兩天前的上午九點(diǎn)當(dāng)國人開始為建設(shè)祖國忙碌之時(shí)，歐洲人民在黑夜中已經(jīng)進(jìn)入夢(mèng)鄉(xiāng)，然而就在此時(shí)全球第四大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)“伽利略”突然發(fā)布系統(tǒng)惡化警告，該系統(tǒng)24顆在軌衛(wèi)星全線陷入崩潰狀態(tài)。
伽利略導(dǎo)航發(fā)布系統(tǒng)惡化警告
伽利略導(dǎo)航系統(tǒng)無法正常更新衛(wèi)星星歷，所謂星歷就是確定航天器時(shí)空位置的重要數(shù)據(jù)，意味著全球用戶將很快無法接收該系統(tǒng)的正確信號(hào)，系統(tǒng)惡化警告還披露了一個(gè)重要信息，那就是故障原因不明，何時(shí)恢復(fù)服務(wù)無法預(yù)期。
去年7月25日一枚阿麗亞娜-5大推力運(yùn)載火箭成功將編號(hào)為FOC
FM-19、20、21、22四顆組網(wǎng)衛(wèi)星送入預(yù)定軌道，意味著伽利略系統(tǒng)經(jīng)過15年苦心經(jīng)營后基本具備全球?qū)Ш降挠布芰?。根?jù)計(jì)劃該系統(tǒng)將在今年向全球用戶提供10米分辨率定位服務(wù)，但眼瞅著就要大功告成之時(shí)卻功虧一簣，用“噩耗”一詞形容并不為過。
阿麗亞娜-5火箭發(fā)射伽利略組網(wǎng)衛(wèi)星
全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是大國地位的重要戰(zhàn)略支撐，我們時(shí)常強(qiáng)調(diào)它的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，然而眾所周知軍事用途才是它的第一價(jià)值，伽利略導(dǎo)航系統(tǒng)也不例外。
伽利略導(dǎo)航系統(tǒng)也被視作歐盟團(tuán)結(jié)一致的象征，該系統(tǒng)最早由德國、法國、意大利發(fā)起籌建。打造自主可控全球?qū)Ш较到y(tǒng)的根本原因是歐洲對(duì)GPS系統(tǒng)的不信任，因?yàn)楹笳咴谙蛉蛱峁?dǎo)航服務(wù)的同時(shí)注入了“選擇可用性機(jī)制”，也就是說GPS信號(hào)被人為限制了導(dǎo)航精度，歐洲人擔(dān)心一旦遭遇極端情況GPS同樣會(huì)對(duì)他們下手。
在導(dǎo)航衛(wèi)星領(lǐng)域歐洲人提起北斗也許會(huì)有一種既生瑜何生亮的感慨，北斗與伽利略的糾葛最早始于頻譜之爭(zhēng)。導(dǎo)航衛(wèi)星的頻譜資源非常有限，雖然一般由國際電聯(lián)負(fù)責(zé)分配，但還是本著先占先得的原則，也就是說誰先發(fā)射第一顆有效運(yùn)行的導(dǎo)航衛(wèi)星那么它就擁有該衛(wèi)星使用的頻譜資源。
為了爭(zhēng)取頻譜資源北斗與伽利略開始了一場(chǎng)研發(fā)比賽，世紀(jì)之交的中國航天在導(dǎo)航領(lǐng)域的研制經(jīng)驗(yàn)近乎空白，有大量的瓶頸難題需要攻克，但我們集中力量辦大事的優(yōu)勢(shì)是歐空局難以企及的。
北斗組網(wǎng)發(fā)射很快“爭(zhēng)氣星”北斗一號(hào)按照既定計(jì)劃于2000年10月31日發(fā)射升空，隨后成功定點(diǎn)在距離地球約3.6萬公里的地球靜止軌道，由此我們占據(jù)了頻譜資源談判的主動(dòng)權(quán)。反觀伽利略系統(tǒng)由于資金問題扯皮，該系統(tǒng)第一顆衛(wèi)星的發(fā)射時(shí)間晚了北斗整整五年。
伽利略導(dǎo)航衛(wèi)星
美國GPS系統(tǒng)、俄羅斯格洛納斯系統(tǒng)、中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、歐空局伽利略系統(tǒng)，雖同為四大全球級(jí)系統(tǒng)，但各自表現(xiàn)卻是大不相同。
GPS與格洛納斯，以及伽利略都是單一星座系統(tǒng)，各自組網(wǎng)衛(wèi)星數(shù)量分別是31顆、24顆、24顆，其中GPS發(fā)展最早也最成熟，可以提供10米級(jí)民用導(dǎo)航精度。
星箭分離狀態(tài)下的GPS衛(wèi)星
俄羅斯格洛納斯系統(tǒng)40?器件依賴進(jìn)口，加上經(jīng)歷了幾次發(fā)射失敗導(dǎo)致組網(wǎng)進(jìn)度緩慢，總體性能大幅度縮水。目前有16顆在軌衛(wèi)星正在超期服役，如果無法及時(shí)補(bǔ)充新衛(wèi)星很有可能降級(jí)為區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)。伽利略系統(tǒng)就不用再贅述，此次系統(tǒng)惡化事件已經(jīng)將該系統(tǒng)服務(wù)能力暫時(shí)降為零，何時(shí)恢復(fù)就看造化了。
格洛納斯導(dǎo)航衛(wèi)星
而唯獨(dú)北斗是最為獨(dú)特的“三星座”全球?qū)Ш较到y(tǒng)，該系統(tǒng)已于去年正式具備向全球用戶提供精確導(dǎo)航服務(wù)能力。
中國航天對(duì)“3”這個(gè)數(shù)字是情有獨(dú)鐘的，比如載人航天工程的三步走規(guī)劃、嫦娥探月工程的三步走規(guī)劃，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)同樣也有自己的三步走規(guī)劃。
第一步是十九年前建成的北斗一號(hào)雙星定位系統(tǒng)，第二步則是2012年建成由14顆衛(wèi)星組成的北斗二號(hào)區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)，也就是那一年我們的巡航導(dǎo)彈可以依托北斗做到指哪打哪。
陸攻巡航導(dǎo)彈
真正的重頭戲還是北斗三號(hào)，這是一個(gè)由27顆中圓軌道衛(wèi)星、3顆地球傾斜同步軌道衛(wèi)星、5顆地球靜止軌道衛(wèi)星，共計(jì)35顆衛(wèi)星組合而成的“三星座”系統(tǒng)，衛(wèi)星規(guī)模為四大系統(tǒng)之最，靈活度也最高。
目前北斗已經(jīng)可以在全球范圍內(nèi)提供10米分辨率民用導(dǎo)航服務(wù)，而在亞太地區(qū)尤其是一帶一路沿線可以提供優(yōu)于GPS的2.5米分辨率民用導(dǎo)航服務(wù)，這種差異化服務(wù)就是通過地球傾斜同步軌道衛(wèi)星布軌實(shí)現(xiàn)。
長征三號(hào)乙是北斗組網(wǎng)發(fā)射的主力火箭
更重要的一點(diǎn)在于北斗是100?主研制，全面掌握了包括氫原子鐘在內(nèi)的所有核心部件研發(fā)生產(chǎn)能力，目前系統(tǒng)在軌服役衛(wèi)星已達(dá)34顆，其中包括一部分仍在提供服務(wù)的北斗二號(hào)衛(wèi)星。
隨著明年北斗三號(hào)系統(tǒng)全面建成，放眼全球四大導(dǎo)航系統(tǒng)，格洛納斯嚴(yán)重依賴外援，伽利略目前已是半身不遂，只有GPS與北斗是名副其實(shí)唯二的兩大全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。
東風(fēng)快遞齊射
屆時(shí)不僅全球用戶可以享受更高精度的導(dǎo)航服務(wù)，咱們的戰(zhàn)鷹、導(dǎo)彈、軍艦也將更有條件在全球范圍內(nèi)自由行動(dòng)！
