2025年7月30日发射的美印合作雷达卫星NISAR，如今已测绘出下沉的墨西哥城、委内瑞拉地震后的地表位移，以及喷发中的堪察加火山

2025年7月30日，一枚印度GSLV Mk II火箭从斯里赫里科塔的发射台升空，卫星里折叠收纳着一面12米的雷达天线。这颗卫星叫NISAR，全称是NASA-ISRO合成孔径雷达，是第一颗搭载两种不同波长雷达的自由飞行卫星。自2026年7月20日起，公众可以下载两部雷达的数据。

NASA的任务页面把它的目标写成测量“地球陆地、冰、水和植被的变化”。方法是合成孔径雷达（SAR）：卫星向下发射微波脉冲，边飞行边记录回波，再把回波合成为图像。雷达自己提供信号，所以夜晚也能工作，穿过云层也能工作，其中包括季风带来的云。

谁造了什么

分工写在ISRO的任务页面上。NASA提供了L波段雷达、12米反射面、把反射面撑离航天器的9米伸展臂、固态数据记录仪、GPS接收机和高速下行链路。ISRO提供了航天器平台（即承载电力、计算机和推进器的主体）、S波段雷达、数据处理、下行链路和发射系统。

JPL在发射前后发布的新闻稿按机构列出了分工：ISRO的U R Rao卫星中心制造了平台，艾哈迈达巴德的空间应用中心制造了S波段雷达，维克拉姆·萨拉巴伊航天中心提供了运载火箭。指令和运行由ISRO负责。NASA提供轨道机动计划和雷达运行计划。

ISRO说，载荷和主体的研制用了8至10年。雷达结构在JPL组装和测试，然后运往ISRO。关于这家机构以小预算取得的更多成绩，可以看ISRO，一个精打细算的航天强国；它在2025年的另一项轨道里程碑是SpaDeX对接。

12米网状天线和242公里的刈幅

据NASA介绍，Astro Aerospace（诺斯罗普·格鲁曼旗下公司）用镀金金属丝网制造了这面反射面。它的直径12米，是NASA送入太空的最大雷达天线反射面，发射时是折叠的。

根据ISRO的声明，印度新闻信托社2025年11月28日的报道称，伸展臂的关节从2025年8月9日开始展开，用了五天。反射面在8月15日打开，ISRO称天线性能令人满意。

这面反射面是为了拓宽视野，因为雷达通常要在覆盖范围和细节之间取舍。JPL与德国航天局DLR共同开发的SweepSAR技术绕开了这一取舍。在这种技术里，馈源向反射面发射一道窄窄的能量，反射面把它铺展到地面上。回波返回时，馈源让波束扫过反射面，一次接收整条地面条带的回波。NASA的SweepSAR页面说，地面上的刈幅宽242公里。

据NASA，L波段的分辨率沿轨道方向是7米，垂直轨道方向是2至8米，视模式而定。任务概述给出的总体数字是3至10米。宽度是有代价的：雷达发射时无法接收，因此数据里会有空缺。改变脉冲频率可以让空缺的位置移动，事后再把数据补全。

两种波长，同一片场景

在NASA的卫星页面上，L波段的波长是24厘米，S波段是9.4厘米。波长越长，穿透越深。NASA说，L波段可以穿过树冠，测量土壤湿度和地面运动，精度可达零点几英寸。JPL说，较短的S波段对小型植被更敏感，适合观测某些作物和草地。

两个波段合起来，看到的是同一场景的不同层次。Earthdata的发布稿补充说，在某些条件下，L波段还能穿透积雪和冰。

轨道高度约747公里，是太阳同步轨道（每次都在相同的当地时间经过同一纬度），倾角98.4度。精确的地面轨迹每12天重复一次。覆盖范围从南极点附近几度之外，一直到北纬77.5度。JPL说，几乎所有陆地和冰面在每个12天的周期里都会被拍摄两次，分别在北行和南行的轨道上。这项任务每天产生几十太字节的数据。

它要测量什么

ISRO任务页面上的目标很具体：木本生物量及其变化、农作物面积、湿地面积、格陵兰和南极冰盖、海冰和山地冰川。目标还包括地震、火山和山体滑坡造成的地面形变，以及含水层、油气储层上方的地面沉降或抬升。

形变研究使用干涉测量（InSAR），也就是比较同一地点的两次雷达过境。卫星与地面之间的距离一旦变化，就会表现为雷达相位的偏移，NASA就是这样描述下文委内瑞拉地图的。

从发射到第一批图像

发射原定于2025年7月30日印度标准时间17:40。JPL说，到2025年9月中旬，卫星已经进入工作轨道。

第一批图像在发射后几周内就出现了。ISRO的第一幅S波段图像摄于2025年8月19日，拍的是安得拉邦的戈达瓦里三角洲。2025年9月25日，JPL发布了两幅L波段图像：8月21日拍摄的缅因州沙漠山岛，以及8月23日拍摄的北达科他州福里斯特河附近的农田和湿地。

2025年11月28日，ISRO宣布任务进入科学阶段，并发布了一批S波段首批图像，其中有奇利卡潟湖、文巴纳德湿地、科西拦河坝和南极的雷尼克冰川。2026年1月29日，JPL发布了一幅2025年11月29日拍摄的密西西比河三角洲L波段图像，那天云层挡住了该地区上空的光学卫星。

迄今的发现

在南极，JPL的信号分析工程师Seongsu Jeong用2025年8月的测试数据制作了一幅L波段图像，拍的是东南极的山顶Nunatak Zaterjavshijsja，在流动的冰中，冰裂隙呈现为鲜明的绿色线条。他说：“有了NISAR，我们看到了藏在表面之下的东西。”2025年11月2日拍摄的同一地点的Landsat 9光学图像，几乎一片白色。

JPL的墨西哥城地图覆盖2025年10月25日至2026年1月17日，显示城市的一些地区每月下沉最多数厘米。这些测量结果是初步的。NASA指出，在20世纪90年代和21世纪头十年，都会区的部分地方每年下沉约35厘米。

在委内瑞拉，据NASA地球观测站介绍，2026年6月24日北部发生7.2级地震，不到一分钟后又发生7.5级主震。6月25日和30日的NISAR图像与6月13日和18日的过境图像对比显示，某一段断层南侧的地面向西移动了最多60厘米。NASA说，美国地质调查局（USGS）用这些数据改进了断层滑动的模型，这也是NISAR的紧急响应系统（可在12至24小时内交付数据）首次用于一次大地震。

在堪察加，2025年7月30日，也就是NISAR发射当天，近海发生了8.8级地震。据NASA介绍，几天后克拉舍宁尼科夫火山开始喷发，这是近五个世纪以来的第一次。卫星对它拍到的第一幅图像是在2025年12月25日，2026年9月24日发布的17帧延时影像一直延续到2026年8月中旬，显示熔岩填满了内部火山口，并呈扇形铺开。科学团队成员、康奈尔大学地球物理学家马修·普里查德（Matthew Pritchard）说，团队正在看到“我们以前从未真正这样盯着看过”的火山。

如何获取数据

政策是免费和开放。L波段产品存放在费尔班克斯的阿拉斯加卫星设施分布式活动档案中心，用户通过NASA Earthdata获取。JPL说，2026年1月发布了约25个样例产品，2月发布了数千个预校准的L波段产品。校准后的数据在2026年7月20日发布，涵盖2026年6月17日以后的观测。更早的科学数据正在陆续加入，预计到2026年底会有完整的记录，Earthdata页面把所有这些数据都标注为临时数据。

S波段数据通过ISRO的Bhoonidhi门户提供，注册用户可以在那里检索和下载。一份日期为2026年7月24日的发布页面说，始于2026年7月8日的第25周期的产品来自业务化生产系统，更早的数据将分阶段重新处理。该页面列出了已知的局限：海洋和沙漠等低信号区域残留条带，以及可能残留的无线电干扰。样例图像包括阿萨姆邦的布拉马普特拉河、泰米尔纳德邦的纳加帕蒂南和印度尼西亚的林贾尼山，均摄于2026年7月。

公布的数字不一致之处

两家机构给出的数字并不完全相同。ISRO发射前的一份通知把目标轨道定为743公里，而它的任务页面和NASA都把工作轨道定为747公里。刈幅在NASA的SweepSAR页面和ISRO的发射通知中是242公里，在ISRO的其他页面上则是“约240公里”。

任务寿命的差别更大。NASA的任务概述列出的基准是3年，ISRO的任务页面写的是5年，NASA还补充说，延长运行期可能由ISRO主导。我们打开的NASA和ISRO页面上，都没有出现成本数字。