在科幻或战争题材的影片中，能看到用卫星实时监控地面情况，包括人的走动、车辆的行驶、自然灾害等。继美国Skybox Imaging公司在卫星实时图像和视频监控领域探索可行的商业和民用价值之后，中国也在叩开这扇门。
扮演这一角色的是日前顺利入轨的天拓二号卫星。卫星由国防科技大学设计、联合五院513所生产，是中国首颗采用视频成像体制的新型对地观测卫星。
灵巧经济的太空“摄像头”
重67公斤的天拓二号卫星，主体结构与老式电脑主机箱差不多大，属于微卫星，运行于太阳同步近圆轨道，设计寿命大于90天。“在卫星有效载荷中，摄像机是‘主角’，可实现对地最高5米分辨率的视频成像，好似太空中的‘移动摄像头’。”卫星副总设计师曾国强说。
据曾国强介绍，天拓二号卫星能够通过视频摄像机以25帧每秒的速度对某处拍摄3分钟影像。“如图我们用眼睛凝视对方3分钟，人工操作便捷，特别适合于突发灾害救援。”除此之外，地面操作者还可以实时动态调整卫星的观测地域。由于卫星地面站与网络连接，操作者可实时获取数据。
如今，Skybox公司在太空布置的24个微小视频卫星，拍摄的东京、曼谷、拉斯维加斯等地的视频影像清晰可辨，可以30帧每秒的速度捕捉一分半钟的视频剪辑。作为太空中的镜头，这些卫星每颗大小如同小型冰箱，重量不过120公斤，总共只花了1500万美元（约合人民币1亿元）。
天拓二号卫星作为中国视频卫星领域的“先行者”，也实现了研制低成本。“原因在于卫星采用了80%的工业级元器件，70%的商业现货部组件，包括摄像机在内的主要载荷都是市场上购买并改造的，而非专门订做。”曾国强解释。
服务灾害救援
如果遇到地震、水灾等突发自然灾害以及渔船遇险等情况，天拓二号卫星观测的动态影像即可发挥作用，实时传回的数据能帮助救灾部门快速判断、决策。该卫星还配有红外摄像机，对发生火情的森林进行观测，通过温度感应，判断火灾蔓延情况和趋势，查找火源地点。
利用相应的数据分析技术，未来卫星的应用领域还可不断拓宽，譬如监控粮食作物的健康状况、输油管道的安全性、记录某一地区的天气变化或依据交通情况来分析该地的基础建设是否合理等等。
正如Skybox公司提出的，“通过这些改变人们与世界相通的现状。”这家刚被谷歌收购的公司，如今主要用于保证谷歌地图服务的准确性，但未来的主要用武之地还有：改善互联网接入服务以及赈灾活动。航天技术对生活变革的影响日益扩大。
天拓二号卫星的应用，也是航天科技集团与高校良好合作的案例。前者为卫星的生产和搭载发射提供帮助，另一方面，从天拓一号卫星开始，其课题组申请的多项专利已向航天工业部门转化。（陈立）
