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距建成中国人自主研制的全球卫星导航系统——“北斗”，我们只差最后一步了。
12月16日15时22分，第52、53颗北斗导航卫星从西昌卫星发射中心携手奔赴天疆，落子于北斗“大棋盘”的中圆地球轨道。至此，北斗工程在该轨道上规划的24颗卫星已全部到位，标志着北斗全球系统核心星座部署完成。
截至目前，我国已发射28颗北斗三号全球组网卫星。按中国卫星导航系统管理办公室发布的北斗工程计划，明年上半年我国还将发射两颗北斗三号地球静止轨道卫星，届时即可完成30颗北斗三号卫星的全球组网——就差最后两颗，北斗卫星全球组网，胜利在望。
组网速度刷新世界纪录
提及全球卫星导航系统，人们最熟悉的莫过于美国的GPS，而北斗全球卫星导航系统，则是我国自主建设、独立运行的全球卫星导航系统，也是我国科技领域中长期发展规划的16项重大专项之一。
20世纪后期，我国开始探索适合国情的卫星导航系统发展道路，逐步形成“三步走”发展战略：2000年年底建成北斗一号系统，向中国提供服务；2012年年底建成北斗二号系统，向亚太地区提供服务；2020年前后建成北斗全球系统，向全球提供服务。
此前，我国已先后发射多颗北斗一号、北斗二号卫星，前者向中国提供服务，后者向亚太地区提供服务——这些也让我国成为继美俄之后世界上第3个拥有自主卫星导航系统的国家。如今，正在进行全球组网的北斗三号工程，则是向全球提供服务，该工程于2009年启动，2017年11月5日实现全球组网卫星的首次发射。
中国北斗卫星导航系统总设计师杨长风在接受记者采访时说，在7大系统、300多家参研参建单位、10万余名科研人员的共同努力下，北斗工程自2017年11月以来，连续成功实施18次组网发射，将28颗北斗三号组网卫星和两颗北斗二号备份卫星顺利送入预定轨道。
“这两年多时间，我们以平均每月发射1.2颗北斗卫星的高密度，刷新了全球卫星导航系统组网速度的世界纪录！”杨长风说。
12月16日的这次任务，则是2019年北斗发射任务的收官之战。杨长风说，北斗三号系统核心星座部署完成，意味着“北斗全球服务能力全面实现”，北斗卫星导航系统将为全球用户提供性能优异的导航服务，以及全球短报文通信、国际搜救等特色服务。
当天，经过3个多小时的飞行后，第52、53颗北斗导航卫星进入预定轨道，后续将进行在轨测试，与此前发射的北斗三号卫星进行组网联调，适时入网提供服务。
核心星座建成意味着什么
那么，此次完成部署的“核心星座”是什么，对北斗系统全球组网又意味着什么？
在北斗三号卫星“天团”里，有3类队员，分别是地球静止轨道卫星（GEO卫星）、倾斜地球同步轨道卫星（IGSO卫星）和中圆地球轨道卫星（MEO卫星）。此次发射的北斗双星，是其中的一类——中圆地球轨道卫星，它们是北斗全球组网的“绝对主力”。
据航天科技集团五院北斗三号卫星总设计师王平介绍，地球静止轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星由于运行周期与地球自转周期相同，轨道周期均为24小时左右，从地面上看，卫星的位置是基本固定的，因此这两种卫星主要用来提供固定区域的导航服务。
相应地，中圆地球轨道卫星周期为12小时，与地球自转周期不同步，与卫星对应的地面位置——“星下点”自西向东不断运动，可以覆盖全球，因此全球卫星导航功能，必须依靠这类卫星。
“这也是把24颗中圆地球轨道卫星，作为北斗全球组网的核心星座的原因。”王平说。
据了解，美国的GPS、俄罗斯的格洛纳斯、欧洲的伽利略均采用了单一中圆地球轨道卫星星座，而印度的导航系统则采用了单一的倾斜地球同步轨道卫星星座，主要提供特定区域的导航。
我国的北斗为何独树一帜，用3种轨道卫星组成混合导航星座？
王平告诉记者，这源自北斗“三步走”的发展战略。在前两步里，北斗要分别为我国和亚太地区提供服务，地球静止轨道卫星和倾斜地球同步轨道卫星显然更有优势；相应地，中圆地球轨道卫星，则更适合在全球导航服务的战场上发挥作用。况且，早些时候的中圆地球轨道卫星，还有很多关键技术尚未突破，需要通过实战验证。
按照王平的说法，中国北斗人首次建成了3种轨道组成的混合星座，以最少的卫星数量建设了集基本导航、位置报告等多种业务于一体的北斗二号区域卫星导航系统，既实现了全球导航能力，同时又为我国及周边地区用户提供了更好的导航服务和更强的功能，成为世界区域卫星导航系统建设的典范。
“这种技术体制可以高效构建区域系统，兼顾拓展全球系统。”王平说，因此，当北斗二号“升级”为北斗三号，开启全球组网征程后，跃升为“主力”的中圆地球轨道卫星，很快得以大显神威。而此时的地球静止轨道卫星和倾斜地球同步轨道卫星，则成为前者的“最佳队友”。
王平告诉记者，中国北斗人为这些不同类型的队员设计了数量不多、作用却很关键的岗位。它们不仅承担着配合中圆地球轨道卫星、增强北斗三号整体技术指标的“助攻”职责，还携带了很多“神器”，为未来北斗广泛运行与应用之路“开疆拓土”。
有望提前半年完成全部组网
来自中国卫星导航系统管理办公室的消息显示，已发射入轨的24颗中圆地球轨道卫星中，14颗由中国航天科技集团所属中国空间技术研究院抓总研制，10颗由中国科学院微小卫星创新研究院抓总研制。
截至目前，北斗三号工程建设已进入决战决胜冲刺阶段。
杨长风透露，2020年6月前，我国将发射两颗北斗三号地球静止轨道卫星，全面建成北斗三号系统，为全球提供更优质服务——而这，有望比预定计划提前半年。
“北斗系统作为我国迄今为止规模最大、服务最广的巨型复杂航天系统，面对星箭组批生产、超高密度发射以及高可靠、高稳定、高安全运行等挑战，依旧保持了高密度态势下百分百的成功率，难能可贵！”杨长风说，未来中国北斗将秉承“中国的北斗、世界的北斗、一流的北斗”的建设发展服务理念，以崭新姿态、更强能力、更好服务，造福人类，服务全球。
他还透露，后续除了完成北斗三号全球系统的组网外，我国还计划于2035年前建成以北斗系统为核心的综合定位、导航、授时体系。目前，我国已启动北斗系统接续发展的总体论证和关键技术攻关。
本报北京12月16日电
中国青年报·中国青年网记者 邱晨辉
