焦點(diǎn)訪(fǎng)談:北斗導航,更廣更精更強
央視網(wǎng)消息(焦點(diǎn)訪(fǎng)談):茫茫夜空,星耀北斗。今年11月19日,星空中又多了兩位中國成員,這就是兩顆北斗三號衛星。高大上的北斗衛星,其實(shí)很接地氣。比如,在沙場(chǎng)點(diǎn)兵的檢閱場(chǎng)、在風(fēng)馳電掣的動(dòng)車(chē)組上、在應急救援的車(chē)輛上、在形影不離的手機里,等等,都有北斗大顯身手,可謂遠在天邊,近在眼前。那么,這兩位北斗新成員的升空,又意味著(zhù)什么?
在這兩顆衛星發(fā)射前不久,記者來(lái)到了西昌衛星發(fā)射中心實(shí)地探訪(fǎng)。
緊鄰衛星和上面級旁邊的一個(gè)大型車(chē)間擺放著(zhù)運載火箭的整流罩。航天科技集團一院長(cháng)征三號甲系列火箭總體主任設計師胡煒告訴記者,這個(gè)整流罩是比較大的,柱段的直徑是4.2米,高度可以到9.4米,是目前火箭使用中規模比較大的了。
衛星和上面級安裝進(jìn)整流罩相當于穿上盔甲,轉運至發(fā)射塔架與運載火箭箭體動(dòng)力部分對接,調試過(guò)后就會(huì )適時(shí)發(fā)射升空,執行導航任務(wù)了。
據了解,這兩顆衛星屬于中圓地球軌道衛星,在整個(gè)北斗導航星座系統里還有地球靜止軌道衛星和傾斜地球軌道衛星,目前我國發(fā)射升空的北斗衛星已經(jīng)達到43顆。但很少有人知道,我國北斗導航采用的是混合星座系統,這在世界上是獨一無(wú)二的。
2000年,北斗一號系統建成,雖然只有兩顆星,但已經(jīng)實(shí)現了中國衛星導航系統的從無(wú)到有,獨創(chuàng )了定位體制。
此后,中國又用8年時(shí)間,建成了由14顆衛星組成的北斗二號系統,于2012年底向亞太地區提供服務(wù),從根本上擺脫了中國對國外導航系統的依賴(lài)。
2009年中國開(kāi)始建設北斗三號全球系統。
航天科技集團五院北斗三號工程副總設計師、衛星首席總設計師謝軍介紹:“2009年,專(zhuān)門(mén)安排了關(guān)鍵技術(shù)的攻關(guān),同時(shí)由試驗衛星來(lái)進(jìn)行試驗驗證。從2017年我們11月份發(fā)射的第一組MEO衛星上,已經(jīng)配置了北斗三號星間鏈路的一些設備?!?/span>
根據國家統一部署,按照最簡(jiǎn)系統、基本系統、全球系統三步實(shí)施組網(wǎng)。今年3月,由8顆北斗三號衛星組成的全球組網(wǎng)最簡(jiǎn)系統建成。隨著(zhù)剛剛發(fā)射的這兩顆衛星升空入網(wǎng),2018年底,北斗導航衛星組成的全球組網(wǎng)基本系統即將開(kāi)通運行。
作為國家重要的空間基礎設施,北斗工程的研制與建成對于我們國家又意味著(zhù)什么呢?
中國北斗衛星導航系統總設計師楊長(cháng)風(fēng)表示:“它是很關(guān)鍵的一步,這就是形成面向‘一帶一路’國家的基本服務(wù)系統?!?/span>
國之重器一定要牢牢掌握在自己手里。楊總介紹,我們國家的北斗工程建設用20年走完了其他國家40年走過(guò)的歷程。
而多年來(lái),他們秉承中國航天精神、“兩彈一星”精神和載人航天精神也就是人們常說(shuō)的航天“三大精神”,也逐漸歷練鑄造了自己研發(fā)制造團隊的“北斗精神”,這就是:自主創(chuàng )新、團結協(xié)作、攻堅克難、追求卓越。
現在的北斗三號衛星和北斗二號相比,壽命、信號性能和定位精度明顯提高。比如,它搭載的自主研發(fā)的高精度銣原子鐘和氫原子鐘,300萬(wàn)年誤差只有1秒。而世界獨有的混合星座設計,更為國際衛星導航系統的發(fā)展貢獻了中國智慧。在這里還要特別強調,現在北斗三號的所有部件和核心器件已經(jīng)達到100%國產(chǎn)化,核心技術(shù)完全自主可控。
航天科技集團五院北斗三號衛星總設計師王平表示:“我們北斗從設計初期就是把國產(chǎn)部件、器件的國產(chǎn),作為我們工作的目標?!?/span>
一方面大力開(kāi)展協(xié)作攻關(guān),加大部件和核心器件的國產(chǎn)化進(jìn)程,一方面北斗組網(wǎng)的任務(wù)又異常艱巨繁重。在某型衛星研發(fā)過(guò)程中就遇到了一件讓他們深有感觸的事。
王平說(shuō):“當時(shí)試驗發(fā)射的時(shí)候,行波管放大器,有一陣子國外對我們禁運了,當時(shí)說(shuō)是受政府的管制,現在不能給你?!?/span>
航天科技集團五院北斗三號衛星總指揮遲軍說(shuō):“就是那個(gè)時(shí)候,實(shí)際上我們也沒(méi)有受到打擊。提前我們就部署國產(chǎn)化的單位,在進(jìn)行攻關(guān)。我們的有些單位產(chǎn)品已經(jīng)做出來(lái)了,我們經(jīng)過(guò)測試和試驗,完全能夠滿(mǎn)足要求?!?/span>
實(shí)際上,北斗工程研發(fā)建設隊伍,有300多家單位,8萬(wàn)多人員,集中了全國優(yōu)勢科研力量,早已形成“全國一盤(pán)棋”,通力協(xié)作,攻堅克難的大格局。
行波管是衛星的重要核心部件,雖然未雨綢繆,經(jīng)協(xié)作攻關(guān)已經(jīng)國產(chǎn)化,但真正要在衛星上使用,仍會(huì )承擔很大風(fēng)險,真正決策還需要勇氣和擔當。
這種勇氣和擔當還體現在研發(fā)過(guò)程的方方面面。在北斗三號去年第一發(fā)衛星的時(shí)候就出現了一個(gè)蓄電池電壓微小誤差的小插曲。
測試發(fā)現,蓄電池組當中的一個(gè)單體電池每十天電壓會(huì )有一毫伏多的增加,而根據設計,電壓差增加到一定限額蓄電池也會(huì )自動(dòng)進(jìn)行調整,不會(huì )影響運行。
當時(shí)有爭議,設計師認為這個(gè)在合格范圍內,但是大家很糾結到底是要不要處置。
王平說(shuō):“不能帶著(zhù)任何疑點(diǎn)上天,那對整個(gè)工程是不負責任的,所以最后還是下決心,堅決要換?!?/span>
就這樣,他們又重新打開(kāi)太陽(yáng)翼,卸下艙板,換下有隱患的蓄電池組。加班加點(diǎn),依然按照原定進(jìn)度完成了全部工作,給衛星又多了一份安全的保障。
謝軍認為:“實(shí)際上中國的北斗系統的發(fā)展走出了一條自己的路線(xiàn),技術(shù)路線(xiàn)和發(fā)展路線(xiàn),同時(shí)對世界衛星導航的技術(shù)體系也貢獻了中國的智慧?!?/span>
2017年11月5日,體檢完全合格,不帶任何隱患的衛星成功發(fā)射。直至今年11月19日,一年之內19顆北斗衛星升空組網(wǎng),而且這是在發(fā)射場(chǎng)的衛星試驗人員比以往減少了近一半、在發(fā)射場(chǎng)的時(shí)間縮短近三分之一的情況之下創(chuàng )造的中國速度。他們的工作狀態(tài)和艱辛付出可想而知。
作為北斗三號導航衛星總指揮,年過(guò)五十的遲軍已經(jīng)在西昌衛星發(fā)射中心大半年沒(méi)有回家了。
80后柴智淵是北斗三號衛星計劃助理,最近三年的除夕夜都和大家一道在崗位上度過(guò),日常的調度會(huì )通常由他來(lái)主持。
80后傅晶,是北斗三號衛星電測指揮。他的團隊被稱(chēng)為衛星地面驗證的最后一堵墻。
試驗隊員手機里存儲的照片從另外一個(gè)側面反映出他們真實(shí)的工作和生活狀態(tài):食堂離工作場(chǎng)所雖然只有幾百米遠,工作緊張時(shí)崗位連軸轉,他們就在測試間旁邊的臨時(shí)休息室吃盒飯;半夜崗位不能離開(kāi)人,他們就臨時(shí)搭起行軍床輪流休息。
在西昌衛星發(fā)射中心,記者聽(tīng)到了很多讓人動(dòng)容的故事。一位三年級小學(xué)生以“我的爸爸”為題寫(xiě)了一篇作文。他的父親是一名火箭設計師。結尾時(shí)小朋友想了兩個(gè)結尾,一個(gè)是長(cháng)大也做航天人,一個(gè)是想讓爸爸陪陪我、抱抱我。最后他在作文中寫(xiě)到:我覺(jué)得爸爸工作非常勞累,還很敬業(yè),很少有時(shí)間陪我,我希望爸爸能多陪陪我,這讓我想起來(lái)幼兒園的一首歌“愛(ài)我你就陪陪我”。
航天科技集團五院北斗三號衛星電測指揮傅晶說(shuō):“鐵軍怎么鑄造起來(lái)的?就是我們憑著(zhù)對國家、人民負責任的心態(tài),對這份事業(yè)負責的心態(tài)來(lái)去支撐?!?/span>
謝軍說(shuō):“不但航天領(lǐng)域要這樣,北斗系統要這樣,很多地方都需要這樣的,作為一個(gè)國家,作為在整個(gè)世界中間成為一個(gè)對世界有貢獻,有責任的一定要自主創(chuàng )新,這是核心?!?/span>
現在,北斗系統應用產(chǎn)品已進(jìn)入了70多個(gè)國家和地區。今年底,我國將建成北斗三號衛星導航基本系統,為“一帶一路”沿線(xiàn)國家提供高精度RTK差分定位服務(wù);2019年至2020年,中國還將發(fā)射十多顆北斗三號衛星,屆時(shí),世界任何一個(gè)地方都可用上北斗提供的高精度、高可靠定位、導航、授時(shí)服務(wù);到2035年,我國將建成以北斗為核心的綜合授時(shí)定位體系。
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