回首往昔,科索沃戰爭如同一記警鐘,狠狠敲醒了世界。美軍轟炸機精準命中目標,而其北約盟友英法等歐洲國家軍隊使用 GPS 系統時卻慘遭限制。
彼時,法國總統希拉克痛心疾首地感言:若歐洲沒有自主導航系統,必將淪為美國附庸。
衛星導航之夢
1999 年,歐洲懷揣壯志,提出打造伽利略導航衛星系統,欲以伽利略之名,重現科學先輩推翻舊說的輝煌,向獨佔鰲頭的美國 GPS 發起挑戰。
伽利略劍指民用市場,誓言提供一米級的高精度定位,將 GPS 的 10 米精度遠遠甩在身後,有軍事專家形象比喻:GPS 僅能找到街道,伽利略卻可精準定位到門。
理想雖豐滿,現實卻骨感。
建設伽利略需耗費 30 多億歐元巨資,彼時歐洲囊中羞澀,項目推進如蝸牛爬行。2003 年,國際局勢波譎雲詭,美國悍然入侵伊拉克,反美反戰浪潮在歐洲洶湧澎湃。同受美國單極霸權威脅,中國與歐洲迅速握手言歡,建立全面戰略夥伴關係。
法國總統希拉克、德國總統施羅德公開表態,要重新審視對華武器禁售,令美國如坐針氈卻無力回天。同年,歐盟航空局拋出伽利略融資計劃,拋出 「誰投資誰優先使用」 的誘人繡球,向蓬勃發展、外匯儲備雄厚的中國招手。
2004 年,中歐正式簽署伽利略計劃合作協議,中方豪擲 2 億歐元,換得伽利略系統 20% 所有權與 100% 使用權,還能全程深度參與衛星製造到用戶服務各環節,看似前景一片光明。
美國見狀,氣急敗壞地發出威脅:若歐洲允許中國軍事使用伽利略,必將摧毀該衛星導航系統。但歐洲一心想制衡美國,又急需資金解渴,對美國警告置若罔聞。
怎奈世事無常,德國總理更迭,默克爾上台後迅速向美國靠攏;法國領導人交替,薩科齊上台後帶法國重返北約,淪為美國跟班。
伽利略項目合作淪為歐洲向美國遞交的 「投名狀」,歐盟開始無情排擠中國,中方不僅被剝奪項目決策權,無緣核心技術,待遇甚至不如未投分文的印度等國。
白紙黑字的合同淪為廢紙,中國投入的巨額資金付諸東流,中方憤而退出伽利略計劃,決心自立自強、單幹到底。
北斗奮進
2004 年,北斗二號系統毅然立項,航天巨匠孫家棟再度挂帥出征,擔任工程總設計師。
上任伊始,便直面原子鐘這隻兇猛 「攔路虎」。要知道,導航定位中時間精準度堪稱命脈,0.01 秒的微小偏差,就能導致上千公里的定位誤差。原子鐘作為世界最精準的時間測量工具,相較石英鐘二百七十年偏差 1 秒,它可做到 3000 萬年才偏差 1 秒,是衛星導航系統精度的 「心臟」。
早從 1996 年起,中國便踏上原子鐘研發征途,卻屢戰屢敗。
北斗一號因對原子鐘精度要求尚可,從美國順利購得,然而北斗二號精度要求飆升,技術難度呈指數級增長,美國立馬翻臉,拒絕出售。
與歐盟分道揚鑣後,中國求助為伽利略提供原子鐘的瑞士公司,其老闆帕斯卡雖想促成交易,無奈歐盟與瑞士政府從中作梗,提議在合同上玩花樣,中方果斷拒絕。雙方四輪艱苦談判,最後一輪鏖戰 20 小時,就在即將落筆簽約之際,瑞士政府攪局,合作功虧一簣。
核心技術買不來,那就自己造!
中科院梅剛華挺身而出,提議以星載銣原子鐘為突破口。但星載銣鍾既要高精度,又需小型化、低功耗、高可靠、長壽命,挑戰空前。2005 年,中科院武漢物理與數學研究所、中國空間技術研究院西安分院、北京無線電計量測試研究所三支精銳之師集結,向原子鐘難題發起衝鋒。
北斗人日夜兼程,每天奮戰 20 小時,憑藉這股拼勁,2006 年三支隊伍成功研製出符合嚴苛要求的星載鍾,並安裝在北斗二號首顆衛星上。
此時,一場驚心動魄的頻率爭奪戰悄然打響。太空資源奉行先到先得,衛星頻率更是如此,美俄已搶佔 80% 黃金頻率,中國只能與歐洲角逐剩餘 20%。
中歐分別於 2000 年 4 月 17 日和 6 月 5 日申請頻率,高度重合,按國際電聯規定,誰先成功使用歸誰,且 7 年內必須啟用,逾期作廢。
2007 年 4 月 17 日便是中國北斗的大限,逾期將前功盡棄。彼時,伽利略首顆試驗衛星雖已上天,但因缺錢未開通頻率,給了北斗一線生機。
2007 年 4 月 3 日,距大限不到半月,東方紅三號矗立發射台,卻突發意外,衛星噴管被撞出小缺口,關鍵時刻,年近八旬、腰肌勞損的孫家棟強忍劇痛,趴在地上查看,判定不影響發射,眾人懸著的心稍安。
4 月 14 日 4:11,北斗二號首顆衛星點火升空。
正常需真空暴露 5 天才能開啟設備,為保頻率,衛星必須在 80 多小時內傳回信號,只能冒險提前調試。
4 月 17 日 20:14,距最後時限不到 4 小時,指揮室里,謝軍果斷下令開機,所有人屏氣斂息。
21:46,接收機界面跳動,清晰信號傳回,眾人相擁而泣,北斗在生死時速中擠進全球衛星導航系統俱樂部。伽利略卻因資金問題,第二顆試驗衛星難產,陷入無頻率可用困境。
此後,歐洲航天局多次來華求情,稱頻率由其重金購得且已按此設計,要求北斗挪頻,中方據理力爭,按規則寸步不讓。2012 年,北斗二號組網運營,中國贏得頻率爭奪戰。
歐洲無奈下主動求和,經協商,中國在不影響北斗前提下,與歐盟共用頻率。
2016 年,伽利略投入使用,中國大度祝賀,後續嫦娥登月、火星探測、中國空間站等項目中,歐洲航天局也提供諸多助力,中歐從合作到競爭再回歸合作,終現雙贏格局。
中國前進腳步未歇
2017 年,北斗三號衛星騰空而起,僅 31 個月,30 顆組網星與 2 顆備份星成功發射,成功率 100%,創造世界航天奇蹟。2020 年 7 月 31 日,建軍節前夕,北斗導航系統開啟全球服務,為人民解放軍獻上厚禮。
回首來路,從被技術封鎖,到自主攻克原子鐘、贏下頻率爭奪,北斗見證了中國航天人披荊斬棘的拼搏。
北斗於國,是國家安全基石、軍事力量倍增器,如東風 21D 有北斗加持,可令航母重創;於普通人,是無人駕駛高鐵、智能汽車、精準電網股市的幕後英雄,更有信號中斷時的短報文救命稻草功能。
仰望星空,北斗閃耀,那是先輩用汗水與智慧鑄就的大國底氣,護萬民安康,引華夏前行之路。
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