2月2日，我國地震立體觀測體系首個天基平臺、首顆地球物理場探測衛星張衡一號成功發射，該衛星由中國空間技術研究院下屬航天東方紅衛星有限公司抓總研制，采用CAST2000小衛星平臺。
張衡一號主要用于獲取全球空間電磁場、電磁波、電離層等離子體、高能粒子沉降等科學數據，為研究和提取與地震前兆相關的空間環境信息提供技術支持，為未來建立空間電磁場和電離層應用業務化系統進行技術準備。
▼張衡一號衛星技術特點大揭秘
多載荷“和諧相處”
張衡一號衛星配置的8臺套載荷需要完成空間電磁場、電離層等離子體環境、高能粒子3類要素的探測。要把這么多載荷有機地集成在一起，并取得有效的科學數據，需要充分考慮衛星軌道運動與太陽的關系，衛星與空間等離子體的相互作用關系，衛星與空間磁場、高能粒子的相互關系，需要充分考慮每個載荷工作時是否通過等離子環境的相互作用進而影響別的載荷。作為航天東方紅衛星有限公司研制小衛星中載荷種類、數量最多的衛星，張衡一號衛星在研制過程中通過大量的設計和驗證工作，最終使得這些需求各異的載荷在同一顆衛星上能夠“和諧相處”。
低軌衛星中它最“潔凈”
行星以及行星際磁場測量，是開展相關科學研究的首要條件。根據應用需求，衛星需要具備1納特精度的矢量磁場測量能力。在此之前，在軌運行的高磁潔凈度衛星全部由國外研制，衛星基于航天東方紅衛星有限公司自主研發的CAST2000平臺進行設計，并采取了有針對性的改進措施。最終張衡一號打造了我國新一代的磁潔凈衛星平臺，衛星整星磁潔凈度達到了0.33納特，達到國際先進水平，彌補了我國天基科學探測領域發展的一大短板，對后續空間探測任務的發展具有重要意義。
“能屈能伸”讓探測更精確
伸桿機構可將有效載荷展開至遠離星體的位置，是提高有效載荷探測精度的必要條件。收納比是指伸開機構展開后長度與收攏狀態長度之比，是衡量伸桿機構先進水平的重要參數之一。本次任務采用的卷筒式伸桿機構，其收攏時只有手掌大小，展開后長度均達到約5米，收納比為39，達到國際領先水平。
這類伸桿機構有幾大特點：第一，能縮能伸，發射時牢固壓緊在衛星表面以承受發射過程中的巨大力學載荷而不損壞，入軌展開后將端部產品運送至指定位置；第二，用料更精，由于伸桿機構距離終端載荷產品距離更近，其磁潔凈度要求也更為苛刻，伸桿機構上的每種材料都經歷過嚴格篩選和測試；第三，百煉成鋼，為了確保載荷展開后位置變化量滿足要求，伸桿機構經過材料的嚴格選擇、機構的優化設計和嚴格的試驗考核，確保其在軌可靠展開，并可確保在軌經歷超過200℃的溫度交變時，5米左右的機構端部位置變化量不大于2毫米，大約為一枚硬幣的厚度。
多伸桿機構衛星的在軌有效應用，極大地突破了衛星本體尺寸對載荷探測需求的約束，在CAST2000小衛星平臺基礎上，將星上探測載荷之間的距離由不到2米延展至超過10米，創造了國內小衛星伸展載荷的新紀錄，具有良好的經濟可行性和巨大的市場前景。
國際共享體現大國擔當
張衡一號衛星在國家主管部門的領導下，為全球用戶提供電磁場、高能粒子、等離子體等多方面的數據，將與國際上多個國家開展衛星應用和科學研究方面的深入合作，帶動引領我國地震監測領域研究的國際化發展潮流。
張衡一號衛星還搭載了兩個國家的探測儀器，一個是意大利研制的高能粒子探測器，能夠與國內高能粒子探測器實現在軌的互補探測；另一個是奧地利的絕對磁場校準裝置，是全球第一個發射入軌使用相干粒子俘獲效應精確獲得磁場強度的傳感器。
張衡一號衛星成功發射并完成在軌測試后，將交付中國地震局進行使用，履行我國第一顆以地震電磁前兆研究為主要應用背景、專業進行電離層電磁擾動監測衛星的使命，將使我國首次具備全球地磁場和電離層信息獲取能力，構建具有完全自主知識產權的全球地磁場和電離層模型。
