兩年前的今天，2020年7月31日，北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)開通。

　　“北斗三號(hào)系統(tǒng)”是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。它的全面建成并開通服務(wù)，意味著中國成為世界上第三個(gè)獨(dú)立擁有全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的國家。

　　近日，中國科學(xué)院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院副院長(zhǎng)、北斗三號(hào)衛(wèi)星系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師林寶軍做客抖音航天創(chuàng)想節(jié)目《我的星辰大海》。他暢聊“北斗三號(hào)系統(tǒng)”研發(fā)歷程、科普它的主要功能。林寶軍期待，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)造福全世界，讓大家都能享受來自中國的航天高科技服務(wù)。

　　美國人沒做成的事

　　中國科學(xué)家做到了

　　跟北斗打交道10余年，不時(shí)有人來問——這個(gè)技術(shù)就連美國都沒有，我們做得出來嗎？林寶軍坦言，這是他最難回答的問題。

　　在航天領(lǐng)域，衛(wèi)星采用新技術(shù)的比例一般不會(huì)超過30%。而一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的攻克往往要耗費(fèi)十余年的努力。衛(wèi)星在軌壽命長(zhǎng)達(dá)10多年，這意味著衛(wèi)星到了后期必然遭遇技術(shù)的“天花板”，競(jìng)爭(zhēng)力會(huì)大大降低。林寶軍希望推動(dòng)北斗衛(wèi)星跨越式發(fā)展。他不愿意被困難限制，花了時(shí)間和團(tuán)隊(duì)思考其中的可行性，不走尋常路，大膽創(chuàng)新。

　　最終，新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星首發(fā)星使用的新技術(shù)超過了70%。此外，研制團(tuán)隊(duì)只用了3年零3個(gè)月時(shí)間干了美國GPS2到GPS3的20年要干的事情。林寶軍帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)攻堅(jiān)了數(shù)十個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，其中星間鏈路技術(shù)是團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)，實(shí)現(xiàn)了“一星通、星星通”，即使在地面站不足情況下，也能收到境外衛(wèi)星信號(hào)，衛(wèi)星觀測(cè)效率提高10到30倍，測(cè)控覆蓋率從30%提高到100%，解決了制約北斗全球組網(wǎng)的瓶頸問題。

　　在節(jié)目《我的星辰大?！防铮钋榈鼗貞?，剛剛做星間鏈路系統(tǒng)的時(shí)候，大家都覺得不靠譜?！斑B美國人都沒做成的事情，中國團(tuán)隊(duì)能夠后來居上么？我當(dāng)時(shí)就決定一定要試試看，如果一直不往前走，可能我們的北斗三號(hào)系統(tǒng)就無法像現(xiàn)在大家感受的這么好了?！?/span>

　　中國北斗到底強(qiáng)在哪里？

　　林寶軍此前多次表示，相較于美國的GPS、俄羅斯的格洛納斯導(dǎo)航系統(tǒng)，“該有的功能北斗都有，但北斗有自己的獨(dú)門秘籍。

　　在抖音節(jié)目里，他總結(jié)了北斗的“1+6”特色功能?！?/span>1”指的是基本的導(dǎo)航、定位、授時(shí)功能。6指的是區(qū)域短報(bào)文、全球短報(bào)文、搜救服務(wù)、星基增強(qiáng)、地基增強(qiáng)、精密單點(diǎn)定位等服務(wù)。后續(xù)發(fā)展將讓“1”越來越強(qiáng)，“6”的功能越來越豐富。

　　林寶軍表示短報(bào)文功能是我們北斗有，而其他系統(tǒng)沒有的功能。該功能可以簡(jiǎn)單理解為“用衛(wèi)星信號(hào)發(fā)送短信”。他舉例，汶川地震時(shí)期，整個(gè)地面設(shè)施所有的導(dǎo)航系統(tǒng)都不好使，第一個(gè)把信息傳出來的人就是利用了北斗的短報(bào)文。據(jù)報(bào)道，美國GPS之父帕金森教授曾對(duì)北斗的這一功能贊不絕口：既能夠知道你在哪里，也能夠知道我在哪里。

　　林寶軍說，“漁民出海遇險(xiǎn)時(shí)，就可以通過北斗來求救，他不僅能把自己的位置和情況發(fā)出去，還能收到回復(fù)，漁民知道已經(jīng)有人來救他了，心里多踏實(shí)?！睋?jù)了解，北斗三號(hào)組網(wǎng)成功后，系統(tǒng)整體的短報(bào)文通信服務(wù)完成升級(jí)拓展，既能傳輸文字，還可傳輸語音和圖片。

　　此外，北斗三號(hào)組網(wǎng)衛(wèi)星采用的是“一星兩鐘”，同時(shí)配置兩個(gè)氫鐘和兩個(gè)銣鐘，保證北斗的精度比世界其他導(dǎo)航系統(tǒng)高約10倍，每300萬年才會(huì)差一秒。

　　“北斗”背后的科普天團(tuán)

　　據(jù)了解，林寶軍參與的這期科普節(jié)目在抖音上收獲了660萬人次觀看。一位網(wǎng)友評(píng)價(jià)，知道北斗很牛，但沒想到這么牛。近年來，越來越多的科學(xué)家關(guān)注“北斗三號(hào)”，解答包括北斗項(xiàng)目是怎么誕生的、它用到哪些技術(shù)、北斗如何影響我們的生活等問題。

　　“80后”中科院空天信息創(chuàng)新研究院研究員徐穎，擔(dān)任北斗專項(xiàng)試驗(yàn)系統(tǒng)分系統(tǒng)主任設(shè)計(jì)師。2022年初，中國科學(xué)院大學(xué)將徐穎科普北斗的視頻搬上抖音，大受歡迎，播放量已超過7000萬。

　　除了開放兼容，北斗的另一個(gè)重要原則就是“自主”，所有天線、射頻、基帶、原子鐘和用戶終端，都100%國產(chǎn)化?！昂诵年P(guān)鍵技術(shù)永遠(yuǎn)求不來，要不來，只能靠自己，只有核心關(guān)鍵技術(shù)不依賴于其他國家，你才能夠叫做真正的獨(dú)立自主?！毙旆f在視頻中講到。

　　長(zhǎng)三甲系列火箭被稱為北斗導(dǎo)航工程的“專屬列車”。20年時(shí)間里，長(zhǎng)三甲系列火箭共進(jìn)行了44次發(fā)射，將4顆北斗導(dǎo)航試驗(yàn)衛(wèi)星、55顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星成功護(hù)送升空。今年7月，原長(zhǎng)三甲系列火箭總設(shè)計(jì)師兼總指揮、84歲的龍樂豪院士出現(xiàn)在抖音與中國科協(xié)“科創(chuàng)中國”聯(lián)合推出的知識(shí)欄目《院士開講》。他認(rèn)為北斗三號(hào)系統(tǒng)總體性能不輸美國GPS。龍樂豪稱，2035年建成的以北斗為核心的空間PNT系統(tǒng)，將是我國核心空間基礎(chǔ)設(shè)施。

　　 從物理距離來看，北斗衛(wèi)星遠(yuǎn)在離地面3萬多公里的高空，但在中國工程院院士、國家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心主任趙春江眼中，北斗就在我們身邊。在另一期《院士開講》里，他表示裝了北斗導(dǎo)航定位系統(tǒng)的農(nóng)機(jī)可以輕松進(jìn)行施肥、噴施農(nóng)藥等工作，實(shí)現(xiàn)人不進(jìn)田就能完成農(nóng)田作業(yè)。趙春江期待“農(nóng)機(jī)+北斗”吸引更多年輕人從事農(nóng)業(yè)。

　　徐穎表示自己經(jīng)常被記者問到，北斗相比國外其他的衛(wèi)導(dǎo)系統(tǒng)，有什么劣勢(shì)和不足？她認(rèn)為，北斗“最大的不足”就在于比GPS晚了二三十年，在應(yīng)用的成熟度和推廣的普及度上不如GPS。這正是徐穎堅(jiān)持做科普的原因之一。