-
李比廉姆 | 追忆北斗往事:巨人不让站肩上,我便自己当巨人
02. 荆棘
海湾战争过去两年,被称为“新中国外交三大屈辱事件”之一的“银河号事件”爆发。
1993年7月,我国的“银河号”货轮由天津港正常驶往迪拜。当货轮航行至印度洋时,美国人关闭了该区域的GPS信号,致使“银河号”迷航公海33天。
美方宣称船上载有用来制造化学武器的原料硫二甘醇和亚硫酰氯,强行要求彻查。但检查结果显示,全船782个货箱均未存放上述违禁品。负责处理此事件的外交部副司长沙祖康一连说了18个“窝囊”:
凭良心说,你登上我的船,每走一步都踩在我的心上,我很难受。我没有请你上,我船上也没有那两种化学物品,你凭什么这样糟践我们的声誉?我当时感到受了侮辱,窝囊透了。
“银河号”回国后合影
半年后,一份《关于印发〈双星导航定位系统工程立项报告〉的通知》落地,中国人的导航卫星研制之路正式重启。
这一次,项目定名为“北斗一号”。
“朝看太阳辨西东,夜望北斗知北南。”千百年来,北斗七星始终被中华民族视作导航星和指极星。按照《史记·天官书》的记载,“分阴阳,建四时,均五行,移节度,定诸纪,皆系于斗。”——也就是说,人们区分昼夜、建立四季、调节五行、转换二十四节气、审定年月日时,都要依靠北斗。
名字吉祥如意,但前路遍布荆棘。
北斗一号起步阶段,什么都缺。缺技术、缺人才、缺经验,最紧迫的是缺资源,产品过度依赖进口,而且处处碰壁。
有一次,卫星总指挥李祖洪带人购买国外的某种产品,款都打完了,对方却以制裁为由拒绝交货,钱也不还,只退回来一堆硬纸板。李祖洪当时暗下决心,一定要搞国产化,绝不能被外国人“卡脖子”。
经过艰苦攻关,部分重要元器件实现自制。像影响卫星长期稳定运行的控制分系统三大件——地球敏感器、动量轮和太阳帆板驱动机构,全部研制完成并通过试验验证,中国人自主解决了北斗一号的“眼睛”“腿脚”和“肩关节”问题。
2000年10月31日、12月21日,2003年5月25日,北斗一号两颗工作卫星、一颗在轨备份卫星相继发射成功,标志着中国成为继美、俄之后第三个建立完善卫星导航系统的国家。
2000年10月31日,北斗一号首星发射瞬间
北斗一号信号覆盖我国本土,定位精度在20到100米之间,授时精度单向100纳秒。更重要的是,陈芳允当年嵌入“双星定位通信系统”的通讯理念,已经演化出北斗一号独有的短报文功能——使用终端机每次可编写40多字短信发送到指定设备上。
08年汶川特大地震发生后,灾区基建全部损毁,四川武警总队正是通过北斗一号终端机,向外界发出了第一批救援信息:
我支队已于11时以摩托化向成都方向机动。
美英法等国游客被困卧龙,人员安全。
卧龙特区请求空投帐篷和药品。
……
北斗一号解决了我国自主卫星导航的有无问题,但它覆盖范围小,只能提供基本的定位和授时功能。最致命的是,北斗一号属于有源定位系统,用户需要主动向卫星发送请求才能获取定位,这既限制了用户容量,又极易暴露用户位置。
要想追赶甚至超越GPS,北斗还有很长的路要走。
03. 协议
北斗一号建成以后,下面的路该怎么走,专家们产生了分歧。
有人提议直接全球组网,给导弹装上“眼睛”,巩固国防。当时科研经费、技术基础、人才队伍各方面还不够完善,而且我们也没法像美国那样满世界圈地建基站,卫星飞到西半球很难把控。
另外一些人则倡导分步走,先把服务范围扩展至亚太地区。但这种办法没有先例,首创同样面临风险。
两拨人争论了一年,最后听从小平同志的“不争论”——“一争论就复杂了,把时间都争掉了,什么也干不成。”——决定走“先区域、后全球”的路子,也就是建立“北斗二号”。
与北斗一号的卫星只绕着赤道飞不同,北斗二号是混合星座设计,卫星分三个轨道跑。轨道变复杂了,对信号频率的要求自然也会更高。
北斗二号混合星座(静止轨道+倾斜地球轨道+中圆地球轨道)
太空中的频率资源非常有限,80%的黄金导航频段已被美、俄瓜分,剩下的最后一小段由世界各国公平竞争。国际电信联盟规定,谁申请7年内成功发射导航卫星并接收到传回信号,谁就有资格占用。
2000年4月17日,中国正式提出申请。49天后,欧盟提出同一申请——为摆脱对GPS的依赖,欧洲人决心建造自己的伽利略卫星导航系统。
同年,欧盟副主席德帕拉西奥访华,释放合作信号,得到朱总理的肯定。04年双方正式签署协议,中方承诺向“伽利略”投资2.3亿欧元,首付款7000万很快到账。然而仅仅过去一年,欧洲航天局便与美国修好,开始排挤中国,拿走决策权,甚至拒绝技术交流。
巨额投入打了水漂,中欧已无继续联盟的可能。要想不受制于人,北斗二号必须完成自研,如期发射。
按照原计划,试验卫星的发射最早也要排到07年年底,根本赶不上4月17日的截止期限,全体科研人员只能没日没夜地赶进度。
北斗二号总设计师谢军曾三次晕倒在测试现场,醒来永远先问“卫星没事吧”。用他的话说,”我们是以跑百米的速度在跑马拉松。“
作为导航卫星的“心脏”,原子钟掌控着时间和位置精度,研发难度极大。单一个长期频率稳定度测试,就要连做17天,桌子稍微晃一下都得重来。实验室要求24小时值守,节假日无休是常态。有的小朋友埋怨父母“下班不回家,说话不算数”:
你们做时钟的人,怎么那么不守时呢?
正是这群“不守时”的人,按时造出了具备完全自主知识产权的、满足“北斗”工程要求的星载原子铷钟,其稳定度达到10-14量级,相当于300万年才有1秒钟误差。
国产星载原子铷钟研制成功
07年4月初,北斗二号飞行试验星运抵西昌卫星发射中心,与火箭顺利对接,进入健康状态检查。
这时,问题出现了。
- 原标题:北斗往事:巨人不让站肩上,我便自己当巨人 本文仅代表作者个人观点。
- 责任编辑: 史岱君 
-
嫦娥六号成功发射!开启人类首次月球背面取样之旅
2024-05-03 17:19 航空航天 -
环环相扣、步步关键!嫦娥六号月背出差之旅日程表
2024-05-03 16:22 航空航天 -
今天上午太阳爆发强耀斑,对我国上空电离层产生影响
2024-05-03 14:09 天文 -
嫦娥六号任务首选窗口瞄准今日17时27分发射
2024-05-03 07:39 航空航天 -
嫦娥六号计划5月3日发射
2024-05-01 18:26 航空航天 -
准备就绪!嫦娥六号完成发射前最后一次系统间全区合练
2024-05-01 15:52 航空航天 -
币安创始人赵长鹏被判4个月监禁
2024-05-01 10:10 疯狂比特币 -
中美研究合作:核聚变实验实现两方面关键技术突破
2024-04-30 07:33 科技前沿 -
全球运营商最大单体智算中心投产:2万张卡国产化率超85%
2024-04-28 15:14 观网财经-科创 -
“5台ASML极紫外光刻机就相当于2022年欧盟对华葡萄酒出口总额”
2024-04-27 09:01 观网财经-海外 -
刷新纪录!这一国产芯片交付
2024-04-26 09:13 科技前沿 -
华为官宣:盘古大模型5.0将和“纯血鸿蒙”一同亮相
2024-04-25 10:37 观网财经-科创 -
杨利伟获得钱学森最高成就奖
2024-04-24 15:36 航空航天 -
“80后”神十八乘组亮相 简历来了
2024-04-24 11:13 航空航天 -
中国将实施国内首次在轨水生生态研究项目
2024-04-24 09:40 航空航天 -
《三体》重要情节被验证?中国科学家首次观测到电磁波动态传播
2024-04-23 20:29 三体 -
神舟十八号任务完成全区合练 发射场做好应对风沙天气准备
2024-04-23 12:55 航空航天 -
阿斯麦:不走了,就在荷兰扩张
2024-04-23 11:08 观网财经-海外 -
神十八发射场区全系统合练,近日将择机发射
2024-04-21 16:56 航空航天 -
全球首套!中国发布基于嫦娥工程高精度月球地质图集
2024-04-21 11:51
相关推荐 -
瑞士和会上,他忍不住说了实话:他们不来,无法影响俄 评论 264又一名校回应!要不要破格录取,到底听谁的? 评论 527美俄核潜艇同时现身古巴,“让人想起冷战” 评论 181“之前怎么没人去阿勒泰?没必要拍西方感兴趣的作品” 评论 100最新闻 Hot
-
瑞士和会上,他忍不住说了实话:他们不来,无法影响俄
-
“计划未来几周内访问中国”
-
173个美贸易协会致信拜登:调高对华关税,要三思啊
-
“保守党可能在英国大选中灭亡”
-
又一名校回应!要不要破格录取,到底听谁的?
-
“他下周将赴中国,预计会激烈磋商”
-
美俄核潜艇同时现身古巴,“让人想起冷战”
-
“首超美国,中国品牌卖出1340万辆”
-
“之前怎么没人去阿勒泰?没必要拍西方感兴趣的作品”
-
美媒哀叹:既软弱又专横,美国已沦为“帮派头目”
-
“美国说中国捣乱有证据吗?有就拿出来”
-
“抹黑中国疫苗,美国防部曾开展秘密行动”
-
“如果中国‘报复’,那将是噩梦”
-
又抹黑!“G7认为中国敢冒风险,是觉得西方衰落了”
-
“颠覆另一个大国太鲁莽,美国高估了影响中国的能力”
-
“在这里,国外电影人可以更多地了解中国”
-