材料一:2020年6月23日9时43分,北斗三号第三十颗卫星乘着长征三号乙运载火箭从西昌发射场发射升空。经过1541秒的飞行,卫星与火箭分秒不差地准时分离。从火箭监视相机传回的图像显示在大屏幕上:卫星收拢的太阳翼徐徐展开,金光闪耀,如鲲鹏展翅,翱翔在距地面200多公里的太空中,睥睨苍茫大海,掠过悠悠白云,飞向距地面3.6万公里的天空。这个炫丽的画面通过电视直播清晰地呈现在全世界观众面前。
火箭发射成功,星箭顺利分离,卫星太阳翼展开到位,这些仅是卫星迈入空间的第一步。这颗地球同步轨道卫星,将通过自身发动机把近地点推高至3.6万公里,并将与赤道面的倾角从28.5度压到0度,并最终停留在东经110.5度的赤道上空,保持从地球看上去固定不动。这颗卫星受到如此瞩目,因其是组成北斗三号卫星星座全部30颗卫星的收官之星,也是其中3颗地球同步轨道卫星的收官之星。它的发射成功使北斗三号星座组网任务画上圆满句号。
材料二:上世纪70年代,我们就梦想建立自己的“灯塔”卫星导航系统。结合当时国内经济技术条件,我国科学家创新性地提出双星定位的构想。1994年,启动实施北斗一号工程,服务我国及周边地区,并于2000年12月完成系统建设,使我国成为继美国、俄罗斯外,第三个拥有独立卫星导航系统的国家。随后,北斗二号于2004年启动建设。2009年,启动北斗三号的研制历程,目标是实现全球导航服务。当时主要面临几大困难和挑战。首先,北斗三号要与北斗二号平稳衔接,在使用上需兼顾老用户,因此北斗三号在设计上保留了部分北斗二号的信号。其次,北斗三号的服务将从区域迈向全球,这就需要我们在全球布设监测和注入站。美国、俄罗斯和欧盟走的就是全球布站这条路。北斗如果也选用这种方案,不仅存在技术和经济问题,还有其他不确定的风险。因此,采用最为先进的Ka频段相控阵天线技术,在提高传输速率的同时,确保测距精度优于1厘米,使卫星和卫星之间、卫星和地面站之间成为互相连通的网络,实现一星通全网通——这是目前世界上在轨卫星系统最先进的星间链路技术,2012年全面建成5GEO+5IGSO+4MEO、服务亚太地区的区域导航系统,为亚太地区提供导航授时服务。2019年11月完成了北斗三号3颗倾斜地球同步轨道卫星的收官发射,星下点轨迹始终走在以东经118度为中心的一个大8字上,为亚太地区服务奔走南北;12月完成北斗三号24颗中圆地球轨道卫星的收官发射,星下点轨迹似遍历南北55度范围的波浪线,为全球服务东奔西忙。
材料三:经过北斗科研团队的艰苦努力,北斗三号系统经过十年的攻关、试验和研制,终于携六大服务功能展示在世人面前,居世界各卫星导航系统前列。
一是全球导航定位授时服务。这是卫星导航系统的核心功能,实测定位精度达到3米左右 , 授时精度达亿分之一秒;二是全球短报文通信服务,每次可发送560比特的信息,可包含40个汉字的内容,每小时可提供30万次服务;三是搭载国际搜救载荷,与其他八大类系统联合提供国际搜救服务;四是区域定位授时与报文通信服务,在即刻开机后快速定位,每次可发送1.4万比特信息,可包含1000个汉字的内容,每小时可提供1000万次以上服务;五是区域星基增强服务,定位精度达到1米左右,完好可用告警时间小于6秒;六是区域精密单点定位服务,将定位精度提高到实时分米级,事后达到1厘米级甚至1毫米级的精度。