天宮二號伴星拍攝的組合體紅外圖像時間：2016年10月23日07時31分10秒距離：4米陰影區(qū)（中國科學院供圖）

　　10月26日，記者從中國科學院獲悉，天宮二號的“自拍神器”——伴隨小衛(wèi)星目前已回傳了紅外和可見光的高清圖像。尤其是可見光照片，讓我們看到了天宮二號和神舟十一號組合體在太空中的“全身照”。

　　“照片太漂亮了！”一張張看起來簡單的灰度照片，卻讓中科院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院伴星型號總設(shè)計師兼總指揮陳宏宇興奮不已。他一邊在北京航天飛行控制中心坐鎮(zhèn)指揮，一邊通過電話，向記者解釋了其中的奧妙。

　　“天宮”表面很細的電纜也看得見

　　北京時間10月23日早晨7點31分，伴隨小衛(wèi)星從天宮二號上成功釋放，利用攜帶的可見光相機和紅外相機，它對天宮二號和神舟十一號組合體進行第一次拍攝。目前，第一次拍攝的紅外和可見光圖像已經(jīng)回傳。

　　陳宏宇說，這一幅幅像素高達2500萬的黑白照片，就是伴星卓越性能的最生動表現(xiàn)。伴星所攜帶的可見光相機，相機鏡頭視場只有7度，相當于一個小型望遠鏡頭。所以，要為身長接近20米的天神組合體拍全身照，必須在300米開外。

　　“在這么遠的距離，還能對準目標且不晃，并配合相機的曝光控制，的確不容易?！标惡暧钫f，伴星從距天宮150米開始拍攝，一共拍下了600多幅照片。從收到的照片上看，連天宮二號表面很細的散熱管、電纜線、推進噴嘴都看得見，“伴星的釋放機構(gòu)在天宮‘肚子’的凹井里，可在照片上都能看到，更不用說表面的儀器設(shè)備?！?/p>

　　當伴星剛從天宮二號“肚子”里探出頭時，是在絲綢之路的西段，當?shù)剡€是漆黑的夜晚。用普通相機是看不到的，伴星就用紅外相機拍下了第一張照片“天地合照”：上半部是天神組合體，下半部是地球。“這張照片雖說細節(jié)不豐富，但魚眼大視場十分驚艷，一個方向上超過了180°，相當于一個人可以同時看到自己的腦門和腳底?！标惡暧钫f。

　　“自拍神器”太空“定向”段位高

　　天神組合體身長接近20米，而且在高速飛行中(每秒約7千米)，伴星卻要不偏不倚地為它拍下全身照，陳宏宇說，這說明伴星的自動跟蹤和精確姿態(tài)控制能力非常好。

　　從航天員在天宮二號艙內(nèi)拍攝下的伴星飛行視頻來看，這顆體重40多千克的小伴星非常靈活，不僅可以繞著天宮二號飛行，還可以在100多度的大角度范圍內(nèi)進行自動跟蹤：一邊自己飛，一邊瞄準天宮。

　　其實，充當“自拍桿”只是伴星的一個任務，更重要的是擔任天宮二號的“小護士”，隨時檢查它的表面“健康狀況”，以及各種設(shè)備儀器的工作狀態(tài)。陳宏宇說，伴星既可以零距離貼近天宮，又可以在遠處陪伴，最遠可距天宮260千米。

　　這幾天，伴星正在飛離“天神”組合體，今天將達到260千米的最遠間距，然后再根據(jù)指令飛回，并于本月底飛越組合體進行第二次拍攝任務，屆時將獲得以地球為背景的“天神”合影。陳宏宇說，這幾天科研人員正加緊調(diào)試軌道，使伴星的軌道控制更加精確，可以平穩(wěn)滑過天宮二號的“頭頂”。

　　專家回應網(wǎng)友：彩照技術(shù)已成熟

　　當消息在文匯客戶端推出后，立刻受到網(wǎng)友關(guān)注，不少網(wǎng)友留言詢問：可否看到天神的彩色照片？這次伴星可見光相機出自中科院上海技術(shù)物理研究所，該項目負責人告訴記者，這次上天的相機設(shè)定是黑白的，不過彩色相機的技術(shù)已經(jīng)成熟，如航天后續(xù)項目有需求，可以用上。

　　“豐富細膩的灰度一樣可以將地面圖像、組合體表現(xiàn)得非常好?！彼嘎?，在最初定任務時，科研人員只接到拍攝以太空為背景的圖像———太空本身就是漆黑一片，天宮的色彩也很單調(diào)，黑白相機已夠用。下次只要總部一聲令下，他們保證可以上彩色相機！

　　他說，相機研制更花精力的是圖像質(zhì)量，“雖然只是黑白圖像，但對圖像質(zhì)量的要求卻不低。”在太空中，由于沒有大氣的散射，在光線照射下，明暗反差非常巨大。而組合體全身照無論暗處還是明處，都要曝光恰當，不太容易———用專業(yè)術(shù)語表述，就是“動態(tài)范圍”好。為了得到好的曝光效果，項目團隊測量了天宮表面在不同光照角度、觀測角度的反射率，從而定出曝光時間，最后還要進行光學校正，考慮進大氣環(huán)境和溫度的影響，使相機的成像質(zhì)量達到最優(yōu)。

　　陳宏宇更風趣地說，天宮二號就像國寶大熊貓，表面顏色簡單，彩色黑白照片也沒多大差別，另一方面“給明星拍照，黑白寫真豈不是更有藝術(shù)品味？”

　?。ㄔd于《文匯報》 2016-10-27 01版）