圖:2月2日,中國在酒泉衛星發射中心成功將電磁監測試驗衛星「張衡一號」發射升空,進入預定軌道\中新社
中國首顆電磁監測試驗衛星──「張衡一號」於2月2日15時51分在酒泉發射。這顆衛星是中國地震立體觀測體系第一個天基綜合平台,衛星觀測區域可覆蓋地球南北緯65°內的區域,重點觀測區域覆蓋中國陸地全境及包括「一帶一路」在內的全球兩個主要地震帶,將收集全球7級以上、中國6級以上地震電磁信息分析研究。此外,衛星搭載的意大利高能粒子探測器,將與中方高能粒子探測器互為補充聯合探測。當天,國家主席習近平同意大利總統馬塔雷拉互致賀電,祝賀衛星發射成功,並表示將進一步加強兩國各領域合作。\大公報記者 周琳北京報道
「張衡一號」以中國古代科學家「張衡」名字命名。公元132年,張衡發明了世界上最早的地動儀,開創了世界地震勘測研究先河。
國防科工局系統工程司副司長趙堅介紹,「張衡一號」衛星總重量約730kg左右,外形為約1.4米邊長的立方體,設計壽命為5年,將運行於高度500km左右的太陽同步軌道。由平台艙、載荷艙、太陽翼等構成,裝載高精度磁強計、感應式磁力儀、電場探測儀等8類科學探測有效載荷,可實現在低地球軌道對空間電磁場、電離層等離子體、高能粒子的監測。
可年監測150次6級地震
為什麼要發射衛星通過天基平台進行監測?中國地震地面監測網只能獲取非常有限的相關電磁信息。而衛星監測覆蓋範圍廣,電磁環境好,動態信息強,且無地域限制。
「『張衡一號』彌補了常規地面地震監測手段的不足,開啟了中國全疆域和全球三維地球物理場動態監測新時代。有了它,每年可以收集到全球10多次7級以上地震和150次左右6級地震信息。衛星監測1年的信息量,地面監測需要20多年,能夠幫助科學家提高對地震孕育發生規律的認識。」電磁監測試驗衛星工程首席科學家申旭輝說。
統計結果表明,空間電磁擾動與地震發生具有明顯的相關性,國外利用衛星進行地震前空間電磁異常現象的研究已經有多年的歷史。
趙堅指出,「張衡一號」是國內首次實現利用GPS三頻率信標進行空間電離層探測,填補了中國在星載無線電信標探測電離層領域的空白。
將進行6個月在軌測試
「張衡一號」運行在500公里高度的太陽同步軌道,在近地軌道地球磁場很強大的情況下,要精確探測電離層的微弱變化,需要衛星「隱身」在電離層裏。這對衛星本體的電磁潔淨度提出了極高要求。
根據工程要求,衛星本體磁性對磁場測量影響不確定性要控制在0.5納特斯拉以內,這相當於地球表面磁場強度的10萬分之一。航天科技集團五院東方紅衛星公司研製團隊對自主研發的CAST2000衛星平台進行了改進,讓「張衡一號」的整星磁潔淨度達到了0.33納特斯拉。
此前在軌運行的高磁潔淨度衛星全部由國外研製。「張衡一號」不僅擁有了獨一無二的高磁潔淨度特性,也成為了中國第一代磁潔淨衛星平台,彌補了天基科學探測領域發展的一大短板,對後續空間電磁場探測任務的發展具有重要意義。
據申旭輝介紹,「張衡一號」將進行6個月左右的在軌測試,通過星地比測和國際聯測,檢驗和評價衛星數據質量。