北洋君
6月23日9時43分,西昌衛(wèi)星發(fā)射中心,長征三號乙運載火箭噴薄著烈焰拔地而起!北斗組網(wǎng)的最后一顆衛(wèi)星發(fā)射成功!北斗三號全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)星座部署宣告全面完成。這榮耀背后,是一支30萬人的中國“天團”級隊伍!今天,就讓我們認識下“北斗天團”!
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時間回到30年前,1990年8月,就在美國的GPS系統(tǒng)第8顆衛(wèi)星發(fā)射升空的當天,“海灣戰(zhàn)爭”爆發(fā)。
GPS一出手就震驚世界:以美國為首的聯(lián)軍精確打擊伊拉克,伊拉克軍隊甚至找不到對手在哪里!這讓我們意識到?jīng)]有自己的衛(wèi)星導(dǎo)航,就等于把國防拱手讓人。
1994年,中國制定“九五”規(guī)劃時,總共有三個衛(wèi)星項目需要立項,另外兩個項目已經(jīng)通過審批,到了北斗這里,國家實在拿不出錢了。
相比于美國耗資300億美元打造的GPS,北斗項目最初的辦公室,設(shè)立在總參測繪局招待所三樓的一間不足20平米的房間內(nèi)。
北斗導(dǎo)航工程立項啟動不久,信號“快捕精跟”問題就跳了出來。就在所有人都一籌莫展的時候,三位博士還未畢業(yè)的20多歲小伙子——王飛雪、雍少為和歐鋼,拿出了一套“全數(shù)字化”方案。他們從北京抱回一臺比較先進的計算機,拿了4萬元的試驗經(jīng)費,開始了艱難的攻關(guān)歷程。沒有儀器設(shè)備,就東挪西湊找人借,在極為艱難的條件下,他們的仿真試驗取得了理想效果。
關(guān)鍵技術(shù)立項后,王飛雪和同伴們每天工作二十個小時左右。他們餓了就泡包方便面,累得眼皮子都撐不開時,就泡上一杯濃咖啡提提神,直到實在堅持不住時才打開行軍床……這一熬就是整整三年。1998年5月,他們終于測試得到第一批“快捕精跟”數(shù)據(jù),效果遠遠超出了大家的期望值。
2000年,兩顆北斗導(dǎo)航試驗衛(wèi)星被送上太空。2003年,第三顆衛(wèi)星送入太空。中國成為世界上第三個建立衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的國家。
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如果說進行“雙星”定位的北斗一號是中國對定位導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)的探索,那么北斗二號的研發(fā)就是中國逐步打破美國GPS和俄羅斯GLONASS系統(tǒng)壟斷地位的利器!
2003年歐盟邀請中國共同研發(fā)伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。然而,中國支付了2.3億歐元的“加盟費”,卻根本無法接觸“伽利略”的核心技術(shù),而一分錢都沒花的日本和印度,話語權(quán)居然比中國還大!
最令人氣憤的是歐洲人傲慢地認為中國不可能造出自己的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)!這也讓我們愈發(fā)清醒地認識到,“北斗”導(dǎo)航系統(tǒng)必須靠我們自己。
2005年,當時正在建設(shè)的北斗二號系統(tǒng)的“原子鐘”突遇問題。原子鐘是導(dǎo)航衛(wèi)星的心臟,如果原子鐘有1秒誤差,就意味著衛(wèi)星定位會偏離30萬公里!
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)總設(shè)計師楊長風回憶說:“因為原子鐘技術(shù)難度太高,當時我們想從歐洲引進,本來已經(jīng)談差不多了,但人家突然就不賣給你了。”技術(shù)的突然封鎖,給北斗團隊當頭一棒!
“我們北斗人一定要有自己的原子鐘?!北倍芬幌鲁闪⒘巳ш犖橥瑫r開展研發(fā)。當時,只有20多歲的李春景,成為原子鐘研發(fā)團隊的骨干。李春景帶領(lǐng)著年輕的團隊,通過大量的分析和計算、無數(shù)的試驗分析和驗證,終于在2007年4月,讓一顆“中國心”原子鐘伴隨我國首顆北斗二號試驗衛(wèi)星成功發(fā)射上天!
外國人驚嘆中國科研的神奇速度,但北斗人心里最清楚,這種能力是被逼出來的,是靠著不服輸?shù)墓菤?、玩命干的勇氣拼下來的?/p>
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2007年2月,一顆剛剛打上天的衛(wèi)星,突然“失聯(lián)”!這件事,讓北斗二號導(dǎo)航衛(wèi)星總設(shè)計師謝軍急得心臟已經(jīng)提到了嗓子眼里?!罢?,一定要找出來!”
經(jīng)過不斷地搜尋,在衛(wèi)星“失聯(lián)”后的第17天,觀測站終于再次捕獲了衛(wèi)星信號,經(jīng)過地面人員的調(diào)控,33天后,這顆“失聯(lián)”衛(wèi)星重新開始工作!
然而謝軍并未變得輕松,北斗還面臨著另一個嚴峻挑戰(zhàn):與歐洲伽利略導(dǎo)航衛(wèi)星爭奪國際電聯(lián)的電信頻段。
當時留給中國和歐洲導(dǎo)航衛(wèi)星的電信頻率段已經(jīng)十分狹窄,誰先搶到這段太空領(lǐng)土這段頻率就是誰的。這要求下一顆北斗衛(wèi)星必須在2007年4月17日零點之前從太空中發(fā)回信號,否則,中國之后發(fā)射的所有北斗衛(wèi)星將不得不租借他國的頻段。
謝軍異常冷靜,為了確保萬無一失,他帶領(lǐng)團隊在發(fā)射場對衛(wèi)星進行7天7夜連續(xù)檢查。就在運載火箭上了發(fā)射塔架進行第三次總檢查的時候,衛(wèi)星應(yīng)答機突然異常,此時,留給他們用來修復(fù)的時間只剩下了三天。
千鈞一發(fā)之時,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)總設(shè)計師楊長風,抱著應(yīng)答機驅(qū)車千里從西昌趕到成都,從零開始,重新進行檢驗測試。謝軍鎮(zhèn)定地安撫團隊,繼續(xù)對其他衛(wèi)星部件進行檢查,整整72小時都不曾合眼!
好在最后有驚無險,2007年4月14日4時,這顆肩負重要使命的衛(wèi)星在西昌升空!距國際電聯(lián)最后期限僅剩4個小時的時候,第一組衛(wèi)星信號終于回來,十幾個接收機上同時接到了這組從太空回來的信號,那一刻,在場所有人都歡呼跳躍、熱淚盈眶!
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2009年,北斗三號工程正式啟動建設(shè),北斗團隊開始放眼全球,讓北斗盡早服務(wù)全球,造福全人類。
可歐美等西方國家并不希望中國有自己的定位導(dǎo)航系統(tǒng),中國的地面站,在境外很難建立。這時,北斗團隊年輕的80后們站了出來,不讓我們在境外建?我們有更大膽的想法:星間鏈路!
星間鏈路就是讓衛(wèi)星與衛(wèi)星之間建立起穩(wěn)定的鏈接,將遍布全球的衛(wèi)星編織成一張網(wǎng),只要有一顆衛(wèi)星在中國的領(lǐng)空,所有衛(wèi)星便能通過它聯(lián)系到國內(nèi)地面站。
然而,要在太空七萬公里之間兩顆衛(wèi)星實現(xiàn)建鏈、通信功能,測距精度達到厘米量級,這個難度可想而知。當時只有29歲的康成斌大膽提出了某關(guān)鍵技術(shù)的驗證方案:做一顆模擬的衛(wèi)星去進行測試驗證。
歷時五年攻關(guān),北斗衛(wèi)星全球組網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)取得關(guān)鍵突破。最終,星間鏈路技術(shù)讓北斗三號“太空兄弟手拉手”,還將定位精度提升到了7萬公里測距精度達到厘米級!相當于能看清幾十公里外的一根頭發(fā)絲,測量精度甚至高于GPS!年輕的北斗團隊再一次交出了令世界震驚、令國人滿意的答卷。
2015年,我國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由區(qū)域運行開始向全球運行拓展。運行星間鏈路的衛(wèi)星CPU,用的是我國自主研發(fā)創(chuàng)造的“龍芯”。從這顆衛(wèi)星開始,我們北斗衛(wèi)星的所有核心部件,全是擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的“中國創(chuàng)造”!
26年過去,曾經(jīng)的年輕人——60后、70后們已經(jīng)漸生華發(fā),今天,80后、90后們已經(jīng)挑起了大梁。就像這些年輕的北斗人說的:有一天,我們也會老,但是中國的北斗事業(yè)永遠年輕,我們把青春獻給北斗,這一生都做北斗人!
今天,55顆衛(wèi)星組成的北斗已經(jīng)超越了美國的GPS,成為真正意義上的“全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)”。當我們每個人在手機里看到北斗、聽到北斗、用到北斗的時候,請大家記住這支年輕的“北斗天團”,他們,才是夜空中最亮的星!
(墨晗摘自北洋之家微信號)