观测地球风雨无阻世界首颗高轨合成孔径雷达卫星进入工作轨道
世界首颗高轨合成孔径雷达卫星进入工作轨道 01:22 陆地探测四号01星8月
【菜科解读】
观测地球风雨无阻世界首颗高轨合成孔径雷达卫星进入工作轨道
时间：2023-08-22网络作者：小白
国家航天局今天发布消息，世界首颗高轨合成孔径雷达卫星陆地探测四号01星，于近日顺利进入工作轨道，合成孔径雷达天线成功展开，卫星工况正常，状态良好，后续将继续开展在轨测试等工作。
世界首颗高轨合成孔径雷达卫星进入工作轨道
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陆地探测四号01星8月13日在西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭托举升空，发射后顺利进入预定的转移轨道。
航天科技集团一院长征三号甲系列运载火箭主任设计师 张亦朴：火箭把卫星送入一个地球同步转移轨道，由卫星自己变轨，变轨到一个倾斜的同步轨道，倾角是16度。
国家航天局对地观测与数据中心工程副总设计师 孟令杰：经过了4次的变轨，现在已经准确地进入到预定轨道。
然后，把它上边大型的环形合成孔径雷达天线展开，因为这是一个很关键的动作，展开以后才能开展下一步非常详细的一个在轨测试工作。
等在轨测试完全完成以后，这颗星才能使用。
据了解，这颗卫星是世界首颗高轨合成孔径雷达卫星，创新突破多项关键技术，能够对我国本土及周边区域进行全天候、全天时的观测，服务防灾减灾与地震监测、国土资源勘察以及海洋、水利、气象、农业、环保、林业等行业应用需求。
国家航天局对地观测与数据中心工程副总设计师 孟令杰：直接为我们国家防灾减灾的综合防治提供很好的、高时效性合成孔径雷达的数据，提高减灾、防灾、救灾的综合的防治水平。
另一个方面，就是为我们一带一路沿线部分国家和我们金砖星座有关国家的这种交往，可以提供数据共享。
观测地球用雷达 全天候全天时风雨无阻
陆地探测四号01星是一颗可以在太空中对地球进行观测的卫星，但它观测用的设备不是相机，而是一种雷达，用雷达给地球拍照，会有哪些不一样的体验呢？
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陆地探测四号01星的观测设备是合成孔径雷达，这种雷达的工作原理和其他光学遥感卫星的相机不同，它是对地球发射电磁波，然后接收从地球反射回来的电磁波并对其进行解析，从而获取具有大量信息的雷达图像。
正是由于采用了合成孔径雷达来成像，卫星可以不需要借助光线的帮助就可以成像，并且能够穿透云层观测云层之下的世界，所以陆地探测四号01星可以不受气候限制、不受光照限制，全天候、全天时地对地观测，非常适用于防灾减灾等应用场景。
航天科技集团五院遥感卫星总体研制人员 张庆君：灾害期间往往天气不太好，在极端天气灾害天气情况下，其他光学手段不能获得图像的情况下，我们可以大显身手来获取需要的灾害地区域的信息。
比方说像桥梁道路有没有坍塌，水的扩散面积有多大，房屋有没有倒塌，这些灾害的一些关键信息，能够及时获取。
世界上飞得最高的合成孔径雷达卫星
除了采用合成孔径雷达技术，陆地探测四号01星还有一个特点，那就是它运行的轨道特别高，距离地球近四万公里，飞得越高，看得也就越远，在这样高的轨道上观测地球会有什么不同呢？
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陆地探测四号01星运行在距离地球近四万公里的倾斜地球同步轨道，这条轨道上运行的卫星就像在天上重复画着一个8字，这样可以固定地对一大片区域进行相对持续的观测，观测重访周期短、成像幅宽大。
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国家航天局对地观测与数据中心工程副总设计师 孟令杰：能够持续地、长时间地盯着某一个区域，对咱们国土周边进行观看，进行探测，这样能够实时地把一些受灾的图像能够传回来，这样救灾的时候时效性比较高。
据介绍，一般运行在500或700公里较低轨道的卫星，对某一块区域的驻留时间大约是十几分钟，等到下一次再对这片区域进行观测时要几天后了，时效性相对较低，而陆地探测四号01星飞得高，看的区域也就更大，对同一个区域重复观测的效率也就更高，可以和低轨卫星的功能形成互补。
航天科技集团五院遥感卫星总体研制人员 张庆君：看的范围大，但是分辨率要比低轨相对来说要低一些。
通过这种大范围，我们先对于目标有一个宏观的、一个整体的印象，然后关心的一些区域，用低轨卫星再高分辨率、小范围地再进行精细观察。
（总台央视记者 崔霞 陶嘉树）
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世界地球日：探访人类起源地
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非洲古人类的起源和演化与东非大裂谷的地质活动密切相关。
东非大裂谷剧烈的构造运动，造成东非高原生态环境的多样性，气候的变化刺激了生物进化，最终导致古人类的出现。
而强烈的火山喷发，在短期内引起动植物的大量死亡，喷发的火山灰降落在地表，为古人类化石和遗迹的保存提供了重要条件。
第一次观察到白矮星的X射线爆炸现象
这种死亡的太阳有时会在一次超热的爆炸中恢复活力并产生一个X射线辐射的火球。
来自包括图宾根大学在内的几个德国机构的一个研究小组在弗里德里希-亚历山大-纽伦堡大学(FAU)的领导下第一次观察到了这样一个X射线光的爆炸。
“这在某种程度上是一个幸运的巧合，真的，”来自FAU天文学机构的Ole König指出“这些X射线闪光只持续几个小时，几乎不可能预测，但观测仪器必须在准确的时间直接对准爆炸。
”他跟Jörn Wilms博士教授和来自马克斯-普朗克地外物理研究所、图宾根大学、巴塞罗那加泰罗尼亚理工大学和波茨坦莱布尼茨天体物理研究所的研究团队一起在《自然》上发表了一篇关于这次观测的文章。
这种情况下的仪器是eROSITA X射线望远镜，它目前位于离地球一百五十万公里的地方，自2019年以来一直在调查天空中的软X射线。
2020年7月7日，它在天空中的一个区域测量到了强烈的X射线辐射，而这个区域在4小时前是完全不显眼的。
四小时后，当X射线望远镜测量天空中的同一位置时辐射已经消失了。
由此可见，之前完全过度暴露在探测器中心的X射线闪光一定持续了不到8小时。
像这样的X射线爆炸在30多年前就被理论研究所预测，但直到现在还没有被直接观察到。
这些X射线的火球发生在太阳的表面，这些太阳在用完大部分由氢和后来在其核心深处的氦组成的燃料之前其大小跟太阳相仿。
这些太阳的尸体不断缩小，直到剩下白矮星，它们的大小跟地球相似，但其质量可能跟我们的太阳相似。
“想象这些比例的一种方法是把太阳想象成跟苹果一样大小，这意味着地球将跟针头一样大小并以10米的距离围绕苹果运行，”Jörn Wilms解释道。
来自图宾根大学的Victor Doroshenko博士补充称：“这些所谓的新星确实一直在发生，但在大多数X射线发射产生的最初时刻探测它们真的很难。
不仅闪光的持续时间短是一个挑战，而且发射的X射线的光谱非常软。
软X射线的能量不大，容易被星际介质吸收，所以我们在这个波段不能看得很远，这就限制了可观察的物体的数量--无论是新星还是普通的太阳。
望远镜通常被设计成对较硬的X射线最有效，因为那里的吸收不那么主要，而这正是它们会错过这样一个事件的真相！”Victor Doroshenko总结道。
另一方面，如果要把一个苹果缩小到针头大小，那么这个微小的颗粒将保留苹果相对较大的重量。
Jörn Wilms继续称：“来自白矮星内部的一茶匙物质很容易就具有跟一辆大卡车相同的质量。
由于这些烧毁的太阳重要由氧和碳组成，我们可以把它们比作在宇宙中漂浮的与地球同样大小的很大钻石。
这些珍贵宝石形式的物体温度很高，会发出白色的光芒。
然而这种辐射非常微弱，从地球上很难探测到。
除非白矮星伴随着一颗仍在燃烧的太阳，也就是说，当白矮星很大的引力从伴随的太阳外壳中吸引氢气时。
FAU的天体物理学家Jörn Wilms说道：“随着时间的推移，这些氢气可以在白矮星的表面聚集成一个只有几米厚的层。
”在这层中，很大的引力产生了很大的压力，这种压力非常大，以至于大到导致太阳重新点燃。
在一个连锁反应中，它很快就会发生很大的爆炸，期间氢气层被炸掉。
像这样的爆炸的X射线辐射就是2020年7月7日击中eROSITA探测器的真相，产生了一个过度曝光的图像。
“对来自白矮星大气层的X射线辐射的物理来源的理解相对较好，我们可以从第一原理和精致的详情中建立它们的光谱模型。
将模型跟观测结果进行比较可以了解这些物体的基本属性，如重量、大小或化学成分，”来自图宾根大学的Valery Suleimanov博士说道，“然而，在这种特殊情况下的问题是，在30年没有光子的情况下，我们突然有了太多的光子，这扭曲了eROSITA的光谱反应，eROSITA的设计则是为了探测数以百万计的非常微弱的天体，而不是一个但非常璀璨的物体”，Victor Doroshenko补充道。
Jörn Wilms则表示：“利用我们最初在支持X射线仪器开发时拟定的模型计算，我们能在一个复杂的过程中更详细地分析曝光过度的图像，从而获得一个白矮星或新星爆炸的幕后观点。
”根据这些结果，，这颗白矮星的质量大约相当于我们的太阳，因此相对较大。
爆炸产生了一个温度约为327,000摄氏度的火球，这使其温度为太阳的60倍。
“这些参数是通过将X射线辐射模型跟Valery Suleimanov和Victor Doroshenko在图宾根创建的非常热的白矮星所发出的辐射模型相结合，以及在FAU和MPE进行的远远超出规格的制度下对仪器反应的非常深入的分析而获得的。
我认为这很好地说明了现代科学中合作的主要性--以及德国eROSITA联盟中广泛的专业知识，”来自图宾根大学的Klaus Werner教授博士补充道。
由于这些新星很快就耗尽了燃料，它们会迅速冷却，X射线辐射则会变得更弱并直到最后变成可见光，其在eROSITA探测到的半天后到达地球并被光学望远镜观测到。
Ole König指出，随后出现了一颗看似璀璨的太阳，这实际上是来自爆炸的可见光且非常璀璨，以至于在夜空中可以用肉眼看到它，“像这样看似‘新星’的现象在过去也曾被观测到过。
由于这些新星只有在X射线闪光后才干看到，因此很难预测这种爆发，当它们撞上X射线探测器时重要是靠运气。
”
