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團(tuán)隊成員在做衛(wèi)星單機信息流桌面聯(lián)試工作。中國科學(xué)院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院供圖蒼穹之上，北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)織就一張智慧之網(wǎng)。其中，有14顆“星”是由中國科學(xué)院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院北斗導(dǎo)航衛(wèi)星研制團(tuán)隊研制的。北斗“星光”照亮了漁船歸航的航線、指引著無人農(nóng)機耕作、保障著軍事裝備的精準(zhǔn)制導(dǎo)、守護(hù)著人們的智能生活，背后更凝聚著團(tuán)隊十余年如一日的堅守與追尋。實驗室里，他們用代碼在虛擬宇宙中反復(fù)推演；測試場上，他們克服困難驗證每個參數(shù)；發(fā)射場里，他們頂著烈日完成最后調(diào)試。那些不眠的夜晚、那些推倒重來的設(shè)計方案、那些在失敗中積累的經(jīng)驗，最終化作太空中的中國精度。如今，當(dāng)北斗信號覆蓋全球，當(dāng)“中國星”的光芒惠及萬民，這些“鑄星人”依然默默守護(hù)著他們的“太空孩子”。他們用科學(xué)家的執(zhí)著與浪漫，詮釋著丹心報國、敢為人先、勠力同心的精神力量。矢志不渝的愛國初心十幾年前，大家用的導(dǎo)航軟件依賴的是美國研發(fā)的全球定位系統(tǒng)（GPS）。很多人質(zhì)疑：既然有現(xiàn)成的導(dǎo)航系統(tǒng)可用，為何我國還要斥巨資自主研發(fā)？鮮為人知的是，中國自主研發(fā)北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的背后，是一段刻骨銘心的“銀河號”之痛。1993年，一艘名為“銀河號”的中國貨輪在印度洋遭遇無理攔截。由于當(dāng)時中國沒有自主衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，被迫接受他國檢查。這一事件深深刺痛了中國航天人的心?！皼]有自己的導(dǎo)航系統(tǒng)，就像在黑暗中行走要依賴他人的手電筒。正是這樣的切膚之痛，催生了我們必須建設(shè)北斗系統(tǒng)的堅定決心——唯有掌握核心科技，才能守護(hù)國家主權(quán)與民族尊嚴(yán)。北斗全球系統(tǒng)是我們不得不做的國之重器?！敝袊茖W(xué)院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院研究員、北斗三號衛(wèi)星系統(tǒng)首席總設(shè)計師林寶軍說。從2009年9月18日接過北斗三號衛(wèi)星系統(tǒng)總設(shè)計師的重任至今，林寶軍已在北斗導(dǎo)航事業(yè)中耕耘了十五個春秋。這位曾全程參與神舟一號至神舟十三號論證工作的載人航天工程應(yīng)用系統(tǒng)原副總設(shè)計師，在國家需要時毅然轉(zhuǎn)戰(zhàn)北斗戰(zhàn)場，帶領(lǐng)團(tuán)隊迎難而上，將載人航天工程中積累的豐富經(jīng)驗注入北斗建設(shè)，開啟了一段嶄新的航天征程。這注定是一條荊棘遍布的攀登之路，是需要在技術(shù)封鎖中鑿壁偷光、在質(zhì)疑聲中砥礪前行的攻堅之路?！爱?dāng)年錢學(xué)森等老一輩科學(xué)家在艱苦的條件下造出‘兩彈一星’，今天我們也要走這條自力更生之路?！绷謱氒娬f。2012年，碩士畢業(yè)的王亞賓正是受到了這樣的愛國精神感召加入北斗導(dǎo)航衛(wèi)星研制團(tuán)隊。“那年，有很多來自哈爾濱工業(yè)大學(xué)等高校的優(yōu)秀畢業(yè)生一同投身北斗事業(yè)，我們都懷揣著一個很扎實的夢想，就是要建成我國獨立自主可控的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)，用所學(xué)知識報效祖國?！比缃褚咽侵袊茖W(xué)院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院導(dǎo)航所測試運管中心主任的王亞賓說?！巴饷媸袌龅恼T惑力極大，一般從我們單位出去的人，工資能漲3倍。但我們這群人還留在衛(wèi)星研發(fā)領(lǐng)域，兢兢業(yè)業(yè)地干，抱著相同的愛國信念，堅定地走下去?！绷謱氒娬f。以顛覆式創(chuàng)新重寫全球?qū)Ш揭?guī)則當(dāng)神舟飛船在追趕航天強國的歷史軌跡時，北斗系統(tǒng)正以開拓者的姿態(tài)，在全球?qū)Ш降母偧紙錾蠒鴮懶碌囊?guī)則。這不是一場簡單的技術(shù)競賽，而是一次與GPS、俄羅斯的格洛納斯、歐洲的伽利略等頂尖系統(tǒng)的巔峰對話，更是一個民族對時空話語權(quán)的重新定義。在科技領(lǐng)域自主研發(fā)一項新技術(shù)，人們習(xí)慣于先對標(biāo)世界先進(jìn)水平尋找差距，再集中攻關(guān)，逐步追趕。但林寶軍卻用顛覆性思維叩問：為什么總要踩著別人的腳印前行？亦步亦趨，何時才能實現(xiàn)真正的超越？航天領(lǐng)域有條心照不宣的“安全線”：衛(wèi)星上新技術(shù)的比例最好別超過三成。但北斗導(dǎo)航衛(wèi)星研制團(tuán)隊研制的新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星首發(fā)星大膽采用了超過七成的新技術(shù)。在衛(wèi)星設(shè)計的十字路口，林寶軍選擇了一條無人涉足的創(chuàng)新之路——為衛(wèi)星來一場“基因重組”。這場革命始于一場精妙的衛(wèi)星“瘦身計劃”。林寶軍帶領(lǐng)團(tuán)隊揮動創(chuàng)新“手術(shù)刀”，將傳統(tǒng)衛(wèi)星復(fù)雜的“五臟六腑”重構(gòu)為電子學(xué)、姿軌控、結(jié)構(gòu)熱、有效載荷四大功能模塊，讓原本兩噸重的衛(wèi)星“瘦身”為847.6千克。這在優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的同時，提升了整體可靠性，原本十幾個分系統(tǒng)需要的計算機數(shù)量從20多臺精簡為1臺，實現(xiàn)了衛(wèi)星設(shè)計的革命性突破?！皶r頻技術(shù)是導(dǎo)航系統(tǒng)的制高點，而原子鐘則是北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的‘心臟’?！绷謱氒娊榻B，此前我國受國外銣原子鐘技術(shù)限制，不僅精度無法保證，價格也居高不下。于是，北斗導(dǎo)航衛(wèi)星研制團(tuán)隊聯(lián)合中國科學(xué)院上海天文臺，決定自己做。研發(fā)過程充滿挑戰(zhàn)。項目初期，科研人員曾顧慮重重，擔(dān)心影響北斗工程進(jìn)度?！爸灰阅懿贿d于銣鐘，重量和功耗我來想辦法！”林寶軍的堅定支持給了團(tuán)隊信心。經(jīng)過艱苦攻關(guān)，全球首臺星載雙頻氫原子鐘終于問世，其精度達(dá)到1000萬年誤差僅1秒?！澳壳?，北斗衛(wèi)星采用‘兩氫＋兩銣’的創(chuàng)新配置，通過主備原子鐘無縫切換技術(shù)，在用戶毫無察覺的情況下完成原子鐘的自動切換，切換時間差小于20皮秒（1皮秒為萬億分之一秒）。這一突破不僅解決了自主可控問題，更使我國在導(dǎo)航系統(tǒng)最核心的時頻技術(shù)領(lǐng)域處于世界領(lǐng)先地位?！蓖鮼嗁e介紹。“我們的骨子里就有創(chuàng)新基因，北斗是重大的復(fù)雜任務(wù)，我們面向?qū)嶋H碰到的問題，自然而然迸發(fā)了很多創(chuàng)新點。比如，我們增加了自主轉(zhuǎn)速補償?shù)乃惴?；針對衛(wèi)星原子鐘組存在突發(fā)跳變的可能情況，發(fā)明了自主的補償算法；發(fā)明了天文導(dǎo)航算法等?！敝袊茖W(xué)院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院副研究員林夏說。新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星中還有很多類似的“獨創(chuàng)”。團(tuán)隊能取得一個又一個重大成就，在林寶軍看來，離不開一顆“打破常規(guī)、敢于創(chuàng)新”的心?！罢嬲膭?chuàng)新往往源于困境中的突破，而非資源的堆砌。要將科研征途中的重重險阻淬煉為創(chuàng)新的原動力，做到‘創(chuàng)新敢為天下先’?！眲哿ν目椌腿?qū)Ш叫蔷W(wǎng)北斗事業(yè)的建設(shè)始于1994年。圍繞著中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的國家重大科技專項，中國科學(xué)院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院牽頭組建了中國科學(xué)院北斗導(dǎo)航衛(wèi)星研制團(tuán)隊。在這段征程中，該團(tuán)隊雖非首發(fā)之師，卻以開拓者的姿態(tài)完成了14顆北斗衛(wèi)星的研制與發(fā)射，用百分百國產(chǎn)的北斗三號系統(tǒng)為中華民族偉大復(fù)興點亮了璀璨的“太空燈塔”。這是一支很年輕的團(tuán)隊，一共81個人，平均年齡才31歲，卻創(chuàng)下了令世界矚目的“中國速度”。僅2018年，這支隊伍就完成了8顆衛(wèi)星的發(fā)射；僅用3年零3個月，這支隊伍就走完了美國GPS系統(tǒng)從二代到三代長達(dá)20年的技術(shù)跨越之路。正是這樣的中國速度，使得北斗三號提前半年完成組網(wǎng)。他們詮釋了在航天科技的新賽道上，青春與智慧可以碰撞出怎樣的火花。然而在研制初期，“這支‘新兵’隊伍能否擔(dān)此重任”的質(zhì)疑聲不絕。每當(dāng)團(tuán)隊士氣受挫，林寶軍總是堅定地說：“我們參與北斗工程，絕非意在分羹，更非與國內(nèi)同行爭利。中國科學(xué)院的使命是要打造超越GPS的導(dǎo)航系統(tǒng)標(biāo)桿，建設(shè)具有全球競爭力的國際一流衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。這不是一場內(nèi)部競賽，而是一場面向世界的技術(shù)突圍。我們要用自主創(chuàng)新證明，中國完全有能力在尖端科技領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)從跟跑到領(lǐng)跑的跨越?！边@番話語如同黑夜中的北斗，為團(tuán)隊指明了前行的方向。寒來暑往，這支曾經(jīng)不被看好的隊伍，用一項項突破性成果回應(yīng)了所有質(zhì)疑。其中，他們首創(chuàng)的星間鏈路技術(shù)十分重要。正如團(tuán)隊需要有凝聚力和協(xié)作的默契一樣，衛(wèi)星與衛(wèi)星之間也需要這樣的聚合力協(xié)同作戰(zhàn)。作為導(dǎo)航系統(tǒng)的核心，實時衛(wèi)星測控至關(guān)重要?？蒲腥藛T大約一到兩個小時就要給衛(wèi)星注一次數(shù)據(jù)，這樣才能保證精度。歐美的做法是全球布站，因為盟國多，但我國沒有全球布站的條件，這是北斗從區(qū)域走向全球的一個巨大障礙?！拔覀冎荒芰肀脔鑿?，提出全新的解決方案，就是星間鏈路，把天上的北斗衛(wèi)星連成一張大網(wǎng)，讓星與星之間、星與地之間能夠?qū)υ挘@就實現(xiàn)了全球‘一星通，星星通’的團(tuán)體作戰(zhàn)，基于國內(nèi)測站就可以實現(xiàn)全球星座的運營。7萬公里距離，我們的測距精度可達(dá)1厘米?！绷窒慕榻B。仰望蒼穹，北斗衛(wèi)星織就璀璨星網(wǎng)，以精準(zhǔn)時空坐標(biāo)串聯(lián)起天地萬物；俯瞰大地，無數(shù)科研團(tuán)隊、院所與企業(yè)凝聚在一起，用智慧與汗水守護(hù)著北斗的每一次脈動。天上衛(wèi)星組網(wǎng)協(xié)同定位，地上人才聚力聯(lián)合攻關(guān)?！氨倍沸l(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的建設(shè)是一項宏大的國家工程，凝聚著全國科技工作者的智慧與汗水。除了我們團(tuán)隊外，全國400余家科研院所和制造單位的30余萬名科技工作者共同參與了這項偉大工程。正是這種‘萬人操弓，共射一箭’的協(xié)同創(chuàng)新模式，讓各方力量匯聚成強大合力，最終鑄就了閃耀世界的北斗豐碑。”王亞賓說。記得項目啟動時，這群“初生牛犢”也曾忐忑不安、缺乏信心。作為領(lǐng)隊，林寶軍激勵他們：“等你們白發(fā)蒼蒼時，若能見證北斗比肩GPS，這輩子就值了?！碑?dāng)時大家都認(rèn)為，這幾乎是不可能完成的任務(wù)。“但今天，我可以驕傲地宣布：不用等到他們老去，我們的北斗已經(jīng)站在了世界導(dǎo)航技術(shù)的巔峰。它不僅重新定義了全球?qū)Ш礁窬?，更向世界證明，真正的創(chuàng)新不是追趕別人的腳步，而是開辟屬于自己的航道?！绷謱氒娬f。（原載于《中國科學(xué)報》?2025-07-17?第1版?要聞）