我们的征途是星辰大海

高翔宇

距今1800多年前，东汉科学家张衡发明了地动仪，这是世界上第一架能够预测地震的仪器。

时光穿梭，一颗被命名为“张衡一号”的卫星在酒泉卫星发射中心成功发射。“张衡一号”和张衡有什么关系？它肩负什么样的特殊使命？

高能调查局火速调查！

到天上测地震

众所周知，地震预测是一个世界难题。1800多年前，张衡的地动仪作出了石破天惊的贡献，但就算是距离地动仪发明1800多年后的今天，人类对于地震的预测手段依然非常有限。

20世纪五六十年代，现代科技才开始介入地震研究。目前，科研人员可以利用地质法、统计法和前兆法来预测地震。但是，地震是一种极其复杂的地质现象，很难像天气预报一样，给出较大概率、甚至极其精准的预报。

为了解决这个难题，“张衡一号”卫星应运而生，大概率甚至准确的地震预测是“张衡一号”卫星的目标。

很多人会产生疑问：贴着地面都不能准确预测，凭什么在天上就可以呢？

的确，上世纪，到天上预测地震是科学家们不敢想象的事情。可是本世纪，天文、地理、电磁……各个学科交融贯通，科学家们开始大胆想象。

科学家们发现电磁异动和地震运动关联紧密。地震发生前，岩石的摩擦破裂会产生电磁波，电磁波会传往大气层。除此以外，地壳的运动还会切割磁力线，造成磁力线扭曲。总而言之，一旦发生强烈地震，地球内部的电磁信息就会出现异常。

这个时候，我们可以通过卫星对地球电磁进行监测，通过数据对比，就能分析出地震发生的概率。

而且，利用卫星观测地震，还能突破地域限制。譬如：青藏高原情况复杂，地面监测不能完全覆盖，但是通过卫星则可以实现。

准不准看“疗效”

有人会问，“张衡一号”对地震预测的准确率究竟如何？是否能够立即投入使用？

回答这个问题之前，我们得先了解一下“张衡一号”的工作流程。

首先，“张衡一号”要全面接收电磁信息。

然后，“张衡一号”会将这些信息传回地面，通过数据库累积，综合分析。

最后，计算机会从分析的结果中找到“蛛丝马迹”。

这需要时间，更需要“张衡一号”对自身提出高标准的要求。

要知道，卫星收集电磁信息可不是一般的工作，因为，电磁波会对卫星中的电子零件产生磁化。对于“张衡一号”来说，如果数据传输分析系统本身的电磁辐射过大，则会影响卫星遥感器采集数据的精准度。

所以，“张衡一号”最独特的地方，不在于專职收集电磁数据，而是要求全身“无磁或者少磁”。

为此，科学家们花了4年时间，将“张衡一号”的数据传输分析系统抗电磁性能做到最优。

材料选用方面，“张衡一号”采用无磁性或者低磁性的零件，就连卫星上使用的钢质螺钉，“张衡一号”也全部换成了不易磁化的钛螺钉;电路板设计方面，科学家精心设计，减小电流环面积，这样就可以降低电路产生的电磁干扰。

随着“张衡一号”冲天而去，这些匠心将在未来的工作中得以检验。至于“张衡一号”的性能，我们拭目以待。

高能调查局要为中国科学家的努力点赞，更期待“张衡一号”为全世界作出贡献。

搭乘“小伙伴”

2018年2月2日是一个不寻常的日子，除了“张衡一号”顺利升空，还有一位“小伙伴”和它一起升空。

这就是中国中学生自主设计的小卫星——“少年星一号”。

“少年星一号”是一颗立方体纳米卫星，仅长10厘米、宽10厘米、高34厘米，重3公斤。大小相当于一颗小西瓜。

“张衡一号”和“少年星一号”哥俩共同乘坐“长征二号丁”运载火箭，在酒泉卫星发射中心发射升空，成为一箭双星的成功典范。

不要小瞧了一起飞天的这位“小伙伴”。

它可是我国第一颗教育共享卫星，完成在轨测试后，将面向全国中小学校免费开放使用。

高能调查局了解到，中学生设计并发射卫星，中国并不是第一个。

早在2013年，美国高中生托马斯·杰斐逊在美国航天局的帮助下，将自己设计的一颗名为TJ3SAT的小卫星送入了地球轨道。2015年，以色列同样发射了一颗中学生设计的小卫星。这给中国科学家很大触动。2016年，“中国少年微星计划”正式启动，中国少年对小卫星发起全面挑战。

中国少年微星计划

“中国少年微星计划”分为“创星、造星、发星、亮星、观星”五大环节。2016年4月，大科学家们从全国上千所中小学中征集到超过10万个创意设计。

比如“太空拍照功能”，这个由学生提出的创意，最终成功登上“少年星一号”。

未来，所有建有卫星测控分站的中小学，均可以免费共享“少年星一号”带来的“福利”——在教室里就能体验天地互动。

天地互动究竟是什么样的体验？

举个例子来说，一架满载几百人的大飞机凭空消失，至今下落不明，譬如：著名的马航MH370悬案。在科技如此发达的今天，问题出在哪儿呢？

科学家认为，问题出在了低轨道卫星上。具体点说，是低轨小卫星监控缺位。

如果“少年星一号”早点升空，同学们就可以通过卫星在教室里监控寻找马航MH370。

目前，全球有地面基站信号覆盖的地方其实只占地球表面积的10%。海上、天上、人烟稀少的地方，都处于监控空白区。

要想把这些地方置于监测之下，需要数量可观的低轨小卫星。这些小卫星需在距离地球表面200～2000千米的空间内。

中国科学家准备在3年内部署完成72颗低轨小卫星。

届时，中国小卫星单日数据采集次数将高达5亿次，实现对重型机械、物流运输、无人设备、海陆空环境状态的信息监控。

以远洋货轮为例，一旦低轨小卫星投入使用，远洋货轮位于哪里，甚至集装箱门有没有打开都可以被实时监控。

除此以外，迁徙候鸟、无人机、石油管道、电力线等，同样可以被实时监控。

当小卫星到了非洲上空，它们还可以免费或低价为非洲人民提供一些帮助。

“中国少年微星计划”的提出，最重要的目的不是在技术上教会同学们如何做卫星，而是引导大家把观察的视角从地面升向太空，从教室伸向全世界，唤醒大家求知探索的渴望！

双“星”闪耀，我们的征途是星辰大海。