習(xí)近平總書記指出，歷史是最好的教科書，也是最好的清醒劑。學(xué)習(xí)黨史、新中國史、改革開放史、社會主義發(fā)展史這“四史”，是黨員干部的一門必修課。繼2019年全國兩會期間首度開設(shè)“政治關(guān)鍵詞”專欄、新中國成立70周年到來之際二度推出“政治關(guān)鍵詞”專欄后，澎湃新聞繼續(xù)與上海市社會科學(xué)界聯(lián)合會、上海市政治學(xué)會聯(lián)合開啟“四史”關(guān)鍵詞。
今天刊發(fā)“四史”關(guān)鍵詞第59篇，關(guān)鍵詞是北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。
中國為什么要建立北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)？
目前，美國、俄羅斯、中國、歐盟都建立了自己的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。1994年，中國在財政十分拮據(jù)的情況下，為什么要建立自己的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)？
其直接原因，可以用兩件事說明：第一，海灣戰(zhàn)爭引發(fā)新軍事革命。1991年，海灣戰(zhàn)爭開創(chuàng)了以空中打擊力量決勝的先例；最亮眼的是精確制導(dǎo)武器，美國GPS為精確制導(dǎo)提供了關(guān)鍵技術(shù)支持。海灣戰(zhàn)爭引發(fā)了一場世界性的新軍事革命，GPS定位系統(tǒng)成為各國關(guān)注的焦點。
第二，“銀河號”事件迫使中國發(fā)展自主衛(wèi)星導(dǎo)航。1993年7月23日，中國“銀河號”貨輪行駛到印度洋上，導(dǎo)航系統(tǒng)突然沒有信號，船只無法繼續(xù)航行。后來得知，原來是美國對伊朗禁運，故意停掉了這個海域的GPS信號。
“銀河號”的消息傳回國內(nèi)，孫家棟院士與國防科工委副主任沈榮駿聯(lián)名“上書”，建議啟動中國的衛(wèi)星導(dǎo)航工程。1994年12月，北斗導(dǎo)航實驗衛(wèi)星系統(tǒng)工程獲得國家批準(zhǔn)。
盡管衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，最早源于戰(zhàn)爭需求，但它的作用遠(yuǎn)不止軍事領(lǐng)域，在國民生產(chǎn)生活諸多領(lǐng)域都扮演著重要的角色。在無人駕駛、測繪、航海、救災(zāi)等眾多領(lǐng)域，衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)揮著無可替代的作用；今天，開車在大城市中穿行，很多“路盲”離開衛(wèi)星導(dǎo)航，已經(jīng)寸步難行；我們生活中的共享單車、電子圍欄停車等也離不開衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)；衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)也為大面積農(nóng)業(yè)機械化耕作提供了便利。
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)為什么要“三步走”？
中國之所以要“三步走”，簡單地說，是因為兩個原因：一是因為當(dāng)時我們國家窮；二是因為我們國家雖然窮，但中國的科學(xué)家們?nèi)宰詮姴幌ⅰ?/p>
早在上世紀(jì)60年代，中國就開始研究衛(wèi)星導(dǎo)航。但這個項目太“燒錢”，這一計劃并未實施。不過，我們的科學(xué)家從未放棄衛(wèi)星導(dǎo)航研究。到1985年10月，中國科學(xué)院和解放軍原總參謀部測繪局聯(lián)合開會，“863”計劃倡導(dǎo)者、中科院院士陳允芳提出了一個相對“省錢”的構(gòu)想：用兩顆地球靜止軌道衛(wèi)星，就可以覆蓋中國區(qū)域。這一構(gòu)想，日后被稱為“雙星定位”理論，成為日后北斗一號的雛形。2000年，北斗一號的兩顆衛(wèi)星發(fā)射成功，中國成為繼美國GPS、俄羅斯格洛納斯之后世界上第三個擁有自主衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的國家——這是后話。
1994年立項之后，北斗人開始真刀真槍地干起來，馬上遇到了囊中羞澀的困境。美國從1973年開始研發(fā)GPS，到1994年已投入了超過200億美元，每年維護(hù)費就高達(dá)5億美元；而1994年，中國包括航天在內(nèi)7大技術(shù)領(lǐng)域的“863”計劃預(yù)算一共才100億元人民幣。
窮有窮的辦法，既然不能一口吃個胖子，那就分三口吃。于是，中國將衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)分“三步走”：第一步是覆蓋國內(nèi)，第二步是覆蓋亞太，第三步再覆蓋全球。這就是北斗一號、北斗二號、北斗三號的由來。
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)經(jīng)歷了哪些艱難險阻？
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，經(jīng)歷的艱難險阻實在太多，我們只能了解“冰山的一角”。
第一個艱難險阻是研制原子鐘。原子鐘的精度，直接決定著衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的精度。按北斗總設(shè)計師楊長風(fēng)制定的目標(biāo)，原子鐘誤差要達(dá)到10的負(fù)12次方，即每十萬年只出現(xiàn)一秒誤差。原子鐘對整個工程的重要性如同人的心臟，這種核心技術(shù)別人絕不會給我們，中國只能靠自己。中國組建了中科院、航天科技、航天科工三支隊伍，同時攻關(guān)。經(jīng)過兩年拼搏，國產(chǎn)星載原子鐘被研制出來，性能比歐洲原子鐘還要好。當(dāng)初我們想買，歐洲不賣；現(xiàn)在歐洲立刻同意賣，而且降價一半，但中國仍堅持用自己的原子鐘。
另一個驚險的瞬間是爭分奪秒打贏頻率保衛(wèi)戰(zhàn)。任何一個國家，想要發(fā)展自己的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，必須首先向國際電信聯(lián)盟(ITU)申請頻率，所以頻率成為美、俄、中、歐四方必須爭奪的寶貴資源。2000年4月17日，中國向國際電信聯(lián)盟提出頻段申請；同年6月5日，歐盟伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)也提出了頻段申請。關(guān)于頻率，國際電信聯(lián)盟有兩個規(guī)則：“先用先得”和“逾期作廢”。所謂“逾期作廢”，指頻率有效期以申請日期開始計算，7年不用作廢。也就是說，中國北斗二號的首顆衛(wèi)星必須在2007年4月18日零點之前成功發(fā)射并成功播發(fā)信號，否則“逾期作廢”。所謂“先用先得”，就是說中國要和歐盟競賽，因為中歐雙方申請的頻率有一段高度重合，雙方需要競爭頻率。中國北斗二號2004年啟動，在起跑線上已經(jīng)輸了歐盟伽利略系統(tǒng)2年。2005年12月28日，歐盟伽利略計劃的首顆實驗衛(wèi)星被順利送入太空。讓人意外的是，這顆衛(wèi)星沒開通頻率，原因是開通頻率需要花錢，此時歐盟手頭緊。中國必須趕緊抓住機遇，但偏偏好事多磨：中國北斗二號首顆衛(wèi)星已經(jīng)上了發(fā)射架，發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星上的應(yīng)答機出現(xiàn)異常。經(jīng)過爭分奪秒搶修，2007年4月14日4時11分，北斗二號首顆衛(wèi)星成功發(fā)射；4月17日20點，衛(wèi)星發(fā)出第一組信號，比國際電信聯(lián)盟設(shè)定的“七年之限”提前了4個小時。中國的頻率保衛(wèi)戰(zhàn)取得成功。
北斗二號首顆衛(wèi)星發(fā)射成功，解決了頻率問題，也掃清了主要技術(shù)障礙。隨后中國逐漸進(jìn)入“北斗速度”模式：2018一整年，北斗共發(fā)射了18顆衛(wèi)星，創(chuàng)造了世界紀(jì)錄。2020年6月23日9時43分，最后一顆北斗組網(wǎng)衛(wèi)星在西昌發(fā)射成功。至此，中國耗時26年、先后發(fā)射59顆衛(wèi)星的自主衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)終于建成。這意味著，北斗將向全球衛(wèi)星導(dǎo)航市場發(fā)起新的沖擊——這個市場的產(chǎn)值是每年2700多億美元，美國占90%。
(作者系中共上海市委黨校副教授)
