獨特星座 中國首創(chuàng)
在北斗三號衛(wèi)星“天團”里,有3類隊員,它們分別在不同軌道上堅守著崗位。本次發(fā)射的雙星,也就是中圓軌道衛(wèi)星——MEO衛(wèi)星,被北斗人稱為“萌星”,是全球組網(wǎng)的主力。它們不辭辛勞地繞著地球滿場飛,讓自己的聚焦點在地面畫著波浪線,以求覆蓋到全球更廣闊的區(qū)域。
北斗三號衛(wèi)星總設(shè)計師王平介紹,MEO衛(wèi)星的軌道高度約為2萬公里,軌道周期約為12個小時,與地球自轉(zhuǎn)周期不同步。“從地面上看,它們由西向東不斷的運動覆蓋全球。因此,要想提供全球?qū)Ш椒?wù),主要是依靠MEO衛(wèi)星。這也是為什么把24顆MEO衛(wèi)星作為北斗的全球組網(wǎng)核心星座的原因”,王平說。
在萌星為全球組網(wǎng)沖鋒的同時,隊友們也非常給力。其中,深情的“吉星”——GEO衛(wèi)星是地球靜止軌道衛(wèi)星,始終隨著地球自轉(zhuǎn)而動,以便時刻聚焦祖國;“愛星”——IGSO衛(wèi)星則是傾斜地球同步軌道衛(wèi)星,如同辛勤的蜜蜂,讓自己的星下點軌跡包住亞太地區(qū),保護中國周邊。
在美國GPS、俄羅斯格洛納斯、歐洲伽利略等導(dǎo)航系統(tǒng)紛紛以單一軌道衛(wèi)星部署星座的背景下,中國北斗卻獨樹一幟,采用3種軌道衛(wèi)星組成混合導(dǎo)航星座。
為何如此布局?這源自北斗三步走的發(fā)展戰(zhàn)略。在前兩步里,北斗分別要為中國和亞太地區(qū)提供服務(wù),吉星和愛星顯然更有優(yōu)勢,而萌星更適合在全球?qū)Ш椒?wù)的戰(zhàn)場上發(fā)揮作用。況且,當(dāng)時萌星還有很多關(guān)鍵技術(shù)尚未突破,需要通過實戰(zhàn)驗證。
為此,北斗人首次建成了混合星座,以最少的衛(wèi)星數(shù)量建設(shè)了集基本導(dǎo)航、位置報告等多種業(yè)務(wù)于一體的北斗二號區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),成為世界上區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)的典范。
這種技術(shù)體制可以高效構(gòu)建區(qū)域系統(tǒng),兼顧拓展全球系統(tǒng)。在北斗二號系統(tǒng)的建設(shè)中,共布局了4顆萌星,并給它們充分的時間和絕佳的平臺去逐步攻克一系列全球組網(wǎng)穩(wěn)定運行的瓶頸問題。因此,當(dāng)北斗開啟全球組網(wǎng)征程后,躍升為主力的萌星得以大顯神威。
而此時的吉星和愛星則成為最佳隊友。北斗人為它們精心設(shè)計了數(shù)量不多,作用卻很關(guān)鍵的崗位。它們不僅承擔(dān)著配合萌星、顯著增強北斗三號整體技術(shù)指標(biāo)的“助攻”職責(zé),還攜帶了很多“神器”,為未來北斗廣泛運行與應(yīng)用之路開疆拓土。
目前,北斗三號全球系統(tǒng)組網(wǎng)已進入沖刺階段。按照計劃,我國將于2020年上半年發(fā)射兩顆地球同步軌道GEO衛(wèi)星,全面建成北斗三號系統(tǒng),為全球提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。與此同時,我國已經(jīng)啟動了北斗系統(tǒng)接續(xù)發(fā)展的總體論證和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)等工作,計劃于2035年前,建成以北斗系統(tǒng)為核心的綜合定位、導(dǎo)航、授時體系。(記者 姜天驕)