王汶怡/文 魯麗萍/畫(huà)
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國(guó)自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),是繼美國(guó)、俄羅斯之后的第三個(gè)成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。中國(guó)自20世紀(jì)80年代開(kāi)始探索適合國(guó)情的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展道路。2017年11月5日,中國(guó)第三代導(dǎo)航衛(wèi)星順利升空,它標(biāo)志著中國(guó)正式開(kāi)始建造“北斗”全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。2018年,中國(guó)陸續(xù)發(fā)射了多顆“北斗”全球組網(wǎng)衛(wèi)星。2018年12月27日,北斗系統(tǒng)服務(wù)范圍正式由區(qū)域擴(kuò)展為全球,北斗系統(tǒng)正式邁入全球時(shí)代。
了不起的“北斗”
中國(guó)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由系列衛(wèi)星、地面控制和用戶(hù)終端組成,能夠在全球范圍提供精準(zhǔn)的定位、導(dǎo)航和時(shí)間服務(wù),應(yīng)用領(lǐng)域包括交通運(yùn)輸、航空航天、海洋漁業(yè)、地質(zhì)勘探以及災(zāi)害預(yù)警和救援等。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)與其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)相互兼容,實(shí)現(xiàn)了全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的互操作性。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的建設(shè)和發(fā)展標(biāo)志著中國(guó)在該領(lǐng)域取得了重大突破,為國(guó)家發(fā)展提供了重要的支撐,同時(shí)也為全球用戶(hù)提供了更多選擇和更好的導(dǎo)航服務(wù)。
砥礪前行
1993年,以美國(guó)為首的西方國(guó)家無(wú)視國(guó)際法,以稽查化學(xué)武器為由,無(wú)端關(guān)閉了GPS導(dǎo)航,導(dǎo)致中國(guó)遠(yuǎn)洋運(yùn)輸總公司廣州遠(yuǎn)洋運(yùn)輸公司的全集裝箱貨輪“銀河號(hào)”停航3個(gè)月。沒(méi)有自己的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),就只能將屈辱背在身上。在這樣的背景下,三個(gè)攻讀博士學(xué)位還未畢業(yè)的青年為了解決我國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航難題,在只有10平方米的小倉(cāng)庫(kù)里開(kāi)始攻克技術(shù)難題。在苦心磨礪之后,他們終于交出了一套“全數(shù)字化”方案。他們還給北斗系統(tǒng)設(shè)計(jì)了獨(dú)門(mén)秘籍:短報(bào)文通信。27年后,華為手機(jī)發(fā)出的第一條衛(wèi)星信息,就是這時(shí)候構(gòu)思和設(shè)計(jì)的。2000年,“北斗一號(hào)”首次發(fā)射,我國(guó)成為世界上第三個(gè)建成衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的國(guó)家?!氨倍芬惶?hào)”宣告了我國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)從無(wú)到有,其導(dǎo)航精度為20—100米,時(shí)間精度為20—10納秒。
2020年,由55顆衛(wèi)星組成的北斗已經(jīng)超越由31顆衛(wèi)星組成的美國(guó)GPS,成為真正意義上的“全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)”。全球范圍內(nèi)已經(jīng)有137個(gè)國(guó)家與北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)簽下了合作協(xié)議。隨著全球組網(wǎng)的成功,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)未來(lái)的國(guó)際應(yīng)用空間將會(huì)不斷擴(kuò)展。
“北斗二號(hào)”要解決的是精度問(wèn)題,但原子鐘在美國(guó)的阻撓下無(wú)法成功購(gòu)置。為了早日攻克技術(shù)難關(guān),我國(guó)科學(xué)家梅剛?cè)A從零開(kāi)始,20年如一日地刻苦鉆研,最終研發(fā)出了領(lǐng)先世界的第三代星載銣原子鐘。2007年4月18日是我國(guó)使用衛(wèi)星軌道時(shí)間期限的最后一天,如果這一天沒(méi)有完成衛(wèi)星軌道入軌和信號(hào)接收,相關(guān)資源將會(huì)被回收,十年努力將付之東流。4月17日晚上8點(diǎn),北斗衛(wèi)星傳回了信號(hào),這時(shí)距離軌道資源失效只剩下4小時(shí)。危機(jī)緊接而來(lái),“北斗二號(hào)”首顆衛(wèi)星遭遇了不明來(lái)源的大功率電磁干擾,信號(hào)接收成功率不足50%。讓衛(wèi)星既小巧又有強(qiáng)大抗干擾能力,在當(dāng)時(shí)是個(gè)天大的難題。王飛雪團(tuán)隊(duì)用一年不到的時(shí)間打贏了這場(chǎng)攻堅(jiān)戰(zhàn),研制出了抗干擾能力比以往提升了1000倍的衛(wèi)星。最終,“北斗二號(hào)”成功實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星軌道入軌并完成了信號(hào)接收。
問(wèn)題來(lái)了:你能說(shuō)出最初研發(fā)北斗系統(tǒng)的三個(gè)青年的名字嗎?