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最高分辨率0。1米,导航精度3厘米,我国卫星这么牛了?

  不知道大家有没有听过这样一个传说,美国卫星可以看清地面上的车牌,甚至是报纸的大字标题。它说的就是美国的"锁眼",作为人类有史以来分辨率最高的侦察卫星,它可以"看清"10到15厘米的物体,连哈勃望远镜都是它的简配版。当然,它的造价也不菲,据说制造一颗"锁眼"USA 224号卫星需要63.5亿美元,比一艘"尼米兹"级核动力航母还要贵,而现在,我们也有中国版的"锁眼"了。
  美国锁眼光学侦察卫星
  锁眼拍摄的非密级照片
  据媒体报道,今年9月7日,我国在太原卫星发射中心,用长征四号乙运载火箭将一枚高分十一号02星送入太空。相比之前在2018年7月31日发射的高分十一号,02星是光学遥感卫星,地面像元分辨率最高可达亚米级,准确来说就是0.1米。
  这就是高分十一号02卫星
  简单来说,高分十一号02星就是中国的"锁眼",外形也挺像的,但是它的体型却比"锁眼"小多了。"锁眼"KH-11卫星非常巨大,长19.5米,直径3米,早期KH-11卫星的质量约12吨,与我国的"天宫二号"空间实验室大体相当,而后来批次的质量更是提升到17吨到19.6吨,这么大的卫星,都可以作为宇宙飞船来,当年与KH-11卫星竞争的KH-10卫星,其实就是载人侦察卫星,甚至可以称为载人侦察宇宙飞船。
  锁眼卫星大小如同宇宙飞船
  而长征四号乙运载火箭SSO能力大约为1.9吨,也就是说高分十一号02星的重量只有美国"锁眼"的十分之一,这得益于科技的进步,不只是光学元器件和电子技术的进步,还有燃料补给技术的进步。"锁眼"卫星为了实现强悍的机动变轨能力,带了差不多5吨的燃料,而我国则使用了先进的卫星"太空加油"技术。2016年,由国防科技大学设计的"天源一号"卫星在轨加注实验载荷,就成功完成了在轨加注相关试验。
  天源一号的加注试验是在同一颗卫星内部进行的
  有意思的是,上世纪90年代初,为了打造"哈勃"太空望远镜,美国国家侦察局给它捐赠了一套"锁眼"KH-11卫星上面的2.4米主镜片。2011年,美国国家侦察局又送给了美国国家航空航天总局2套最新版"锁眼"KH-11卫星的2.4米望远镜组件,性能远超"哈勃"太空望远镜上的老镜片。而我国目前也正在打造中国版的"哈勃",计划在新一代空间站设置一个伴随望远镜,名为"巡天",并在太阳轨道也部署一个太空望远镜,不知道到时候是否会用到高分十一号02星的镜片。
  大直径镜片是关键技术
  其实世界最大的光学镜片是中国造的,早超过锁眼2.4米直径
  目前,我国光学卫星空间分辨率达到0.1米到0.5米,而雷达卫星的分辨率也达到0.5米到1米,处于国际一流水平。说完光学卫星的分辨率,再来说说我国导航卫星的性能。大家都知道,我国"北斗"导航卫星早已投入使用,前不久又完成部署了"北斗二代"。
  北斗二代导航卫星星座
  "北斗"定位系统民用服务精度大概在10米左右,而"北斗二代"将定位精度提高到1.5米,这意味着可以实现车道级导航服务,再也不用担心定位不准而错过辅导,当然,也再没有实线并道而逃过扣分罚款的侥幸了。然而,这并不是最高精度,海上北斗增强系统的精度更是已提升至3厘米级别,精度指标在局部区域已超GPS。
  我国卫星导航精度已达3厘米
  实际上,早在2014年,就有媒体报道我国北斗三号卫星,可以实现3厘米精度的导航定位,甚至可以通过差分技术,将相对精度提高到毫米级别。现在4年时间过去了,这一技术应该早已实现了普及。对于制导导弹攻击目标等军事用途,米级定位精度就已经足够了,但是在无人驾驶、形变监测、工程建设等民用领域,需要厘米级定位精度,比军用技术更高。
  无人驾驶不仅仅是摄像头和雷达技术,还涉及5G和厘米级卫星导航

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