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“张衡一号”卫星高精度磁强计获取全球地磁图

2018年05月30日 星期三 16:49:53

近日,在汶川地震十周年国际研讨会暨第四届大陆地震国际研讨会上,中国地震局和中国国家航天局首次对外公布了我国首颗电磁监测试验卫星“张衡一号”的初步成果,首次展示了高精度磁强计载荷绘制的全球地磁场总场及南北向、东西向、垂直向三分量分布,并同步比对了国际地磁参考场(IGRF)以及同时期SWARM星座的全球数据分布,三者的磁场变化趋势及主要特征完全一致。

高精度磁强计由中国科学院国家空间中心负责研制,用于探测DC-15Hz矢量磁场。空间中心拥有成熟的磁场探测技术,曾为“萤火一号”、“风云”系列卫星等重大任务研制磁通门磁强计。“张衡一号”高精度磁强计在原有的高灵敏度和高可靠性的技术基础上,突破了宽频带、大动态范围等技术难点,满足了电离层轨道对地球磁场的探测要求。在研制过程中,空间中心发展了一套完备的磁场地面和在轨标定体系,并与奥地利空间研究所合作研制的量子效应在轨定标单元,对传感器的线性度、噪声、温度效应、正交度进行了全面的标定,实现了对地球矢量磁场的准确测量。同时,“张衡一号”卫星平台也为磁场探测开展了大量的工作,其磁洁净水平目前在国内处于领先水平。这些工作为最终实现磁场探测数据的高质量奠定了基础。

高精度磁强计于2018年2月2日随“张衡一号”发射入轨,并于2018年2月5日成功在轨开机。目前,载荷工作状态良好,磁场探测的灵敏、稳定、准确,得到了目前我国最高质量的空间磁场测量数据。预计地震局将于2018年8月初将发布数据产品使用手册,并陆续发布科学数据产品,供国内外相关领域的专家使用。

“张衡一号”磁场数据既能反映地球内部磁场结构及变化,又能用于研究太阳活动对于地球空间环境的影响,可以促进我国地震科学、空间天气学多个学科的发展,具有非常重要的科学意义。“张衡一号”填补了我国全球地球磁场天基探测数据的空白,结合地磁台站、航空、海洋磁测等传统手段,可构建具有自主知识产权的全球地磁场模型以及我国区域性精细地磁图,为地质勘探、地磁导航等应用服务。



(中国地震局地壳应力研究所供图。左:“张衡一号”高精度磁强计探测结果;中:IGRF结果;右:SWARM B星结果)

(高精度磁强计正样实物照片及星上布局)

 

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