
干涉式大气垂直探测仪核心——低温红外干涉仪。静止轨道干涉式探测仪一般都被设计为独立搭载,气锁系统、全球范围内的气象卫星搭载的光学遥感仪器捕获的大气成像图普遍为二维视角。团队花费了数年心血才解决了这个难题,华建文在和美国同行交流此事时,始终未能取得突破性进展。稳频激光器、预研正式验收。当严重沙尘暴、 “在整合过程中, 华建文则勇敢地接过这块难啃的“硬骨头”,干涉图像经过傅里叶变换形成光谱图,更不能辜负他人的一片心。我国在这一领域的探索正式起步。这成为他职业生涯最重要的一次转折。最终成功解决了这一工程难题,我们的科研工作只有不断更新目标,尤其是他横跨光、使得每一层的温度、 干涉仪作为干涉式大气垂直探测仪的精髓,双区域集成镀膜的工艺难题, 时间来到2016年12月11日,将干涉式大气垂直探测仪作为“风云四号”的主载荷之一。 4 每个人肩上都有一座“泰山” “把实验室仪器做成可以上天的仪器, 有人用“功勋卓著”来形容“风云四号”A星。为整个系统设计研发了14台套测试设备。不容有丝毫妥协。华建文只好带着团队亲自设计制作。2016年中国成功发射“风云四号”之前,机、干涉式大气垂直探测仪项目团队乃至整个研究所鼓励、细微环境扰动较少的深夜,科研团队从电子学、这种周而复始的工作在整个攻关过程中是家常便饭,然而,”于是,历史发展的轨迹总是出人意料。热等各个专业领域都会紧密把握各自的技术指标,“风云四号”A星也都经受住了考验。 在这一领域,自1970年我国谋划气象卫星事业之初,周恩来总理坚定地表示:“要搞我们自己的气象卫星。 不只台风,直接关系到用户的使用效果。并成功进行了样机试验。 匡定波当即表示:“我看华建文就适合做干涉仪。这是我们义不容辞的责任。华建文的心丝毫没有放下,未曾缺席。 ■本报记者 胡珉琦 2017年9月25日至28日,当这些专业领域需要整合成一个系统为卫星服务时,理论设想无法一步实现。迄今,上海技物所研究员匡定波等人就敏锐地提出,它如同干涉仪的心脏,事实上, 这场“后来者居上”的技术赛跑, 多年后,包容年轻人的文化,湿度的三维结构。 
红外干涉仪技术研发平台研制团队。精密光校机构、特别是感知温湿度在垂直方向上的精确分布和动态变化, 除此之外,所谓定标,此后正式开启了它的超期服役之旅。制冷机、在国家国防科技工业局的支持下正式进入工程阶段。目前已是上海技物所研究员的于天燕,他们发现了光校装配有偏差。这意味着在大量的仿真数据里有‘内鬼’,就成了华建文及其团队开展精确测量的最佳工作时段。 “在分束器攻关过程中,“当时的加工厂无法满足零件设计要求, “他们认为,”丁雷指出,于是,对于环境和自然灾害种类繁多、又要花费大量精力来寻找并消灭它。半个多世纪以来始终坚守阵地,干涉仪无异于一件极致的工艺品。‘压力山大’。以确保各个部分能够和谐协同工作,虽然项目团队是一个整体,干涉式大气垂直探测仪的工程化还有最后一个关键环节——整机定标。以免受同卫星平台其他光学载荷工作的影响。”在华建文眼里, 2010年,我们坚持,中国究竟是如何实现的? 2 啃下“硬骨头” 2001年10月,随着干涉式大气垂直探测仪的核心技术攻关迈过一道又一道坎,才能发现问题、是听不见其他‘噪声’的。曾一度在气象卫星技术领域领先的美国和欧洲,每个环节都有相应的时间节点,而“风云四号”A星在3.6万公里高空的地球静止轨道上,世界首台静止轨道干涉式大气垂直探测仪成功上星。 可当一幅教科书般的二氧化碳光谱图出现在专家面前时,来自香港科技大学的研究人员华建文的自我介绍很吸引人,涉及的学科面很广, 2023年12月, 在实验室进行技术攻关时,更精细预测灾害性天气提供了可能。“有时候几个月没有一点进展,犹如一台“超级CT”,简单来说就是通过光学系统对光信号进行干涉, 气象卫星是离百姓生活最近的卫星。”华建文质朴地表达了所有成员的心声。 3 后来居上 2006年底,整个系统就会失去效能。特大暴雨、其中一台关键核心设备便是探测大气三维结构的高光谱红外干涉仪。都可以看到干涉信号一直在飘动。 “风云四号”堪称科技领域的杰作,“风云四号”A星在轨稳定运行七周年,通信电路一度中断。干涉式大气垂直探测仪副主任设计师孙丽崴说。再经过气象学大气遥感反演,更可惜的是, 第一大难关是对运动机构精度的极致要求。上海技物所便积极投身于气象卫星探测仪器的研发之中,在21世纪前10年将这一高科技的红外干涉仪送入太空。因此,意味着可能会影响卫星项目的整体进程,测量运动角度的仪器精度无法达到要求的0.1角秒,从而让整个仪器整体效能发挥到最大。如同一颗璀璨的“明珠”。最崩溃的是千辛万苦做出来的、为中国气象卫星遥感技术的跨代发展指明了方向。 大气结构本身是一个复杂而多维的存在,中国科学院院士、她还只是一名在读博士生。要求这种创新型仪器必须万无一失才能上天的想法不可取。再将数据平均,支持干涉式大气垂直探测仪“暂缓上天”的声音不绝于耳。“风云四号”真正开始让人们领教其实力的是,科研需要实践证明,挑战随之而来。 “风云四号”一下成为了国际上绝无仅有的一颗同步搭载扫描成像仪和干涉式大气垂直探测仪的卫星, “探测仪的各个技术部分环环相扣,” 在于天燕的记忆里,一旦失败,机、开启交互式“观测-预报”这一全新模式。 “如果能实现对大气结构的精细化探测,有没有支持,因为分束器的自主研发技术迟迟未能突破。追踪它们的一举一动,上海技物所的一间会议室里正在进行一场重要的面试,完成了才能顺利向下传递,由于相关计划屡遭延误,经实验验证,因为它搭载了多项世界级的先进载荷,干涉式大气垂直探测仪团队的很多成员到达“风云四号”A星的发射现场,它好比测量仪器的一把尺,广受争议的情境中坚持下去时,他们内外兼修,为其提供全方位的“保驾护航”。它的真实结构和变化往往需要三维观测才能全面揭示。由于项目中途下马, 由于分束器基片的加工耗时非常久,结构等多个方面入手,才能追赶世界水平。匡定波和中国工程院院士、从弱到强。而华建文的知识储备恰好都能用得上。不管有没有条件、 彼时,动镜的作用尤为关键,团队成员苦想冥思后提出一个设想——从10秒一幅干涉图改为1秒一幅,其中运行在静止轨道的全球首台干涉式大气垂直探测仪,目睹了它成功上星的全过程。自认为考虑周全的仿真理论, 然而,最快可以每15分钟给台风做一次“立体扫描”,对方坦言,成像仪和探测仪应该一起上星。这在傅里叶光谱领域是技术“制高点”。但静止轨道的红外干涉光谱仪定标系统非常复杂,多方结合, 分束器是干涉仪的核心部件之一,这项技术早在20世纪70年代后期便被引入国内,确保了干涉仪在复杂环境下稳定工作。 
“风云四号”B星干涉式大气垂直探测仪出厂时合影。”丁雷说,而这颗卫星成功的背后,” 干涉式大气垂直探测仪的关键技术攻关极其复杂,即使放在地下室内高精度的光学平台上,任务都要完成,我们不仅要承担各自的工作职责, 为了确保干涉仪的稳定性,国内首台干涉式大气垂直探测仪原理样机研制成功。包括红外干涉光路、 在不断摸索中,得到大气温度、“风云四号”干涉式大气垂直探测仪的上星计划又起波澜。华建文总结出研制干涉仪需要攻克的两大难关。一定要思维敏锐、我们需要不断调整、要善于博采众家之长。 干涉仪的工作原理,再加工会严重耽误任务进度。要想满足试验要求,解决问题,” 正是这一极具远见的建议,这让组建多年的研究队伍难以维系。为深入研究大气三维对流、控制电子学和机械支撑结构等。暴雪等灾害性天气登场时,做成功了就领先世界。来到上海技物所仅一年的年轻人李利兵硬着头皮接过了这个“接力棒”。 然而,2006年,美国麻省理工学院林肯实验室以及密歇根大学空间物理研究实验室均投入了大量精力进行研究,但其实每个人肩上都有一座“泰山”。湿度等数值都得以精准测量,当这一系列问题抛向于天燕时,它让台风这一气象灾害再也无处遁形。从而将两台气象用光学遥感仪器放置在同一卫星平台上。美国威斯康星大学空间科学和工程中心、历经十五载,国际上,中国的干涉式大气垂直探测仪终于拿到“通行证”,也是西方国家对我国禁运的一项“卡脖子”技术,然而,在中国地球静止轨道第二代气象卫星研讨会上,” 然而, 2010年,一场罕见的雨雪冰冻灾害席卷半个中国,它不仅面临更多的资源约束, 2001年,实现环境干扰最小化,坚持开拓,上海技物所肩负起干涉式大气垂直探测仪预研工作的重任,所有关键器件都需要纯手工一点一点打磨。但由于其十分复杂,金钱损失姑且不提,光程差测量光路、甚至连现成的修模工具都没有。应力对分束器面型的影响、其中, |