什么是地球资源卫星?

[拼音]：diqiu ziyuan weixing

[外文]：earth resources satellite

勘测和研究地球自然资源的人造地球卫星。它利用所载多光谱遥感设备获取地物目标辐射和反射的多种波段的电磁波信息，将这些信息发送给地面接收站。地面接收站根据事先掌握的各类物质的波谱特性，对这些信息处理和判读，从而得到各类资源的特征、分布和状态等资料。地球资源卫星能迅速、全面、经济地提供有关地球资源的情况，对于资源开发和发展国民经济有重要的作用。根据观测重点的不同，地球资源卫星分为陆地资源卫星和海洋资源卫星。

地球资源卫星是60年代在气象卫星的基础上发展而来的。1972年7月23日美国发射了世界上第一颗地球资源卫星──ERTS-1，后改名为“陆地卫星”1号（见“陆地卫星”）;以后又陆续发射了“陆地卫星”2号（1975年）和 3号（1978年）。三颗卫星的星体都沿用了“雨云”号卫星的设计。1978年美国发射了第一颗海洋资源卫星──“海洋卫星”1号。1982年7月发射的“陆地卫星”4号采用了公用舱的设计概念(见航天器设计)。地球资源卫星取得的多光谱资料在勘测地球资源和环境管理上有很大优越性。苏联的地球资源卫星混编在“宇宙”号卫星系列中。

为了保证卫星在基本相同的光照条件下获取地面目标的图像，卫星通过同一纬度时太阳高度角应大致相同，须采用太阳同步轨道；为了对同一地点周期性地重复摄影，应选取回归轨道，因此地球资源卫星选用太阳同步兼回归轨道。降交点时间一般选取星下点当地时间上午 9时30分到10时30分。轨道高度500～900公里，倾角97°～99°。卫星运行中因受到大气阻力和地球摄动而逐渐偏离设计轨道，因此需要对轨道进行调整，一般采用肼喷气发动机作为动力，自动定期或由地面遥控调整轨道。

采用对地定向的三轴稳定控制方式（见航天器姿态控制）。姿态敏感器以红外地平仪为主，陀螺和星敏感器为辅。执行机构大多用飞轮，而以喷气或喷气加磁力矩器作为飞轮的卸载装置。姿态控制精度依要求的图像地面分辨率而定。“陆地卫星” 1号的多光谱扫描仪的地面分辨率为80米，定向精度0.7°；“陆地卫星”4号的专题绘图仪的地面分辨率为30米，定向精度为0.01°。

以太阳电池为主要能源。由于卫星轨道面与太阳方向的夹角近似保持不变，轨道倾角又接近90°，可充分利用太阳能获得较大的功率，现代地球资源卫星多采用单翼斜装，对太阳定向的太阳电池阵功率可达1000瓦以上。

地球资源卫星获取的遥感图像数据信息量较大，卫星上需要有专门的宽频带、高速率数据传输设备。因此常选用S和X波段，甚至Ku波段作为输出频率。卫星并不总是处在地面台站接收范围内，因此地球资源卫星上都带有数据存贮设备，待卫星飞越接收站上空时再将数据发回。“陆地卫星” 4号能通过数据中继卫星将所得数据实时传送到地面台站。

卫星上的遥感器可按工作波段分为两类：

（1）可见光和红外遥感器：有机械式多谱段扫描仪 (MSS)、电荷耦合器件阵列（CCD）、返束光导管摄像机(RBV)和专题绘图仪等。

（2）微波遥感器：如微波辐射计、微波散射计和合成孔径雷达等。地球资源卫星已广泛用于农业、林业、海洋、水文、地质、探矿和环境保护等各个方面。