【文/觀察者網(wǎng)專欄作者 王宇波】

近日，在社交網(wǎng)絡(luò)上出現(xiàn)一些關(guān)于美國(guó)一顆價(jià)值幾億的衛(wèi)星被中國(guó)停車場(chǎng)監(jiān)控?zé)o線信號(hào)報(bào)廢的言論，但是事實(shí)并非如此。這顆美國(guó)衛(wèi)星確實(shí)存在一定的故障，但是與信號(hào)干擾無(wú)關(guān)，也不存在因?yàn)樾盘?hào)干擾導(dǎo)致故障，甚至報(bào)廢的情況，那么具體是怎么一回事，還要從2年前說(shuō)起。

2015年1月31日，美國(guó)航空航天局從范登堡空軍基地發(fā)射了一枚Delta II 7320型火箭，火箭載荷為主被動(dòng)土壤濕度監(jiān)測(cè)衛(wèi)星（SMAP），SMAP衛(wèi)星的主要載荷是一臺(tái)輻射計(jì)和一臺(tái)L波段合成孔徑雷達(dá)。

SMAP衛(wèi)星工作示意圖，通過(guò)機(jī)載雷達(dá)天線來(lái)對(duì)地面上的土壤水分進(jìn)行掃描探測(cè)

作為美國(guó)國(guó)家研究委員會(huì)（NRC）最高優(yōu)先級(jí)地球科學(xué)任務(wù)，這顆衛(wèi)星的造價(jià)高達(dá)9.16億美元，而且任務(wù)周期僅為3年，可以說(shuō)是造價(jià)高昂。

可能熟悉衛(wèi)星相關(guān)知識(shí)的讀者會(huì)發(fā)現(xiàn)，這顆衛(wèi)星的主要設(shè)備其實(shí)是L波段合成孔徑雷達(dá)，此類設(shè)備在安裝在一顆運(yùn)行高度685公里太陽(yáng)同步軌道（SSO）的衛(wèi)星上，給人的第一反應(yīng)必然是：間諜衛(wèi)星，但是實(shí)際上它不是。

衛(wèi)星的名字已經(jīng)表明了它的用途，通過(guò)主動(dòng)和被動(dòng)手段來(lái)監(jiān)測(cè)地球土壤濕度，那么這樣的監(jiān)測(cè)有什么意義？

SMAP衛(wèi)星結(jié)構(gòu)示意圖，其中L波段雷達(dá)在發(fā)射后半年就已經(jīng)停止工作，只能依賴展開式天線和輻射計(jì)工作

在地球上，土壤中保持的水分只占到一個(gè)并不高的比例，但是這些水分在整個(gè)的氣象循環(huán)中是起到非常重要的作用：它決定了一個(gè)地區(qū)對(duì)于干旱及洪澇的敏感程度，決定了植物能否很好地生長(zhǎng)并吸收大氣中的碳，同時(shí)還決定了地表溫度的升高和降低，而這一點(diǎn)還關(guān)系到風(fēng)暴的形成。

在SMAP衛(wèi)星發(fā)射前，地球土壤水分的監(jiān)測(cè)一直依賴設(shè)置在地面上的探測(cè)器，但是這樣的手段顯然不夠全面。因此SMAP衛(wèi)星的出現(xiàn)就非常顯得劃時(shí)代，根據(jù)任務(wù)設(shè)定，這顆衛(wèi)星將以每2-3天的頻率生成一幅分辨率為10公里的全球土壤水分地圖，10公里的分辨率已經(jīng)接近星載L波段合成孔徑雷達(dá)的成像極限（9公里），自然這樣的分辨率顯然也無(wú)法作為間諜用途。

從構(gòu)造圖上可以看到，SMAP攜帶有一臺(tái)直徑6米的碟形旋轉(zhuǎn)天線，當(dāng)衛(wèi)星底部的L波段雷達(dá)工作時(shí)，這臺(tái)天線負(fù)責(zé)接收雷達(dá)反射波，分辨率精度可以到9公里。如果天線只是用以接收地面上的輻射信號(hào)，那么分辨率精度就會(huì)降低到40公里。

為了避免來(lái)自各種軍民用雷達(dá)的無(wú)線電干擾，SMAP選擇了比較冷門的窄帶無(wú)線電頻段，即1400-1427MHz，這一頻段在我國(guó)也屬于管制頻段。在沒(méi)有干擾的情況下，SMAP就能夠獲取比較準(zhǔn)確的地球土壤水分信息。