50星點讚!北鬥最後一星太空直播入軌,26年成世界最大導航系統!

2020-12-06 哏都太尉

6月23日,我國長徵三號乙火箭從西昌衛星發射中心成功發射了北鬥衛星星座的最後一枚衛星。這標誌著從1994年開始的北鬥衛星導航系統,在歷經26年後終於完美收官。

這枚長徵三號乙火箭從中國西南部的西昌衛星發射中心在23日上午9點43分發射,此前由於火箭技術問題推遲了一周。傳統上,我國是在衛星成功部署在軌道上後才宣布發射,但最後一顆北鬥衛星發射進行了較為罕見的電視和在線上現場直播,央視還提供了現場英文翻譯,此前通常在發射成功後提供視頻剪輯。

特別值得關注的是,這次衛星發射首次直播了火箭第三級攜帶的攝像頭,拍攝到的北鬥衛星在太空中成功分離、定點和展開太陽能電池板的全過程。尤其是衛星在地球背景下展開金色太陽能電池板的過程,畫面壯觀。據推測這應該是我國首次公開火箭第三級攜帶的攝像頭的實時畫面,此前均為保密信息,畫面是通過中繼衛星傳輸的。

中國在20世紀90年代的1994年開始開發北鬥衛星系統,第一顆衛星於2000年10月發射。新華社在上個月的一篇報導中說,從2009年開始對該系統進行漫長的升級。最新的一代被稱為北鬥-3,由30顆衛星組成,應用範圍從高精度定位到短消息通信。在這次發射之前,北鬥-3網絡已經有29顆運行衛星。而整個北鬥導航星座總共在軌50顆衛星,包括20枚北鬥-2型和30枚北鬥-3型衛星,是目前世界上數量最龐大的衛星導航星座。

根據報導,與北鬥-2相比,北鬥-3系統的衛星具有「更高的帶寬,增強了通信能力,攜帶了更精確的…原子鐘,以提高定時和導航服務的精度」。報告稱,核心的北鬥-3星座早就於2018年開始運營,但這次最新發布的系統將提高全球用戶的信號強度和覆蓋範圍。

北鬥-3中的導航衛星通過傳輸信號來工作,該信號可以被智慧型手機和其他具有GPS功能的設備的接收器接收到。衛星信號包括信息發送的時間(這使得原子鐘對於精確測量非常有用),以及衛星的軌道位置。當用戶從至少四顆衛星接收到準確的信息時,就可以實現導航。

中國的北鬥導航網絡建成之際,美國正在努力使自己的衛星全球定位系統(GPS)現代化。美國正在進行的疫情大流行導致下一次GPS III衛星發射從原計劃的4月發射推遲到6月30日。美國GPS III網絡升級是對其GPS II前身的改進,預期會在2023年完成。美國GPS系統至今已經有47年歷史。總共進行過72次發射,目前星座總設計數量為33枚,在軌31枚。

另外兩個全球導航系統也在與我國的北鬥系統競爭。一個是俄羅斯的格洛納斯-M導航衛星(最近一顆於3月份發射),為俄羅斯的陸上、空中和海上提供導航服務。俄羅斯官方宣布格洛納斯導航系統在2015年完成,但格洛納斯-M導航衛星屬於第二代,而第三代的格洛納斯GLONASS-K衛星的更新換代還沒有完成,目前該星座總共有24個衛星在軌。

還有一個是歐洲的伽利略系統。根據歐洲航天局的說法,歐洲的伽利略系統於2016年開始運行,預計將在2020年晚些時候發射最後一顆衛星。目前在軌衛星數量也是24枚。

北鬥發射是我國一周內的第二次太空任務。6月17日,我國從位於戈壁沙漠的酒泉衛星發射中心發射了第三顆高分九號地球觀測衛星進入軌道。此次任務還攜帶了兩顆較小的衛星-浙江大學開發的一顆名為皮星-3的微小皮衛星,以及私營公司Head AerSpace開發的第五顆自動識別系統服務衛星。

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