中国科学院与“两弹一星”系列科普讲座第一期举办

北斗系统的前世、今生和来世

  • 文/饶丹 贾慧珍 图/贾慧珍 黄重庆 汪国威 (党委宣传部/新闻中心)
  • 创建于 2019-12-04
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  2019年12月1日,中国科学院与“两弹一星”系列科普讲座第一期在中国科学院大学(以下简称“国科大”)雁栖湖校区教一楼1009教室举办。本次讲座邀请了中国科学院空天信息研究院导航部副主任、研究员、博士生导师徐颖作报告,报告题目为“北斗系统建设与发展”。
“北斗系统”全称“北斗卫星导航系统”, 是中国自行研制的全球卫星导航系统,也是继GPS、GLONASS之后的第三个成熟的卫星导航系统。徐颖长期从事北斗卫星导航系统相关建设工作,工作成果突出并且开展了多项科普活动,被称为“北斗女神”。

北斗系统的前世

  “导航是什么?”

  导航系统起源于我国四大发明之一指南针,近代才有了无线电导航,通过地面测量导航设备和导航台站间无线电波的幅、频、相等电参数获得导航信息。1958年后,世界各国开始花费巨资研制卫星导航系统,例如“子午仪”、“婵”系统等。直到1994年,耗时近20年,美国才建成第二代卫星导航系统——全球定位系统GPS,具备在海陆空进行全方位实时三维导航与定位能力。与此同时,我国第一颗人造卫星也发射成功,“北斗一号”系统启动建设。

  既然已经有了GPS系统,为何又要建设北斗系统呢?

  “守护国人的金钥匙应该掌握在我们自己手,这把守国门的金钥匙就是卫星导航。”

  “北斗一号”系统从开始建设到初步投入使用,中国的导航卫星开始为我国提供导航、定位、授时、通信服务。2003年,北斗一号系统备份星03星升空,这也意味着,我国成为世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。

 

北斗系统的今生

  由于第一代“北斗一号” 系统需要用户设备向同步卫星发射应答信号,有暴露用户位置的危险,并且用户设备量是有限度的,因此建设“北斗二号”系统势在必行。徐颖这样说到。“北斗二号”系统建设遵循开放、自主、兼容、渐进四项原则。“北斗二号”系统用户于2012年宣布提供服务,保密性大大提高。

  北斗卫星系统有着极其重要的作用,并且应用就在我们身边。2008年5月12日14时28分,四川省汶川县发生8.O级特大地震。随后,通往震中汶川、北川、理县重灾区的通信完全中断。5月12日晚22时,首批武警官兵抵达地震重灾区,通过北斗卫星系统终端机发出了地震重灾区第一束生命急救电波。2019年6月1日,大兴安岭国家级自然保护区的森林发生火灾,火场处于保护区内,手机信号完全中断。消防队依靠北斗卫星系统,在第一时间找到着火点并进行救灾工作,把损失降到最低。“北斗卫星系统”堪称大兴安岭的“千里眼”、“顺风耳”。

  北斗卫星系统目前广泛应用于渔船航运、精确授时、抗震救灾、交通物流、天气监测、智能驾考、森林救灾、芯片应用等领域。徐颖表示,“卫星导航系统的应用受制于人类想象力的限制。”以往认为科幻的东西,正慢慢实现--例如太空葬,人死后真的可以上天堂,变成天上的星星,默默守护地上的人。

 

北斗系统的来世

  “小时候会在夜晚学习看北斗七星来辨别方向,太难了没学会,今天的这个北斗简直太友好了。”生命科学院一位同学如是说道。来自重庆的同学就比较关心北斗卫星系统在重庆的应用了,重庆黄桷湾立交桥是“导航也会迷路的立交桥”, 一旦走错就有可能要在立交桥上重庆一日游了。徐颖解释道,现在使用的导航地图是二维地图,人们可以知道离目的地有多远,而北斗卫星系统可以实现三维,不仅可以知道距离,还能‘看到’目的地实际形貌、建筑形态、当地有无发生地质灾害等实时地理信息。并且北斗卫星系统的定位精度测量值目前是水平5米,高程6米。但是把地理信息从二维提升到三维,仅前期数据采集量就极其庞大,还需要与规划、交通、公安、环保等多部门合作。“当你觉得最艰难的时候,就是你提升能力的时候。存在问题是好事,它说明我们还有进步的空间,指引我们的前进。”

  讲座现场座无虚席,徐颖的精彩分享获得在场150余名观众掌声20余次,徐颖留给黄泽琪的印象是“知识渊博,演讲风格很幽默”。本次讲座提问环节更是长达50分钟,徐颖解答了10余位观众的问题。物理学院岳华同学一边整理即将考试的课程资料,时不时被徐颖的精彩演讲吸引。“因为很好奇,就想来听一下,所以就带着‘作业’来了,通过老师的讲解对北斗有了比较系统的了解。”

  现场观众不少是第二次见徐颖老师的,有的是在本科学校也参加过徐颖老师的科普讲座,有的是在《来自星星的灯塔》节目中见到徐颖老师,“这是在国科大读书的好处吧,女神从电视上来到了身边”。观众里组团来的也不少,有宿舍一起来的,有部门一起来的,还有党支部一起来的。工学院李帅同学更是拉着男朋友一块儿来听讲座,一直在认真做着笔记。“在自己的科研方向外还有很多精彩的东西,这次讲座打开了我的思维。”

 

责任编辑:杨慧娴