今天，提起“北斗”，你會(huì)想到什么？
如果你和很多人一樣，愛(ài)上網(wǎng)找答案。那么，搜索引擎給你的首選答案基本都是同一個(gè)：中國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。
不過(guò)，這個(gè)問(wèn)題若放到20年前，無(wú)論是彼時(shí)剛剛才有的搜索引擎還是大百科全書(shū)，你得到的答案肯定迥然不同。那時(shí)，“北斗”之名還只屬于夜空中排列成勺子狀的7顆星星，千百年來(lái)皆是如此。
2000年10月31日，隨著北斗一號(hào)首顆衛(wèi)星的升空，數(shù)千年來(lái)人們賴(lài)以指路的“北斗星”，被中國(guó)航天人以現(xiàn)代科技全新定義。
2020年6月23日，隨著北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星成功發(fā)射，“北斗指路”將從悠久的中國(guó)傳統(tǒng)文化演變成全人類(lèi)共享的“中國(guó)智造”。
北斗升空20年，從“一顆星”到“滿(mǎn)天星”，這是一段恢弘磅礴的“中國(guó)星座”建造史。
北斗升空20年，從起步較晚到世界領(lǐng)先，這是一段“踏平坎坷成大道”的中國(guó)航天奮斗史。
二十載步履匆匆——
從北斗一號(hào)到全球組網(wǎng)，“三步走”的每一步都如期實(shí)現(xiàn)
此次第55顆北斗衛(wèi)星成功發(fā)射，標(biāo)志著北斗系統(tǒng)完成全球組網(wǎng)，也意味著北斗系統(tǒng)建設(shè)“三步走”戰(zhàn)略的第三步目標(biāo)將在2020年實(shí)現(xiàn)。
2020年，是一個(gè)重要的時(shí)間節(jié)點(diǎn)。早在北斗系統(tǒng)建設(shè)之初，中國(guó)航天人就瞄準(zhǔn)這個(gè)目標(biāo)，制定路線圖、時(shí)間表，提出了“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略——
2000年，建成北斗一號(hào)系統(tǒng)，向中國(guó)提供服務(wù)；2012年，建成北斗二號(hào)系統(tǒng)，向亞太地區(qū)提供服務(wù)；2020年，建成北斗三號(hào)系統(tǒng)，向全球提供服務(wù)。
衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是航天科技高峰，也是復(fù)雜巨大的系統(tǒng)工程。1994年，我國(guó)啟動(dòng)北斗一號(hào)工程，展開(kāi)試驗(yàn)探索。當(dāng)年3月，美國(guó)已完成GPS衛(wèi)星星座布設(shè)；次年，俄羅斯也完成了格洛納斯導(dǎo)航衛(wèi)星全球組網(wǎng)。
起步較晚，意味著爭(zhēng)分奪秒的追趕。
這是一場(chǎng)步步為營(yíng)的“接力賽”。自北斗一號(hào)首顆衛(wèi)星開(kāi)啟北斗升空之路以來(lái)，北斗人循著“三步走”目標(biāo)接力奮斗，每一步都按照時(shí)間節(jié)點(diǎn)如期甚至提前完成。
這是一場(chǎng)步履不停的“馬拉松”。20年間，44次衛(wèi)星發(fā)射，北斗人跨越的雖然只是“三步”，卻書(shū)寫(xiě)出一段段爭(zhēng)分奪秒的北斗建造傳奇。
背水一戰(zhàn)寫(xiě)傳奇——2007年4月14日，北斗二號(hào)首顆衛(wèi)星成功發(fā)射。2天后，地面清晰接收到衛(wèi)星信號(hào)。那一刻，距離國(guó)際電聯(lián)規(guī)定的導(dǎo)航頻率申請(qǐng)失效的最后期限已不到4個(gè)小時(shí)。
雷電交加中問(wèn)天——2011年7月27日凌晨，第9顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射在即，突然遭遇強(qiáng)雷暴天氣。衛(wèi)星發(fā)射不怕下雨，就怕打雷。發(fā)射場(chǎng)抓住兩次雷暴間大約10分鐘的間隙，果斷點(diǎn)火發(fā)射，如期完成了發(fā)射任務(wù)。
高密度發(fā)射組網(wǎng)——2018年，北斗三號(hào)系統(tǒng)一年內(nèi)完成10箭19星發(fā)射，創(chuàng)下世界衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)和我國(guó)同一型號(hào)航天發(fā)射的新紀(jì)錄。2019年，北斗系統(tǒng)建設(shè)又成功實(shí)施7箭10星高密度發(fā)射……
20年來(lái)，北斗人一次次將璀璨的北斗衛(wèi)星送上九天，也一次次將中國(guó)航天精神標(biāo)定在全新的高度。
二十載茁壯成長(zhǎng)——
從北斗一號(hào)到北斗三號(hào)，系統(tǒng)升級(jí)換代，能力大幅提升
顆顆“北斗星”，三代成長(zhǎng)路。從北斗一號(hào)到北斗三號(hào)，系統(tǒng)升級(jí)換代不僅體現(xiàn)在衛(wèi)星數(shù)量上，更體現(xiàn)于能力提升。
服務(wù)范圍越來(lái)越廣。北斗一號(hào)系統(tǒng)主要服務(wù)于國(guó)內(nèi)，北斗二號(hào)系統(tǒng)可覆蓋亞太地區(qū)，北斗三號(hào)系統(tǒng)的服務(wù)范圍則覆蓋全球。
定位精度越來(lái)越高。北斗一號(hào)系統(tǒng)定位精度優(yōu)于20米；北斗二號(hào)系統(tǒng)定位精度為10米；北斗三號(hào)系統(tǒng)性能則更進(jìn)一步，定位精度可達(dá)到2.5米至5米水平。
短報(bào)文通信越來(lái)越強(qiáng)。北斗系統(tǒng)從一誕生就身懷“短報(bào)文通信”的獨(dú)門(mén)絕技。與北斗二號(hào)相比，北斗三號(hào)服務(wù)容量提升10倍，單次可發(fā)送1200個(gè)中文字符甚至是圖片。
除了這些明顯的性能提升，還有很多看不到的“進(jìn)化”，也在北斗衛(wèi)星身上發(fā)生。
——更強(qiáng)的“心臟”。原子鐘是導(dǎo)航衛(wèi)星的“心臟”，是決定整個(gè)導(dǎo)航精度的核心技術(shù)。北斗二號(hào)衛(wèi)星搭載的銣原子鐘可以做到300萬(wàn)年只有1秒誤差，北斗三號(hào)衛(wèi)星上的新一代高精度銣原子鐘，不僅體積更小、重量更輕，而且技術(shù)性能大幅提升。
——更新的技術(shù)。北斗三號(hào)在全球首創(chuàng)Ka頻段星間鏈路，所有北斗衛(wèi)星連成一個(gè)大網(wǎng)，衛(wèi)星之間可以“通話(huà)”、測(cè)距，不僅使衛(wèi)星定位精度大幅提高，而且破解了全球布站難題。
——更長(zhǎng)的壽命。與北斗二號(hào)衛(wèi)星相比，北斗三號(hào)衛(wèi)星設(shè)計(jì)壽命由8年提高到10至12年。而且，衛(wèi)星采用多項(xiàng)新技術(shù)提高抗干擾能力，非計(jì)劃中斷指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
按照計(jì)劃，到2035年，我國(guó)將以北斗系統(tǒng)為核心，建設(shè)完善更加泛在、更加融合、更加智能的綜合定位導(dǎo)航授時(shí)體系。這意味著，北斗的成長(zhǎng)進(jìn)化之路還將繼續(xù)。
二十載星光熠熠——
從服務(wù)國(guó)內(nèi)到造福全球，建設(shè)不停步，服務(wù)不停歇
今年，是北斗一號(hào)首顆衛(wèi)星升空20周年。今年，也是北斗系統(tǒng)為人類(lèi)提供服務(wù)的第20個(gè)年頭。
20年來(lái)，北斗系統(tǒng)邊建設(shè)發(fā)展邊提供服務(wù)，實(shí)現(xiàn)了在區(qū)域快速形成服務(wù)能力、逐步擴(kuò)展為全球服務(wù)的發(fā)展路徑，豐富了世界衛(wèi)星導(dǎo)航事業(yè)的發(fā)展模式。
這一成就來(lái)之不易。地球自轉(zhuǎn)“日行八萬(wàn)里”，導(dǎo)航衛(wèi)星要為地面特定區(qū)域提供連續(xù)穩(wěn)定的導(dǎo)航服務(wù)，按照GPS、格洛納斯等采取的單一軌道星座構(gòu)型，在系統(tǒng)全球組網(wǎng)完成之前根本無(wú)法實(shí)現(xiàn)。
中國(guó)北斗不走尋常路。從北斗一號(hào)系統(tǒng)采用“雙星定位”解決我國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航有無(wú)問(wèn)題，到北斗二號(hào)系統(tǒng)采用混合星座構(gòu)型，用14顆衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)為亞太大部分地區(qū)提供服務(wù)，再到北斗三號(hào)系統(tǒng)按“最簡(jiǎn)系統(tǒng)、基本系統(tǒng)、全球系統(tǒng)”三步走的計(jì)劃組網(wǎng)……中國(guó)北斗人用別出心裁的智慧，實(shí)現(xiàn)了20年來(lái)北斗系統(tǒng)建設(shè)不停步、服務(wù)不停歇，中國(guó)北斗始終星光熠熠。
這星光，為身處困境中的人們點(diǎn)亮希望——
2008年，汶川地震救援中，性能穩(wěn)定的北斗系統(tǒng)一度成為災(zāi)區(qū)唯一的對(duì)外聯(lián)絡(luò)手段，建成僅5年的北斗一號(hào)系統(tǒng)通過(guò)了實(shí)戰(zhàn)檢驗(yàn)。此后，憑借著獨(dú)特的短報(bào)文與位置報(bào)告功能，北斗系統(tǒng)在防災(zāi)減災(zāi)領(lǐng)域?qū)医ㄆ婀Α?/P>
這星光，為各行各業(yè)創(chuàng)新發(fā)展賦予能量——
在交通領(lǐng)域，北斗系統(tǒng)能為車(chē)輛網(wǎng)、自動(dòng)駕駛等技術(shù)提供關(guān)鍵支撐；在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，借助北斗系統(tǒng)，無(wú)人農(nóng)機(jī)實(shí)現(xiàn)了按既定路線毫厘不差自動(dòng)作業(yè)；在漁業(yè)領(lǐng)域，很多漁民因?yàn)闈O船安裝了北斗終端在危急時(shí)刻得到救助……20年來(lái)，“北斗+”加入了越來(lái)越多的領(lǐng)域，也帶著人們加速走進(jìn)新的未來(lái)。
這星光，照耀著一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)快速成長(zhǎng)——
北斗系統(tǒng)的應(yīng)用促進(jìn)了我國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展。2013年，我國(guó)北斗導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值超過(guò)100億元；2018年，我國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值達(dá)3400多億元，其中80%由北斗貢獻(xiàn)。今年，這一數(shù)字預(yù)計(jì)將超過(guò)4000億元。
這星光，既照亮中華大地也為世界共享——
北斗系統(tǒng)是全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)四大核心供應(yīng)商之一。目前，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、數(shù)字施工、智慧港口等解決方案已在東盟、南亞、東歐、非洲等地區(qū)成功應(yīng)用。
未來(lái)，隨著北斗全球系統(tǒng)建成，并面向世界提供公共服務(wù)，北斗星光必將更加璀璨，這張“中國(guó)名片”必將更加亮麗。
上圖：北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)示意圖。 資料圖片
刊頭設(shè)計(jì)：胡舒航、石 峰