“張衡一號(hào)”自述

文/ 代振瑩

嗨，大家好！我的名字叫做“張衡一號(hào)”，想必這段時(shí)間你們都聽(tīng)說(shuō)過(guò)我了吧。嘿嘿，突然間得到這么多人的關(guān)注，還真有點(diǎn)不好意思呢！此刻，你們是不是對(duì)我充滿了好奇？下面，請(qǐng)?jiān)试S我再詳細(xì)地介紹一下我自己吧！

2月2號(hào)，我在“長(zhǎng)二丁”伯伯的托舉下一飛沖天，現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入了科學(xué)家們給我預(yù)定好的軌道，感覺(jué)良好！

我的“觸角”

現(xiàn)在，我飛翔在距離地球500公里的太空中，以對(duì)整個(gè)地球一覽無(wú)余的視角監(jiān)測(cè)著地球磁場(chǎng)、電場(chǎng)、等離子體、高能粒子的一舉一動(dòng)。

作為中國(guó)第一顆觀測(cè)與地震活動(dòng)相關(guān)電磁信息的衛(wèi)星，我是中國(guó)地震立體觀測(cè)體系的第一個(gè)天基平臺(tái)，也是中國(guó)地球物理場(chǎng)探測(cè)衛(wèi)星計(jì)劃的首發(fā)星。也就是說(shuō)，我有兩大方面功能：一個(gè)是監(jiān)測(cè)與地震相關(guān)的電磁信息，另一個(gè)就是為地球物理場(chǎng)的探測(cè)提供數(shù)據(jù)支撐。

地震在孕育發(fā)生過(guò)程中，地球巖石的摩擦破裂會(huì)產(chǎn)生電磁波。這些電磁波能夠傳往大氣層，同時(shí)，地殼運(yùn)動(dòng)切割磁力線，造成磁力線的扭曲。所以，一旦發(fā)生地震，地球內(nèi)部的電磁信息就會(huì)出現(xiàn)變化。

為 了觀測(cè)這些變化，我身上帶了3種8個(gè)有效載荷，它們是探測(cè)電磁場(chǎng)的高精度磁強(qiáng)計(jì)、感應(yīng)式磁力儀和電場(chǎng)探測(cè)儀；探測(cè)等離子體的朗繆爾探針、等離子體分析儀、GNSS掩星接收機(jī)和三頻信標(biāo)機(jī)；探測(cè)高能粒子的高能粒子探測(cè)器。

它們就像我的“觸角”一樣，能夠感受到來(lái)自地球磁場(chǎng)、電場(chǎng)、等離子體、高能粒子的各種變化。不同于我的前輩遙感衛(wèi)星們能夠成像，我是靠“感覺(jué)”的。

可我的這些“觸角”又不像你們?nèi)祟惖难邸⒍⒖凇⒈且粯幽軌蛱焐团浜系媚敲茨酰业难芯咳藛T費(fèi)了好大勁兒才讓它們?cè)谖疑砩稀昂椭C相處”。既要能讓它們都能在我身上良好工作，又不能讓它們互相影響，這是研究人員第一次一次性搞定這么多載荷，真的很不簡(jiǎn)單！

我的“臂膀”

我長(zhǎng)得方頭方腦的，主體身高1.4米，730千克左右。看這身板，我其實(shí)還是顆“小衛(wèi)星”呢。我只有一個(gè)太陽(yáng)能帆板，但它已經(jīng)能夠給我提供充足的電源了。到了天上，我還“長(zhǎng)出”了6根4米多長(zhǎng)的伸桿，就像哪吒的“三頭六臂”一樣！

研究人員說(shuō)，在距離地球500公里的高空觀測(cè)磁場(chǎng)變化，相當(dāng)于在一頭大象身上測(cè)出一只螞蟻的重量變化，并描述大象的情況，而且誤差不能超過(guò)螞蟻的重量。這不僅要求我的“觸角”足夠靈敏，還要求我自身的磁潔凈度足夠高，能夠“隱身”在電離層中。

我身上6個(gè)有力的“臂膀”伸桿機(jī)構(gòu)就是大“功臣”了。它們能夠把有效載荷伸展到遠(yuǎn)離星體的位置，避免我本身的電磁環(huán)境對(duì)有效載荷測(cè)量精度的影響。“距離產(chǎn)生美”，說(shuō)的就是我和有效載荷們呀，我們之間的距離是越遠(yuǎn)越好。

我的臂膀分兩種，一種是卷筒式伸桿，類似魔術(shù)表演中的魔術(shù)棒，收攏時(shí)只有手掌大小，展開(kāi)后可以長(zhǎng)達(dá)5米；另一種是鉸鏈?zhǔn)缴鞐U，就像我們的手臂，張開(kāi)后長(zhǎng)度可達(dá)5米，收納比為39，達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。

再給你們說(shuō)形象點(diǎn)吧，如果把我們這次任務(wù)比作孫悟空西天取經(jīng)，那么伸桿機(jī)構(gòu)就是孫悟空的法寶“金箍棒”，它能縮能伸，發(fā)射時(shí)收攏在“孫悟空”耳朵里，以承受發(fā)射過(guò)程中的各種阻力。

截至目前，我是國(guó)內(nèi)安裝伸桿機(jī)構(gòu)最多的一顆衛(wèi)星，伸桿機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵性能指標(biāo)也達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。現(xiàn)在，我的磁潔凈度比要求的0.5納特還

高，只有0.33納特。科學(xué)家說(shuō)，這一技術(shù)彌補(bǔ)了中國(guó)天基科學(xué)探測(cè)領(lǐng)域發(fā)

展的一大短板，對(duì)后續(xù)空間探測(cè)任務(wù)的發(fā)展有著重要意義。

我的本領(lǐng)

一般情況下，我有兩種工作模式：為了保證磁潔凈度，在有效載荷工作的時(shí)候，我的太陽(yáng)能帆板就會(huì)停止工作，避免對(duì)有效載荷帶來(lái)擾動(dòng)；在有效載荷停止工作后，我的帆板就會(huì)對(duì)日跟蹤，提供充足的電能。

假如地球上某個(gè)地方發(fā)生了地震，不管是在震前還是震后，只要在我的覆蓋區(qū)域內(nèi)，我都會(huì)如實(shí)記錄下我感受到的電磁場(chǎng)、等離子體和高能粒子狀況，這些監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)都會(huì)提供第一手、最真實(shí)的數(shù)據(jù)資料，供科學(xué)家研究。

尤其是在中國(guó)全境、周邊區(qū)域以及環(huán)太平洋和地中海-喜馬拉雅兩大地震帶，我會(huì)工作得更加仔細(xì)，排查得更加認(rèn)真。

因?yàn)樵谔焐希晕夷軌蛱龅厍蚩吹卣穑梢酝黄圃S多地震研究的限制，比如在海域、邊境、自然條件惡劣的地區(qū)，就能填補(bǔ)地面觀測(cè)能力的不足或空白。

不過(guò)地震畢竟是發(fā)生在地表以下，從地下十幾公里到地表再到我這里，各種信號(hào)在傳輸中就會(huì)有所衰減，而我記錄與地震明顯相關(guān)的擾動(dòng)信息需要輻射源達(dá)到一定的強(qiáng)度。也就是說(shuō)，只有地震釋放出的信號(hào)能量達(dá)到一定程度時(shí)才能夠被我捕捉記錄到。

科學(xué)家們說(shuō)，地震級(jí)別相差一級(jí)，能量差距可達(dá)33倍。從目前觀測(cè)結(jié)果和理論推算看，6級(jí)以下的地震在電離層產(chǎn)生的信號(hào)非常微弱。所以，我現(xiàn)在能夠監(jiān)測(cè)的就是全球7級(jí)、中國(guó)6級(jí)以上地震的電磁信息。目前，全球的地震數(shù)量很大，而且大部分地震發(fā)生在人煙稀少、地面臺(tái)網(wǎng)監(jiān)測(cè)不到的地方，這就是我能夠大顯身手的地方！

漫畫作者 郭立平