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  举世皆知,我国自主研发的首个月球探测器“嫦娥一号”,令中国成为世界上五个成功探月的国家之一。但很少有人知道,“嫦娥一号”在国际上首次搭载微波辐射遥感系统,并成功“测量”月壤厚度,人类探索宇宙,就此开启了全新的“科学之眼”。作为“嫦娥一号”微波辐射探月理论研究队伍,复旦大学金亚秋院士领衔的项目 “极化电磁散射传输与空间微波遥感对地观测信息理论”,日前获国家自然科学奖二等奖。

  “空间微波遥感”看似艰深,却与你我生活息息相关。据了解,绝对零度(即—273.15℃,理论上所能达到的最低温度)以上的物体会发出电磁辐射,按波长从短到长,分为可见光、红外线、微波等多个范畴。遥感技术就是通过远距离 (如卫星、飞机)测量电磁波辐射与散射,来实现目标特征的识别与估算。例如,通常光学照相就是一种电磁波遥感,利用对光学照相的解读记录物体形态颜色等,但光学照相需要光照等光源条件。在红外波段,由于云雨等水汽衰减能拍出卫星云图,但穿不过云雨,“看”不见云层中、云层下的东西。到了波长更长的微波,可以穿透一定的遮蔽,如云、雨、树叶、干地表物体等,全天时全天候地获取地球目标的多种物理特征。

  金亚秋院士1987年回国时,我国在星载微波遥感领域的基础研究十分薄弱,他瞄准这一领域的发展前沿,提出了“复杂自然环境电磁波散射与辐射传输、空间遥感信息物理与对地监测信息技术、复杂系统中计算电磁学”的基础与应用的研究方向。历经二十多年寒暑,他带领课题组执着探索,至今在国内外已发表了640多篇学术论文、13本中英文专著与文集。我国在国际空间微波遥感领域的基础研究中占据了一席之地。

  凭借对微波遥感基础理论与应用上的研究成果,金亚秋研究团队完成了对“嫦娥一号”微波辐射探月的辐射建模和观测数据反演这“一正一反”两个科学数据处理的全过程,准确地测算了月球表层土壤厚度,从而对月球情况有了更进一步的了解。据悉,他在深空遥感的研究有望在今后我国的火星探测等研究领域中发挥作用。

  空间微波遥感技术可以“远眺”外星,更能“近看”地球。星载微波遥感多类数据验证的新理论、新方法,正应用在我国“风云三号”、“海洋二号”两颗新搭载微波遥感器的卫星上,监测洪涝、干旱等灾害,陆地水文与土壤湿度异常,完成积雪、海风、海冰、大气温湿变化的多维信息分析等,在气象、海洋、水文,以及农业、防灾等领域都有重大意义。

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channelId 1 1 我国“嫦娥一号”首次成功测量月壤厚度 1 举世皆知,我国自主研发的首个月球探测器“嫦娥一号”,令中国成为世界上五个成功探月的国家之一。