朗繆爾探針/等離子體分析儀搭載「張衡一號」獲得我國首張全球原位電離層分布圖

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在汶川地震十周年國際研討會暨第四屆大陸地震國際研討會上，中國地震局和中國國家航天局首次對外公布了我國首顆電磁監測試驗衛星「張衡一號」的初步結果。空間中心空間環境探測研究室研製、我國首台星載朗繆爾探針（LP）和首台星載等離子體分析儀（PAP）獲取的我國首個全球原位電離層分布圖公開面世。

朗繆爾探針和等離子體分析儀分別用於電離層電子密度溫度、離子密度溫度和漂移速度的原位探測。自2018年2月6日開機工作以來，兩台儀器的工程參數正常，科學數據連續穩定。與DEMETER數據相比，朗繆爾探針/等離子體分析儀數據能準確反映電離層分布特徵，精細結構更加豐富和具有科研價值。

圖三：朗繆爾探針和等離子體分析儀

朗繆爾探針和等離子體分析儀填補了我國兩項載荷技術空白。中國科學院國家空間科學中心是空間等離子體探測技術開展最早的單位，是國內該領域技術最先進、經驗最豐富的優勢單位和引領者。研製過程中，郎繆爾探針和等離子體分析儀開發團隊集智攻關，提出了影像法精確檢測透過率的方案，實現了高密度、高精度柵網透過率的精確測定；突破了理想球形設計、極弱電流監測（pA級）等關鍵技術，實現了空間等離子體信息的精密收集。經義大利INAF-IAPS等離子體環境的嚴格測試，達到了科學探測準確性、可靠性的需求。

電離層是近地空間電波傳播的關鍵媒介，其擾動變化和不規則分布是短波通信、衛星導航定位等現代技術的重要威脅之一，同時也被認為是地震前兆電磁波的捕獲區域。朗繆爾探針和等離子體分析儀獲得的高精度全球原位電離層分布圖可為電離層動力學研究、地震前兆研究、航天工程研究等提供必要數據支撐，促進空間天氣學、地震科學等多學科發展，具有非常重要的科學和工程意義。

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