国际上有四大卫星导航系统，分别是美国GPS、欧洲伽利略Galileo、俄罗斯格洛纳斯GLONASS、中国北斗。北斗卫星导航系统是中国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统。中国北斗是最新开始建设的卫星导航系统，同时也是发展势头最猛的。

你知道吗？我国为什么要研发自己的导航系统？这背后有许多心酸但催人奋进的故事。北斗系统曾经差点被欧洲扼杀在摇篮之中，北斗一号的成功是在让中国在缺钱，缺技术情况下，成为了世界第三个拥有自主卫星导航系统的国家。1993年，中国银河号货船被美军误以携带化学武器为由关闭了GPS信号，无法判断方向，在海上漂泊了33天。1996年我国试射导弹时，美国再次关停GPS，使两发导弹大大偏离目标。此前美国向全球开放GPS的时候曾表示，他们有权随时切断GPS信号，这让中科院院士孙家栋和陈芳允意识到导航系统的重要性，信息时代没有自己的导航，就意味着没有自己的眼睛，如此下去，必将受制于人，在二人的联合建议下，北斗正式开始了研发。然而虽有两位元老带头，困难却丝毫没有减少。当时西方国家在几乎所有高科技领域都对我们实施严厉的技术封锁，瓦森纳协议更是对传感器、计算机在内的九大高新技术，全部对中国禁运。北斗团队初期十分艰难，几人共用一间狭小的办公室，招募人才时，因为条件差，人才短缺。航天科技集团北斗三号卫星总体主任设计师潘宇倩说：听老专家说电路图都是在纸上画，咱们现在都用软件画，当时都是一个一个器件、一个一个元件搭出来的，包括电缆怎么连接，都是设计师自己手动一根一根焊，一根一根连，一根一根裹出来的，包括系统测试的方法都是一点点抠出来的，真的是从无到有这么个过程，是很让人敬佩和钦佩的 。

当时GPS无人定位技术被美国人垄断，孙家栋只好另辟蹊径，采取了全新的有源定位技术，在结合陈芳允在十几年提出地双星定位理论，只需要两颗静止卫星就能覆盖中国及周边地区，一举突破了外国的技术封锁。

导航卫星发射上天的前提是要有合法的轨道位置和频率资源，这是世界各国必争的宝贵资源。2000年4月我国在国际电联组织争取到了轨道位置和频率资源，但这不是永久的，必须要在7年的有效期内发射卫星成功收到信号，才算是真正占有这块“太空国土”。两个月过后，欧洲地伽利略就提出了和北斗高度重合地频率申请，根据先用先得地原则，这意味着北斗不但要在七年内完成发射，还要赶在伽利略之前，否则失去频率，整个北斗系统就要重头再来，但当时伽利略系统，无论是技术还是进度都遥遥领先北斗，看起来这是一场必输地竞争，正当北斗人沮丧之时，欧洲人竟然主动提出要和北斗共同研发，共享频率，当时欧洲正遇财务危机，急需资金支持，而北斗也希望趁机吸收伽利略的先进技术。一个月后，中欧达成合作计划，中国出资2.3亿欧元获得伽利略20%的所有权和100%使用权，但好景不长，不到一年，欧洲竟然单方面断绝了和中国的合作，甚至提出了“决议不让表态，资料不让浏览，技术不便告知”的三不原则，将中国人踢出了局，这让我们又一次明白了，钱买不来技术这个亘古不变地道理，打击接踵而至，第二年伽利略率先发射了新地卫星，当北斗人认为频率之争已经失败时，竟意外地发现伽利略，只是将卫星送上轨道，并没有开通频率，而原因依旧是缺钱，这让北斗人重燃希望，只要在接下来两年内发射一颗卫星，并开出频率就能打一场翻身仗，但当北斗人准备发起最后地冲刺时，欧洲人却来了一招釜底抽薪，撕毁了此前出售原子钟的协议，原子钟是卫星中用来测量时间的时钟，直接决定着卫星地精准度，因此也被称作卫星的心脏，没有原子钟，卫星就是一个飘在太空中的废铁球，我国研究多年却始终没能攻克技术难关，而此时距离国际电联规定的频率失效期已不足两年。

如何能再这么短地时间内突破这项最核心地技术？让北斗总设计师杨长风夜不能寐，如果失败，北斗人十几年地努力都将灰飞烟灭，重压之下，科研人员拿出了两弹一星地精神，中国航天一直都是在限制与突破中成长起来的。于是杨长风亲自挂帅，组建了中科院、航天科技、航天科工三支队伍同步研发，为了赶进度，大家只能边学边研，终于在两年后突破了原子钟技术。杨长风说，大家有了一个共识，核心关键技术，必须要突破，不能受制于人。当时北斗人有一句话“六七十年代有原子弹，我们的北斗人一定要有我们自己的原子钟”。如今，我们原子钟的精度已经达到了300万年差一秒，而且技术标准也远超欧洲。

你知道吗，2004年四月上旬，北斗二号在突破原子钟技术后，终于被运到了西昌发射中心，数万名北斗人静静等待着发射，然而在距离发射还有三天的时候，技术人员发现卫星中的应答机出现了故障，这是连接天上和地下的关键部件，如果损坏，那么地面将很有可能接受不到信号，导致无法占有频率，这个消息，犹如一盆冷水，浇灭了北斗人地喜悦，又将北斗逼到悬崖边上，连一向冷静地杨长风都表现出了焦虑，毕竟距离发射日期只剩三天，如果修不好，就会超出国际电信联盟规定的七年时效，北斗人多年地努力也将付诸东流，当时，西昌发射中心还没有高速和机场，而应答机的研发单位远在上海，三天肯定来不及，于是在多方协调下，决定驱车前往成都一家科研单位维修，为了防止应答机震动受损，科研人员像抱着孩子一样，将应答机抱在怀里。

此后的72小时，杨长风几乎没有合眼，而幸运地是应答机最终修好了，2007年4月14号4时11分，随着一声点火发射，这颗肩负着保频率使命地北斗卫星成功发射，晚上八点，摆在地面上的十几台接收器，收到了来自北斗地第一组信号，频率拿下来了，而此时距离频率申请截止日期已经不足四个小时，杨长风和同事们抱成一团，喜极而泣。此后北斗系统一路高歌猛进，2009年北斗三号启动，开始覆盖全球地组网工程，2018年，北斗在一年时间惊人地连发18颗卫星，创造了前无古人地北斗速度，2020年6月23号，随着最后一个北斗三号卫星发射成功，北斗三号系统完成了全球组网，中国彻底摆脱了对GPS地依赖。那一刻，91岁的北斗之父孙家栋正坐在轮椅上，亲眼见证了北斗三号正式开通服务，北斗成功地背后，是像孙家栋这样多达八万名科学家，300多个研制单位，长达20年地不懈努力，他们中每一个人都值得我们深深地感谢和铭记。

1970年，孙家栋带头研发东方红一号卫星发射成功，太空第一次传出了中国人的声音，自此孙家栋名字便和中国航天密不可分，之后孙家栋又带队发射了中国第一颗返回式遥感卫星，还成功实现了嫦娥一号绕月工程，90岁的高龄，却依旧坚守一线，他总是说，只要国家有需要，我就会去做。陈芳允是两弹一星元勋，他提出多道脉冲鉴别器方案，在原子弹地研发中起到了关键作用，研发东方红一号时，他又是卫星测量和技术负责人，在北斗研发前，陈芳允提出了双星定位理论，陈芳允一生都奉献给了祖国的科研事业，他曾在诗中写道“竭诚为国兴，努力不为私。”

北斗系统秉承“中国的北斗、世界的北斗、一流的北斗”发展理念，愿与世界各国共享北斗系统建设发展成果，促进全球卫星导航事业蓬勃发展，为服务全球、造福人类贡献中国智慧和力量。北斗系统为经济社会发展提供重要时空信息保障，是中国实施改革开放40余年来取得的重要成就之一，是新中国成立70年来重大科技成就之一，是中国贡献给世界的全球公共服务产品。中国将一如既往地积极推动国际交流与合作，实现与世界其他卫星导航系统的兼容与互操作，为全球用户提供更高性能、更加可靠和更加丰富的服务。

参考文献：

[1]王建蒙.孙家栋传[M].北京：中国青年出版社，2015.

[2]北斗导航任务圆满成功，助力卫星飞向苍穹[J].中国原子能科学研究院年报，2020.

[3]张亚雄.仰望星空北斗璀璨[N].光明日报,2021-06-29(009).

（作者：丁冬梅 宁夏大学马克思主义学院）