在人类战争史的启示录中,科技的进步与应用是亘古不变的主题。当下的疫情如战争,没有硝烟但来势汹汹。经由此战,我们看到数字化、在线化的无形触角正全面渗透至社会运行的每一个角落,对于传染病引发的社会难题能起到很好的缓解和破解作用。数字技术和病毒作战的过程,本质上是在和时间赛跑。当然,这一仗终将以人类胜利而告终。但从现在起,无论哪种形式和方式,数字化更加广泛的应用都不会因为疫情的结束而消散,人们的生活和工作方式被迅速改写。
北斗“吉星”高照
2020年3月9日19时55分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功发射北斗系统第54颗导航卫星。卫星顺利进入预定轨道,后续将进行变轨、在轨测试、试验评估,适时入网提供服务。
3月9日,第54颗北斗导航卫星在西昌卫星发射中心成功发射。这也是北斗三号卫星导航系统第二颗地球同步轨道(GEO)卫星,被科研人员爱称为“吉星”。功能最多、信号最多、体型最大、寿命最长、身怀绝技,由中国航天科技集团有限公司五院抓总研制的“吉星”落户高轨天疆,应用前景广阔,意味着我国距离北斗全球组网“大棋局”的部署完成仅有一步之遥。
无线电导航、无线电测定、短报文通信、星基增强、精密单点定位……“吉星”升空入轨后,大大提升了北斗的应用场景。
第一项绝技,就是可为广受关注的自动驾驶提供服务。要想实现自动驾驶,车辆必须实时、精准地“知道”自己的位置。使用普通导航卫星定位时,会有几米甚至十几米的误差,远达不到上路行驶要求,对此人们开发“地基增强”技术,在地面建设基准参考站以消除定位误差。
“吉星”的卫星精密单点定位功能,可实现动态分米级、事后厘米级的定位服务,服务于汽车自动驾驶、船舶精准停泊等,比“地基增强”方式更节省高效。
“吉星”的星基增强功能,通过两个频点播发符合国际民航组织标准的星基增强信号,精确护航飞机起降,可为国内外民航用户提供花费更低、可用性更高的导航服务,带来巨大的经济和社会效益。此外,在通信、电力、金融、测绘、交通、渔业、农业、林业等领域,“吉星”也将始终“高照”。不仅导航信号兼容增强,“吉星”在短报文通信功能上更有了新突破,通信能力提升10倍,单次可发送1000多个中文字符,还可发送图片等信息。
北斗三号卫星总体主任设计师潘宇倩介绍,“吉星”的接收信号能力也大幅增强,用户终端实现了小型化,发射功率可降低10倍,大大提高了用户体验。
此次成功发射的“吉星”,还将与2018年11月1日发射升空的北斗三号首颗“吉星”携手验证北斗系统新体制有源定位功能,拉开无线电测定功能全面升级的序章。
新升空入轨的“吉星”可是北斗家族中的“大个子”。它采用由“北斗大本营”五院研制的东方红三B(导航)卫星平台,这是我国现役规模巨大的卫星平台之一。宽敞的载荷空间,有一半留给各种通信载荷。体型大,就是难度。设计时,“吉星”团队用最短时间、最科学的会签方式完成了接口协议文件的签署,同步启动了构型布局设计等一系列设计。整星总装与测试过程中,团队逐一攻克了总装状态多、测试项目多、技术难度大等一系列难题。由于“吉星”天线多且射频信号种类繁多,为电磁兼容(EMC)带来极大的挑战。“‘吉星’团队团结协作、集智攻关,高水平地解决了电磁兼容难题,使‘吉星’成为‘导航、通信一体化’水平最高的卫星。”北斗三号卫星副总设计师刘天雄说。
大平台还能装载更多燃料。“充足的燃料可以保证卫星‘稳坐’静止轨道位置。”北斗三号卫星总设计师陈忠贵介绍,通过一系列举措,卫星的设计寿命也创我国导航卫星新高。
永远执著的美丽
袁隆平义无反顾地一头扎进了杂交水稻这个世界性的难题之中。为了杂交水稻,他几乎奉献了自己美好年华中的一切,知识、汗水、灵感、心血,没有什么不是围着“杂交稻”而运转。在他研究的最初阶段,为了获得一株必需的水稻天然雄性不育株,他和新婚妻子一起,用了整整两年时间,顶着烈日差不多踏遍了当地所有的稻田,前前后后共检查了14000个稻穗。
这样巨大的付出,在他几十年的育种研究生涯中,可以说成了家常便饭。无论是科学道路上必然的挫折、失败,还是人为的干扰、破坏,所有可能遇到的磨难都曾经跳出来考验他的心智。如果他仅仅是美丽的欣赏者,也许他早就被沉重的现实消磨一空;但作为以自己的生命和科学的力量去创造美好的科技工作者,袁隆平百折不挠,坚忍不拔。
或许上天也被这种精诚所感化,自1966年他的第一篇论文《水稻的雄性不孕性》在中科院《科学通讯》第4期发表,引起了国内外瞩目之后,他的研究成果一个接着一个,他的杂交水稻创造的神话一个接着一个,三十多年间他在这个领域始终保持着世界领先地位。而新千年里,他主持的国家“超级稻”研究项目又传佳音,续写了“绿色革命”的新突破……
从1976年至1999年,我国累计推广种植杂交水稻35亿多亩,增产稻谷3500亿公斤,相当于每年解决3500万人的吃饭问题,确保了我国以仅占世界7%的耕地,养活了占世界22%的人口。
对于一个几千年未曾真正解决吃饭问题的大国,这是一个多么巨大而深远的贡献!难怪一些地区的农民称他为当代“神农”,而国际同行称他的研究是“带给全人类的福音”。他先后获得了国内国际多项顶尖大奖,身兼数十个学术和社会职务。浩瀚宇宙中,以他名字命名的小行星闪烁翱翔;风云市场上,以他的名字命名的股票隆重上市。
不知多少人梦寐以求的这些辉煌、荣耀、名利,似乎丝毫也没有使袁隆平产生任何改变。从播种到收获,他依然风尘仆仆地骑着摩托车去试验田;从春夏到秋冬,他依然追赶着阳光从北到南察看育种基地。即使这次来京领奖,他也无时不惦记着他的试验。
“我们‘超级稻’的培育十分紧张,不管我在哪,都要求基地三天报一次数据,这样可以随时分析情况。”一再声称不善言辞的袁隆平,谈起他的水稻育种却雄辩而流畅,“我们有信心,提前两年实现亩产800公斤的目标。”
已经功成名就的袁隆平仍驱赶着自己不断前行。“我在有生之年还有两大心愿,一是要把超级杂交水稻培育成功,这样,21世纪谁来养活中国的问题就解决了;再一个是把杂交水稻推向世界,造福全人类。”