科研人員檢驗測試電場探測儀
科研人員在工作中
電場探測儀產品研製， 是我國首次在衛星上應用的高精度電場探測儀器， 同時也是“張衡一號”衛星的主要科學載荷之一。
歷時七年研製成功
也許有不少人會問“張衡一號”衛星到底有什麼作用？為什麼開展空間等離子體環境和空間電磁場探測與研究？510所副所長王潤福告訴記者， 地球的周圍有著一層薄薄的“殼”——空間等離子體環境， 等離子體態的物質的性質在某種程度上就像是水一樣， 當受到地殼運動、地面人類活動等的影響時， 其中的電磁波就會像水中的漣漪一樣， 在等離子體環境裡傳播。 近些年， 科學家們發現地震也會對空間等離子體環境的電磁場產生影響，
王潤福說， 我國決定開展“張衡一號”衛星的研製是源於2008年。 當年我國發生了汶川大地震， 地震造成了災難性的後果， 當時國家決定通過研究空間等離子體變化與地震活動的關聯規律， 希望在未來可以通過衛星和相關技術建立的大資料庫預測地震活動， 有效地避免地震災害帶來的影響。 “由於當時我們國家沒有開展過這方面的研究， 核心技術基本都是由國外掌握， 因此我們希望能與歐洲國家合作， 但是由於各種原因我們走上了自主研究之路。 ”他遺憾地說。
雖然與外國的合作沒有成功， 但是要研製出這樣一顆衛星的信念深深地印到了每一個中國航太人的心中， 雖然項目尚未立項， 但是不少人都為此學習和研究著， 510所的科研人員就在其中。 2011年， 510所正式開展電場監測儀的研究， 2013年國家正式立項“張衡一號”衛星， 用我國古代探索地震的偉大科學家張衡的名字來命名， 以表達用空間探測的手段預報地震的願景。 經過6年的刻苦攻關， 510所的科研人員終於成功研製出高精度空間電場探測儀， 該儀器的解析度比國外同類產品高40倍， 達到國際先進水準， 使我國不再受制於人。 這個儀器是“張衡一號”上最重要的兩個科學載荷之一。 “衛星既然是電磁監測試驗衛星， 那麼主要功能就是監測空間電場和磁場，
助力“張衡一號”探測地震活動
那麼這個電場探測儀到底是什麼樣子？到了太空中是怎麼開展工作的？510所空間探測載荷工程中心副總王鷁告訴記者， 電場探測儀採用了主動式雙探針測量原理， 由4個球型感測器、4套感測器電纜元件和一件信號處理單元構成。 為了感知空間三維電場， 探測儀通過伸杆向衛星本體外伸出四個感測器， 每個感測器距離衛星4.5米的距離， 正如四個靈敏的觸角。 每個觸角都能準確的感知其所在周圍等離子體環境電勢， 而兩觸角間電勢差與距離的商就是兩觸角方向的電場， 多組不共面方向的電場便能換算出空間三維電場。 “比喻起來，就像是我們可以通過水中的四個木塊的高低變化，來探測水波的立體變化情況一樣。只不過探測等離子體中的電場信號的‘木塊’要求很高，用來探測東西的是4個內部具有高靈敏測量電路的‘球’。這樣的‘球’可以探測到非常微小的等離子體電勢變化，就好比可以在喜馬拉雅山那麼高的浪頭上分辨出一滴水珠一樣。因此，我們這個電場探測儀的靈敏度是非常高的，與國外同類產品相比，靈敏度要高一個量級。就好比他們的尺子最大可以量出分米級別的長度，而我們則是釐米。”他驕傲地說。
王鷁說，在衛星內部，有一個被稱為“信號處理單元”的高靈敏電子學測量設備，就是探測儀的“大腦”。它把“觸角”探測到的微小“波動”細分成十幾個通道，進一步精細處理，變成數位量，分成頻譜，再依靠衛星強大的通訊能力，把這些科學數據傳到地面來，供科學家們研究地球周圍等離子體空間的奧秘。為了把這些微小的“波動”傳到衛星內部，“觸角”們還需要4根纖細卻“堅韌”的“神經”——我們稱之為“電場探測儀複合電纜”。在衛星發射之前，它們把“觸角”穩穩地拉住，而當衛星上天后，再通過先進的機構讓觸角筆直地伸展出去，這些“神經”就藏在“觸角”內部，把“觸角”感受到的每一絲電磁場波動忠實可靠地傳遞給“大腦”。
“由於衛星每90分鐘繞地球一圈，並會傳輸探測到的電場和磁場以及其他相關資料回來，這些資料在形成一個龐大的資料庫之後，我國的科學家就可以根據這些資料來研究空間等離子體變化與地震活動的關聯規律，雖然資料的分析和研究可能會經歷一個比較長的時間，但是這對未來預測地震的發生有著很重要的作用。”王潤福說。
多項技術打破國外壟斷
電場測試儀雖然是國內首次研製，但是產品設計指標達到了國際先進水準，部分技術指標比國外同等設備的技術指標高10倍以上。而這一切是510所科研人員通過2000多天夜以繼日的刻苦攻關才做到的。
電場探測儀複合電纜也是打破國際技術壟斷的產品。“當時這個電纜也是被國外限制，買不到成品，我們只好自己研製，研製成功的電場探測儀複合電纜直徑3毫米，裡面有12根線，你別看電纜很細，但是最大能拉起20公斤重的東西。”510所空間探測載荷工程中心設計師宗朝說，“我們在研製成功這個線纜之後，當時法國方面的一位專家剛好到我們所來，聽到我們的產品指標之後，他有點不太相信，希望能看一看實物。因為法國研製的電纜直徑也是3毫米，而中間只有10根線。但是當他看到實物之後連連大呼‘不可思議’，並且希望我們能送給他一米電纜，讓他回去研究研究。當然我們沒有拒絕他的要求。”他笑著告訴記者。
□蘭州日報全媒體記者孫理/文圖由510所提供
功能
“張衡一號”有哪些本領
【新華社甘肅酒泉2月2日電】西元132年，我國東漢天文學家張衡發明了世界上最早的地動儀，成功測報了隴西地震，比西方國家用儀器記錄地震的歷史早1000多年。
2日，我國首顆電磁監測試驗衛星在酒泉衛星發射中心發射升空。這顆以張衡名字命名的科學試驗衛星，將在高度約500公里的太陽同步軌上開展全球7級、中國6級以上地震電磁資訊分析，為地震機理研究、空間環境監測和地球系統科學研究提供天基平臺和新的技術手段。
六臂“變形金剛”電磁潔淨度高“武器”多
在衛星大家族裡，“張衡一號”是名副其實的小個頭：邊長為1.4米的立方體，發射品質約730千克。別看個頭小，它可是個載荷多、本領大、能屈能伸的“變形金剛”。
2013年，國防科工局和財政部聯合批復電磁監測試驗衛星工程立項。作為我國地震立體觀測體系的第一個天基平臺，“張衡一號”衛星由中國航太科技集團所屬五院航太東方紅衛星有限公司抓總研製。
“‘張衡一號’有6根超高收納比的伸杆機構，2根鉸鏈式4根捲筒式。收攏時只有手掌大小，展開後4米多。如此一來，就讓原本擠在一起的各種載荷散開隊形，互不干擾，各取所需。”衛星機械總體設計師劉江說。
電磁監測試驗衛星“武器”多多，搭載3類8種科學載荷：探測電磁場的高精度磁強計、感應式磁力儀和電場探測儀；探測等離子體的朗繆爾探針、等離子體分析儀、GNSS掩星接收機和三頻信標機；探測高能粒子的高能粒子探測器。
在近地軌道靈敏、穩定、精確探測地球磁場變化，對衛星本體電磁潔淨度提出非常高的要求。作為電磁監測試驗衛星，“張衡一號”研製中最大的難點是讓衛星相對于它的科學載荷“隱身”起來。
沒有金剛鑽，不攬瓷器活。“‘張衡一號’打造了我國新一代磁潔淨平臺，整星磁潔淨度達0.33納特，不到地球表面磁場強度的十萬分之一，幾乎把衛星本體無磁化了。”航太東方紅衛星有限公司周峰總監說。
開啟我國全疆域和全球三維地球物理場動態監測新時代
“張衡一號”是我國地球物理場探測衛星計畫首發星。國防科工局系統工程司趙堅副司長表示，作為我國首顆觀測與地震活動相關電磁資訊的衛星，“張衡一號”的成功發射是我國構建天空地一體化地震立體監測體系的重要里程碑。
“目前利用電磁監測試驗衛星尚不能直接預測預報地震，主要用於地震電磁電離層前兆資訊研究，為未來建立地震監測體系進行前期技術儲備，但我們探索地震孕育機理的腳步不會停止。”趙堅說。
電磁與地震有什麼關聯？地震是由地殼運動產生的一種自然現象，地殼運動能切割地球磁力線，或通過“摩擦起電”產生電磁輻射。
早在1965年，蘇聯科學家就發現了衛星電磁觀測在強地震前的異常現象，這一現象被隨後發射的多顆衛星反復觀測到。21世紀以來，美國、法國、烏克蘭等國先後發射電磁衛星，用於研究與地震、火山相關的電離層變化及其機理等。
為什麼要發射衛星通過天基平臺進行監測？
我國地震地面監測網只能獲取非常有限的相關電磁資訊。而衛星監測覆蓋範圍廣，電磁環境好，動態資訊強，且無地域限制。
“‘張衡一號’彌補了常規地面地震監測手段的不足，開啟了我國全疆域和全球三維地球物理場動態監測新時代。有了它，每年可以收集到全球10多次7級以上地震和150次左右6級地震。衛星監測1年的信息量，地面監測需要20多年，能夠説明科學家提高對地震孕育發生規律的認識。”電磁監測試驗衛星工程首席科學家申旭輝說。
得益於國際合作服務科學研究
發射成功後，“張衡一號”將迎來為期半年的在軌測試，通過星地比測和國際聯測的“模擬考”檢驗資料品質，之後在軌交付“轉正上崗”。
“‘張衡一號’得益於國際合作，星上裝載有義大利高能粒子探測器。各國科學家對‘張衡一號’寄予厚望。接下來，我們將推進資料共用和國際聯測方面的合作。”中國地震局科學技術司（國際合作司）司長胡春峰說。
親臨發射現場的義大利航天局局長巴蒂斯通表示，“中國的‘張衡一號’是一顆配備良好、致力於獲取空間探測和地震活動之間關聯性的衛星。它將以極高靈敏度成為地震科學研究的重要貢獻者。”
“地震預報是世界難題。與法國電磁監測衛星Demeter相比，‘張衡一號’增加了新的電離層探測載荷和科學試驗。”法國Demeter衛星計畫首席科學家蜜雪兒·帕羅特說。
“張衡一號”每5天實現對地球上同一地點的重訪。根據相關發展規劃，後續衛星正加速立項，“張衡二號”衛星有望於2020年發射。
意義
對我國地震科研推進極大
【新華社甘肅酒泉2月2日電】2日，我國在酒泉衛星發射中心用長征二號丁運載火箭將電磁監測試驗衛星“張衡一號”發射升空，標誌我國成為世界上少數擁有在軌運行高精度地球物理場探測衛星的國家之一。
作為我國地球物理場探測衛星計畫首發星，“張衡一號”有何使命？科學目標是什麼？在我國地震立體監測體系中將發揮怎樣的作用？中國地震局局長、電磁監測試驗衛星工程總指揮鄭國光第一時間為您權威解析。
記者：“張衡一號”工作原理是什麼？
鄭國光：地震是發生在地下深部的構造活動，在其孕育過程中由於能量的大量積累激發產生相關形變、電磁輻射及地下流體、化學物質的放射等，這些資訊在地表積累進而傳播影響到電離層變化。
地震電磁效應能夠通過多種方式傳播到電離層，引起電離層和大氣層的變化。電磁監測試驗衛星通過即時監測空間電磁環境狀態變化，研究地球系統特別是電離層與其他各圈層的相互作用和效應，初步探測地震前後電離層回應變化的資訊特徵及其機理。
記者：“張衡一號”科學目標是什麼？
鄭國光：“張衡一號”不能直接預報地震，但可以監測電磁異常積累典型震例，研究地震電磁電離層資訊特徵及機理，研發地震電磁電離層前兆資訊提取方法。初步建立全球電離層和地磁場模型，研究地球系統各圈層相互作用及其效應。
此外，推進空間天氣預警、通信導航環境監測以及電離層物理和地球物理的科學研究。
記者：“張衡一號”主要資料產品有哪些？鄭國光：電磁監測試驗衛星的主要資料產品包括地球電場、磁場分頻段波形和頻譜資料，地磁場向量資料和總強度資料，電離層等離子體原位電子、離子溫度和密度資料，電離層電子密度層析成像資料，電離層高能粒子通量和能譜資料，全球7級、中國6級以上地震的電離層擾動震例研究資料，地磁場、電離層模型及相關科學研究產品等。
記者：“張衡一號”在我國地震立體監測體系的作用是什麼？
鄭國光：伴隨空間電磁探測技術的不同發展和探測水準的不斷提高，以及大量地震前的顯著電離層短臨擾動特性，地震電離層研究受到世界各國的廣泛關注，而中國電磁衛星計畫的確立為構建地震電磁三維立體監測體系提供了一條無可替代的空間探測技術途徑。
電磁衛星豐富的載荷為天地聯合觀測模式打開了通道，與地基形成較好的補充和配合。希望通過立體監測體系深化不同探測參量之間的關聯，驗證完善地震電離層耦合理論模型，以資料發展校驗模型，以理論帶動技術的發展思路，最終實現理論模型下的多參量有機串聯和組合，在地震電離層立體監測體系的框架下，為地基和衛星地震電離層立體監測提供理論指導和科學建議。
記者：國家對電磁監測試驗衛星有過什麼樣的階段性規劃？
鄭國光：我國電磁監測試驗衛星“張衡一號”及其後續衛星計畫已納入國家民用空間基礎設施中長期發展規劃，“張衡二號”已經通過可研評估，預計2020年發射。
記者：“張衡一號”技術應用領域及輻射範圍有哪些？
鄭國光：建設天基電磁監測設施，是落實相關國家規劃，提高地震監測能力的重要手段。要充分利用航太技術，逐步構建天空地一體化的地震立體觀測體系。基於天基電磁觀測平臺獲取全球電磁資訊，對提高地震監測能力和科學研究具有重要意義。電磁監測試驗衛星將大幅度增加震例檢驗的機會，能夠很好地滿足地震研究時效性要求。
電磁監測試驗衛星資料還將為空間天氣預警、空間物理和地球物理場模型研究提供重要資料支援，服務於我國基礎科學研究，提高我國在相關領域的國際地位。
“比喻起來，就像是我們可以通過水中的四個木塊的高低變化，來探測水波的立體變化情況一樣。只不過探測等離子體中的電場信號的‘木塊’要求很高，用來探測東西的是4個內部具有高靈敏測量電路的‘球’。這樣的‘球’可以探測到非常微小的等離子體電勢變化，就好比可以在喜馬拉雅山那麼高的浪頭上分辨出一滴水珠一樣。因此，我們這個電場探測儀的靈敏度是非常高的，與國外同類產品相比，靈敏度要高一個量級。就好比他們的尺子最大可以量出分米級別的長度，而我們則是釐米。”他驕傲地說。王鷁說，在衛星內部，有一個被稱為“信號處理單元”的高靈敏電子學測量設備，就是探測儀的“大腦”。它把“觸角”探測到的微小“波動”細分成十幾個通道，進一步精細處理，變成數位量，分成頻譜，再依靠衛星強大的通訊能力，把這些科學數據傳到地面來，供科學家們研究地球周圍等離子體空間的奧秘。為了把這些微小的“波動”傳到衛星內部，“觸角”們還需要4根纖細卻“堅韌”的“神經”——我們稱之為“電場探測儀複合電纜”。在衛星發射之前，它們把“觸角”穩穩地拉住，而當衛星上天后，再通過先進的機構讓觸角筆直地伸展出去，這些“神經”就藏在“觸角”內部，把“觸角”感受到的每一絲電磁場波動忠實可靠地傳遞給“大腦”。
“由於衛星每90分鐘繞地球一圈，並會傳輸探測到的電場和磁場以及其他相關資料回來，這些資料在形成一個龐大的資料庫之後，我國的科學家就可以根據這些資料來研究空間等離子體變化與地震活動的關聯規律，雖然資料的分析和研究可能會經歷一個比較長的時間，但是這對未來預測地震的發生有著很重要的作用。”王潤福說。
多項技術打破國外壟斷
電場測試儀雖然是國內首次研製，但是產品設計指標達到了國際先進水準，部分技術指標比國外同等設備的技術指標高10倍以上。而這一切是510所科研人員通過2000多天夜以繼日的刻苦攻關才做到的。
電場探測儀複合電纜也是打破國際技術壟斷的產品。“當時這個電纜也是被國外限制，買不到成品，我們只好自己研製，研製成功的電場探測儀複合電纜直徑3毫米，裡面有12根線，你別看電纜很細，但是最大能拉起20公斤重的東西。”510所空間探測載荷工程中心設計師宗朝說，“我們在研製成功這個線纜之後，當時法國方面的一位專家剛好到我們所來，聽到我們的產品指標之後，他有點不太相信，希望能看一看實物。因為法國研製的電纜直徑也是3毫米，而中間只有10根線。但是當他看到實物之後連連大呼‘不可思議’，並且希望我們能送給他一米電纜，讓他回去研究研究。當然我們沒有拒絕他的要求。”他笑著告訴記者。
□蘭州日報全媒體記者孫理/文圖由510所提供
功能
“張衡一號”有哪些本領
【新華社甘肅酒泉2月2日電】西元132年，我國東漢天文學家張衡發明了世界上最早的地動儀，成功測報了隴西地震，比西方國家用儀器記錄地震的歷史早1000多年。
2日，我國首顆電磁監測試驗衛星在酒泉衛星發射中心發射升空。這顆以張衡名字命名的科學試驗衛星，將在高度約500公里的太陽同步軌上開展全球7級、中國6級以上地震電磁資訊分析，為地震機理研究、空間環境監測和地球系統科學研究提供天基平臺和新的技術手段。
六臂“變形金剛”電磁潔淨度高“武器”多
在衛星大家族裡，“張衡一號”是名副其實的小個頭：邊長為1.4米的立方體，發射品質約730千克。別看個頭小，它可是個載荷多、本領大、能屈能伸的“變形金剛”。
2013年，國防科工局和財政部聯合批復電磁監測試驗衛星工程立項。作為我國地震立體觀測體系的第一個天基平臺，“張衡一號”衛星由中國航太科技集團所屬五院航太東方紅衛星有限公司抓總研製。
“‘張衡一號’有6根超高收納比的伸杆機構，2根鉸鏈式4根捲筒式。收攏時只有手掌大小，展開後4米多。如此一來，就讓原本擠在一起的各種載荷散開隊形，互不干擾，各取所需。”衛星機械總體設計師劉江說。
電磁監測試驗衛星“武器”多多，搭載3類8種科學載荷：探測電磁場的高精度磁強計、感應式磁力儀和電場探測儀；探測等離子體的朗繆爾探針、等離子體分析儀、GNSS掩星接收機和三頻信標機；探測高能粒子的高能粒子探測器。
在近地軌道靈敏、穩定、精確探測地球磁場變化，對衛星本體電磁潔淨度提出非常高的要求。作為電磁監測試驗衛星，“張衡一號”研製中最大的難點是讓衛星相對于它的科學載荷“隱身”起來。
沒有金剛鑽，不攬瓷器活。“‘張衡一號’打造了我國新一代磁潔淨平臺，整星磁潔淨度達0.33納特，不到地球表面磁場強度的十萬分之一，幾乎把衛星本體無磁化了。”航太東方紅衛星有限公司周峰總監說。
開啟我國全疆域和全球三維地球物理場動態監測新時代
“張衡一號”是我國地球物理場探測衛星計畫首發星。國防科工局系統工程司趙堅副司長表示，作為我國首顆觀測與地震活動相關電磁資訊的衛星，“張衡一號”的成功發射是我國構建天空地一體化地震立體監測體系的重要里程碑。
“目前利用電磁監測試驗衛星尚不能直接預測預報地震，主要用於地震電磁電離層前兆資訊研究，為未來建立地震監測體系進行前期技術儲備，但我們探索地震孕育機理的腳步不會停止。”趙堅說。
電磁與地震有什麼關聯？地震是由地殼運動產生的一種自然現象，地殼運動能切割地球磁力線，或通過“摩擦起電”產生電磁輻射。
早在1965年，蘇聯科學家就發現了衛星電磁觀測在強地震前的異常現象，這一現象被隨後發射的多顆衛星反復觀測到。21世紀以來，美國、法國、烏克蘭等國先後發射電磁衛星，用於研究與地震、火山相關的電離層變化及其機理等。
為什麼要發射衛星通過天基平臺進行監測？
我國地震地面監測網只能獲取非常有限的相關電磁資訊。而衛星監測覆蓋範圍廣，電磁環境好，動態資訊強，且無地域限制。
“‘張衡一號’彌補了常規地面地震監測手段的不足，開啟了我國全疆域和全球三維地球物理場動態監測新時代。有了它，每年可以收集到全球10多次7級以上地震和150次左右6級地震。衛星監測1年的信息量，地面監測需要20多年，能夠説明科學家提高對地震孕育發生規律的認識。”電磁監測試驗衛星工程首席科學家申旭輝說。
得益於國際合作服務科學研究
發射成功後，“張衡一號”將迎來為期半年的在軌測試，通過星地比測和國際聯測的“模擬考”檢驗資料品質，之後在軌交付“轉正上崗”。
“‘張衡一號’得益於國際合作，星上裝載有義大利高能粒子探測器。各國科學家對‘張衡一號’寄予厚望。接下來，我們將推進資料共用和國際聯測方面的合作。”中國地震局科學技術司（國際合作司）司長胡春峰說。
親臨發射現場的義大利航天局局長巴蒂斯通表示，“中國的‘張衡一號’是一顆配備良好、致力於獲取空間探測和地震活動之間關聯性的衛星。它將以極高靈敏度成為地震科學研究的重要貢獻者。”
“地震預報是世界難題。與法國電磁監測衛星Demeter相比，‘張衡一號’增加了新的電離層探測載荷和科學試驗。”法國Demeter衛星計畫首席科學家蜜雪兒·帕羅特說。
“張衡一號”每5天實現對地球上同一地點的重訪。根據相關發展規劃，後續衛星正加速立項，“張衡二號”衛星有望於2020年發射。
意義
對我國地震科研推進極大
【新華社甘肅酒泉2月2日電】2日，我國在酒泉衛星發射中心用長征二號丁運載火箭將電磁監測試驗衛星“張衡一號”發射升空，標誌我國成為世界上少數擁有在軌運行高精度地球物理場探測衛星的國家之一。
作為我國地球物理場探測衛星計畫首發星，“張衡一號”有何使命？科學目標是什麼？在我國地震立體監測體系中將發揮怎樣的作用？中國地震局局長、電磁監測試驗衛星工程總指揮鄭國光第一時間為您權威解析。
記者：“張衡一號”工作原理是什麼？
鄭國光：地震是發生在地下深部的構造活動，在其孕育過程中由於能量的大量積累激發產生相關形變、電磁輻射及地下流體、化學物質的放射等，這些資訊在地表積累進而傳播影響到電離層變化。
地震電磁效應能夠通過多種方式傳播到電離層，引起電離層和大氣層的變化。電磁監測試驗衛星通過即時監測空間電磁環境狀態變化，研究地球系統特別是電離層與其他各圈層的相互作用和效應，初步探測地震前後電離層回應變化的資訊特徵及其機理。
記者：“張衡一號”科學目標是什麼？
鄭國光：“張衡一號”不能直接預報地震，但可以監測電磁異常積累典型震例，研究地震電磁電離層資訊特徵及機理，研發地震電磁電離層前兆資訊提取方法。初步建立全球電離層和地磁場模型，研究地球系統各圈層相互作用及其效應。
此外，推進空間天氣預警、通信導航環境監測以及電離層物理和地球物理的科學研究。
記者：“張衡一號”主要資料產品有哪些？鄭國光：電磁監測試驗衛星的主要資料產品包括地球電場、磁場分頻段波形和頻譜資料，地磁場向量資料和總強度資料，電離層等離子體原位電子、離子溫度和密度資料，電離層電子密度層析成像資料，電離層高能粒子通量和能譜資料，全球7級、中國6級以上地震的電離層擾動震例研究資料，地磁場、電離層模型及相關科學研究產品等。
記者：“張衡一號”在我國地震立體監測體系的作用是什麼？
鄭國光：伴隨空間電磁探測技術的不同發展和探測水準的不斷提高，以及大量地震前的顯著電離層短臨擾動特性，地震電離層研究受到世界各國的廣泛關注，而中國電磁衛星計畫的確立為構建地震電磁三維立體監測體系提供了一條無可替代的空間探測技術途徑。
電磁衛星豐富的載荷為天地聯合觀測模式打開了通道，與地基形成較好的補充和配合。希望通過立體監測體系深化不同探測參量之間的關聯，驗證完善地震電離層耦合理論模型，以資料發展校驗模型，以理論帶動技術的發展思路，最終實現理論模型下的多參量有機串聯和組合，在地震電離層立體監測體系的框架下，為地基和衛星地震電離層立體監測提供理論指導和科學建議。
記者：國家對電磁監測試驗衛星有過什麼樣的階段性規劃？
鄭國光：我國電磁監測試驗衛星“張衡一號”及其後續衛星計畫已納入國家民用空間基礎設施中長期發展規劃，“張衡二號”已經通過可研評估，預計2020年發射。
記者：“張衡一號”技術應用領域及輻射範圍有哪些？
鄭國光：建設天基電磁監測設施，是落實相關國家規劃，提高地震監測能力的重要手段。要充分利用航太技術，逐步構建天空地一體化的地震立體觀測體系。基於天基電磁觀測平臺獲取全球電磁資訊，對提高地震監測能力和科學研究具有重要意義。電磁監測試驗衛星將大幅度增加震例檢驗的機會，能夠很好地滿足地震研究時效性要求。
電磁監測試驗衛星資料還將為空間天氣預警、空間物理和地球物理場模型研究提供重要資料支援，服務於我國基礎科學研究，提高我國在相關領域的國際地位。