[科普中国]-流星卫星

概况

“流星”（Meteor）卫星是俄罗斯/前苏联发展的极轨气象卫星系列，到目前为止，俄罗斯太空局仍在计划对该系列卫星进行升级改造，进一步打造为俄罗斯服务的国家气象卫星服务系统3。

下表是4代Meteor系列卫星截至2016年的发射情况：1

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流星卫星系列概览Meteor - 1Meteor - 1系列卫星是前苏联的第一个气象卫星系列。这些卫星由VNIIEM公司4研制。其中包含由两个铰接太阳能电池板提供电力的三轴稳压机构。5

受限于运载火箭的性能，Meteor - 1系列卫星运行在非太阳同步极轨道，前9颗轨道高度约650km，之后发射的卫星轨道高度约900km，轨道倾角为81°~82°，质量为2200kg。5

Meteor - 1卫星主要有效载荷包括：“电视相机系统”、“红外电视扫描仪”、“辐射平衡遥感器”。1

Meteor - 2Meteor - 2系列是前苏联基于Meteor - 1系列研制的第二代气象卫星。

最初Meteor - 2卫星是由Vostok-2M运载火箭发射带入太空轨道，之后1982年开始由Tsiklon-3运载火箭代替发射。该卫星系列运行在非太阳同步极轨道，轨道高度大约在850km至950km之间，轨道倾角为81°~ 82º，质量为1300kg。6

Meteor - 2卫星主要有效载荷包括：“电视型（帧技术）可见光和红外相机”、“10通道扫描辐射计”、“近地空间辐射通量密度探测器”。1该系列卫星中的Meteor - 2(21)为卫星激光测距的应用程序使用而额外搭载了一个独特的斐索干涉复古反射器阵列。6

Meteor - 3Meteor - 3系列是前苏联基于Meteor - 2系列研制的第三代气象卫星。

该卫星系列运行在非太阳同步轨道，轨道高度为1230km，轨道倾角82.5°1，质量为2150kg~2250kg。7

Meteor - 3卫星主要有效载荷包括：“电视相机系统”、“红外辐射计”、“多通道光谱仪”、“辐射测量装置”。1其中Meteor - 3(6)额外还搭载了NASA提供的“臭氧总量制图分光计”，Meteor - 3(7)额外搭载了法国/前苏联/德国共同研制的“辐射平衡扫描仪”。7

Meteor - 3MMeteor - 3M卫星系列是由俄罗斯太空局赞助来代替后续Meteor-3系列以提供现代化的俄罗斯国家气象卫星系统。8

该卫星运行在近圆太阳同步极轨道，轨道高度为1012km，轨道倾角99.6°1，卫星质量为2477kg。8

Meteor - 3M卫星主要有效载荷包括：“电视相机系统”、“多通道光谱仪”、“微波扫描辐射计”、“多通道高分辨率成像仪”、“气溶胶探测器”。1

Meteor-3M-1在2001年12月10日成功发射的；由于其供电系统的故障导致与飞船的通信中断，卫星在2006年3月6日停止运转时。该卫星超额工作4年，当时其设计寿命为3年。8

之后俄罗斯太空局计划2007年发射Meteor-3M-2卫星来延续Meteor-3M卫星系列，因Meteor - M卫星系列计划而取消，因而Meteor-3M卫星系列仅仅发射了1颗卫星。8

Meteor - M最新一代Meteor - M卫星用于提供水文气象学和太阳地球物理学数据，包括：大气温度和湿度，数值天气预报；云、陆地和海洋表面成像；臭氧和其他微量元素；海冰和雪覆盖等。1

除为俄罗斯提供气象服务外，Meteor - M卫星通过采用符合世界气象组织（WMO）标准要求的观测数据传输方式，满足全球卫星气象观测数据交换和共享的要求。此外，Meteor - M卫星数据通信采用国际气象组织的低速率信息传输和高速率信息传输标准，满足国际数据交换的要求。1

Meteor - M卫星是俄罗斯发展的第四代极轨气象卫星，也是俄罗斯的现役极轨气象卫星。首颗Meteor - M1卫星运行在近圆太阳同步极轨道，轨道高度830km，轨道倾角98.07°，质量2700kg，有效载荷质量1200kg，设计寿命5年。卫星采用三轴稳定方式，指向控制精度0.1°，姿态稳定度0.0005°/s。卫星采用GPS/GLONASS兼容接收机，提供轨道确定与授时服务。太阳翼翼展14m，面积23m²，功率2kW。1

Meteor - M卫星主要有效载荷包括：“低分辨率多光谱扫描仪”、“星载X频段合成孔径雷达”、“红外傅里叶光谱仪 - 2”、“多光谱成像扫描仪”、“微波成像仪/探测辐射计”和“数据采集系统”等。1

到目前，最新的Meteor - M卫星为Meteor - M2卫星，于2014年8月7日由Soyuz-2-1b Fregat-M运载火箭搭载发射，并且俄罗斯太空局计划分别于2017年和2018年发射Meteor - M2 - 1和Meteor - M2 -2卫星，进一步扩大气象卫星系统。3

另外，俄罗斯太空局计划于2020年发射俄罗斯Meteor - M卫星系列的第三代Meteor - M3卫星，并将配备新一代用于海洋监测的相控天线雷达。9