天大博士打造国内首个商业GNSS掩星探测载荷随卫星发射升空

2020年1月15日10时53分,国内首个商业GNSS掩星探测载荷在太原卫星发射中心搭乘长征二号丁运载火箭发射的卫星顺利升空并成功入轨,该GNSS掩星探测载荷是天津大学博士李峰辉创业团队自主研制,可实现地球0~60km大气层及100~800km电离层探测工作,为全球气象预报及地震预报提供重要数据服务。GNSS掩星探测载荷是利用地球轨道上“GNSS导航星座——地球——LEO掩星星座”之间的掩星现象进行地球大气测量的一种气象遥感技术装置。GNSS掩星探测载荷也可以理解为一种先进的气象探测仪。它可以连续探测到0~60km大气层大气的折射率、温湿压以及100~800km电离层的电子含量和电子密度,这将为地球表面大气层及电离层研究提供重要数据,对于天气预报、全球气候变化、地震预报等具有重要价值。

目前国际上已经将GNSS掩星探测载荷应用于地震预报、天气探测等领域研究,商业GNSS掩星探测载荷的成功发射在国内尚属首次。李峰辉介绍,他和团队历时数年研制的这款GNSS掩星探测载荷具有低成本、低功耗、体积小、重量轻等特点,同时具有高时空分辨率,可以同时探测全球多个区域的掩星数据,实现从大气层到电离层的连续探测。

GNSS掩星探测载荷可以搭载不同类型的人造卫星进入太空,并在轨收集海量的掩星信号。“我们通过商业化的运作方式大大降低了组网成本,极大地提高了掩星探测系统组网的效率。GNSS掩星探测载荷‘云遥一号’此次发射入轨,将在轨采集测试掩星数据,为完成全球组网工作奠定基础。”李峰辉说。

“未来,我们将致力于建成在轨运行80颗卫星的全球组网,打破国外技术垄断,辅助上下游产业的发展,形成实时的全球大气层、电离层探测载荷,服务于全球地震短临预报及气象预报,为‘一带一路’国家提供实时性优于20min的气象预报信息及地震短临预报信息,增强我国在相关领域的科技实力。”李峰辉说。

据了解,李峰辉团队于“十一五”期间就开展了GNSS掩星等基于卫星导航应用相关领域的研究工作,参与过国内数十个重点型号卫星的研发工作。(单雯 赵习钧 天津大学供图)

责编:张阳

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