昨天 ， 相信大家的朋友圈被一条消息刷屏：用户在微信启动页将变成 ， 由我国新一代静止轨道气象卫星“风云四号”从太空拍摄的最新气象云图 。 启动页背景中将特别展示风四拍摄的高清东半球云图 ， 画面从人类起源的非洲大陆逐渐过渡为华夏文明起源地 ， 这也是6年来拥有8.89亿月活跃用户的微信启动页面首次发生变化 。
那么 ， 风云四号卫星为什么能够拍到中国所处的地球面孔 ， 它带着哪些高端摄影器材呢？下面我们来听听中国运载火箭技术研究院总体设计部钱航博士的解读 。

微信登录图片（左为NASA公布图片 ， 右为风云四号拍摄）
2016年12月11日零时11分 ， 我国在西昌卫星发射中心用中国航天科技集团第一研究院抓总研制的长征三号乙遥四十二运载火箭成功发射由中国航天科技集团第八研究院抓总研制的风云四号卫星（01星） 。
2017年2月27日 ， 国防科工局和中国气象局联合发布了我国新一代静止轨道气象卫星风云四号获取的首批图像与数据：世界第一幅静止轨道地球大气高光谱图正式亮相 ， 与此同时 ， 我国首次获取彩色卫星云图和闪电分布图 。



风云四号A星多通道扫描成像辐射计第一幅彩色合成图像（国家卫星气象中心制图）
风云四号卫星是我国静止轨道气象卫星从第一代（风云二号）向第二代跨越的首发星 ， 成功发射后经过5次机动变轨后 ， 2016年12月17日成功定点于东经99.5°赤道上空的地球静止轨道（GEO） ， 并正式命名为风云四号A星 。 从世界地图上可以看出 ， 定点在这个太空这个经度、纬度和高度 ， 才能看到中国所处的地球面孔 。



国家测绘地理信息局官网的世界地图
为什么要把发风四发射到这样的轨道？
如果把同步卫星发射到赤道平面内 ， 而且卫星在轨道上转一圈的时间和地球自转的时间一样 ， 这样卫星总是待在赤道上空的某处 ， 从地面上看卫星在空中静止不动 ， 也就是 ， 无论何时你在当地抬头看 ， 这颗卫星都在天上那个位置上 。
从地球静止轨道图上看出 ， 静止气象卫星在地球赤道上方约35800公里的高空 ， 与地球自转同步运行 ， 相对地球静止 ， 可以观测地球表面三分之一的固定区域 ， 可以对同一目标地区进行持续不断的气象观测 。 发射如此高的空间位置 ， 只能用大推力火箭长征三号乙 。 地球静止卫星的周期要非常精确 ， 周期大了 ， 卫星要向西漂移 ， 周期小了 ， 卫星将向东漂移 。



地球静止轨道图
风云四号克服了哪些技术难题？
风四卫星已实现的技术指标充分体现了“高、精、尖”特色 ， 如扫描控制精度、姿态测量精度、微振动抑制能力、星上实时导航配准精度、星敏支架温控精度等 ， 多项技术指标挑战了我国现有的工业基础能力 。 三轴稳定卫星平台（风云四号 ， 我国第二代气象卫星）扫描成像辐射计相对于自旋稳定卫星平台（风云二号 ， 我国第一代气象卫星）扫描成像辐射计有较多突出的优点 ， 但也有其特有的问题 ， 风四卫星重点攻关解决了以下技术难点：

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