四川
说起地震预测，很多人会想到张衡发明的候风地动仪，但它并不能预先知道什么时候会发生地震，只会在地震发生后告诉我们哪个方向发生了地震。
目前地震预测仍是全球科学家面临的一大难题，但我们并没有放弃努力，利用多项手段、方法监视大地的一举一动，试图在这一难题上寻求突破方向。
在候风地动仪发明千年后，2018年，我国发射了首颗电磁监测试验卫星“张衡一号”。在此之前，已经有多国发射过同类电磁监测卫星，那么“张衡一号”会有何表现呢？
“武器”多多
三头六臂
张衡一号“武器”多多，主体外形是长宽高均为1.4米的立方体，体重730千克左右，身量虽小，却有三头六臂。
它携带感应式磁力仪、高精度磁强计等8种有效载荷，共分为电磁场有效载荷、电离层原位参数测量有效载荷、电离层结构层析成像载荷三大类。这三类有效载荷可以说构成了“张衡一号”的“三头”。还有六根长长的“触角”，这就是它的六臂啦！六个“触角”其实是一维弹性伸杆机构，这些“触角”展开后长近五米，而收拢时只有手掌大小，有效载荷就安装在“触角”的顶部。这6个有力的“臂膀”伸杆机构可是大“功臣”，它们能够把有效载荷之间的距离由不到2米延展至超过10米，避免电磁环境的相互干扰，让各有效载荷之间“距离产生美”。
肩负重任
监测电磁场变化
带着这么多强大的“武器”，来到太空可不是玩耍旅游的，而是肩负地震预测的重任！
“张衡一号”致力于监测大地震之前空间电磁场的变化，进而达到预测地震的目标。地球的外部除了被空气包裹，还有一层薄薄的电磁场组成的“壳”，是一个“电子”和“离子”的世界。这层“壳”在某种程度上就像是水一样，当受到地壳运动、地面人类活动等影响时，其中的“电磁波”就会像水中的“涟漪”一样，在等离子体环境里传播。张衡一号就好像一双眼睛，在太空时刻“盯着”地球磁场，其灵敏程度相当于在数千米高的巨浪浪尖，分辨一粒小水珠。一旦地球电磁发生扰动，哪怕只是些许的涟漪，也会立即“上交”数据，这些监测数据都是第一手且最真实的资料，供从事地震预报方面的科学家研究。
成果丰硕
目前“张衡一号”卫星已经圆满完成五年设计使命，在轨运行五周年取得丰硕成果：我国首次成功获取了覆盖全球的地磁场和低频电磁频谱两套基础数据集，完整记录了全球500多次6级以上、近60次7级以上强震信息；在此基础上，首次系统构建了全球参考地磁场和岩石圈—大气层—电离层耦合机理两个科学模型，达到国际领先水平；全面开展了全球显著性地震的震例解剖和统计分析，取得了地震电磁和电离层前兆的时空统计规律的初步认识；同步还开展了空间天气灾害、火山灾害效应等的分析研究，为进一步推进地震预测科学探索和多灾种灾害链监测预警提供了正面支持。
2023年2月6日土耳其7.8级双震发生后，“张衡一号”卫星数据分析对比发震前后观测数据，发现震前约20天断续出现电磁波和等离子体前兆异常。虽然目前“张衡一号”仍然不能直接预测预报地震，但是通过大量的数据积累和震例分析，已经找到一些规律，为地震预测探索增添新手段，推动了我国地震预测技术的发展。
期待张衡一号带来更多惊喜吧！
作者：烟台地震监测中心站 连海宁、烟台市应急管理局 宫秀春
校对：张冬静
排版：魏玮
参考资料
[1]申旭辉,袁仕耿,泽仁志玛.拓展全球地球物理场和空间环境感知建模能力——张衡一号卫星在轨运行五周年[J].国际太空,2023,(03):31-37.
[2]申旭辉,泽仁志玛,袁仕耿等.中国“张衡一号”电磁监测卫星计划进展[J].城市与减灾,2021,(04):27-32.
来源：震知卓见
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