今天9時43分，由中國航天科技集團有限公司五院抓總研製的第55顆北鬥導航衛星在西昌衛星發射中心成功發射。這是北鬥三號全球衛星導航系統第三顆地球同步軌道衛星，隨著該衛星在北鬥三號全球組網「大棋局」的落子定盤，北鬥三號30顆組網衛星已全部到位，北鬥三號全球衛星導航系統星座部署全面完成。
發射
星座部署全面完成
北鬥三號全球衛星導航系統由MEO衛星（地球中圓軌道衛星）、IGSO衛星（傾斜地球同步軌道衛星）和GEO衛星（地球靜止軌道衛星）三種不同軌道的衛星組成，包括24顆MEO衛星、3顆IGSO衛星和3顆GEO衛星。其中，GEO衛星安靜地駐守在地球上方36000公裡的太空，擔負著重要的使命——為北鬥導航系統的技術指標提升提供增強服務，它們也被大家親切地稱為「吉星」。這次成功發射的是「吉星」家族中的老三，大家也親切地稱呼它為「嚞(音同哲)星」。
五院相關負責人介紹，作為北鬥家族中的「大個子」，吉星家族具有寬大的體型和強壯的體魄，吉星採用的衛星平臺是我國現役規模較大的衛星平臺，強大的承載能力讓「嚞星」和兩位「哥哥」一樣，具備無線電導航、無線電測定、星基增強、精密單點定位、功率增強、站間時間同步和定位六大本領，可為我國及周邊地區用戶提供導航及增強服務。
同時，吉星家族沿襲了北鬥系統最鮮明的特色，有源定位和短報文通信，這是中國北鬥系統的創舉。有源定位，即利用無線電測定技術，通過兩顆GEO導航衛星聯手，不僅能回答用戶「我在哪」，還能告訴關注著用戶行蹤的相關單位「用戶在哪」，因此在搜救、漁業等領域被廣泛使用，是保障民生安全的「千裡眼」；北鬥三號的短報文通信也作用巨大，在GEO衛星的助力下，北鬥三號系統的信息發送能力從一次120漢字提升到一次1200個漢字，突發情況時無需字斟句酌，足以將情節一次性說清楚，還可發送圖片等信息，應用場景更為豐富。此外，北鬥三號的服務能力較北鬥二號拓展了10倍，在通信、電力、金融、測繪交通、漁業、農業、林業等領域，更多的人可以享受到北鬥導航系統的普惠服務。
值得注意的是，在疫情的考驗下，五院衛星試驗隊經歷了一段特殊的發射場歷程。他們頂住壓力，拼盡全力衝刺全球組網收官戰。今年4月2日，「嚞星」試驗隊就出徵發射場，近兩個半月的發射場經歷，在歷次發射場任務中是連續在場時間最長的一次。在發射場，試驗隊主動加碼，嚴上加嚴、細上加細，一遍遍進行數據判讀和核查，確保衛星不留一絲隱患上天。
解讀
衛星單機和關鍵元器件百分百國產
記者了解到，「嚞星」作為北鬥全球導航系統的最後一顆「收官之星」，在國產化方面也是集大成之作。擁有了自主智慧財產權和核心技術，北鬥導航衛星單機和關鍵元器件國產化率達到100%。
中國航天科技集團公司五院北鬥三號工程副總設計師、衛星首席總設計師謝軍說，北鬥一號解決了衛星最基本的問題，諸如供配電的太陽帆板，是為衛星提供由光轉為電的部件，以及控制系統的轉動機構，這些核心產品的國產化，讓北鬥衛星的身體有了一副中國體格；北鬥二號打破了國外的技術封鎖，攻克了以導航衛星總體技術、高精度星載原子鐘等為代表的多項關鍵技術，讓衛星導航系統「心臟」跳動出中國心率；北鬥三號更是一馬當先，開始了從並跑到領跑的徵程。五院衛星團隊在謝軍、遲軍、王平、陳忠貴等專家的帶領下，率先提出國際上首個高中軌道星間鏈路混合型新體制，形成了具有自主智慧財產權的星間鏈路網絡協議、自主定軌、時間同步等系統方案，填補了國內空白；建立了器部件國產化從研製、驗證到應用一體化體系，徹底打破了核心器部件長期依賴進口、受制於人的局面。
亮點
北鬥三號三大亮點
亮點1：星座星間鏈路技術實現聯通無極限
由於我國北鬥系統不能像美國GPS那樣，在全球建立地面站，為了解決境外衛星的數據傳輸通道，航天科技集團五院北鬥三號研製團隊攻克了星座星間鏈路技術，採取星間、星地傳輸功能一體化設計，實現了衛星與衛星、衛星與地面站的鏈路互通，這就是說，雖然「看不見」在地球另一面的北鬥衛星，但用北鬥衛星的星間鏈路同樣能與它們取得聯繫。用星間鏈路技術實現太空兄弟間手拉手，心相通，不僅實現了相互間的通信和數據傳輸，還能相互測距，自動「保持隊形」，可以減輕地面管理維護壓力。
亮點2：新技術實現衛星長壽命
「北鬥是一個開放的系統，中國的北鬥，世界的北鬥，中國發展衛星導航技術是國民經濟的重要基礎設施，也是為全人類提供時間坐標和空間坐標的基礎設施，服務的連續性和穩定性十分重要」，航天科技集團五院北鬥三號衛星總指揮遲軍說，就像停水停電影響城市生活一樣，衛星導航服務一旦中斷，國家和社會的正常運行會受到很大的影響，因此，對衛星導航的可靠性、連續性提出了苛刻的設計要求。為了提高衛星在軌服務的可靠性，北鬥三號衛星採取了多項可靠性措施，使衛星的設計壽命達到12年，達到國際導航衛星的先進水平，為北鬥系統服務的連續、穩定提供了基礎保證。
亮點3：新「神器」讓服務「零誤差」
為了提高服務的精度，北鬥三號配置了新一代原子鐘，通過提升原子鐘指標，提升衛星性能、改善用戶體驗。原子鐘是利用原子躍遷頻率穩定的特性保證產生時間的精準性，目前國際上主要有銣原子鐘、氫原子鐘、銫原子鐘等。我國北鬥衛星採用銣原子鐘，同時還配置了性能更高的新研國產氫原子鐘。氫原子鐘雖然質量和功耗比銣原子鐘大，但穩定性和漂移率等指標更優。星載氫原子鐘的在軌應用，對於實現北鬥導航定位「分秒不差」，發揮著重要作用。
回放
中國北鬥傳奇之路
■1994年北鬥一號系統工程立項。
■2003年北鬥一號系統建成，我國成為繼美、俄之後第三個擁有自主衛星導航系統的國家。
■2004年北鬥二號衛星工程立項。
■2012年成功建成國際上首個混合星座區域衛星導航系統，北鬥衛星導航系統正式提供區域服務，北鬥系統成為國際衛星導航系統四大服務商之一。
■2009年12月北鬥三號立項。
■2018年12月27日，北鬥三號基本系統正式向「一帶一路」及全球提供基本導航服務，中國北鬥距離全球組網的目標邁出了實質性的一步。
■2019年12月底，全球系統核心星座部署完成，對北鬥導航系統全球組網的順利完成具有裡程碑式重要意義。
■2020年6月23日，第55顆北鬥導航衛星成功發射，北鬥三號全球衛星導航系統星座部署全面完成。
■未來計劃2035年，以北鬥系統為核心，建設完善更加泛在、更加融合、更加智能的國家綜合定位導航授時體系。
揭秘
推遲發射背後：「嚴、慎、細、實」！
今天上午，長徵三號乙運載火箭將第55顆北鬥導航衛星成功送入預定軌道。至此，被譽為「金牌火箭」的長徵三號甲系列運載火箭完成了北鬥三號衛星導航工程的全部發射任務，發射成功率100%。雖然最終結果圓滿，但這次飛行任務卻經歷了「推遲發射」的波折。究竟之前為何臨近發射卻按下「暫停鍵」？記者日前專訪航天科技集團一院長徵三號甲系列火箭副總設計師李聃。
李聃介紹，6月15日晚，發射隊正在進行負12小時射前功能檢查時，發現了一個技術問題，導致壓力數據低於設計指標要求，隨即發射隊進行了問題排查工作，並且在短時間內就找到了故障點。雖然經過排故，指標已經正常，但是在發射前航天人有一個最基本的原則，就是不帶疑點加注，不帶隱患上天，因此北鬥工程指揮部針對這個技術問題，進行了慎重研究，經過討論，指揮部決定推遲此次發射。
「推遲發射」短短四個字的背後，多個部門已經展開協作攻堅。問題出現後，航天科技集團一院就連夜組織相關單位在北京進行了問題復現，並進行了前後方的結果比對，證明了問題發生的基理，最終實現問題歸零。
由於已進入發射前負12小時流程，火箭常規動力系統已完成燃料加注，火箭發射隊在當天立即啟動了貯箱壓力檢測工作，西昌衛星發射中心也在最短時間內拿出了常規推進劑洩回方案，並對常規推進劑洩出與再加注風險進行了分析。
在完成歸零後，發射隊就投入到了新一輪發射準備中，在各部門的協同配合下，6月22日進行了常規燃料的加注，6月23日順利完成了火箭發射前的準備。
此次發射的北鬥三號工程的「收官星」，海內外關注。李聃坦言，「推遲發射」的背後沒有壓力是不可能的，但指揮部之所以做出這樣的決定，是尊重科學、堅持原則的結果，也是中國航天人堅持「嚴、慎、細、實」的體現。本報記者 張航 通訊員 王偉童 龐丹
來源：北京晚報
流程編輯：吳越