2015年12月28日，一枚长征3B/G2火箭从西昌发射升空，将重达4.6吨的高分四号成像卫星送入太空。
高分四号被宣传为一颗灾难救援卫星，并被部署在地球同步轨道（GEO）。GEO卫星始终停留在地球上方的一个固定区域，因此可以对特定地理区域提供24小时不间断的监视。相比之下，低地球轨道（LEO）卫星，例如美国的KH-11侦察卫星，更靠近地球，因此其运行速度超过了地球的自转速度（这意味着它们无法对特定地点进行持续监视）。就高分四号而言，其视野范围为7,000公里 x 7,000公里，覆盖中国及周边约4900万平方公里的亚洲陆地和水域。
高分四号是世界上最强大的GEO侦察卫星。它拥有略低于50米的彩色成像分辨率（足以通过尾迹追踪海面上的航空母舰）和400米的红外成像分辨率（可用于探测森林火灾）。它可能还具备较低分辨率的视频流传输能力。由于其全天候覆盖中国领土和近邻区域的能力，高分四号可以对地震或台风受灾地区提供即时覆盖，以支持人道主义救援。它还将使中国能够在其观测范围内监控战略性外国目标，如大规模杀伤性武器设施和海军基地。
该卫星是中国高分辨率对地观测系统（CHEOS）的一部分，该系统是民用和军用双重用途的。该系统已拥有另外五颗卫星（高分1号、2号、3号、5号和8号）。这属于一个更大规模的雷达、成像、高光谱和大气监测卫星计划，将支持中国的民用任务，如农业、建筑、灾难救援和气候变化监测。当然，中国人民解放军空军（在2015年12月重组后成立的解放军新军种）在中国的军事行动中可以轻松利用这类卫星。同样值得关注的是吉林省政府赞助的吉林低地球轨道（LEO）成像卫星；首批四颗吉林卫星已于2015年10月发射，并已具备80厘米的成像分辨率。到2030年，吉林星座将拥有138颗成像、高分辨率的小型卫星，能够以10分钟的间隔对地球上的任何地点提供全天候覆盖。
高分四号的寿命为8年，很可能会被未来具有更高分辨率成像能力的新一代GEO观测卫星所取代。一项来自中国工程期刊的研究揭示了一种引人入胜的可能性。有进取心的科学家提出，未来的GEO侦察卫星可以部署一个直径超过20米的折叠式望远镜镜头，其功率足以提供亚米级分辨率（类似于Ball Aerospace和DARPA的膜光学计划）。这样一艘未来派的GEO侦察卫星将不仅能够发现航空母舰和导弹发射车等目标，还可以实时回传敌方部队行动的视频流。
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