震區電磁輻射探測衛星

“震區電磁輻射探測”(Detection of Electro-Magnetic Emissions Transmitted from Earthquake Regions,DEMETER)衛星是法國的一顆地震學研究衛星，由法國國家空間研究中心(CNES)開發，用於研究地震有關的電離層現象，並對全球電離層的電磁環境進行系統的調查，為地震的短期預測提供科學數據。2004年6月29日，DEMETER衛星在拜科努爾航天發射場由俄羅斯“笛珀涅”火箭發射。

基本介紹

• 中文名：震區電磁輻射探測衛星概述
• 外文名：DEMETER
• 研發單位：法國國家空間研究中心
• 目的：研究地震有關的電離層現象
• 發射時間：2004年6月29日
• 發射地點：拜科努爾航天發射場

研發背景

目前，世界各國監測地震的主要手段是地面台站觀測。不過，地面台站觀測具有很大的局限性，這是因為受觀測環境、生活環境等諸多客觀條件的限制，在國境邊界、海洋、高山、原始森林等地區建台比較困難，所以全球的觀測台網密度很不均勻，存在許多監測空白區。另外，現有的地面觀測台站干擾越來越嚴重。這些都會導致地震監測區域出現空白點和觀測資料不足。

由於對地觀測衛星具有全天候、全天時、全球性、周期短、效率高、動態性強等優點。例如，衛星圖像可用於描述地球的新構造運動結構，確定地震風險帶的地震構造條件；空間探測能克服地面測地勘探測量中的許多限制，現已成為評估地球斷層、板塊邊界運動、位移情況的有力工具，精度甚至可達毫米級。所以，利用衛星監測地震，及時獲取地震前兆信息，實現地震短臨預報目的，已經成為各國地震科學家的研究熱點。

現在，用衛星研究地震預報已有多種，比如，可用GPS導航定位衛星監測地殼變化來預報地震。另外，地震會引起地球表面的引力變化，用衛星監測地球引力變化的異常數據，也可能為地震預報做出貢獻。

不過，目前用衛星直接預報地震的方式主要有兩種，一種是使用氣象衛星（通過）監測地表熱紅外輻射的異常變化來預報地震，另一種是使用地震電磁衛星監測某地電磁場的異常變化來預報地震，而且後者已成為發展主流。

衛星特點

與常規的成像類遙感衛星相比，震區電磁輻射探測衛星具有一下特點：

1、有效載荷不同；

2、觀測物理量和探測數據不同；

3、地震短臨監測要求探測數據具有很強的時效性；

4、探測數據與地面監測數據相配合才能發揮效用；

5、電磁數據下傳對電磁數據的干擾。因此地震電磁衛星的地面系統的架構和組成具有特殊性，套用與其它衛星不同。

型號舉例

法國DEMETER

在2004年6月29日發射的法國DEMETER（Detection of Electro-MagneticEmissions Transmitted from EarthquakeRegions）小衛星，是法國國家空間研究中心（Centre National D'EtudesSpatiales）未來小衛星發射研究計畫MYRIADE的一部分，它是這個計畫的第一個發射內容，用於研究地震活動區域的電磁輻射現象。第二個發射內容是PARASOL，已在2004年12年18日發射，用於研究地球大氣層中的氣溶膠和雲層。第三個發射內容是在2004年6月15日完成，命名PICARD，用於研究大陽及其對地球天氣的影響。

Ouakesat 衛星

Ouakesat是史丹福大學空間系統發展實驗室和QuakeFinder公司基於Cubesat平台聯合開發的一顆納衛星。用於研究ELF磁場信號與地震岩石破裂關係機理，預測地震活動性。搭載一個高靈敏磁力計用於探測地磁異常。2003年6月發射進入高度為840km的太陽同步軌道。

性能參數

DEMETER衛星採用馬里德(Mvriade)平台，三軸穩定，質量125kg，單太陽翼，設計壽命2年 。星軌道為圓軌道，高度665km，傾角98．3°。

衛星的工作模式分兩種：巡查模式，數據量較低，用於一般區域；突發模式，數據量大，用於地震多發區域。

衛星上的科學載荷有：1)電場探測儀，由4個電感測器組成，測量的頻率範圍從直流到3MHz；2)磁場探測儀，由三個正交的磁探測線圈組成．測量頻率范同10Hz～17．4kHz；3)熱電漿分析儀，用於測量離子體的成分、離子濃度、離子溫度以及電漿的漂移速度：4)朗繆爾探針儀，由兩個朗繆爾探針組成．主要測量電子濃度、電子溫度以及衛星電壓；5)粒子探測儀．用於測量電子在磁場中的能量譜，測量範圍30KeV-10MeV.