2018-05-17
航天遥感:为战略武器装上“眼睛

  全新的信息数据获取手段,为战略武器实施精确打击发挥了重要作用;专家学者从70年代起开始筹划该技术研究,如今已拥有了返回式和实时传输型航天遥感卫星技术。这些技术可以为担负“经略周边、面向全球”的战略使命,提供有力支撑。

  初春的首都北京,乍暖还寒。在一个上午,记者走进了总参某信息中心的办公大楼。在一间办公室里,一位精神矍铄的老人时而不停地敲击着键盘,时而伏案神情专注地用铅笔在勾画着。他就是我国航天摄影测量专家、中国工程院院士王任享。

  随着我军信息化建设的步伐,服务于军事行动的军事测绘做到“知己”早已实现,而准确绘制敌方阵地与敌后方地图,实现“知彼”却是一件极不容易的事情。随着人造卫星的升空和航天技术不断发展,航天遥感测绘成为解决这一问题的最好办法。

  说起我国的航天摄影测量,可谓是白手起家,当时只有少数西方国家掌握了航天摄影测量的技术,对我们而言,这是一个全新的学科。

  上世纪70年代初期,总参测绘局启动航天摄影测量技术研究。时隔不久,成立了以王任享为组长的“卫星摄影测量”总体设计组。王任享和他的攻关小组群策群力,充分发挥集体智慧与个人的创造性,向一个个摄影测量技术难题攻关。在项目的研究过程中,大家对卫星定位知识知之甚少,只是在国外的摄影测量杂志上看过一些关于登月的报道,大家只有摸索着前进。辛苦的付出,没有换来丰硕的果实,却给他们带来了沉重的打击,课题研究被迫终止。

  1980年王任享在荷兰进修期间,我国正进行第一代返回式卫星摄影测量研究。他意识到这是卫星摄影测量学发展趋势,必须立即加以研究。1981年,王任享提出了利用美国的MAPSAT的三线阵CCD影像进行空中三角测量,降低对姿态稳定度的要求,使之可在我国卫星工程所实现的建议,并撰写了《线性阵列相机的影像进行空中三角测量的可行性》论文。此时的王任享内心极度焦虑。那段时间,他把自己关在办公室,不停查找问题的症结,历经几个月的反复实践和论证,终于攻克相机的技术!于是,课题组重新上马。

  1989年4月,在工程人员的共同努力下,我国第一颗返回式摄影测量卫星成功返回地面,地面接收系统接收到卫星胶片资料,经过冲洗和相片纠正处理,我国第一张卫星影像地图问世,标志着我国的摄影测量技术登上了卫星摄影测量的台阶。

  2007年10月24日,嫦娥一号踏上奔月之旅,实现了中华民族的千年奔月梦想,“嫦娥奔月”从传说变成现实。

  嫦娥一号卫星是中国科学院的重大工程,将卫星送到距地球38万公里的月球上空,对卫星的有效载荷重量要求十分苛刻。这项工程首要目标是获取月球的三维影像并作几何仿真反演,初期方案是采用两台面阵相机作交向摄影,由于两台相机太重,卫星难以负担,攻克这一技术难题的路在何方?

  关键时刻,王任享给出意见:用一台相机就可以解决“嫦娥”一号的立体影像获取技术难题。将相机重量减轻了二分之一,成功获取了第一幅月面图像。

  现如今,航天遥感测量的成果已广泛应用于军事领域,利用航天遥感测量技术获取地理空间信息,成为现代测绘的重要手段;利用卫星上的红外遥感器感测和跟踪导弹发射飞行轨迹,可以争取到比远程预警雷达系统长得多的预警时间。

  王院士说:“我这一生十分幸运,伴随着共和国成长与壮大,我学习了航空摄影测量专业,在科研生涯中参加了我国卫星摄影测量主要国家工程,目睹了我国进入航天摄影测量主要国家行列。”

  一直以来,人们可能还没有走出一种认识 “误区”:军事测绘工作,不就是测出几个点,画出几幅图,标出几条线吗?它与部队的战斗力又有什么联系呢?

  随着时代文明的进步,军事测绘工作已脱离传统的测绘方式在我军信息化战争的建设中发挥着越来越大的作用。

  在酒泉卫星发射中心,随着“3 2 1 点火!”的口令,长征火箭运载着卫星射向苍穹,经过不断的飞行,从太空带回我们需要的数据。

  据专家介绍说,如果说战略武器为我们解决了“枪”和“弹”的问题,那么,航天摄影测量技术则解决了“靶心”的问题。我们的返回式卫星获取的正射影像,通过平差计算、匹配量测等手段,将数据装入战略武器的“数据方舱”,使战略武器有了一双“火眼金睛”,在武器打击目标的过程中可以自动进行影像匹配修正,寻找到正确的坐标和方位,直击“敌军”要害,成为战斗力的“倍增器”。

  去年10月,由某军区组织的代号为“火力 2009”的信息化条件下炮兵、防空兵精确打击实兵实弹演练,在某训练基地展开。只见空中测量平台飞抵作战区域悬停,地面三维图像随之实时传输至指挥所显示屏。随着战斗命令依托指挥信息系统链路传送至各炮兵群、队,一发发精确制导弹药向“敌阵地”发起火力突击、火力支援和火力围歼。不到30分钟,“敌”前沿阵地的碉堡、火力点、通信枢纽等目标被一一命中摧毁。在这次演练中, 卫星影像数据在其中发挥了精确打击的“引擎”作用,测绘兵的先进技术正引领兵种建设全面迈向精确打击时代。

  随着世界航天测量技术的未来走向,王院士又给我们描绘了一幅未来我国航天测量的蓝图:随着航天遥感测绘技术的进一步发展,我国研制的传输型遥感测绘卫星技术,将为指挥员多层次、多角度、全天候和实时地掌握战场态势提供有力支撑。利用航天摄影测量技术,不但可以满足远程武器和巡航导弹等精确制导武器的测绘保障需求,而且是建立数字化战场的主要数据源。