大河向东流天上的星星为啥参北斗?


来源:光明网   时间:2020-08-01 16:43:11


我国自主研发的北斗卫星导航系统首次在中国完全自主设计并制造的支线客机——ARJ21-700飞机103架机上进行测试试飞(2017年10月14日摄)。

2020珠峰高程测量登山队队员在珠穆朗玛峰峰顶开展测量工作(2020年5月27日摄)。本次测量同时参考四大导航系统,并以北斗的数据为主。

新华社特约记者 扎西次仁 摄

大河向东流哇,天上的星星参北斗哇……这歌词想必大家很熟悉吧?为什么天上的星星要“参北斗”呢?它与北斗导航系统有什么关系?北斗导航系统有什么绝活儿?我们就此采访了北京航空航天大学电子信息工程学院院长助理、博士生导师金天。

为什么手机里好像只有GPS没有北斗导航系统呢?

导航里说的GPS并不是单指“美国全球卫星导航系统”,GPS是全球定位系统的简称,是一个通用的称呼。我国的北斗跟美国的GPS、欧洲的伽利略、俄罗斯的格洛纳斯是联合国全球卫星导航系统国际委员会认可的四大全球卫星导航系统。

金天教授说,现在绝大部分智能手机都用到了北斗导航系统,未来北斗导航系统将无所不在,天上飞的、水里游的、地上走的,所有需要定位、导航、授时的场景都会用到北斗导航系统。

北斗导航系统有什么绝活儿?

说到北斗导航系统的绝活儿,当数短报文通信功能,这个功能是其他国家卫星导航系统没有的。如果你在海上手机没有信号或者在灾害发生时通信受阻,如果你有北斗终端,就可以发送短报文与外界联系。

短报文跟手机短信一样吗?

有点像,又不太一样。用普通手机是发不了短报文的,只有用北斗导航系统专门的通信终端才能发,中国的渔民和海洋执法船都有这个,我们平时用的手机是通过基站来提供服务的。

海上没有基站怎么办?

北斗导航系统把基站搬到了天上,用卫星代替基站。北斗导航系统的定位、导航功能,我们在日常生活中能够接触,但北斗导航系统的功能不止这些,北斗导航系统的授时功能是非常重要的“幕后英雄”。

授时,就是给出准确的时间,对一些仪器设备来说就是进行时间的校准。金天教授介绍,时间基准是一个国家安全的保障,如电力、金融、移动通信等,都需要时间同步。北斗导航系统的单向授时精度已经达到十纳秒量级,所以大可不必担心精度问题。

假如“刻舟求剑”的故事里有北斗导航系统,能顺利找回宝剑吗?

我们知道古有“刻舟求剑”的故事,剑落入江中,江水之上不能插标设迹,所以宝剑很难找回。金天教授说,北斗导航系统是实时的,在剑落入江中时,北斗导航系统就可以告诉他宝剑掉到哪儿了。目前洞庭湖上每天有4000多条船捕鱼,它们都安装了北斗导航系统。

会不会有哪颗卫星“滥竽充数”或“擅离职守”?

每颗卫星发射之前都经过了严格的测试,但不排除有卫星在天上出现“生病”的情况,这时候,卫星会把自己标记为不健康的状态。据了解,卫星的寿命在8年至10年,北斗三号的卫星寿命在10年以上,在某颗卫星“寿终正寝”之前,会发射新的卫星替代它。

是否能通过“太空行走”修理“生病”卫星?

金天教授说,卫星轨道太高,修理成本太高,再发射一颗卫星会有新的功能。

来源:洛阳晚报

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