卫星数据接收那些事

吴业炜

    ①近年来，我国高分卫星系列、暗物质卫星、量子通信卫星等一系列对地观测和空间科学卫星相继成功发射，传回不少高价值的图片。那么卫星数据是如何从天上落到地面，最后变成人人可以看懂的图像的呢？

    ②想要说清楚这个过程，就不得不提到中国遥感卫星地面站建站31年来每天都在做的一件事——卫星数据接收。

    ③地面站接收最重要指标是卫星数据接收的成功率。（A）1986年建立以来，中国遥感卫星地面站逐步建成了以密云站、喀什站、三亚站、昆明站和北极站为基础的国家对地观测卫星与空间科学卫星数据接收站网，负责20余颗对地观测和空间探测卫星的接收任务，2016年接收成功率高达99.7%。

    ④这么多不同的卫星，各个接收站最远相距数千公里，怎么做到及时接收，并保证这么高的成功率？

    ⑤首先，做好任务规划。每天一早，中国遥感卫星地面站的工作人员会根据任务需求在系统中完成所有资源的分配。如同摄鸟爱好者为了拍到更多鸟类的照片，需要熟悉不同鸟类的习性，规划好拍摄的时间和路线，运行管理系统也需要通过计算卫星轨道，确定不同卫星通过各个地面站的时间，然后根据科学任务安排好地面站的天线、记录和传输等资源。（B）不同的是，摄鸟爱好者只需1部相机，而运行管理系统面对的是5个地面站、20余部天线及配套的记录和传输资源。

    ⑥卫星数据是如何到达地面的呢？这得感谢通信技术的飞速发展。卫星会在经过地面站上空时，将采集到的数据转换为适合在自由空间传播的电磁波并发送出去。

    ⑦接下来，就看接收系统的了。在到达接收任务开始时间之前，接收系统就会将天线对准卫星即将出现的方位。当卫星出现并开始发送电磁波信号后，接收系统会对电磁波进行全程锁定、跟踪，这就是为什么接收站的天线在不停转动的原因。同时，接收系统会对接收到的电磁波信号进行放大、变频、解调等处理，并将输出的卫星原始数据基带信号送到下一个目的地——数据记录系统。

    ⑧这时，卫星数据将完成落地的最后一步：数据记录系统负责从看不见摸不着的卫星下行信号中，“抽丝剥茧”般提取出卫星基带数据，并如实地进行保存，为后续图像处理或科学数据分析提供可靠的原材料。简单地说，就是将基带数据以“101001111”形式的二进制数据流保存下来。

    ⑨可怎么判断收到的数据是否正确呢？记录系统通常会提供一些辅助功能，帮助科学家在数据接收记录的同时对卫星数据的质量进行判断，以便及时对系统工作状态做出判断和调整，保障接收成功率。对地观测卫星数据质量最直观的质量判断手段是移动窗显示，就是将接收的卫星数据图像进行实时滚动显示，其效果就像通过卫星上的窗口在观察地球。

    ⑩就这样，卫星数据经过不停地变身和处理，最终完整地到达了地面。落地后的数据将通过高速光纤数据传输链路，从各个地面接收站传输到产品处理中心。在那里，卫星数据经过严密的几何纠正和辐射纠正处理，会变成我们可以看懂的卫星图像，如实地反映不同物体在不同电磁波段下的影像，既可作为导航用的卫星图像，也可用于农业估产、矿藏探测、环境监测等科研或工程用途。

（《光明日报》2017年06月）

猫

布封

    猫是一种不忠的家畜。尽管有柔美的体态，尤其小的时候，但是天生就奸狡，性情虚假，本性邪恶，而且年龄越大越糟，进行教育只能促使其掩饰。它们狡诈、虚伪、喜欢搞恶作剧，而这些都是其他动物所没有的天性，而且这些恶习会随着年龄的增长越发明显，这恐怕也是人类不喜欢它们的原因。人类养猫已有悠久的历史了，可是在这么长的豢养史中，这些恶习并没有改掉多少。成年的猫会对主人阿谀奉承、谄媚迎合，像一个老奸巨猾的谗臣，这也是人们不喜欢它们的另一个原因。除此之外，猫还很会伪装，经常粉饰自己狡猾的天性，让人类无从察觉它们的真实意图。表面上看来，猫和人类可以轻松融洽地相处；实际上，它们从不主动探索与人类的相处之道。它们看人的目光总是充满疑惑，也不会主动接近自己喜欢的人。由于它们喜欢人类抚摸带来的温暖、惬意的感觉，才勉强去主动接触人。孩子总是特别喜欢幼小的猫，因为它们可爱活泼、聪明漂亮，但其锋利的爪子却往往让孩子们心生恐惧，不能和猫太过亲密，成为彼此的伙伴。一般情况下，忠诚的动物和人类总是保持亲密无间的关系，而猫除外。就这点儿天性来说，猫同人还可以勉强和睦相处，但和性情率真耿直的狗就不那么容易相处了，二者甚至是水火不容。

    猫天性狡诈、残忍、欺软怕硬，那些比它弱小的动物就往往成了它逗弄伤害的对象，如小鸟、兔子、老鼠、田鼠、鼹鼠、蟾蜍、青蛙、蜥蝎等。猫躲在笼子旁准备偷袭小鸡，或是在洞口前伏击老鼠是常见的现象。猫很聪明，它们设置埋伏、突袭进攻的技术，比专门受过人类训练的狗还要灵活。可有一点很遗憾，猫没有狗那样灵敏的嗅觉。当它们准备追捕的那些小动物在眼前消失时，它们一般就不再去追赶，而是耐心悠闲地等在小动物进出的通道处，准备来个守株待兔。它们极爱搞恶作剧，抓到小动物后，即使没有胃口，也会进行一番恶意的戏弄、玩耍，似乎在享受猎物被玩弄于股掌之中的快感，最后再把小动物残忍地杀死。

    猫和人类同住一个屋檐下，独立意识极强，它们按自己的意愿自由行动，严格意义上讲，猫不能算是人类的宠物。人类无法控制它们的自由和行动，如果违背它们的意愿，它们就会悄悄逃离。

    猫有许多与众不同的天性，它们喜欢过干净而安逸的生活，很会享受，休息时总喜欢找柔软的物品铺垫在身下。而对于寒冷、潮湿、水以及异味，猫又有着与生俱来的恐惧。猫白天总是一副懒洋洋的样子，喜欢蜷缩成一团儿躺着。温暖的阳光下，高耸的烟囱后，热乎乎的炉子旁，都是它们最喜欢的地方。它们总是表面看起来睡得很熟很香，似乎在做着什么美梦，不会轻易醒转，其实它们警惕得很，即使睡着了也能对异常情况做出敏捷的反应，因为它们几乎从不熟睡。它们矫健敏捷，行走时像个幽灵般无声无息，即使从房顶上跳下来，也只发出轻微的噗噗声。猫天生爱干净，它排泄时要选择离自己住得较远的地方，还要用泥土掩埋起来。它们的皮毛总是被梳理舔舐得光滑油亮，如果在晚上，我们仿佛能看见皮毛在黑暗中反射出来的光泽。漆黑的夜里，猫的眼睛常闪烁着幽绿明亮的光芒，再加上走路无声，这更让它们看起来像个可怕的幽灵了。

食品添加剂中的“白富美”

    ①很多人觉得食品添加剂不是“好东西”，希望食品都能“零添加”；也有很多人觉得“天然成分”比“人工合成的化学物质”更安全，所以要选择“纯天然”。但人们或许不知道，有些食品添加剂并不会危害健康，甚至加了比不加更有益；也有些食品添加剂本来就是“天然成分”，可谓食品添加剂中的“白富美”。

    ②在这些有益健康的食品添加剂中，首先要说一说营养强化剂，它们是食品添加剂中的一大类，包括了人体所需要的多种维生素、矿物质（钙、铁、锌、硒等）和其他营养物质（深海鱼油、乳铁蛋白等）。

    ③对于某些特殊人群，营养强化剂是必需的，比如一些婴儿的母亲没有母乳，孩子需要吃婴幼儿配方乳粉，这些乳粉就必须加入多种营养强化剂，配合乳清蛋白等其他成分就可以最大程度满足婴儿的全部营养需求，使宝宝健康成长。

    ④近年来，粗粮受到越来越多的追捧，其中很重要的原因就是粗粮富含对人体有益的膳食纤维。食品添加剂中有一大类叫增稠剂，一般是胶类、多糖类、糖醇类和改良淀粉类物质，其中有很多品种都是来自于天然食材的膳食纤维。比如，提取自豆类植物的刺云豆胶、槐豆胶、瓜尔胶、葫芦巴胶、决明胶、皂荚糖胶、田菁胶、大豆多糖；由微生物发酵产生的黄原胶，可得然胶；提取自海藻的卡拉胶、海藻酸钠、海萝胶；提取自其他植物的黄蜀葵胶、亚麻籽胶、沙蒿胶、阿拉伯胶、果胶；提取自动物皮、骨和结缔组织的明胶；还有近些年保健品中较为常见的甲壳素、葡聚糖、壳聚糖也都是膳食纤维。

    ⑤另外，安全高效的抗氧化剂特丁基对苯二酚也是对健康有益的一种食品添加剂，因为抗氧化剂具有清除自由基的能力。当然，对于那些听到化学名词就心里不舒服的“自然爱好者”，另一些抗氧化剂可能更适合他们的胃口，比如维生素C和维生素E。还有一些抗氧化剂是直接从植物中提取的，比如茶多酚、甘草抗氧化物、迷迭香提取物、竹叶抗氧化物等，它们也包含多种抗氧化成分，不过在食品中添加的量也比较少。

    ⑥食品添加剂里面还有些品种听起来十分“高端”“洋气”，比如番茄红素、蜂蜡、石榴果汁浓缩物、薰衣草油、紫苏油等。甚至有些百姓厨房里的常见调料也算食品添加剂，比如八角、茴香、丁香、肉桂等。另外，目前中国人的饮食结构中90%是来自鲜活农产品，仅有10%左右来自加工食品，食品添加剂的威胁其实没有我们想象的那么可怕，而且适当吃一些具有营养强化作用的加工食品，是有益无害的。

上海是怎么来的？

    ①一说起“魔都”，大家都知道指的是上海，这座充满魅力的城市是怎么来的呢？

    ②上海位于黄浦江支流——上海浦旁边，当时这一带把河叫作浦。最早在上海浦附近出现了一个居民点，一般居民点都靠着河，用水比较方便，还利于出行。随着人口增多，经济发展，需要给这个地方起一个名字，于是就叫上海。宋朝末年出现上海镇，元朝的时候就建县了，上海地区在开埠之前已是江苏省的一个县。在漫长的历史进程中，上海这个地方的行政地位逐渐上升。

    ③到了近现代，地理因素在上海的快速发展中进一步突显出来。

    ④上海的“江海之会”在世界上可谓独一无二。哪个江？长江。哪个海？东海。黄满江的出海口连接着长江，长江又与东海交汇。长江有6300公里，位于世界第三，整个长江流域经由它对上海的经济、文化、社会产生了重要的影响，因为水运曾经是人们赖以生存的主要运输手段。通过水路上海可以方便联系到浙江、江苏，靠海又大大加强了对外联系。

    ⑤同时，上海还处在中国南北之中。以前，有两种商品在世界贸易中具有重要地位，一是桐油，二是猪繁。当时由于没有化学人工合成品，全世界船只防腐蚀涂料主要是用长江流域山区出产的桐油制造的，而中国相油几乎全部从上海出口。至于猪暴，即猪脖子上的可以用来做刷子的毛，都要从迢迢千里之外的产地—四川、湖南聚集到上海出口。

    ⑥独特的区位优势带来了人口的持续增长。上海刚开埠时总共有50多万人口，到1900年人口突破100万，到解放初户籍人口达到500万，这一速度比历史上巴黎、伦敦的都要快。人从哪里来？主要靠的是移民。上海的移民大多来自江苏南部和浙江北部等地区——这些地区是以往一千年间中国经济最发达、文化最繁荣的地方，他们一般文化层次比较高，基本具备良好的市场意识，这也为上海人形成较高的职业道德水准和良好的契约精神奠定了基础。

    ⑦在这种情况下，上海的文化体现出多元交融、海纳百川的特色，让这座城市充满了魅力。

喜悦之瓷

明前茶

①在景德镇的一座小山上，我见到小许的工作室，是三间荒僻的平房，没法装空调，夏有酷暑，冬有严寒，而相比于冬日的严寒，小许宁可忍受夏天三十七八度的高温，原因只有一个，夏天，水更软，和出的瓷泥更为温润轻透。严冬和出的瓷泥是寒而涩的。小许在景德镇的生活极有规律，早上6点起床，7点开始做事，拉坯、晾干、画釉，不知疲倦地工作到晚上10点。

②我去的那天，她在为花瓶和水杯、碟子画图案。做好的素坯已经晾干，她正一笔笔往上画牡丹、野菊、金鱼，从河流的深处往上生长的水草。这些充满自然生趣的事物，一一攀附在花瓶的瓶口，茶壶的壶盖与壶身的衔接处，攀附在小小的猪口杯上，攀附在盛小菜的荷叶碟上。碟子都有卷起来的边，仿佛能撩动一片新叶生长起来的鲜嫩、伶俐、快适的精神。荷叶碟上绘有家常品种的金鱼，鼓眼泡、鹤顶红，鱼身是变幻莫测的橙红与橙白，头背与尾鳍之上，撒有少许鲜红与亮黑的斑点，是我们这代人平房水缸里常养的土金鱼。画在一片荷叶上，竟也有“鱼戏莲叶东，鱼戏莲叶西”的韵味，而古老家常的金鱼品种，此刻竟勾起我对童年的无限追怀来。

③小许是台湾人，15岁时拜90岁的老师学艺做瓷，光是揉泥就足足揉了3个月，“手糙如35岁，手臂足有现在的两倍粗”。成年后留洋学版画和油画，之后，她来到景德镇，只一眼，就被这里的青瓷和釉下彩迷住了。她开始留下来画瓷、烧窑，就像一尾丧失记忆的咸水鱼重新游进了海洋，那些不可预知的压力和风暴，在找寻到归宿的喜悦面前，都可以忽略不计。

④在做瓷画瓷的十几个小时里，只有拉坯机发出过沙沙的声响。小许曾说过，拉还要的是一口中气，越是拉大坯，中气越要充沛，开口闲聊，中气就不足了，把釉彩画到素坯上，也要有全然的信念和执着。状态一般时，做二三十件瓷，可能只有一两件如意，其他不满意的，小许都会用榔头砸掉。

⑤因此在画瓷之前，小许会敛神静气，用毛笔写两首小诗。她倒很少抄现成的唐诗宋词，那些大白话一样的小诗，像露珠一样透明天真的闲情，完全是她当日心情的写照，比如：“鼻头微微出汗/才知已是早夏/七彩花叶浓了/南风便引我入园。”格律并不工整，书写在碗碟上，却是那些闲游的金鱼和诱人的瓜果们最好的陪衬

⑥小许画瓷烧瓷时，她在上海开的瓷器店就暂由她弟弟看管，那是文艺青年们到上海的里弄必去追慕造访的景点。见不到女主人，喝不上她亲沏的茶，拜访的兴味好像也淡了不少。小许的弟弟就淡淡地笑：“姊姊再有5天就回来了，你可等得？最近她画了很多南瓜花。”

⑦还真有人到苏杭一带转个三四天，临去时再回上海，就为从小许手上买一对碗，或一对猪口杯，看她只以一小截棕麻绳、印有她书法的一小片牛皮纸，以及青花图案剪成的迷你平方，把那碗杯捆扎成艺术品。那正是江南已近失传的捆扎手艺，也是当年老上海精细生活的灵魂，现在，它在一名台湾小女子手中复活了。

③也是奇怪，小许一回来，满架满屋的光器仿佛都活了，你买一个花瓶、一个碟子，小许都记得酝酿这种器形、这种图案的种种心绪，她就成了一个“讲故事的人”。或许有一天，她会把这些故事写成书，配上她满手都是泥巴和釉彩的照片。

⑨瓷上的旖旎风情，都诞生于不计成本和充满汗水的劳作中。

（选自《读者》）