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话说，23 日有一个很重要的新闻，可以说是具有跨时代的意义。
当日早晨 9 点 43 分，一枚长征三号火箭携带着一颗北斗导航卫星进入地球轨道。至此，北斗导航系统的最后一颗卫星进入位置，北斗全球卫星定位网络全面完成。
25 年，54 颗卫星，三代人前赴后继的努力，这可以说是我国有史以来最庞大的太空工程。
我们中国，终于完成了自己的卫星定位系统。
翻看北斗系统的发展历程，你不得不感叹，中国在这种国之重器上的远见与执着。
卫星定位系统的原理非常简单。
如果你知道空间中三个点的具体位置，并且知道这三个点和未知点的距离，那么你就可以知道这个未知点的具体位置。
所以，全球定位系统一般需要在轨道上发射数十枚卫星，来确保地球上任意一点都有超过 3 颗卫星的覆盖。
早在上世纪六十年代末期，我国就已经有科学家提出了 " 灯塔计划 " 设立全球定位系统，但最终因为财力物力等限制因素终止。
但这不是我们卫星定位探索的终点，在接下来几十年的时间里面，对于卫星定位的探索一直没有停止。
网上关于北斗卫星导航的最常见问题，是：为什么能用 GPS，我们还要花大精力再造一个自己的定位系统。
一个很简单的回答是：为了安全。
你或许不知道，我们平时日常生活中所使用的全球定位系统 GPS，是美国空军 70 年代的一个军用项目。GPS 首要目的是用于美军的军事用途，包括人员的定位，飞机导弹的导航等等。
技术成熟以后，美国军方把导航卫星开放给了民间公司使用。由此，现在手机和汽车上五花八门的导航定位软件才有了技术基础。目前，全世界几乎所有国家的民用设备都仰赖美军的 GPS 技术支持。
民用的 GPS 精度要比美军自己使用的差好几倍。但这也不妨碍有些国家（比如印度）连军队都依赖 GPS 的民用服务。虽然精度差，总比没有好。
但印度很快就尝到了依赖美国的后果：1999 年，印度与巴基斯坦发生武装冲突。为了迫使两方停止交火，美军直接切断了印度军队的 GPS 信号，导致印军行动严重受阻。
( 图源：economic times )
而英国在脱欧之后也正在研究建设自己的卫星导航系统，因为担心使用欧盟的伽利略系统会受制于人。
由此可见一个国家拥有独立的卫星定位系统重要性。
促成我国自行研制卫星导航系统的契机，是两场战争。
1991 年海湾战争，让中国见识到了什么是信息化作战。在那场战争当中，美军导弹利用 GPS 引导对敌军进行了外科手术式的打击，战车在 GPS 导航的指引下轻松驶过过去无人可及的沙漠荒原。
( 图源：AETC )
3 年后的 1994 年，北斗导航系统正式立项，最初的技术采用了两弹一星专家陈芳允在十年前提出的 " 双星定位系统 "。陈芳允院士论证了在地面信号站的帮助下，可以把定位所需的卫星降到两颗，算是在当时国力有限的情况下所采取的一个折中做法。
（图源：ifeng）
1999 年科索沃战争，南联盟大使馆事件。从美军 B2 轰炸机上发射的 5 枚精确制导导弹在 GPS 技术的指引之下击中了我驻南斯拉夫大使馆，造成 3 名记者死亡。这一事件再一次证明了独立掌握 GPS 技术的重要性。
隔年 2000 年，两颗北斗实验型卫星一飞冲天，这也就是北斗一号系统。
目前全世界可以算的上是 " 全球定位系统 " 的卫星系统，一共只有 4 个。
其一，是美国的 GPS 系统，一共大约有 32 枚卫星在轨道上运转。该系统不论在民用还是军用上都是巨大成功。上文已经详细介绍。
其二，是苏联 / 俄罗斯的格洛纳斯系统。作为军事强国的俄罗斯，自然需要有自己的独立导航系统，目前一共有 27 颗卫星运转。该系统主要为军用。
其三，是欧盟的伽利略系统，目前一共有大约 22 颗卫星。由于欧盟大多数国家和美军是盟友，军用系统已经仰赖 GPS，伽利略系统本身就是一个民用为主的系统。从立项以来，由于欧盟各国扯皮严重，该项目进展缓慢。
值得一提的是，中国曾经在 2004 年认真考虑过加入欧盟的伽利略计划，并且签署了技术合作协议。但随后却发现欧盟的很多核心技术研究都把中国排除在外，无法成为伽利略计划的主导国之一。
2007 年前后，中国退出伽利略计划，全力进行北斗计划。
为了让北斗系统可以早日投入使用，北斗系统制定了三步计划，一边发射一边使用。
北斗一号系统在 2000 年发射，为中国用户提供定位服务。
2004 年开始，北斗二号系统开始建设，14 颗卫星进入轨道，为亚太地区提供定位服务。
然后就是 2009 年开始，北斗三号系统开始建设，30 颗卫星组成全球网络，和二号系统一起为全球用户提供定位服务。
在 2018 年，北斗三号系统建设加快脚步，一年发射 18 颗卫星。2019 年发射了 10 颗卫星。随着今天最后一颗卫星归位，北斗三号系统终于完成。
其实，从好几年前开始，北斗系统就已经进入了我们生活的方方面面。
（图源：xinhua）
目前大多数手机的导航软件，都是可以接收多国系统的导航卫星的，哪个信号强就用哪个。
在亚太地区尤其是中国，北斗系统的定位精度已经不输 GPS 系统，只要你用过安卓机使用地图，你就用过北斗系统。
北斗系统装上了我国的渔船，为远洋渔民提供定位服务
北斗导航系统与 GPS 相比，还有一些不一样的功能，其中就包括了卫星通信。
2008 年汶川地震，很多灾区唯一的通讯方式就是北斗卫星。救灾人员依靠北斗系统的定位和通信能力对灾区展开施救。
（图源：新浪）
除此之外，北斗系统还广泛用在运输、基建、农林等方方面面。
当然北斗系统也绝不是限制在中国境内，随着一带一路的发展，尤其是中国智能手机在印度非洲的畅销，北斗系统早已在全世界有了立足之地。
….
（图：2018 年北斗发射）
时间回到 1983 年，那一年中国的人均 GDP 只有 200 多美元，比印度还差。城镇化率只有 25% 左右，大多数人都还在农村生活。
放在任何一个其他国家，恐怕都不会觉得，这个国家需要建立全球导航系统，一个连美国都还没折腾明白的科幻项目。
但也就是这一年，两弹一星院士陈芳允提出了 " 双星定位系统 "，为后来的北斗一号系统奠定了理论基础。
（图源：中国航天）
在十多年的技术与理论准备之后，2000 年 10 月 31 日，第一颗北斗导航试验卫星乘着长征三号火箭起飞，进入地球轨道。
至此，这个中国当代最重要的太空工程，终于走出了第一步。当年晚些时候，第二颗北斗试验卫星也腾空而起。两颗小小的卫星，实现了中卫星导航从无到有的划时代跨越。
唯一可惜的是，陈芳允院士在卫星发射前 5 个月去世，享年 84 岁，最终没有看到自己的成果落地、生根。
前人栽树 后人乘凉。每次看到这种故事，都不得不感叹中国在国之重器上的远见与决心
其实不只是北斗系统，1990 年，我国就有了《京沪高速铁路线路方案构想报告》为后来的高速铁路网络奠定了基础。当时就连发达国家都要掂量掂量的高铁建设，一穷二白的我们就已经把它摆上了日程。
因为那个时代的中国，有远见，去研究这样的工程；有勇气，去开始一个横跨好几十年的计划。
因为我们从一开始，就抱定了成为发达国家的决心。
来源 英国报姐
编辑 李洪霜
值班主编 王坤 |
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发表于 2020-11-26 14:11:46
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