2021年，我國計劃發(fā)射風云四號B星和風云三號E星，并在“十四五”時期計劃共發(fā)射7顆風云氣象衛(wèi)星。隨著“風云”衛(wèi)星家族的不斷壯大，我國天氣預報和氣象災害預警的能力都會有進一步提升。

1969年，周恩來總理高瞻遠矚地提出“要搞我們自己的氣象衛(wèi)星”，并于1970年親自批準下達氣象衛(wèi)星研制任務。我國風云衛(wèi)星從此起步，此后五十多年來，風云系列氣象衛(wèi)星一步步從無到有、從小到大、從弱到強。如今，我國已成功發(fā)射17顆風云系列氣象衛(wèi)星，7顆在軌運行。

“風云之路”的崛起離不開一雙“慧眼”——有效載荷，它是氣象衛(wèi)星的“眼睛”，獲取的數(shù)據(jù)可生成各種云圖、海面溫度、植被指數(shù)等一系列產(chǎn)品。有效載荷的研制水平是決定氣象衛(wèi)星工作性能水平的關鍵。中科院上海技術物理研究所（以下簡稱上海技物所）全程參與了這17顆衛(wèi)星有效載荷的研制工作，完成相關產(chǎn)品研制28臺（套），為我國空間光電載荷技術發(fā)展，以及大氣探測技術實現(xiàn)升級換代和逐步超越國際水平作出了重要貢獻。

風云靜止衛(wèi)星發(fā)展規(guī)劃

0到1，從無到有

1965年，美國發(fā)射了世界上第一顆實用性軍用氣象衛(wèi)星“布洛克”一號，資料全球播送，它的出現(xiàn)為人類能夠準確地預測天氣揭開序幕。

“衛(wèi)星數(shù)據(jù)全球播送后，我國開始接收美國氣象衛(wèi)星輻射計的數(shù)據(jù)（云圖），發(fā)現(xiàn)它在臺風預報等方面獲得了很好的效果。”中國工程院院士、上海技物所研究員龔惠興說。

自1970年我國籌謀發(fā)展氣象衛(wèi)星伊始，上海技物所就配合國家氣象局、航天科技集團等單位積極進行氣象衛(wèi)星探測儀器的調(diào)研、先期部署和研發(fā)。按照風云一號氣象衛(wèi)星的規(guī)劃部署，上海技物所負責研制觀測地球氣象狀況的遙感儀器——甚高分辨率掃描輻射計（以下簡稱掃描輻射計）。

掃描輻射計進入預研階段，龔惠興受命出任掃描輻射計研制組副組長，負責技術攻關，目標是瞄準當時美國新發(fā)射氣象衛(wèi)星使用的48轉(zhuǎn)/分鐘掃描輻射計。

就在提交儀器設計方案不久，龔惠興卻因肝炎住院了。住院大半年后，他待不住了，他非常著急儀器研發(fā)任務。他要求出院工作，即使身體非常虛弱。

“怕傳染別人，我就一直在辦公樓廁所旁邊的儲藏室工作，避免與旁人過多接觸?！饼徎菖d告訴記者，那時條件雖艱苦，他還是“一根筋”地只想把儀器做出來。

經(jīng)過七年的預研，掃描輻射計多項參數(shù)都已確定。1977年，我國第一顆氣象衛(wèi)星風云一號真正進入工程研制軌道。

當年11月，國防科工委主持在上海召開氣象衛(wèi)星工程大總體方案論證會。就在這時，世界氣象組織發(fā)布通告：美國準備從1978年起，新發(fā)射氣象衛(wèi)星信號全部從模擬制式改成數(shù)字制式，具有5個通道，同時將分辨率從8千米提高到1千米。數(shù)據(jù)精度一下提高了64倍。

“這意味著，如果風云一號還按照原來的設計上天，無論是從數(shù)據(jù)制式還是數(shù)據(jù)精度而言，都不會有國家使用它的數(shù)據(jù)，它便沒有存在的意義?！饼徎菖d解釋。

面對“風云突變”，主持掃描輻射計系統(tǒng)研制工作的中國科學院院士、時任上海技物所研究室主任匡定波當場提出：我們要提升技術指標。

“做出來容易，往前跨一步做比較難?！笨锒úㄏ蛴浾呓忉?，跨出這一步最關鍵的技術難題有兩個：一是提升碲鎘汞探測器性能以適應較高的工作溫度（105 K）；二是研制提供碲鎘汞探測器工作溫度的輻射制冷器。

雖然很難，一年后，上海技物所研究團隊還是“啃下了這塊硬骨頭”，超出預期完成任務。風云一號原本只設計了3個用于氣象的觀測通道，為提高衛(wèi)星使用效益，龔惠興大膽提出：“可以再加兩個通道給海洋?！?

于是，在衛(wèi)星系統(tǒng)不作改動、原遙感系統(tǒng)僅作少量改動的情況下，掃描輻射計增加了兩個探測通道用于海洋水色觀測，使得風云一號兼有氣象和海洋觀測的雙重功能。

1988年，風云一號A極軌氣象衛(wèi)星成功發(fā)射，不僅實現(xiàn)了我國氣象衛(wèi)星從無到有的跨越，也讓我國衛(wèi)星海洋遙感提前起步，填補了國際空間海洋水色觀測的空缺。

“中國氣象衛(wèi)星很有特色，很有面子?！笨锒úǜ袊@。