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张衡一号，是中华人民共和国的一颗人造地球卫星，亦是中国首颗电磁监测试验卫星（英语：China Seismo-Electromagnetic Satellite，缩写为CSES）。该卫星质量为730千克，设计寿命为五年。电磁监测试验卫星项目由中国航天科技集团五院航天东方红卫星有限公司抓总研制。张衡一号卫星于2018年2月2日15时51分在酒泉卫星发射中心由长征二号丁运载火箭发射升空，并在太阳同步轨道上运行。

张衡一号电磁监测试验卫星是中国地球物理场探测卫星计划的首发星，是中国天空地一体化地震立体监测体系下的首个空间观测平台。该卫星将在高度约500千米的太阳同步轨道上，对全球震级7级以上和中国6级以上地震的电磁信息进行分析，以此为地震机理研究、空间环境监测和地球系统科学研究提供天基平台和新技术手段。意大利航天局和意大利国家核物理研究所通过“利玛窦”计划参与了张衡一号项目，星上传荷也有奥地利机构参与研制。

研制背景

近一个世纪以来，尽管人类利用现代科学技术对地震活动进行了大量观测和研究，但是由于受到地球内部的“不可入性”、大地震的“非频发性”和地震物理过程的复杂性的制约，地震预测被认为是世界性的难题。历史上科学家曾尝试利用各种手段预测地震，但大都无疾而终。中国科学院院士、地球物理学家陈运泰曾表示，地震不可预报这样的论断要慎言。他认为，自然科学问题必有解决的办法，需要寻找探索新的思路。张衡一号项目专家委员会主任、中国地震局地壳应力研究所总工程师申旭辉在接受媒体采访时表示，“张衡一号”的发射就是一次新的探索和尝试。他指出，“其实现阶段地震预报主要是面临三个难题，第一，地震事例比较少，一个科学家在一生碰到的就更少了。仅有的几次震例很难帮助科学家完成数据统计和积累。第二，地震科学研究方法手段受到很多制约。以前我们一直想研究地壳，但我们又没法到地下查看。第三，地震科学理论起源于牛顿物理学，需要吸收新的交叉学科理论，目前做得还不够。”

地震发生前，地球岩石的摩擦破裂会产生电磁波，并传播至大气层。与此同时，地壳运动会切割磁力线，造成磁力线扭曲。学术界观点认为，通过电磁监测的方法发现地壳异动，从而获得地震即将发生的信息是一个“很有希望的尝试”。1960年代，苏联科学家分析一颗卫星电磁信号时，发现卫星记录到地震低频电磁辐射前兆现象，并将之称为“地震电离层效应” 。1976年唐山大地震时，科研人员也曾通过地面雷达系统发现了相应的电离层扰动现象。

项目专家委主任申旭辉表示，从最初有这个想法，到统一认识，到研讨论证，到技术储备，再到项目落实，这个等待和准备的时间至少有15年。早在1996至2000年的“九五”计划期间，中华人民共和国就开始了卫星预报地震的研究和应用，并获取一定成果，但总体进程仍显缓慢。2008年，中国科学界就已电磁监测试验卫星项目有过深入的讨论。专家意见认为，中国可以在国际合作的基础上完成卫星地震电磁监测计划。2009年，电磁监测试验卫星的论证工作得以开始。2009年和2013年，中国地震局与意大利国家核物理研究院、中国国家航天局与意大利空间局分别签署了电磁监测试验卫星的合作意向与协议。

2013年，在主要关键技术完成攻关后，中国电磁监测试验卫星工程项目被中华人民共和国财政部、国家国防科技工业局正式批准立项。项目研发耗时达五年，中国地震局、中国航天科技集团公司、中华人民共和国教育部、中国科学院、中国电子科技集团所属的几十家单位参加了卫星的攻关研制。2014年11月，由中国国家航天局、中国地震局和意大利航天局共同主办的中国电磁监测试验卫星工程第一届国际学术研讨会在北京召开。同月，三方又联合成立了中国电磁监测卫星计划国际科学家委员会，旨在推广电磁卫星应用。此后又于2016年8月在北京召开了电磁卫星工程二届会议。有媒体指出，中国在电磁监测试验卫星项目上进行了不懈的努力。

作为电磁监测试验卫星01星，张衡一号卫星于2016年完成了初样研制，并转入正样研制阶段。2018年2月2日，张衡一号发射升空并交付使用，卫星设计寿命为5年，其中计划在轨测试期6个月。5月12日，中国地震局在汶川地震十周年国际研讨会中表示，“张衡一号”各科学仪器工作情况良好，星上定标数据与地面实验室定标数据完全一致，入轨以来已经完成的各项测试功能指标总体满足工程设计要求。同日，中国地震局地壳应力研究所与国际大地测量学与地球物理学联合会地震与火山电磁学跨协会工作组签署数据合作协议，宣布与之分享所获取的地震与火山监测数据。

国家国防科技工业局表示，“张衡一号”及其后续卫星计划已经纳入国家民用空间基础设施中长期发展规划，后续国防科工局将会同中国地震局开展电磁监测试验卫星的在轨测试及相关应用，提升民用卫星对地震监测与应急服务能力，进一步提升天基信息防震减灾服务能力。同时，电磁监测试验卫星02星“张衡二号”业已通过可研评估，预计2020年发射。

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