執筆:月半刀
在技術快速迭代的當下,北斗系統帶來的便利唾手可得,手機導航、海洋定位,或者只是劃定共享單車的限停區。也許很多人甚至很難察覺。
衛星導航而已,到底有什么用?
答案以一種殘酷的方式擺在了世界面前。
美國和以色列對伊朗發動軍事打擊,公然擊殺了一個主權國家領導人。
隨著更多細節的解密,一個此前略顯陌生的名字走進公眾的視野——“星盾”(Starshield)。
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現代戰爭的勝負手拓展到了算力與導航信號的博弈場。
SpaceX的“星盾”系統,在此次行動中扮演了戰場通信“骨干網”與數據融合平臺的關鍵角色。無人機、導彈的實時坐標,加密指令的傳達,都通過這張無形的“盾”在瞬息間流轉。
現代戰爭的勝負手,早已不局限于海陸空天,而是拓展到了算力與導航信號的博弈場。誰掌握了自主可控的精準時空信息,誰就掌握了未來戰場的主動權。
而這一幕,早在十幾年前,就被一位中國科學家精準地預見到了。
1
他是孫家棟。
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“兩彈一星”的元勛孫家棟
這位97歲高齡的老人,是“兩彈一星”的元勛,也是我國人造衛星技術、深空探測技術和衛星導航技術的開創者之一。
著名的北斗導航“三步走”戰略,正是孫家棟主持制定的。1994年,他牽頭推動北斗工程立項,擔任北斗一號、二號系統總設計師。
當“星盾”在戰爭中的使用讓很多人倒吸一口涼氣,我們或許可以問一句:
如果沒有北斗,中國會怎樣?
“北斗必須走自主創新之路”。
這是2013年的全國兩會期間,作為全國政協委員的孫家棟的提案。
當時,北斗“三步走”戰略剛走完第二步,系統尚處在核心技術攻堅階段。而在那一時期,衛星導航市場仍被GPS壟斷,國產化呼聲微弱。
孫家棟一直身體力行,堅定支持、推動國產化。
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北斗衛星發射前的畫面
2000年,北斗一號首星發射。當時孫家棟“力排眾議”,堅持“國產化率必須超90%”。
7年后,北斗二號首星發射前,歐洲廠商在原子鐘供貨上附加了層層苛刻條件,價格一漲再漲,最后關頭甚至直接斷供。
原子鐘是導航衛星的“心臟”,它的精度直接決定定位的精度,甚至影響到北斗系統的成敗。
“做不出原子鐘,北斗系統就建不成。”
在孫家棟主導下,眾多科研團隊合力攻克原子鐘技術,打破歐洲斷供封鎖。
北斗二號衛星成功入軌后,新的問題又來了。
按照國際電信聯盟的規則,如果衛星不能在規定時限內成功傳回信號,我國早年申請的導航頻率資源就將過期作廢,且再無機會。
按規定,衛星需在太空暴露5天才能開機。可留給中國科學家的時間,只剩不到72小時。
提前開機,可能引發微波信號大微放電,導致衛星報廢;等待,則意味著痛失頻率,北斗全球化進程或將夭折。
千鈞一發之際,孫家棟果斷決策:“加電開機!”
離限定時間僅剩2小時的時候,信號成功傳回,中國北斗拿到了全球衛星導航系統俱樂部的“入場券”。
如果沒有必須實現國產化的堅定信念,就不會有如此破釜沉舟的“咬牙拍板”。
如今,北斗三號全球組網完成,定位精度可達厘米級,關鍵器部件國產化率達到100%,服務覆蓋200多個國家和地區。
中國也徹底擺脫了長期以來對國外衛星導航系統的技術依賴,以及隨之而來的安全和經濟隱患。
2
不只是北斗。
翻開中國航天史,太多“中國第一”的背后都有孫家棟的功勞:第一枚導彈、第一顆人造地球衛星、第一顆北斗導航衛星、第一顆探月衛星……在我國前100顆衛星發射任務中,由他擔任技術負責人、總設計師或工程總師的超過1/3。
可以說,翻開孫家棟的人生履歷,就如同閱讀一部新中國航天事業的發展史,里面密密麻麻書寫著自主創新的決心與歷程。
上世紀60年代,蘇聯決定撤走全部在華專家,我國航天科研一度陷入停滯。
38歲的孫家棟臨危受命,接下“東方紅一號”衛星總設計師的重任。
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38歲的孫家棟接下“東方紅一號”衛星總設計師的重任
沒有設計資料、沒有研發設備,第一顆人造衛星,技術上的攔路虎層出不窮。
在一窮二白、科研秩序混亂的年代,他頂住政治壓力,挑選18名頂尖技術骨干組成“航天十八勇士”,大刀闊斧簡化復雜方案,帶著團隊用算盤計算軌道參數,用紅藍鉛筆手繪設計圖。
一次衛星天線展開試驗中,最后一節天線反復甩脫,他連續72小時泡在實驗室,最終發現是結構設計缺陷,連夜修改圖紙。
1970年4月24日,樂曲“東方紅”響徹太空。中國成為世界上第5個用自制火箭發射國產衛星的國家。
五年后,中國又成為第三個掌握衛星回收技術的國家;又過了不到十年,中國結束了通信依賴國外衛星的歷史。
這些突破背后,都有著孫家棟的身影。
“每一顆螺絲釘都是中國自己搞的。”
中國酒泉衛星發射中心的地下指控室內,有一行醒目的標語:“一定要在不遠的將來趕上和超過世界先進水平”。
這行字,見證了無數航天人隱姓埋名、攻堅克難的日日夜夜。
上世紀70年代,孫家棟帶領團隊研制第一顆返回式遙感衛星,發射時出現意外。火箭在發射升空后21秒發生了爆炸。
年過半百的他,帶著項目科研人員在天寒地凍的戈壁灘上一點一點尋找。
“把大片沙漠翻了一尺多深” ,最終用篩子在沙中篩出炸碎的火箭衛星殘骸。
事后經過縝密分析,是火箭中一根導線的銅絲斷裂導致了事故的發生。
一年后,一顆新的衛星騰空而起。
類似的場景在孫家棟為國筑夢蒼穹的道路上太多太多……
3
2004年,中國繞月工程正式啟動。75歲的孫家棟毅然接下探月工程總設計師的重擔,主持“嫦娥一號”研制發射,開啟中國深空探測的新里程。
已經年過古稀的孫家棟“北斗”“探月”雙肩挑,常常上午開“北斗”會,下午又要研究“探月”事,常年奔波在北京與偏僻的發射基地之間。
一次衛星的發射途中,由于不小心受到細小碰撞,衛星發射被迫中斷。在場工作人員拿不準,只得通知遠在千里之外的孫家棟。
孫家棟連夜奔赴衛星基地。
進入廠房,他立馬鉆到衛星底下,對衛星的各個組件和衛星撞擊的位置進行反復的研究對比,最終發射順利進行。
2007年11月,當“嫦娥一號”成功環繞月球時,孫家棟在歡呼的人群中轉身抹淚的瞬間打動了許多人。
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孫家棟在歡呼的人群中轉身抹淚
“國家需要,我就去做。”
這淚水,是一輩子投身航天報國的老人最真摯的情感。
4
冬去春來,中國再次進入全國兩會時間。
回望孫家棟十多年前的那份提案,令人格外感慨。
拒絕依賴成熟技術的所謂“捷徑”,堅信“北斗必須走自主創新之路”,這份中國科學家的執著與情懷令人折服。
北斗絕不僅僅是一個通信工具,更是關乎戰略安全的重要保障。
試想,如果中國沒有自己的“北斗”,沒有這套完全自主可控的時空基準體系,那么未來一旦發生緊急事態,所有的精確制導武器、所有的信息化平臺,都可能淪為擺設。
后果不堪設想。
從東方紅一號到北斗三號,再到如今的“千帆星座”計劃,中國人的安全越來越有保障。
孫老的一生奮斗,是共和國航天事業發展的縮影,也是千千萬萬深耕各自領域、投身科研報國的國之棟梁的縮影。
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支撐一個國家、一個民族挺直脊梁的功勛們
他們就像北斗,每一顆星都有自己的軌道,各自沉默地運行,但當風雨來臨,會成為支撐一個國家、一個民族挺直脊梁的最大底氣。
今天,讓我們向他們深深致敬。
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