集“黑科技”于一身的“张衡一号”

拉开我国天空地一体化地震立体监测“序幕”

●每年可以收集到全球10多次7级以上地震和150次左右6级地震

●卫星监测1年的信息量，地面监测需要20多年

2018年2月2日，我国首颗电磁监测试验卫星在酒泉卫星发射中心发射升空。这颗以张衡名字命名的科学试验卫星，在高度约500公里的太阳同步轨上开展全球7级、中国6级以上地震电磁信息分析，为地震机理研究、空间环境监测和地球系统科学研究提供天基平台和新的技术手段。

六臂“变形金刚”电磁洁净度高“武器”多

在卫星大家族里，“张衡一号”是名副其实的小个头：边长为1.4米的立方体，发射质量约730千克。别看个头小，它可是个载荷多、本领大、能屈能伸的“变形金刚”。

作为我国地震立体观测体系的第一个天基平台，“张衡一号”卫星由中国航天科技集团所属五院航天东方红卫星有限公司抓总研制。

“‘张衡一号’有6根超高收纳比的伸杆机构，2根铰链式4根卷筒式。收拢时只有手掌大小，展开后4米多。如此一来，就让原本挤在一起的各种载荷散开队形，互不干扰，各取所需。”卫星机械总体设计师刘江说。

电磁监测试验卫星“武器”多多，搭载3类8种科学载荷：探测电磁场的高精度磁强计、感应式磁力仪和电场探测仪；探测等离子体的朗缪尔探针、等离子体分析仪、GNSS收机和三频信标机；探测高能粒子的高能粒子探测器。

在近地轨道灵敏、稳定、精确探测地球磁场变化，对卫星本体电磁洁净度提出非常高的要求。作为电磁监测试验卫星，“张衡一号”研制中最大的难点是让卫星相对于它的科学载荷“隐身”起来。

没有金刚钻，不揽瓷器活。“‘张衡一号’打造了我国新一代磁洁净平台，整星磁洁净度达0.33不到地球表面磁场强度的十万分之一，几乎把卫星本体无磁化了。”航天东方红卫星有限公司周峰总监说。

开启我国全疆域和全球三维地球物理场动态监测新时代

“张衡一号”是我国地球物理场探测卫星计划首发星。国防科工局系统工程司赵坚副司长表示，作为我国首颗观测与地震活动相关电磁信息的卫星，“张衡一号”的成功发射是我国构建天空地一体化地震立体监测体系的重要里程碑。

“目前利用电磁监测试验卫星尚不能直接预测预报地震，主要用于地震电磁电离层前兆信息研究，为未来建立地震监测体系进行前期技术储备，但我们探索地震孕育机理的脚步不会停止。”赵坚说。

为什么要发射卫星通过天基平台进行监测？

我国地震地面监测网只能获取非常有限的相关电磁信息。而卫星监测覆盖范围广，电磁环境好，动态信息强，且无地域限制。

“‘张衡一号’弥补了常规地面地震监测手段的不足，开启了我国全疆域和全球三维地球物理场动态监测新时代。有了它，每年可以收集到全球10多次7级以上地震和150次左右6级地震。卫星监测1年的信息量，地面监测需要20多年，能够帮助科学家提高对地震孕育发生规律的认识。”电磁监测试验卫星工程首席科学家申旭辉说。

“张衡一号”每5天实现对地球上同一地点的重访。根据相关发展规划，后续卫星正加速立项。（据新华社）

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