本刊记者 刘 佳

风雨同舟 互惠互利—“中巴地球资源卫星”项目亲历人谈中巴合作

本刊记者 刘 佳

“中巴地球资源卫星”又叫资源－1，研制始于1988年，至今已经走过了26年的辉煌历程，先后成功发射了“中巴地球资源卫星”的01星、02星、02B星、04星（简称01星、02星、02B星、04星）共四颗卫星。它们在轨运行稳定，前两颗均超期服役，获取了大量的观测数据，为全球各国免费提供了大量图像数据。2014年12月7日，04星发射获得圆满成功，确保了中巴地球资源卫星系统长期连续的稳定运行，对促进航天领域的国际合作具有重要的意义。为此，本刊记者专程采访了参与04星项目的三位亲历者（工程总指挥马世俊、卫星总指挥兼总设计师张庆君、项目办总经理李一凡）。

1 长期合作 风雨同舟

从1988年7月6日，中巴两国在北京签署了《中华人民共和国和巴西联邦共和国政府关于核准研制地球资源卫星的议定书》开始，在两国航天工业主管部门的领导下，中国空间技术研究院与巴西国家空间研究院等科研机构正式开展资源－1系列卫星的研制到今天，已经过去了26个年头，继01星、02星、02B星之后，04星的成功发射为中巴合作竖起了新的里程碑。该星是首颗成功入轨的第二代资源－1卫星。第一代资源－1现已拥有了广泛的用户，包括国土资源部、农业部、环境减灾、海洋、环保等部门都在使用该系列卫星提供的数据，为了保持数据的连续性，提高图像的分辨率，中巴双方决定继续进行国际合作。

04星工程总指挥马世俊说：资源－1开辟了我国传输型遥感卫星的先例。04星立项大约是在2004年，当时计划03星与04星间隔3年发射，03星在中国总装，04星在巴西总装，后来由于巴西元器件禁运导致03星发射时间延期较长。2013年12月9日，03星发射失利后，中巴双方立即组织专家开展故障分析工作。04星的发射时间提前，中巴两国航天人携手同心，并肩奋战在试验现场，利用周末、假期等休息时间加班加点工作，加快研制进度，力争使04星满足新的发射计划要求。为了避免环境对卫星的影响，还调整了总装测试地点，由原来在巴西改为中国。虽然研制时间被大幅压减，但中巴双方严格按照研制规程，毫不马虎，保证了卫星质量。”

项目办总经理李一凡告诉记者，04星由中巴联合出资研制，按出资比例双方各负责50%的卫星研制工作。其主要研制目的是在保持资源－1数据连续性的基础上，提升有效载荷性能，满足中巴两国用户及全球用户的图像数据需求。除中国和巴西地面站外，非洲和东盟国家地区也建造了04星的地面图像接收站，通过为非洲和东盟广大地区提供卫星图像数据，04星具备全球实传的全天时成像能力。

工程总指挥马世俊

2 提升载荷 对标国际

04星以覆盖特性为主要设计条件进行轨道设计，可在较短时间内完成全球陆域范围的覆盖，通过与在轨运行的中国资源－1的02C星组网运行，可进一步缩短覆盖周期，提升对50万以上人口城市、经济建设热点地区以及中大型矿山等遥感目标的数据获取能力。

该卫星立项时间早，其有效载荷配置从方案设计起即紧紧瞄准国际技术发展前沿，并充分考虑我国自身的技术发展水平和应用需求，与美国陆地卫星－7（Landsat－7）和法国斯波特－5（SPOT－5）卫星相比毫不逊色。

0 4星采用三轴稳定，运行在太阳同步轨道，总质量小于2 0 0 0 k g。其星体为长方体，采用单太阳电池翼，星体外形尺寸为2 0 0 0 m m×1 8 0 0 m m×2 2 5 0 m m，飞行状态尺寸2000mm×8440mm×3215mm。卫星电源功率2300W，采用镉-镍电池2×50A·h，指向精度为0.1°，测量精度为0.03°，数据传输速率为304Mbit/s，比02B星的数据传输快了1倍。星体采用分舱设计，包括有效载荷和卫星平台两部分。

卫星总指挥兼总设计师张庆君

卫星平台部分包括结构、电源、热控、测控、数管、姿轨控和总体电路共7个分系统，其中的热控、数管、姿轨控和总体电路分系统为中方负责，其余为巴方负责。其结构分系统由结构壁板、承力筒、星箭对接舱、大支架、太阳电池阵的基板和展开机构等组成。电源采用太阳电池加镉镍蓄电池方案。其姿态控制采用高精度的对地指向三轴稳定和太阳电池阵对日定向跟踪和轨道调整方案。其测控分系统由4个独立信道组成，具有测速、测距和测角功能。其热控分系统以被动式温控为主，电加热主动温控为辅的方案。星上数管和测控分系统在地面网站的配合下，可完成卫星的跟踪测轨、遥控、遥测和其他管理任务。由于卫星在地球地面站视场较小，数管分系统采用星上计算机来管理收发的数据，卫星在故障时能“智能化”处理。

据04星总设计师张庆君介绍，星上配置了4台光学遥感载荷，其中，中方负责1台分辨率为5m/10m的全色多光谱相机（PAN）和1台分辨率为40m/80m的红外扫描仪，巴方负责研制1台分辨率为20m的多光谱相机和1台分辨率73m的宽视场相机，分别通过中方和巴方两套数传分系统将获取的遥感图像数据传输至地面。相较与之前的01星和02星，该星的分辨率提高了1倍，星上还配置了光伏气象环境检测系统（SEM）和数据采集系统（DCS），分别负责空间环境监测和地面数据采集平台信息的接收与转发。全色多光谱相机有蓝、绿、红、近红外和全色等5个光谱段，采用推扫式成像技术获取地球图像信息。它只在白天工作，并有侧视功能（±32°）。红外扫描仪有可见光、短波、红外和热红外共4个谱段，采用双向扫描技术获取地球图像信息，它可昼夜成像，还可对城市地下管道，房屋外的空调等热源进行感知，从而分辨这些区域。40m的分辨率和120km的幅宽是国内民用遥感卫星中最先进的，而且实现了全国产化。

可以说04星在技术上上了一个新的台阶，该卫星属于多种有效载荷联合成像的综合型遥感卫星，其有效载荷覆盖了可见光到热红外谱段，具备全天候的成像能力。

3 并肩携手 互相促进

中巴合作的20多年来，两国坚持平等互利的原则，在工程研制和项目管理的过程中，互相学习，突破了双方原来的发展壁垒，实现了各自的超越发展。

在谈到合作时马世俊说：“中巴合作对我们的影响是长远的。在此之前，我们都是按照自己摸索的‘土法’造卫星，与外界联系较少。而从20世纪80年代资源-1卫星项目扩大了我们的视野，我们不仅看到了巴西的发展水平，而且接触到了国际标准。巴方做事规范，按照欧洲航天局（ESA）的标准进行型号管理，其模式、流程、技术状态控制手段对我们启发很大，为我们的项目管理带来了全新的认识。例如，流程控制，不同阶段要完成哪些工作，评审时需要回答哪些问题等。又比如，在文件体系的管理方面，干一个型号应该出哪些文件，需要填写哪些表格等。20年前我们自己造卫星时，很多东西都是模糊的。接口数据单也是这种国际规范下才出现在我们的工程管理中的。这些东西都应用在了我们之后的项目中，为中国航天对标国际，将走向世界，奠定了良好的基础。通过合作，中国空间技术研究院创造性地推广使用设计建造规范规定卫星产品设计与建造标准，推广使用接口数据单来规范单机、分系统的接口，编制了相应的标准，创建了资源－1的工作分解结构，编制了院标和国军标，参考了美国航空航天局和欧洲航天局的软件标准，编制了我们自己的软件标准。”

张庆君也说，“‘中巴地球资源卫星’的研制，造就了一支作风严谨、技术过硬的航天人才队伍。提高外语水平自是必然的，另外，巴西研制人员在系统工程方面虽然比我们经验少，但他们也有自己的优势，其研究人员早期都是在欧洲航天局学习的，工作规范，起点较高，合作使得我们的研制和管理人员也更加规范，这在资源卫星的项目书上就可见一斑，因为是跨国合作，各方面要求都要写详细，写清楚。

当然，合作对于巴方来说也是受益匪浅。据04星项目经理李一凡介绍，自从“资源”卫星项目合作启动以来，巴方在基础设施建设有了很大的进步。20多年来，巴西在总装测试方面不断完善。以前巴西没有振动台、噪声试验室、没有电磁兼容性试验室、热试验设施、总装测试大厅、飞行控制中心、数据处理中心、地面测控、数据接收站等，如今这些配套设施已经健全，具备了对整星进行热试验、总装、在轨管理和数据处理分发的条件，这些都是得益于该项目。

4 一个项目 两种文化

合作伊始，不少西方发达国家都不看好中巴合作，更有一些欧美人士在多个公开场合冷嘲热讽：“中国与巴西这两个国家合作研制卫星，根本干不成！”两个发展中国家，用有限的资金力量，合作研制当时处于世界先进水平的地球资源卫星，在他们看来只是天方夜谭。

要说合作过程中最让人抓狂的还是中巴文化差异导致的计划进度协调困难。马世俊感慨道，“中国航天人讲‘四特’精神，‘特别能吃苦、特别能战斗、特别能攻关、特别能奉献’，为了完成计划进度，加班加点；而快乐浪漫的巴西人注重享受生活，工作时间认真工作，下了班后是说什么都不加班的。所以有的时候，中方的工作已经完成，巴方还没有完成，我们是希望他们能够加个班，赶赶进度，可是人家不加班，项目只能延期。有的人可能觉得巴西人干得慢，还不加班，太散漫，但我觉得这是文化决定的，不是工作态度的问题。”

两国的工业基础发展水平不同也会对项目造成一定的影响，巴方在出现问题的时候可选方案少，可替换工业器件少。在进行02星合作时，中方发现二次电源有问题时，终止了发射。导致发射时间推迟了1年，但为了充分尊重双方的合作关系，我们还是承担了人员和运输的费用。这是两种机制或者体制想要融合但又不匹配导致的矛盾。

此外，还有研制经费紧张、技术瓶颈制约、巴方参与卫星结构研制的公司倒闭、美国对元器件的禁运等诸多困难，但中巴航天人在关键时刻坚定地站在一起挺了过来，彰显了双方牢不可破的合作基础。

项目办总经理李一凡

5 广泛应用 惠及全球

有人说，为什么我国有了“高分”卫星，还要发展中分辨率的资源－1卫星。张庆君总师说，这主要是为了满足普查的需求。比如资源卫星主要用于农作物的面积、长势监测，国土资源普查，森林资源调查，突发环境事件的实时检测，需要满足快速、大范围成像的需求，这就要求卫星具有大幅宽，重访时间短的特点，而分辨率与幅宽的关系就好像鱼和熊掌的关系，两者不可兼得。分辨率上去了，幅宽可能就相对较窄，时间分辨率、重返周期就长，如何在合适的重返周期条件下，将幅宽和分辨率做得更精才是发展的方向。正是因为资源－1反应快，幅宽大，覆盖面积广，因此得到了更加广泛的应用，人称“百家星”。

在我国的农业、林业、水利、国土资源普查、能源、地矿、海洋、环保、测绘、城乡规划等国民经济的各个领域，资源－1都发挥了重要的作用，国内许多单位能够利用国产数据进行业务化运行，大大降低了成本，为国家节约大量数据采购经费。它对于国内应用系统的建设、图像处理方法的发展以及遥感用户的培育都起到了重要的作用，中国资源卫星应用中心在全国共有2000余家用户，长期用户超过了500家。

作为资源－1的研制方之一，巴西也充分地利用了卫星数据，尤其是在亚马逊热带雨林的监测和森林砍伐控制方面发挥了巨大的作用。李一凡说，在应用方面我们要向巴西学习。巴西国家空间研究院是集卫星研制、测控、数据接收、数据处理、气象研究于一体的机构，高度集中的机构设置使其应用发挥了更大的作用，更有利于研制部门与应用部门进行充分的了解和沟通，比如数据接收部门和应用部门会对研制部门及时提出一些有益的反馈信息，从而有利于改进方案、相互促进。

除了造福两国人民，资源－1还惠及到了其他发展中国家，包括朝鲜、蒙古、孟加拉国、巴基斯坦、马来西亚、越南、乌兹别克、哈萨克斯坦等周边国家也广泛使用了资源-1的数据。资源-1的数据在海外的落地分发工作也取得了实质性的进展，这使中国从遥感对地观测的进口国变成了出口国。

6 继往开来 扩大合作

2013年，在中国国务院副总理汪洋和巴西副总统特梅尔的见证下，中巴两国航天局长签署了《2013—2022年中国国家航天局与巴西航天局航天合作计划》，为中巴未来10年航天合作指明了方向。中国国家航天局副局长胡亚枫表示，该计划是双方在总结过去合作成果的基础上，为未来航天合作勾画的一副蓝图：“关于我们两国在航天领域的后续合作，这几年，包括我们卫星工作的层面，在两国政府部门之间，大家都已经做了深入的研究和探讨。”据该项目总经理李一凡介绍，巴方强烈要求继续两国在卫星领域的合作，将来还要继续发射04A星，与04星形成补充，中方会在载荷方面做进一步改进。巴西航天局局长在中国国家航天局局长许达哲访问巴西时，表达了合作发射05、06星的意愿。2014年6月初的时候，双方交换了关于04A星的想法。

除此以外，两国还计划扩大合作领域，在气象卫星、通信卫星等方面争取有所突破。巴西科技部长劳普透露说，“现在巴西航天界正在努力研发通信卫星，这是我们业务扩展的重要方向。我觉得巴西航天局应该跟中方加强在该领域的合作。”

我们有理由相信，中巴两国的航天人在未来的合作会取得更大的成果，也为两国关系发展注入新的动力。