军事:中国大国重器北斗三号卫星究竟是怎样炼成的?

图表:北斗系统“三步走” 视觉中国供图
任何一个大国重器的诞生,似乎都避免不了和发达国家同类产品拼力比试、同台竞争甚至“掰手腕”的命运,作为要走进寻常百姓家的导航利器,北斗更是如此。11月5日晚,我国最新一代导航卫星北斗三号首次发射后,人们便迫不及待想知道走向全球的中国北斗,究竟能否和GPS一决高下。
这可能也是航天活动不近人情的地方,在最抓眼球的火箭点火、呼啸苍穹之后,人们的好奇心大多留给了“火箭发射有多厉害”“飞天卫星有什么用”等问题,至于其背后技术含量、研制人员辛劳程度则鲜有问津。不过,这一点并不完全适用于北斗,因为要真正说清楚它和GPS的区别,一些技术细节甚至是技术路线问题是绕不开的。
毕竟,中国北斗比GPS起步晚了20多年,不仅没能和后者站在同一条起跑线,就是在之后的追赶过程中,也不能说完全跻身到了同一个赛道上。以导航系统的地面站建设为例,美国打造GPS,可以在全世界“布点设站”,而中国囿于种种原因只能在“天上”想办法,攻坚卫星之间、星座之间的链路技术。
这正应了人们常说的那句 “既是挑战,也是机遇”。太空是个大舞台,在这个舞台上亮相的各种卫星,扮演着生旦净末丑不同的“角色”,但是无论什么样的角色,都有其基本功以及独门手艺,北斗也不例外。中国青年报·中青在线记者就此采访有关专家,揭秘走向全球的中国北斗究竟是怎样炼成的。
“大脑”:数十颗北斗卫星“天上漂”如何不擅离职守?
作为北斗三号卫星的打造者,中国航天科技集团五院的专家给出过这样一个比方——
如果把卫星类比成人的话,那么卫星的控制系统就相当于人的“大脑与神经组织”,指挥肢体完成各种工作;卫星推进系统相当于人的“肌肉组织”,推动肢体完成各种工作;而能源系统相当于人的“血液循环组织”,为大脑和肢体提供能量。
而为整个卫星提供时间基准、维持时间准确性的守时设备——原子钟,则相当于人的“心脏”,可谓“没有原子钟就没有全球导航”。卫星之间的链路技术,相当于人的“灵魂”,让人与人远距离之间也能够相互感应,彼此惦记,做到“心有灵犀”。
先说“大脑与神经组织”。这关乎不少人的一个疑问,即“数十颗北斗卫星同时在天上漂,他们如何做到不擅离职守?”
