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英文原文来源：www.bbc.com

中文编译整理：慧天地国际站一鸣

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(点击图片即可查看详细信息)欧洲空间技术公司ICEYE在其小型卫星上展示了一种雷达技术，这种技术在过去只有较大的航天器上才能实现。这种技术被称为干涉合成孔径雷达(InSar)，它需要对一个位置进行重复成像，以检测毫米级高度的变化。

这种方法可用于许多的实际应用中(从追踪沉降到追踪地震造成的地面断裂)。ICEYE的卫星重量不足100公斤。而传统上完成这项工作的高保真航天器重达几吨。

这是新兴航空公司如何利用更小尺寸的系统来获取技术能力提升的一个例子——他们可以利用最新的商业“现成”技术(比如那些为消费电子产品开发的技术)。

图1：这幅图像比较了两幅ICEYE合成孔径雷达图像的数据。曲面垂直高度的变化显示为黑色,没有变化的区域用白色表示。

(图片来源：ICEYE)

ICEYE公司的总部位于芬兰赫尔辛基，目前在轨道上运行着四颗雷达卫星，但他们计划发射更多的卫星。干涉合成孔径雷达技术的实现标志着公司的一个重要里程碑，因为它是最难掌握的技术之一。

它需要对航天器进行非常精准的控制，以确保当它返回目标场景时，它的图像是一致连贯的。ICEYE的首席执行官法尔·莫德尔泽夫斯基(Rafal Modrzewski)表示：“一切都取决于细节。首先，你必须把卫星送入正确的轨道，然后精确地监测那个轨道。然后你的雷达仪器需要足够精确，以保持连续图像之间的一致性，只有这样才能奏效。这些精确的成就往往属于高保真、昂贵的系统领域。我们花了相当大的努力才做到这一点。”

ICEYE一直与奥地利一家名为Enpulsion的公司密切合作，这家公司为卫星制造小型离子发动机。欧空局(ESA)也一直在为这一项目提供建议，该局自己的卫星是干涉合成孔径雷达 (InSar)的先驱。

图2：ICEYE卫星的主体大约是手提箱的大小。

(图片来源：ICEYE)

就像一般的雷达图像一样，InSar数据需要一些专业知识来解释。分析人员将使用干涉影像来说明从一个卫星通道到下一个卫星通道所表达的地面形变状况。每张图像都是由一系列彩色的“条纹”组成的。每一个条纹所代表的相位差都将描述远离或朝向航天器的运动。

该技术可以用于监测建筑物和桥梁等基础设施的稳定性。科学家们利用这种方法来观察山坡上的下陷(这可能意味着山体即将发生滑坡)；这种技术也可以用于提醒研究人员注意即将喷发的火山侧面的隆起物。

利兹大学的蒂姆·赖特(Tim Wright)教授是地震、火山、构造观测和模拟中心主任。他的团队经常利用政府雷达卫星(比如欧空局的Sentinel-1系统)获得的InSar数据。他评论道：“利用这些微卫星进行高分辨率、快速重访时间的InSar研究令人兴奋，并可能开启许多新的监测应用(我认为主要是商业应用)。ICEYE现在需要证明自己可以提供常规、高质量的干涉影像。”

目前，同一地面目标的重访时间为18天。但是随着更多的卫星进入轨道，这将下降。ICEYE希望将时间控制在24小时以内。

图3：根据于澳大利亚Point Samson拍摄的图像构建的干涉图像。

(图片来源：ICEYE)

图4：(图片来源：ICEYE)

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