觀察員
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美國SMAP衛(wèi)星真的是被中國停車場信號報廢的？
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王宇波觀察員
關(guān)鍵字: 衛(wèi)星衛(wèi)星制造氣象SMAP【文/觀察者網(wǎng)專欄作者 王宇波】
近日，在社交網(wǎng)絡(luò)上出現(xiàn)一些關(guān)于美國一顆價值幾億的衛(wèi)星被中國停車場監(jiān)控?zé)o線信號報廢的言論，但是事實并非如此。這顆美國衛(wèi)星確實存在一定的故障，但是與信號干擾無關(guān)，也不存在因為信號干擾導(dǎo)致故障，甚至報廢的情況，那么具體是怎么一回事，還要從2年前說起。
2015年1月31日，美國航空航天局從范登堡空軍基地發(fā)射了一枚Delta II 7320型火箭，火箭載荷為主被動土壤濕度監(jiān)測衛(wèi)星（SMAP），SMAP衛(wèi)星的主要載荷是一臺輻射計和一臺L波段合成孔徑雷達。
SMAP衛(wèi)星工作示意圖，通過機載雷達天線來對地面上的土壤水分進行掃描探測
作為美國國家研究委員會（NRC）最高優(yōu)先級地球科學(xué)任務(wù)，這顆衛(wèi)星的造價高達9.16億美元，而且任務(wù)周期僅為3年，可以說是造價高昂。
可能熟悉衛(wèi)星相關(guān)知識的讀者會發(fā)現(xiàn)，這顆衛(wèi)星的主要設(shè)備其實是L波段合成孔徑雷達，此類設(shè)備在安裝在一顆運行高度685公里太陽同步軌道（SSO）的衛(wèi)星上，給人的第一反應(yīng)必然是：間諜衛(wèi)星，但是實際上它不是。
衛(wèi)星的名字已經(jīng)表明了它的用途，通過主動和被動手段來監(jiān)測地球土壤濕度，那么這樣的監(jiān)測有什么意義？
SMAP衛(wèi)星結(jié)構(gòu)示意圖，其中L波段雷達在發(fā)射后半年就已經(jīng)停止工作，只能依賴展開式天線和輻射計工作
在地球上，土壤中保持的水分只占到一個并不高的比例，但是這些水分在整個的氣象循環(huán)中是起到非常重要的作用：它決定了一個地區(qū)對于干旱及洪澇的敏感程度，決定了植物能否很好地生長并吸收大氣中的碳，同時還決定了地表溫度的升高和降低，而這一點還關(guān)系到風(fēng)暴的形成。
在SMAP衛(wèi)星發(fā)射前，地球土壤水分的監(jiān)測一直依賴設(shè)置在地面上的探測器，但是這樣的手段顯然不夠全面。因此SMAP衛(wèi)星的出現(xiàn)就非常顯得劃時代，根據(jù)任務(wù)設(shè)定，這顆衛(wèi)星將以每2-3天的頻率生成一幅分辨率為10公里的全球土壤水分地圖，10公里的分辨率已經(jīng)接近星載L波段合成孔徑雷達的成像極限（9公里），自然這樣的分辨率顯然也無法作為間諜用途。
從構(gòu)造圖上可以看到，SMAP攜帶有一臺直徑6米的碟形旋轉(zhuǎn)天線，當(dāng)衛(wèi)星底部的L波段雷達工作時，這臺天線負(fù)責(zé)接收雷達反射波，分辨率精度可以到9公里。如果天線只是用以接收地面上的輻射信號，那么分辨率精度就會降低到40公里。
為了避免來自各種軍民用雷達的無線電干擾，SMAP選擇了比較冷門的窄帶無線電頻段，即1400-1427MHz，這一頻段在我國也屬于管制頻段。在沒有干擾的情況下，SMAP就能夠獲取比較準(zhǔn)確的地球土壤水分信息。
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- 最后更新: 2018-05-23 14:22:19
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