2025年7月15日11时20分，国内首颗集成定量高光谱成像与星上智能计算能力的遥感卫星——“羲和一号”在酒泉卫星发射中心成功发射，由长征二号丁运载火箭将其送入预定轨道。这标志着我国在定量遥感与星载AI融合应用领域迈出关键一步，填补了国内高光谱卫星“即采即算”的技术空白。

突破性技术：定量与智算合二为一

“羲和一号”卫星由中国科学院空天信息创新研究院联合商业航天公司共同研制，整星重量约280公斤，运行于500公里高度的太阳同步轨道。与传统高光谱卫星不同，该卫星首次实现了两大技术突破：一是搭载了基于干涉分光原理的定量高光谱成像仪，光谱分辨率优于5纳米，波段数达256个，能够精准获取地物辐射绝对量值，而非以往仅能提供相对光谱信息；二是内置了国产化的星上智能处理单元，算力相当于当前主流地面GPU服务器水平，可在轨实时执行大气校正、目标识别、异常检测等算法，大幅缩短了从数据采集到信息提取的时间。

“以前高光谱数据需要下传地面站后才能处理，从成像到用户拿到结果往往需要数小时甚至数天。‘羲和一号’的星上智算能力，让数据下传前已经完成初级处理和信息提取，核心数据量压缩了80%以上，真正实现了‘分钟级’响应。”项目总设计师张远航研究员在接受采访时表示。

应用前景广阔：赋能农业、环保与资源勘探

定量高光谱遥感能够精确识别不同物质的光谱特征，结合星上智能分析，在多个领域具有颠覆性应用潜力。在精准农业方面，卫星可实时监测作物叶绿素含量、氮素水平及病虫害早期迹象，指导差异化施肥与灌溉，预计能使农业水资源利用率提升15%以上。在环境监测领域，可定量反演湖泊叶绿素浓度、水体富营养化程度，以及大气气溶胶成分，为“双碳”目标下的碳汇计量提供高精度数据支撑。此外，该卫星还能通过矿物光谱指纹识别，辅助矿产勘查和地质调查。

据项目团队介绍，“羲和一号”的设计寿命为5年，每天可对全球重点区域进行多次扫描，单次幅宽达60公里，年获取数据总量超过20TB。卫星在轨运行稳定后，将面向国内科研机构、政府部门及商业用户开放数据服务。

星上智算：破解卫星应用“数据蜂拥”难题

当前全球在轨卫星数量激增，传统“星上采集、地面处理”模式导致星地链路带宽瓶颈日益突出。据测算，一颗高光谱卫星每天产生的原始数据可达太比特级别，而地面接收站仅能接收其中一小部分。“羲和一号”采用“星上处理+智能下传”架构，利用边缘计算能力在星端完成数据筛选与压缩，只将用户最需要的核心产品回传地面，从源头缓解数据传输压力。这一技术路线也为未来大规模遥感星座的智能化组网提供了可行方案。

航天科技集团五院专家指出，国内首颗定量高光谱智算卫星的成功发射，不仅验证了国产高精度定量光谱仪与星载AI芯片的协同工作能力，更探索了“遥感+人工智能”的商业化路径。随着后续系列卫星的部署，我国在精细农业监管、资源环境动态监测等领域有望形成自主可控的星基智能服务体系。

目前，“羲和一号”已成功展开太阳翼，各项遥测数据正常，后续将进入为期两周的在轨测试阶段。项目团队表示，计划在2026年前再发射两颗组网卫星，构建覆盖更广、响应更快的定量高光谱智算星座。