火箭發射現場
地大新聞網訊 北京時間5月17日12時12分，由我校與中國自然資源航空物探遙感中心牽頭研制的“地質一號”衛星，搭載朱雀二號改進型運載火箭，在酒泉衛星發射中心發射升空，衛星順利進入預定軌道，發射任務獲得圓滿成功。
5月17日，“地質一號”衛星于酒泉衛星發射中心成功發射。該衛星是我國第一顆服務地質行業的高光譜遙感小衛星，將極大提升我國在資源勘查、礦產監測和自然資源調查監測等領域的自主遙感能力，標志著我國在地質勘查和監測高光譜遙感衛星“小型化、智能化、專業化”發展道路上實現了重大突破。
王力哲與“地質一號”衛星
“地質一號”衛星是我國首顆地質行業小衛星，由我校與中國自然資源航空物探遙感中心牽頭，聯合天儀研究院、中國科學院長春光學精密機械與物理研究所、浙江省地質院等單位共同研制，我校王力哲教授擔任工程總師。
“地質一號”高光譜衛星光譜響應函數曲線
“地質一號”衛星圍繞地質資源環境要素探測與識別需求，在可見-近紅外（VNIR，410–1000nm）與短波紅外（SWIR，1000–2480nm）波長范圍內分別優化配置了16個及10個譜段。可見-近紅外波長范圍內，主要針對水、土、礦、植被等幾大要素的探測，實現不同地質環境要素的精細光譜監測。在短波紅外波長范圍內，“地質一號”強化了地質行業光譜譜段的信息獲取能力，特別是針對典型地質礦物在特定波長范圍內的顯著光譜特征，提升了對礦物組分、巖性類型、礦山環境等地質礦產領域的深層次信息獲取能力。“地質一號”的光譜配置充分結合地質資源環境要素的光譜響應機制，為地質環境監測、礦產資源分類與成礦靶區預測等應用場景提供了高精度、高可靠性的遙感數據支撐。
研究人員手持“地質一號”衛星模型進行講解
研究團隊在衛星載荷設計、光學配置及結構集成等關鍵環節進行了技術創新與優化，成功保障了高光譜成像質量下，突破了小型衛星平臺在體積、重量、功耗等方面的多重約束，實現了輕小型、高性能、低成本衛星載荷與平臺的高集成化設計，采用可見光/短波紅外共鏡頭設計、輕量級離軸三反光機系統及像元級鍍膜等高集成度、輕小型化載荷技術，有效解決了傳統高光譜載荷系統體積大、重量高、能效利用低和部分譜段成像穩定性較弱等難題。
中國地質調查局自然資源航空物探遙感中心主任、“地質一號”總指揮秦緒文研究員指出，“地質一號”衛星也是我國第一顆服務地質行業的高光譜遙感小衛星，是在中國地質調查局黨組統一部署和精心指導下完成的，將對加快地質工作現代化、支撐找礦突破發揮重要作用。
王力哲在火箭發射觀禮臺
“地質一號”衛星工程總師王力哲教授介紹，高光譜遙感是通過很窄并且連續的光譜通道，從衛星向地面觀測，持續成像。這樣的光譜分辨率可以達到納米級。這樣的精細光譜可以精準地識別地表的物質成分，對于我們地質行業的業務場景，例如地質調查、地質找礦、生態環境監測等極為重要。我們國家幅員遼闊，地質條件復雜，地質調查事業急需高光譜衛星數據支撐，但是我們地質行業利用高光譜面臨著專用光譜的供給不足的痛點，當前可用的高光譜衛星不多，精準供給地質行業的光譜譜段不足，并且分散在不同的衛星中，“光譜-時間-空間”不連續。因此地質行業提升信息化、智能化的當務之急是研制高光譜地質衛星。“地質一號”衛星就是面向地質行業這樣的重大需求，在這樣的背景下攻關研制的。“地質一號”衛星有兩個重要意義：一是建立了地質衛星商業航天模式，用商業航天解決國家和地質行業的重大需求。研發團隊從2022年開始，精準面向業務場景，采用商業航天模式，匯聚優勢研發力量，形成了“需求-頂層設計-技術-團隊-資金”的工程閉環，建立了地質衛星商業航天模式，成功研制了“地質一號”衛星。二是突破了若干關鍵技術。為了滿足商業航天業務邏輯和商業模式，我們調研了地質調查業務的精準需求，國內首次實現了 410nm-2480nm間地質探測譜段集中精細設計，并突破了高光譜衛星若干輕小型技術，例如分色及分光鏡的三獨立焦面集成技術、像元級濾光片鍍膜技術，這些技術都達到了國際領先水平。
“地質一號”衛星載荷主任設計師、我校諶一夫副教授介紹，“地質一號”衛星針對地質行業需求與應用，采用超窄帶鍍膜技術，該技術在工藝與技術復雜度上都更加具有挑戰性，但可以有效針對不同譜段大氣窗口的透過特征，地面目標物的反射率大小及地質應用的具體需求，設置更加合理的不同大小的譜寬，解決了不同譜段間的信號相互串擾問題，在保障傳感器高信噪比的情況下，抑制多級TDI積分過程中的噪聲增加與累計，從而有效提升了成像質量。與此同時，當前大多高光譜衛星體積與重量大，研制與發射成本昂貴，難以適應當前的低成本、快速靈活的商業航天發展與地質遙感應用的推廣。
“地質一號”衛星歷經近三年研發，最終，在2025年年初研制成功，未來，該研究團隊將基于“地質一號”高光譜衛星研制思想與經驗，采用多衛星分布式光譜段設計這一新興的設計理念，推進“地質二號”衛星的研發工作，加速構建高光譜地質環境資源星座，突破實現地質遙感高光譜的“時-空-譜”連續探測能力，為發展地質行業航天遙感打下堅實的基礎。
校黨委書記劉杰表示，在新征程上，地大將堅持用習近平新時代中國特色社會主義思想凝心鑄魂，牢記“地質報國”的初心使命，堅持“四個面向”，進一步深化改革，以重大項目為牽引加強高水平創新團隊建設和有組織科技創新，推動教育科技人才一體建設發展，加快建設地球科學領域世界一流大學，為教育強國建設和推進中國式現代化作出地大貢獻。
校長李建威表示，作為一所行業高水平研究型大學，地大以服務資源能源安全、美麗中國宜居地球建設等國家戰略為使命，積極參與新一輪找礦突破戰略行動等重大戰略工程，充分發揮自身學科優勢，聚焦學科前沿科學問題和行業關鍵技術難題，創新有組織科研機制，著力為解決區域、國家乃至人類面臨的資源環境問題提供高水平的科技和人才支撐。（文\焦思勤 通訊員 賀海旭 程旬 黃曉輝 圖\柯皓 賀海旭 大漠問天 審稿 尚東光）
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