上海技物所為風雲四號氣象衛星打造“超級慧眼”

12月11日零時11分，我國在西昌衛星發射中心用長征三號乙運載火箭成功將風雲四號科研試驗衛星順利送上太空。衛星兩台關鍵光學主載荷——多通道掃描成像輻射計和干涉式大氣垂直探測儀由中國科學院上海技術物理研究所承擔研製。兩台載荷同時裝載在高軌氣象衛星上，實現高時效對地三維探測在國際上尚屬首次。

主要光學載荷的性能直接決定了衛星觀測能力的強弱。多通道掃描成像輻射計承擔獲取地球表面和大氣的多種光譜輻射信息，為天氣預報、氣候觀測提供觀測數據的重任，其光譜通道由風雲二號的5個增加到14個，通道數量提升近3倍。可見光通道最高空間分辨率由1.25公里提高到500米，每15分鐘即可對地球圓盤掃描成像一次，還新增了區域掃描功能，可用一分鐘一張的時間分辨率對1000公里尺度的區域進行密集觀測。

干涉式大氣探測儀為國際上首個靜止軌道干涉式垂直探測儀器，其在長波紅外和中波紅外波段可實現1500以上個細分光譜的探測，光譜分辨率達0.625波數，紅外波段空間分辨率達16公里。可在3萬6千公里的軌道高度上對大氣實現高精度溫度、濕度參數的垂直結構觀測，相當於對大氣進行CT掃描，其觀測能力是現有觀測系統的百倍以上。

風雲四號衛星的升空標誌著我國靜止軌道氣象衛星的升級換代和技術跨越，具有里程碑意義。通過近二十年的努力，上海技物所研發團隊先後攻克了亞秒級指向精度的碳化硅雙掃描鏡二維掃描機構研製技術、高靈敏度面陣探測器技術、深低溫大冷量製冷技術等，破解了干涉系統中大光程差干涉光學、高精度面型干涉等技術難題，填補了諸多國內空白，實現了所有核心技術自主研發，成功打造出新一代靜止軌道氣象衛星的兩隻“超級慧眼”，對提高我國氣象衛星全球觀測能力具有重要意義。