作者:甘晓 来源:中国科学报 发布时间:2021/4/26 19:50:20
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首席总师详解:“北斗”100%国产化靠啥

 

“‘北斗’系统走到今天,一直坚定不移走国产化道路,靠的是什么?”

4月24日,第六个“中国航天日”之际,北斗重大专项工程副总设计师、北斗三号卫星首席总设计师谢军在北京市科学技术协会主办、北京科技记者编辑协会承办的科学传播沙龙活动中与公众分享“北斗”成果时表示。

 谢军在活动中与公众分享“北斗”成果(北京科技记者编辑协会供图)

2020年6月,北斗导航系统最后一颗卫星发射成功。当年7月底,经过一个月的在轨测试,北斗最后一颗卫星测试全部合格,全球组网正式启动,使我国拥有了覆盖全球、同时又全面自主可控的卫星导航系统。

如今,北斗三号完整的系统已经开始为全球提供定位导航授时、全球短报文通信、国际搜救等多种服务。基本导航服务的定位精准水平优于6米,测速精度优于0.1米/秒,授时精度优于10纳秒。

“北斗”核心部件和核心技术实现了100%国产化,令国人无不为之骄傲和自豪。

对此,谢军指出,“北斗”是国之重器,涉及到国家安全、国民经济发展,代表着国家科研实力和工业基础实力。“坚定不移走国产化道路,完全得益于国家基础工业和基础科学研究的不断增强。”他表示,“同时‘北斗’也带动和引领了一些相关领域的科学研究水平。”

例如,材料曾制约“北斗”的研发。一个想不到的难题竟然是原子钟里的玻璃泡。“不管是铷元素还是氢元素,原子钟里有一个最简单的结构就是玻璃泡。这个玻璃泡如何制造才可以使它的厚度和透光性最优?这对材料的刚性、韧性和硬度都有要求。于是,攻关过程中科研人员试验了大量玻璃材料,包括含碱的、中性的,最终才攻克了这个小小的玻璃泡制造难题。”此外,科研人员还针对卫星结构轻量化的研制特点,突破了国产复合材料等关键技术,实现了桁架式卫星结构的设计和生产。

在谢军看来,除了材料,“北斗”还代表和促进了我国航天基础设施的试验能力。“做出来的产品,怎么能够证明在地面和在天上是一致的?”

因此,航天系统已将“每一个上星的部件都要验证”视为“生命线”。“北斗三号的‘收官之星’原本是要在2020年6月16日发射的,但因为发射前火箭阀门出现了裂纹,为飞行任务确保万无一失,不得不改变计划,延期发射。”对此,他直言“感到幸运”。“如果在地面不发生问题,等点火了以后在天上发生问题,就意味着这次任务的失败。而地面发生问题后造成的任务推迟,对我来讲都是可以接受的,只有任务成功才是硬道理。”谢军表示。

近来,网传 “北斗掉线”事件蹭上了“北斗”热点。对此,谢军认为,“北斗”卫星导航系统是国家的基础设施,工程建设完成后,要尽快建立相关的政策法规及管理机制,按照国家十四五规划纲要提出的深化北斗系统推广应用,让老百姓感受到北斗系统带来的便利。“正如孙家栋院士所言‘天上要好用,地面要用好’,后一句话‘地面要用好’指的就是地面北斗系统的应用建设。”

 
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