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王者榮耀
2017-10-9 微信出現了一個細微的變化，背後卻是中國科學家15年的努力……
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從25日下午17時開始，細心的小夥伴們可能會發現，微信啟動的地球背景照片有些變化——地球照片變得更清晰、雲層更細致了。這個變化的背後，是得益於中國最新交付的風雲四號氣象衛星的技術突破。
中國氣象局消息，9月25日至9月28日期間，用戶在微信啟動時，可以欣賞到由我國新一代靜止軌道氣象衛星“風雲四號”從太空拍攝的祖國全景。
這也是6年來微信啟動頁麵首次發生變化，啟動頁背景中的地球圖片由非洲大陸上空視角，變化為我們的祖國上空。
你或許知道微信這個變化，可你知道這背後的故事麼？
6年了！
你的微信啟動頁要“變臉”了！
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9月25日至9月28日期間
用戶在微信啟動時
可以欣賞到由我國
新一代靜止軌道氣象衛星“風雲四號”
從太空拍攝的祖國全景
這也是6年來
微信啟動頁麵首次發生變化
啟動頁背景中的地球圖片
由非洲大陸上空視角
變化為了我們的祖國上空
非洲大陸
中國
根據騰訊最新公布的數據
合並月活躍用戶數達9.63億
所以，這也意味著
全球近10億人
打開手機微信app
看到的將是地球上的中國
而且
這張圖片的拍攝者是中國衛星
新啟動圖試運行3天
25日，中國新一代靜止軌道氣象衛星風雲四號正式交付用戶投入使用，標誌著中國靜止軌道氣象衛星觀測係統實現了更新換代。
據騰訊科技報道，9月25日至9月28日期間，用戶在微信啟動時，可以欣賞到由中國新一代靜止軌道氣象衛星“風雲四號”從太空拍攝的最新氣象雲圖。啟動頁背景中特別展示了風四拍攝的高清東半球雲圖。
“風雲四號”拍攝的高清圖
圖片來源：國家衛星氣象中心
風雲四號示意圖，由航天科技集團八院提供
之前的啟動圖是誰拍的？
事實上，微信原來啟動頁中選用的照片素材是NASA在全世界範圍公開的第一張完整的地球照片，名為“藍色彈珠”，這是人類第一次從太空中看到地球的全貌。畫麵中所顯示的是非洲大陸。
關於選用這張照片作為素材的原因，微信團隊透露稱：
“非洲大陸是人類文明的起源地，我們將非洲上空的雲圖作為啟動頁的背景圖，也希望將‘起源’之意賦予啟動頁麵。因為人類的出現，才有了溝通的存在和意義。
而此次展示風雲四號拍攝畫麵，也是寓意從“人類起源”到“華夏文明”的曆史發展，希望向億萬微信用戶展示華夏大地的河山風貌。”
科普：風雲四號
說到這裏，我們有必要科普一波風雲四號了。
微信選擇更換啟動畫麵的這一天，正是風雲四號A星正式交付使用的日子。
它將大幅提升我國在天氣預報、環境監測和氣象防災減災方麵的能力。同時它也將幫助中國更好地應對氣候變化。
“風雲四號”A星由上海航天技術研究院（Shanghai Academy of Spaceflight Technology）抓總研製，2016年12月11日升空。
“風雲四號”A星預計將工作6年多。
12月11日，搭載風雲四號衛星的運載火箭在西昌衛星發射中心點火升空。新華社記者陳建力攝
所以風雲四號做主要做什麼工作？
國家國防科技工業局稱，風雲四號A星可以對台風、沙塵、暴雨、霾等環境生態問題進行探測和監測。
風雲四號的覆蓋區域包括中國、整個西太平洋和印度洋，它將監測該區域的大氣、雲層和空間環境。
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風雲四號能達到世界領先水平，全靠它隨身攜帶的四大神器，可以直接為大氣做“CT”。風雲四號搭載了四大儀器——多通道掃描成像輻射計、幹涉式大氣垂直探測儀、閃電成像儀和空間天氣儀器包。
這使得這顆衛星具備高時間分辨率（high time resolution）、高空間分辨率（high spatial resolution）、高定位精度（high accuracy of positioning）、高輻射精度（high radiometric accuracy）、高光譜精度（high spectra precision），可實時補償姿態、軌道、熱變形誤差，實時對星上數據進行處理。
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“風雲四號”有多厲害？
準
靜止軌道氣象衛星運行於地球赤道上方35800公裏的高空，在這樣的高度拍攝圖像，可不是件容易的事情。
衛星“鏡頭”的絲毫偏移，相對地麵可能就是幾十乃至上百公裏的差別。
而風雲四號衛星圖像導航配準精度達到1像元，即在36000公裏高空對地拍照誤差控製在1公裏之內，補償效率到達98.8%，與美國的GOES-R衛星相當。
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精
氣象衛星除了獲取雲圖外，更重要的功能就是獲取準確的、定量化的大氣和地表觀測信息。
風雲四號裝載的多通道掃描成像輻射計、幹涉式大氣垂直探測儀和閃電成像儀，在性能上比之前的衛星有大幅的提升。
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風雲四號還可以監測霧霾的時空變化。
據介紹，風雲四號可以靜止在赤道上空，對它覆蓋的區域進行高頻次觀測，所以它能夠監測到霧霾的時空變化，減弱還是增強。
而低軌道的氣象衛星，隻有飛過的時候才能監測，當它下一次飛過來的時候，可能已經隔了十幾個小時以上，因此這種衛星對霧霾的觀測隻是一種平均量。
風雲四號A星可以計算PM10和PM2.5的濃度。
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我國是世界氣象組織的重要成員，風雲係列衛星也是全球對地觀測業務衛星序列的重要成員，除了大家每天收到的天氣預報，還要為世界其他國家提供氣象數據。
國際上對風雲四號衛星給予高度重視和評價。
歐洲氣象衛星開發組織原主席、德國氣象局原局長、世界氣象組織空間計劃衛星事務資深谘詢專家蒂爾曼·莫爾表示：
“國際氣象界都在迫切盼望使用這種新型數據……如果最終這類探測數據的價值得到確認，幹涉式大氣垂直探測儀將成為氣象衛星的重大突破，而中國氣象部門將在這一領域走在前列。”
背後是他們的堅持與執著...
還有一樣你可能不知道的是，風雲四號取得傲人成績的背後，是科學家們15年的努力。
中科院上海技術物理研究所幹涉式大氣垂直探測儀團隊送正樣產品出所
美國放棄，我們堅持
十幾年前，中科院院士匡定波力排眾議，支持研製幹涉式大氣垂直探測儀。
這種探測儀可以為大氣做“超級CT”——把大氣從地麵開始“切片”，將100公裏大氣切成上千層，測出每一層的溫度、濕度等數值，為災害性天氣監視和大氣化學成分探測服務。
這是遙感領域紅外光譜技術的一場革命。早先，美國、歐洲都在朝這個方向努力，但到2006年，由於技術難度過大、所需經費太多，美國放棄了，歐洲也大幅調整了計劃。
中國啃下讓別人知難而退的硬骨頭
2001年回國來到技物所的華建文，在2005年底已帶領團隊調出了紅外幹涉信號，原理樣機初步成功。匡定波說：
“盡管這塊骨頭很難啃，但隻要把儀器送上天，就是邁出成功的第一步。”
風雲四號A星第一幅彩色合成圖像
如今，當中國的探測儀開始提供全球獨家的數據時，美國的研發隊伍尚未重新聚集，歐洲的儀器還要等到2022年才能發射升空。
華建文說，“當別人放棄時，我們堅持；做成功了，就領先世界。”過去中國向國外衛星要數據，現在是國際氣象界迫切需要中國的衛星數據了。
一輩子，就隻做這一顆星
一般衛星的研發周期是4-6年，但具備高精度定量應用特征的氣象衛星的研發周期卻長達十幾年。
一代氣象衛星往往要先後發射好幾顆，從第一顆到最後一顆上天，又有好幾年，再加上在軌運行的維護任務———這輩子真的就隻夠做這一批星了。
項目推進困難重重，團隊裏的年輕人來了又走了，卻仍有不少人一直堅持著。探測儀團隊的“元老”之一王占虎動過離開的念頭，甚至還去應聘新工作，可想到做夢都想調出的第一束紅外幹涉信號，最後一刻還是留了下來。
“去年探測儀隨風四升空，從此感覺天空中多了一個親戚。”他說，“為一顆星做一輩子，我願意。”
向科研工作者致敬！
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你也許永遠想不到，一個微小的變化的背後，竟然是別人15年的青春！
-End-
來源：人民日報、金屬加工、機械工程師
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最後更新：2017-10-09 11:01:22