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    光明日报 2018年11月20日 星期二

    北斗续写星箭传奇

    作者:本报记者 张蕾 本报通讯员 王伟童 潘晨 《光明日报》( 2018年11月20日 08版)

        11月19日,我国成功发射第四十二、四十三颗北斗导航卫星。 新华社记者 琚振华摄

        长征三号乙运载火箭(简称“长三乙火箭”)与远征一号上面级成功将第四十二、四十三颗北斗导航卫星送入预定轨道,标志着北斗三号基本系统星座部署圆满完成,我国已经具备了年底向“一带一路”沿线国家和地区提供基本导航服务的能力。

    一年19星刷新星座部署纪录

        自去年11月我国发射北斗三号首发双星开始,一年发射19颗北斗导航卫星,北斗三号系统用惊人的速度再次刷新了星座部署的纪录。这段非凡的历程,究竟蕴藏着怎样的中国航天智慧?

        启动于2009年的北斗三号,是站在北斗一号、北斗二号两代系统的肩膀上,总结在世界导航领域跟跑和并跑的经验,开始尝试冲刺和领跑的。设计正样之初,北斗三号就把服务精度目标设定在尚未发射的第三代GPS导航卫星及伽利略导航系统的设计指标之上。为此,中国空间技术研究院(中国航天科技集团公司五院)率先提出国际上首个高中轨道星间链路混合型新体制,形成了具有自主知识产权的星间链路网络协议、自主定轨、时间同步等系统方案,解决了全球布站、卫星境外监测的难题;研发国内首个适于直接入轨、一箭多星发射的“全桁架式卫星平台”,在载荷平台重量比、平台功率质量比等方面达到国际先进水平;构建新型空间时频基准和导航信号完好性监测方案,采用更为可靠的载荷重构技术;卫星设计寿命由8年提升至10~12年,在轨运行工作可靠性有了大幅提升。

        “在北斗三号前期论证时,我们就明确提出元器件和器部件国产化自主可控的目标,并制定实施方案,全力以赴抓落实。”北斗三号工程副总设计师、卫星首席总设计师谢军说。

        在相继发射的19颗北斗卫星中,不论是全身披挂“新神器”的试验星,还是可以“自我诊断”、长寿命、高可靠的首发双星,或是新增国际搜救功能的老十三、老十四,以及怀揣多项绝技的老十七“吉星一号”,再到刚刚发射的首次采用星间链路高精度传递时间的基本系统收官双星……北斗三号卫星不断挑战自我、寻求突破,在比肩世界一流的征途上稳步前进。

    “北斗专列”100%成功率的背后

        作为全球唯一由3种轨道卫星构成的导航系统,北斗工程对执行发射任务的火箭要求非常高。为此,适应能力强、服务轨道面多的长征三号甲系列运载火箭(以下简称“长三甲系列火箭”)脱颖而出,成为北斗组网的大功臣。

        从今年1月12日,长三乙火箭搭档远征一号上面级成功发射北斗三号02组双星,到此次发射09组双星,11个月内,长三甲系列火箭成功完成了12次发射,其中10次都是北斗导航卫星的发射任务,顺利实现了今年北斗工程的完美收官。

        面对今年北斗工程高密度组网的任务需求,研制生产任务异常艰难,产品交付压力巨大,“北斗专列”的“金牌团队”是如何应对的呢?

        北斗导航卫星发射100%成功率的背后,是研制队伍对创新、严谨的执着追求。虽然在此前的发射任务中,长三甲系列火箭已经验证了北斗三号所需的各种本领,但研制队伍仍然坚持把成功当作信仰,在严谨管控工程质量的同时,进一步通过技术创新提升火箭的可靠性。据长三甲系列火箭总指挥岑拯介绍,为适应北斗三号工程全球组网的需求,不断提高发射任务的成功率和产品可靠性,近几年长三甲系列火箭共进行了403项技术改进,“平均每枚火箭改进技术28项,最高1枚达43项”。

        值得一提的是,在近期的发射任务中,长三甲系列火箭首次使用兼容北斗卫星导航系统的三模接收机,用北斗来发射北斗。所谓“三模”,指的是北斗、GPS和格洛纳斯3种导航模式。这3种模式互相补充,进一步提高了火箭飞行入轨精度,降低了远征一号上面级和卫星组合体推进剂的消耗。

        “对长三甲系列火箭来说,北斗三号既是急难重的挑战,又是提高应对任务能力的机遇。”岑拯透露,2019年,长三甲系列火箭将有望成为我国第一型跨入“百次俱乐部”单一系列的运载火箭。

        (本报记者 张蕾 本报通讯员 王伟童 潘晨) 

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