“張衡一號”電磁監(jiān)測試驗衛(wèi)星

2018年2月2日15時51分，中國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長征二號丁運載火箭成功將電磁監(jiān)測試驗衛(wèi)星“張衡一號”發(fā)射升空，進入預定軌道。這標志中國成為世界上少數(shù)擁有在軌運行高精度地球物理場探測衛(wèi)星的國家之一。

張衡一號電磁監(jiān)測試驗衛(wèi)星是中國全新研制的國家民用航天科研試驗衛(wèi)星，也是中國地球物理場探測衛(wèi)星計劃的首發(fā)星。該星利用覆蓋范圍廣、電磁環(huán)境好、動態(tài)信息強、無地域限制等優(yōu)勢，開展全球空間電磁場、電離層等離子體、高能粒子沉降等物理現(xiàn)象的監(jiān)測，為地震機理研究、空間環(huán)境監(jiān)測和地球系統(tǒng)科學研究提供新的技術(shù)手段。同時，該星探測數(shù)據(jù)也能為空間物理和地球物理研究提供重要數(shù)據(jù)支持。

“張衡一號”名稱由來

中國處于兩大地震帶之間，自古以來就對地震研究十分重視。其中最有名的當屬東漢時期偉大的科學家張衡在公元132年發(fā)明的候風地動儀。這是世界上的第一架地動儀，奠定了中國地震科學發(fā)展的基礎(chǔ)。正因為如此，中國首顆電磁監(jiān)測試驗衛(wèi)星被命名為“張衡一號”。

以“張衡一號”命名電磁監(jiān)測試驗衛(wèi)星，主要是為紀念中國古代科技代表人物張衡在地震觀測方面的杰出貢獻，傳承張衡為代表的中國古代科學家群體崇尚科學、追求真理的精神內(nèi)質(zhì)。

“張衡一號”主要功能

它能夠發(fā)揮空間對地觀測的大動態(tài)、寬視角、全天候優(yōu)勢，通過獲取全球電磁場、電離層等離子體、高能粒子觀測數(shù)據(jù)，對中國及其周邊區(qū)域開展電離層動態(tài)實時監(jiān)測和地震前兆跟蹤，彌補地面觀測的不足，進一步推進中國立體地震觀測體系建設(shè)，開辟探索地震監(jiān)測、預測新途徑。

“張衡一號”覆蓋范圍廣、電磁環(huán)境好、動態(tài)信息強、無地域限制，將開展全球空間電磁場、電離層等離子體、高能粒子沉降等物理現(xiàn)象的監(jiān)測，為地震機理研究、空間環(huán)境監(jiān)測和地球系統(tǒng)科學研究提供新的技術(shù)手段。

它通過獲取全球電磁場、電離層等離子體、高能粒子觀測數(shù)據(jù)，對中國及其周邊區(qū)域的電離層動態(tài)變化進行實時監(jiān)測，探索性開展全球7級、中國6級以上地震點電磁信息研究，總結(jié)電離層擾動特征，同時，可為國家安全、航空航天、導航通訊等領(lǐng)域提供空間電磁環(huán)境監(jiān)測服務。

“張衡一號”衛(wèi)星載荷

“張衡一號”設(shè)計壽命5年，衛(wèi)星的設(shè)計指標和載荷配置均超過國外同類衛(wèi)星。采用通用小衛(wèi)星平臺，搭載感應式磁力儀、高精度磁強計、電場探測儀、GNSS掩星接收機、等離子體分析儀、高能粒子探測器、朗繆爾探針和三頻信標發(fā)射機等8種載荷。

此外，衛(wèi)星所載的意大利高能粒子探測器，將與中方研制的高能粒子探測器互為補充聯(lián)合探測。

“張衡一號”研制意義

“張衡一號”創(chuàng)造了中國衛(wèi)星研制領(lǐng)域的多項首次，總體技術(shù)指標達到國際先進水平，部分技術(shù)指標達到國際領(lǐng)先水平。該星在國內(nèi)首次實現(xiàn)低地球軌道衛(wèi)星高精度電磁潔凈度控制，達到國際先進水平，彌補了中國天基科學探測領(lǐng)域發(fā)展的一大短板，對后續(xù)空間探測任務的發(fā)展具有重要意義。國內(nèi)首次實現(xiàn)在軌精確磁場探測，衛(wèi)星裝載高精度磁強計、感應式磁力儀載荷，有望使中國第一次獲取十分寶貴的全球地磁場數(shù)據(jù)。此外，該星還在國內(nèi)首次實現(xiàn)高精度電離層電子、離子原位探測。