科技日报记者 操秀英
6月14日15时56分,“张衡一号”02星搭乘长征二号丁运载火箭于酒泉卫星发射中心成功发射,卫星进入预定轨道,发射任务取得圆满成功。北京航空航天大学空间与地球科学学院空间科学团队曾立课题组承担了“张衡一号”系列卫星有效载荷之一——感应式磁力仪的研制任务,助力地球物理场探测精准可靠。
“张衡一号”02星感应式磁力仪在继承已在轨运行的“张衡一号”01星感应式磁力仪总体功能和性能的基础上,通过产品优化设计,探测能力进一步提升,设计寿命为6年。在研制过程中,团队秉承“严肃认真、周到细致、稳妥可靠、万无一失”的方针与理念,与外协单位通力合作,顺利完成了感应式磁力仪系统设计优化、更改验证、投产、加工、测试、标定、试验和数据处理的全过程。北航在国际上首次实现了感应式磁力仪全频带全温度范围性能试验。
感应式磁力仪由传感器、电子学箱和电缆组成。其中,传感器安装在卫星平台展开的4.5米长伸杆的末端。感应式磁力仪主要用于探测大地震孕育过程中产生并向空间传播的电磁波。地震在孕育过程中,岩石的摩擦破裂会产生电磁波,这些电磁波会沿着地球磁力线向空间大气层和电离层传播。感应式磁力仪沿卫星轨道探测空间电磁波动的磁场分量,搜寻可能的大地震前兆电磁信号,积累全球观测数据,为研究地震孕育机理打下良好观测基础。感应式磁力仪也可以接收来自大气闪电和地面高功率甚低频波(VLF)发射台产生的低频电磁信号。
2018年2月2日,我国的电磁监测试验卫星“张衡一号”01星发射入轨,北航研制的有效载荷感应式磁力仪开始探测工作,至今已健康运行了7年5个月,远超设计寿命要求的5年,为卫星用户积累了海量的一手电离层磁场波动数据资料。这也是国际上自第一颗人造地球卫星上天以来积累空间磁场波动科学数据最多的同类航天有效载荷。
“张衡一号”02星和01星将在同一轨道面形成共轭双星,两台感应式磁力仪将双机协同在重大自然灾害防治研究和地球空间电磁环境探测方面发挥重要作用。
(图片由北航提供)