1950年4月15日出生于哥斯达黎加首都圣约瑟，祖籍石岐员峰村。物理学博士，美国华裔太空宇航员。原姓陈，因祖父买姓张的出世纸出国，改姓张。1969年入读康涅狄格州立大学机械工程系，毕业后在麻省理工学院研究所工作。1979年报考被录取，成为当时美国80名职业宇航员中唯一的华裔。1986年获美国总统颁发自由奖章，1987年获国会授予杰出奖，1988年获美国宇航局卓越服务奖章。是7次升空纪录的保持者。1992年10月，遵照父亲的临终嘱咐，带着祖辈在石岐大方、真善美照相馆拍下的一批照片，回到中山寻根。在家乡，其拿出珍藏几十年的照片和祖父当年记录家人姓名、出生日期的本子，证实自己根的所在，还把在太空上亲自拍下的广东珠江三角洲照片送给故乡的亲人。1998年，在执行第6次的航天飞机飞行任务中，替诺贝尔物理得奖华人丁肇中所主持的磁谱仪计划从事高能物理的实验，希望发现反物质，试图揭开宇宙之谜，该趟飞行也成为两位杰出华裔科学家合作的佳话。
