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中國作家協(xié)會(huì)主管

《當(dāng)代》2023年第1期|黃傳會(huì):中國北斗傳(節(jié)選)
來源:《當(dāng)代》2023年第1期 | 黃傳會(huì)  2023年02月03日08:42

導(dǎo)讀:

中國北斗,閃耀長(zhǎng)空。作家黃傳會(huì)歷時(shí)數(shù)年,深度采訪孫家棟等功勛科學(xué)家與平凡建設(shè)者,掌握大量一手資料,為北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)這一堪稱“國家名片”的重大工程作傳。從萌芽到成型、從研發(fā)到實(shí)現(xiàn),幾代北斗人接續(xù)奮斗、數(shù)十萬建設(shè)者聚力托舉,成就了“自主創(chuàng)新、開放融合、萬眾一心、追求卓越”的新時(shí)代北斗精神。作品深入淺出的筆觸將科研攻關(guān)過程敘述得驚心動(dòng)魄,許多可歌可泣又鮮為人知的故事系首次披露。

 

引子 我們的北斗

北斗——準(zhǔn)確的全名應(yīng)該是“北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)”。

2020年7月31日,中國向全世界鄭重宣告:中國自主建設(shè)、獨(dú)立運(yùn)行的北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)已全面建成,中國北斗自此開通高質(zhì)量全球服務(wù)。

北斗的“孕育”,遠(yuǎn)非人類的“十月懷胎”可比,它更漫長(zhǎng),也更艱難、更傳奇。當(dāng)它從中國航天事業(yè)滾燙的“母腹”中降生的那天起,便肩負(fù)著神圣的使命。

有人說:現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入人人都需要北斗、須臾都離不開北斗的時(shí)代。

有人不服氣:北斗有那么神嗎,我怎么沒感覺呀?

北斗究竟有多厲害,以我本人一天的經(jīng)歷為證——

“滴鈴鈴,滴鈴鈴……”清晨6時(shí),這是北斗當(dāng)天第一次通過授時(shí)功能向我的手機(jī)發(fā)送信號(hào),提供叫醒服務(wù)。昨晚寫作“開夜車”到凌晨,要不是北斗叫醒,可能就睡過頭了。

6時(shí)50分,洗漱完畢,我到地下車庫,在駕駛室里打開百度地圖,搜尋從七里莊到位于北二環(huán)黃寺大街置業(yè)大廈的中國報(bào)告文學(xué)學(xué)會(huì)辦公室的路線,手機(jī)顯示路況通暢,只要35分鐘,約在7時(shí)30分到達(dá)目的地。

隨著北斗服務(wù)能力不斷提升,導(dǎo)航軟件根據(jù)定位結(jié)果輸出位置,并為用戶提供各項(xiàng)增值服務(wù),如地圖的智能定位、通行時(shí)間預(yù)估、精準(zhǔn)規(guī)劃路線等。無論是在城市還是鄉(xiāng)村,開車變得輕松多了。

我在“餓了么”平臺(tái)上點(diǎn)了一份早餐,約定7點(diǎn)45分送到辦公室。

“餓了么”平臺(tái),也應(yīng)用了北斗提供的技術(shù)服務(wù)。因?yàn)橛辛硕ㄎ还δ埽赓u小哥就知道去哪家餐館取餐,送到哪里;而客戶也知道外賣小哥的實(shí)時(shí)動(dòng)向。

發(fā)動(dòng)汽車,導(dǎo)航顯示此時(shí)到黃寺大街有兩條出行路線:一、從西三環(huán)經(jīng)北三環(huán)到目的地;二、從西三環(huán)經(jīng)西二環(huán)、北二環(huán)到目的地。兩條路線,第一條紅綠燈少,時(shí)間最短,我當(dāng)然選擇第一條。

車子在西三環(huán)疾馳,經(jīng)過六里橋、航天橋等一座座立交橋。如今,每座立交橋的橋身上,都裝有北斗橋梁形變監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng),可以看到橋梁厘米級(jí)甚至毫米級(jí)的形變,對(duì)橋梁的運(yùn)營安全提供保障。

此時(shí),路邊一輛清掃車引起我的注意,灑水、吸塵、收集垃圾樣樣精通。原來,它是由北斗高精度定位賦能的無人清掃車,可以按規(guī)劃的路線自主完成作業(yè)。

打開車載音響,新聞?lì)l道正播送北斗定位國家一級(jí)保護(hù)動(dòng)物藏羚羊的新聞特寫:入夏以來,藏羚羊遷徙的壯觀景象被中央電視臺(tái)跟蹤報(bào)道。鮮為人知的是,藏羚羊的遷徙路線是由北斗衛(wèi)星記錄和傳送的。科考隊(duì)員給捕捉到的藏羚羊戴上安裝著北斗系統(tǒng)專用芯片的項(xiàng)圈,藏羚羊的位置信息瞬間便傳回北京,藏羚羊的保護(hù)變得容易多了。

7時(shí)32分,我到達(dá)黃寺大街置業(yè)大廈。

防疫期間,大樓管控措施嚴(yán)密,進(jìn)入大廈人員必須掃“健康碼”。

北斗承擔(dān)了“健康碼”定位服務(wù)的重要角色。

進(jìn)了辦公室,剛剛泡好茶,“餓了么”騎手將早餐送達(dá),比預(yù)定時(shí)間提前兩分鐘。

上午9時(shí),由中國報(bào)告文學(xué)學(xué)會(huì)主辦召開的一部報(bào)告文學(xué)的研討會(huì)準(zhǔn)時(shí)開始。

這是一部反映廣西貧困山區(qū)脫貧攻堅(jiān)的報(bào)告文學(xué)作品。作品講述了一個(gè)名叫九道灣的小山村精準(zhǔn)脫貧的故事。九道灣交通不便,土地貧瘠,村民們長(zhǎng)年在貧困的泥濘中掙扎著。脫貧攻堅(jiān)戰(zhàn)打響后,駐村工作隊(duì)帶領(lǐng)村民,依靠電商平臺(tái)銷售九道灣的土特產(chǎn)脫貧致富。作品生動(dòng)詮釋了“網(wǎng)絡(luò)改變生活,知識(shí)改變命運(yùn)”的主題。

近幾年,電商平臺(tái)快速發(fā)展,北斗功不可沒。北斗導(dǎo)航解決了偏遠(yuǎn)地區(qū)的路徑導(dǎo)航問題,促使發(fā)達(dá)的城市物流延伸到了農(nóng)村以及偏遠(yuǎn)地區(qū),“打通了最后一公里”,為各類電商銷售土特產(chǎn)提供了良好的物流保障。

北斗為電商平臺(tái)助力,北斗同樣為脫貧攻堅(jiān)助力!

中午,剛進(jìn)家門,從老家蒼南快遞來的一盒海鮮到了,帶著熟悉的海風(fēng)氣息。海鮮昨天下午從蒼南啟程,通過順豐快遞,十幾個(gè)小時(shí)就到北京了。

北斗系統(tǒng)的應(yīng)用使快遞行業(yè)管理更加智能化,特別是北斗系統(tǒng)與5G對(duì)接后,運(yùn)行速度更快,使用也更便捷。除了為快遞車輛提供導(dǎo)航定位、跟蹤防丟、人機(jī)對(duì)話等服務(wù),北斗還可以對(duì)重要快件進(jìn)行跟蹤定位,高端快遞服務(wù)可以借此得到進(jìn)一步發(fā)展。

下午3時(shí),我去附近的工商銀行辦理一筆購書款項(xiàng)。金融行業(yè)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí)間同步,涉及國家政治經(jīng)濟(jì)民生安全,北斗應(yīng)用勢(shì)在必行。金融管理部門通過使用北斗授時(shí)功能,實(shí)現(xiàn)金融計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí)間基準(zhǔn)統(tǒng)一,確保每一筆交易分毫不差,保障金融系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

從銀行出來,我騎了輛共享單車去蓮花池公園。

共享單車環(huán)保、便捷。但前幾年,在一些人口密集區(qū),卻形成了新的交通阻塞點(diǎn)。對(duì)于共享單車的治理模式,不同城市、地區(qū)采取多種管控手段,如設(shè)置固定停車架、攝像頭、地感線圈等,但效果一般。隨著北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的不斷發(fā)展和完善,基于北斗的電子圍欄系統(tǒng),通過高精度衛(wèi)星定位測(cè)量技術(shù),監(jiān)督單車是否停放在指定的電子圍欄區(qū)域內(nèi),這樣一來整治效果明顯。

京城六七月,蓮花開正好。漫步蓮花池畔,和風(fēng)清爽,荷香沁心。忽然,一位同事焦急地通報(bào):剛剛聽到消息,我們共同認(rèn)識(shí)的一位作家朋友“走丟了”!

這位享譽(yù)文壇的老作家,近年不幸患了阿爾茨海默病。下午,他從家里出走,天黑了還沒回來。

幸虧家人給老作家佩戴了裝有北斗定位功能的老年手表,通過終端集成的互聯(lián)網(wǎng)或移動(dòng)通信功能,將其位置信息發(fā)送給監(jiān)管服務(wù)中心,家人通過安裝在手機(jī)終端上的App找到了他。

吃過晚飯,坐在電視機(jī)前收看《天氣預(yù)報(bào)》——今年的異常天氣頻繁出現(xiàn),風(fēng)雨連著民生,讓人牽掛不已。

北斗的開通,提升了天氣預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確度。對(duì)水汽的觀測(cè)頻次由過去的每日2次增加到每日24次以上,為突發(fā)性災(zāi)害天氣和極端天氣的預(yù)警預(yù)報(bào)服務(wù),提供了重要的參考依據(jù)。

臨睡前,打開手機(jī)瀏覽當(dāng)天新聞,屏幕蹦出了“北斗開通一周年寄語”視頻:

北斗三號(hào)工程首任總設(shè)計(jì)師孫家棟:北斗系統(tǒng)開通一年以來,性能指標(biāo)世界一流,實(shí)現(xiàn)了規(guī)模化的應(yīng)用。北斗應(yīng)用走進(jìn)千家萬戶,真正實(shí)現(xiàn)了“天上好用,地上用好”。將來,我們還要建設(shè)國家綜合時(shí)空體系,用強(qiáng)大的北斗建設(shè)強(qiáng)大的國家。

北斗三號(hào)工程總設(shè)計(jì)師楊長(zhǎng)風(fēng):北斗系統(tǒng)的建設(shè)開通,是在中國共產(chǎn)黨堅(jiān)強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)下、在全國人民鼎力支持下取得的成果。

中國工程院院士楊元喜:北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的建設(shè),一方面促進(jìn)了相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步,另一方面也促進(jìn)了相關(guān)學(xué)科的進(jìn)步,促進(jìn)了人才的成長(zhǎng)。

中國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室主任冉承其:如今,北斗系統(tǒng)已在全球超過一半的國家和地區(qū)開通應(yīng)用,向億級(jí)以上用戶提供服務(wù),成為中國對(duì)外開放交流的亮麗名片。

這是他們對(duì)北斗開通一周年的總結(jié),也是對(duì)北斗未來的期許。

我明晨還得早起,又在手機(jī)里設(shè)定了鬧鐘叫醒服務(wù)。

我們每一天的生活、工作,處處離不開北斗。而這些只是北斗性能中極小的一部分。北斗的應(yīng)用真是只有你想不到,沒有它做不到。

目前,北斗可提供定位導(dǎo)航授時(shí)、全球短報(bào)文通信、區(qū)域短報(bào)文通信、國際搜救、星基增強(qiáng)、地基增強(qiáng)、精密單點(diǎn)定位共7類服務(wù)。

持續(xù)運(yùn)行的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),正為保護(hù)國家戰(zhàn)略安全、推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、保障人民幸福生活默默而緊張地工作著。

對(duì)于一位寫作者來說,遇到一個(gè)好題材,無異于掘金者發(fā)現(xiàn)了一個(gè)富礦。當(dāng)有幸走近“北斗人”,并深入他們之中時(shí),我強(qiáng)烈地感受到中國北斗的故事,是中國故事中最精彩的篇章之一?!白灾鲃?chuàng)新、開放融合、萬眾一心、追求卓越”的新時(shí)代北斗精神,是值得大書特書的“時(shí)代之變、中國之進(jìn)、人民之呼”。

《中國北斗傳》講述的是北斗的種種傳奇,探索的是北斗背后的內(nèi)在理由,禮贊的是“北斗人”的精神風(fēng)采……

第一章 北斗前傳

1. 導(dǎo)航衛(wèi)星

科學(xué)家有兩種,一種是“飛鳥型”的,一種是“青蛙型”的。

英國皇家學(xué)會(huì)院士、著名數(shù)學(xué)物理學(xué)家費(fèi)里曼·戴森在其《飛鳥與青蛙》一書中詮釋:“有些數(shù)學(xué)家像飛鳥,而另外一些像青蛙。飛鳥翱翔于高空之中,游弋于數(shù)學(xué)的廣袤大地之上,目及八方。他們著眼于那些能夠統(tǒng)一我們思考的概念,時(shí)常將領(lǐng)地當(dāng)中不同區(qū)域的分散問題聯(lián)系在一起。青蛙則棲息于泥沼之中,所見不過是附近生長(zhǎng)著的花朵。他們著眼于特殊目標(biāo)的細(xì)節(jié),每次只解決一個(gè)問題。數(shù)學(xué)領(lǐng)域是豐富而優(yōu)美的,飛鳥使它寬廣,而青蛙則使它精致入微?!?/p>

戴森進(jìn)一步論證:“17世紀(jì)伊始,兩位哲學(xué)家,英國的培根和法國的笛卡爾,宣告了現(xiàn)代科學(xué)的誕生。笛卡爾是一只‘飛鳥’,培根則是一只‘青蛙’。他們各自描述了對(duì)于未來的洞見。他們的洞見是非常不同的。培根說:一切都依賴于將目光盯在自然的事實(shí)上。笛卡爾說:我思故我在?!?/p>

這讓我想起了共和國勛章獲得者孫家棟,60多年來,孫家棟主持我國第一顆人造地球衛(wèi)星東方紅一號(hào)為代表的近百顆衛(wèi)星的研制和發(fā)射,創(chuàng)建了中國航天史上多個(gè)“第一”的輝煌;主持了我國月球探測(cè)、北斗導(dǎo)航重大航天工程,是我國人造衛(wèi)星技術(shù)、深空探測(cè)技術(shù)和衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)的開創(chuàng)者之一;為我國突破人造衛(wèi)星技術(shù)、衛(wèi)星遙感技術(shù)、地球靜止軌道衛(wèi)星發(fā)射和定點(diǎn)技術(shù)、衛(wèi)星導(dǎo)航組網(wǎng)技術(shù)和深空探測(cè)技術(shù)做出了重大貢獻(xiàn)。

如果說當(dāng)年在研制東方紅一號(hào)、實(shí)踐一號(hào)等衛(wèi)星時(shí),孫家棟還是一名“青蛙型”的科學(xué)家,那么,經(jīng)過三十幾年的歷練,他已經(jīng)成為一名“飛鳥型”的航天科學(xué)家。

更準(zhǔn)確地說,孫家棟是一位“飛鳥”和“青蛙”兩者兼有的科學(xué)家。多年來,他形成了一種具有戰(zhàn)略性遠(yuǎn)大目光和戰(zhàn)術(shù)性精準(zhǔn)實(shí)施的獨(dú)特的思維方式。當(dāng)他在做戰(zhàn)略規(guī)劃時(shí),總是充滿著前瞻性、預(yù)見性,順應(yīng)國家整體發(fā)展的趨勢(shì);而在實(shí)施每一項(xiàng)具體計(jì)劃時(shí),又總是腳踏實(shí)地、嚴(yán)肅認(rèn)真、縝密周到、精益求精。

共和國70周年華誕,全國人大決定授予于敏、申紀(jì)蘭、孫家棟、李延年、張富清、袁隆平、黃旭華、屠呦呦共和國勛章。八位功勛,國之脊梁,世之楷模。2019年底,浙江人民出版社為此策劃出版一套“共和國功勛叢書”,我受邀書寫孫家棟,由此與孫家棟院士相熟。因?yàn)閷O家棟,我得以走近北斗。

我還記得第一次采訪孫家棟的情景:

2020年4月,歷經(jīng)76天的武漢疫情防控阻擊戰(zhàn),取得了階段性的勝利。

4月8日,離漢通道再次開啟,珞珈山的櫻花綻放出笑臉。全國人民都暫時(shí)松了一口氣,我立即聯(lián)系上了孫家棟院士。在中國航天科技集團(tuán)公司大廈里,我見到了仰慕已久的孫院士。

見我戴著口罩,孫老問:“還戴口罩嗎?”

我說:“您是國寶級(jí)人物,為了保護(hù)您,得戴?!?/p>

“戴口罩說話,您會(huì)很累的……”孫老關(guān)切地說,“不過,戴口罩是北京市的規(guī)定,咱們還是按規(guī)定做吧?!?/p>

戴著口罩采訪同樣戴著口罩的被采訪人,非常時(shí)期的非常之舉。

我們的話題從北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)開始,孫老說,北斗工程事關(guān)國家戰(zhàn)略安全,事關(guān)國家建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展,事關(guān)老百姓生活。從北斗一號(hào)1994年立項(xiàng)開始,到2020年6月北斗三號(hào)建成,歷經(jīng)26年,幾百個(gè)單位、幾十萬人參與其中。他還說,打了那么多顆衛(wèi)星,北斗是最難的;當(dāng)了那么多項(xiàng)目和型號(hào)的總師,北斗是最累的。因?yàn)楸倍凡粌H“天上用好”,還得“地下好用”。

通過孫老的講述我才得以了解,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國近30年來最艱難、最偉大的工程。北斗已成為中國最閃亮的“國家名片”之一。

北斗的故事或許應(yīng)該從燈塔一號(hào)講起,孫家棟還記得那座尚未點(diǎn)燃便被熄滅的“燈塔”——

1957年10月,蘇聯(lián)成功發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星“斯普特尼克”,震驚世界。

在對(duì)這顆蘇聯(lián)衛(wèi)星進(jìn)行跟蹤觀察的過程中,美國約翰斯·霍普金斯大學(xué)應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)室數(shù)學(xué)家比爾·蓋伊和物理學(xué)家喬治·威芬巴赫,對(duì)衛(wèi)星信號(hào)的多普勒效應(yīng)產(chǎn)生靈感:利用多普勒頻移效應(yīng),如果知道衛(wèi)星的位置,反過來便可以確定接收機(jī)所在的位置。這一偶然的發(fā)現(xiàn),開創(chuàng)了人類利用人造衛(wèi)星進(jìn)行導(dǎo)航定位的新紀(jì)元。

1958年,美國北極星潛艇服役,為解決潛艇的導(dǎo)航問題,美國開始啟動(dòng)研制子午儀衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng),1964年正式投入使用。該系統(tǒng)用5至6顆衛(wèi)星組成的星網(wǎng)工作,每天最多繞地球15次,為陸、海、空三軍提供實(shí)時(shí)、全天候和全球性導(dǎo)航服務(wù),并用于情報(bào)搜集、核爆炸監(jiān)測(cè)和應(yīng)急通信等一些軍事目的。1967年7月解密部分電文供民用測(cè)量部門使用。子午儀系統(tǒng)使得研發(fā)部門對(duì)衛(wèi)星定位取得了初步的經(jīng)驗(yàn),并驗(yàn)證了由衛(wèi)星系統(tǒng)進(jìn)行定位的可行性。

我國科學(xué)家錢學(xué)森、趙九章敏銳地預(yù)見到導(dǎo)航衛(wèi)星將關(guān)系一個(gè)國家的戰(zhàn)略安全和空間技術(shù)的發(fā)展。1978年12月,錢學(xué)森在《現(xiàn)代化、技術(shù)革命與控制論》一文中寫道:

航天技術(shù)提供了一種理想的天上無線電導(dǎo)航臺(tái)——導(dǎo)航衛(wèi)星,從天上直接給飛機(jī)、船舶、潛艇傳遞導(dǎo)航信號(hào),大大提高了導(dǎo)航系統(tǒng)的緊急性、可靠性和精確性。衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)的最新發(fā)展,將可以提供全球性的、連續(xù)性的、高精度的導(dǎo)航業(yè)務(wù),定位誤差不超過10米,測(cè)速精度為每秒3米,比地面無線電導(dǎo)航提高近100倍。

1968年初,經(jīng)錢學(xué)森提議,燈塔一號(hào)導(dǎo)航衛(wèi)星開始研制。

中國工程院院士范本堯參加了當(dāng)年燈塔一號(hào)的研制工作,是衛(wèi)星結(jié)構(gòu)的技術(shù)負(fù)責(zé)人。他告訴我:

“這件事情最早是由使用船舶單位提出來的。他們提出了對(duì)衛(wèi)星通信和衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的使用要求。要求通信和導(dǎo)航實(shí)現(xiàn)全球性、全天候、高精度、高可靠和不間斷的工作。錢學(xué)森高度重視,組織科學(xué)院和空間研究院進(jìn)行認(rèn)真研究,他認(rèn)為要完成這一重大任務(wù),無論在技術(shù)指標(biāo)還是在進(jìn)度要求上,都存在著較大的差距?!?/p>

1969年1月,有關(guān)部門在天津召開“關(guān)于衛(wèi)星導(dǎo)航使用要求論證會(huì)”。經(jīng)過論證,會(huì)議認(rèn)為,由于技術(shù)原因,近期內(nèi)可先發(fā)展水面衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),以解決用戶的急需。

1970年11月,七機(jī)部在北京召開了衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)技術(shù)協(xié)調(diào)會(huì)。錢學(xué)森對(duì)五院提出的導(dǎo)航衛(wèi)星技術(shù)方案進(jìn)行了深入細(xì)致的審查,并建議將我國的導(dǎo)航衛(wèi)星命名為燈塔一號(hào)。

錢學(xué)森將這項(xiàng)任務(wù)交給了孫家棟。其時(shí),孫家棟是東方紅一號(hào)衛(wèi)星總體負(fù)責(zé)人,東方紅一號(hào)尚未發(fā)射,孫家棟正忙得焦頭爛額。燈塔一號(hào)的任務(wù)又壓了下來,錢學(xué)森讓孫家棟主持水面導(dǎo)航系統(tǒng)方案論證。孫家棟帶領(lǐng)技術(shù)人員在進(jìn)行導(dǎo)航衛(wèi)星的總體方案設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)導(dǎo)航衛(wèi)星的技術(shù)途徑等提出了兩種思路。一種思路是分兩步走:第一步,利用現(xiàn)成的東方紅一號(hào)衛(wèi)星備份星,拿掉短波發(fā)射機(jī)、《東方紅》樂音裝置等儀器,換上雙頻測(cè)速導(dǎo)航系統(tǒng),快速研制出一顆試驗(yàn)導(dǎo)航衛(wèi)星。第二步,邊試驗(yàn)、邊研制應(yīng)用導(dǎo)航衛(wèi)星。另一種思路是兩步并作一步走,不經(jīng)過試驗(yàn)導(dǎo)航衛(wèi)星階段,直接按用戶要求研制應(yīng)用衛(wèi)星,可以減少投入,加快研制周期。

錢學(xué)森對(duì)孫家棟說:“此事欲速則不達(dá),搞導(dǎo)航衛(wèi)星應(yīng)該采用試驗(yàn)星、應(yīng)用星兩步走的方式。我們?cè)?jīng)有過研制導(dǎo)彈的重要經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),搞科學(xué)必須符合客觀規(guī)律,要分階段、按部就班地循序漸進(jìn),搞衛(wèi)星和搞火箭一樣,都要按研制程序辦事?!?/p>

錢學(xué)森強(qiáng)調(diào),導(dǎo)航衛(wèi)星是關(guān)系到國家戰(zhàn)略防御和空間技術(shù)發(fā)展的重大問題,涉及火箭、艦艇、遠(yuǎn)洋測(cè)量船等多項(xiàng)國家重大工程的全局。導(dǎo)航系統(tǒng)的高度綜合性和技術(shù)復(fù)雜性,依靠空間技術(shù)研究院一個(gè)部門是難以勝任的,必須依靠國家的力量,依靠全國各有關(guān)部門和地區(qū)的協(xié)同支持。

1972年7月,中國空間技術(shù)研究院(簡(jiǎn)稱“五院”)完成了燈塔一號(hào)模型星的工作。1974年1月,在星載各分系統(tǒng)逐級(jí)聯(lián)試的基礎(chǔ)上,完成了第一次電性星桌面聯(lián)試工作。1974年6月至1975年7月,完成了溫控星和結(jié)構(gòu)星的總裝,以及溫度環(huán)境和力學(xué)試驗(yàn)的模擬試驗(yàn),全面檢驗(yàn)熱設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。1975年10月,開始了電性星聯(lián)試。由此,加上之前完成的溫控星熱試驗(yàn)和結(jié)構(gòu)星力學(xué)環(huán)境試驗(yàn)得出結(jié)論:燈塔一號(hào)導(dǎo)航衛(wèi)星的溫控性能、結(jié)構(gòu)性能及電性能基本上達(dá)到原設(shè)計(jì)指標(biāo),衛(wèi)星的方案是可行的。1977年6月,燈塔一號(hào)轉(zhuǎn)入模樣研制階段;隨之進(jìn)入初樣研制階段;1978年完成正樣。

遺憾的是,1980年12月31日,有關(guān)部門正式通知,撤銷燈塔一號(hào)衛(wèi)星的研制任務(wù),從1968年年底開始研究、歷時(shí)12年的導(dǎo)航衛(wèi)星研制計(jì)劃中止。燈塔一號(hào)生不逢時(shí),燈塔尚未發(fā)光,就被熄滅。

范本堯分析說:“燈塔一號(hào)導(dǎo)航衛(wèi)星計(jì)劃中止,主要有兩個(gè)原因:一是衛(wèi)星本身性能不夠先進(jìn),它只能為海面船舶提供二維定位,平均定位時(shí)間間隔達(dá)3—4小時(shí),限制了應(yīng)用的廣泛性,導(dǎo)航定位精度也低于當(dāng)時(shí)美國子午儀導(dǎo)航衛(wèi)星的水平。而且,由于美國于1967年就解密了子午儀衛(wèi)星導(dǎo)航資料,世界各國都可以使用。當(dāng)時(shí)國內(nèi)許多用戶在我國導(dǎo)航衛(wèi)星上天遙遙無期的情況下,通過各種渠道購買了子午儀衛(wèi)星接收機(jī)。二是發(fā)射導(dǎo)航衛(wèi)星的入軌精度要求較高,需要發(fā)射精度較高的運(yùn)載火箭,而由于研制經(jīng)費(fèi)不足,火箭研制計(jì)劃擱淺,也嚴(yán)重影響了燈塔衛(wèi)星計(jì)劃的實(shí)施?!?/p>

燈塔一號(hào)雖然沒有點(diǎn)亮,但我國的衛(wèi)星導(dǎo)航科研隊(duì)伍得到了鍛煉,積累了技術(shù)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)儲(chǔ)備。各系統(tǒng)特別是星上設(shè)備和地面跟蹤測(cè)量設(shè)備,均獲得一些有價(jià)值的成果,其中有些成果填補(bǔ)了國內(nèi)空白,為后來北斗衛(wèi)星工程的上馬和其他型號(hào)的研制,打下了基礎(chǔ)、提供了借鑒。

歷史將記住中國衛(wèi)星導(dǎo)航工程的先驅(qū)——燈塔一號(hào),也將記住那些曾為之奮斗開拓,付出巨大心血的老一輩航天人。

2. “雙星定位”

山重水復(fù)疑無路,柳暗花明又一村。

蘇聯(lián)發(fā)射的“人造地球衛(wèi)星一號(hào)”居高臨下,以每95分鐘繞地球一周的速度,趾高氣昂地從人類的頭頂掠過。衛(wèi)星上安裝的兩架無線電發(fā)射機(jī),持續(xù)不斷地發(fā)出無線電信號(hào)。

這種通過短波收音機(jī)接收到的“嘩嘩”蜂鳴聲,一般人會(huì)認(rèn)為是一種噪聲。但中科院電子學(xué)研究所第四研究室主任陳芳允聽了,既感到十分陌生,又覺得非常新奇,他甚至隱隱約約捕捉到了某種信息。

陳芳允帶領(lǐng)幾位同事做了一臺(tái)接收無線電信號(hào)的裝置,對(duì)這顆衛(wèi)星進(jìn)行無線電多普勒頻率的測(cè)量。根據(jù)接收到的遙測(cè)信號(hào),測(cè)出衛(wèi)星的多普勒變化,獲知衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的速度,從而算出衛(wèi)星的運(yùn)行軌道。

陳芳允和張志誠以及天文臺(tái)的人衛(wèi)站一起記錄、分析,計(jì)算出了衛(wèi)星的軌道參數(shù)。這些寶貴資料,成為天文臺(tái)對(duì)人造衛(wèi)星無線電觀測(cè)的基礎(chǔ),并成為此后我國發(fā)射人造衛(wèi)星所采用的跟蹤測(cè)軌技術(shù)參數(shù)的重要依據(jù)。

陳芳允是浙江黃巖人,1938年畢業(yè)于清華大學(xué)物理系,在成都一家軍用無線電廠做技術(shù)員。14年抗戰(zhàn),他看透了國民黨政府的腐敗,無心為其服務(wù)。1945年恰逢英國工業(yè)協(xié)會(huì)來華招收留學(xué)生,陳芳允以優(yōu)異的成績(jī)被錄取。在倫敦A.C.Cossor無線電廠研究室從事電視和雷達(dá)研究,參與了英國第一套海洋雷達(dá)的研究,取得多項(xiàng)科研成果。1948年春回國,陳芳允不愿為國民黨政府出力,托病休養(yǎng)。新中國成立后,陳芳允便參與中國科學(xué)院電子學(xué)研究所的籌備工作。

中國的航天技術(shù)當(dāng)時(shí)還是一片空白,此時(shí)在中國科技界甚至還沒有“航天”這個(gè)名詞。然而,陳芳允卻有某種預(yù)感:衛(wèi)星在宇宙空間的活動(dòng),不僅可以利用、開發(fā)太空以及地球以外的天體,而且,還將有利于廣播、通信、氣象等科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。

陳芳允一直在關(guān)注著導(dǎo)航定位問題,一直希望解決利用衛(wèi)星對(duì)地球上運(yùn)動(dòng)物體的定位導(dǎo)航。美國的子午儀衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng),雖然開了衛(wèi)星導(dǎo)航的先河,但該系統(tǒng)又存在對(duì)潛艇和艦船導(dǎo)航的巨大缺陷,美國陸、海、空三軍及民用部門都迫切需要一種新的導(dǎo)航系統(tǒng)。

20世紀(jì)70年代,美國國防部成立衛(wèi)星導(dǎo)航定位聯(lián)合計(jì)劃局,領(lǐng)導(dǎo)陸、海、空三軍及交通部、國防制圖局等單位,聯(lián)合研制新一代衛(wèi)星定位系統(tǒng),用12到18顆衛(wèi)星組成1000千米高度的全球定位網(wǎng),GPS計(jì)劃由此誕生。從1978年至1984年,GPS共發(fā)射了11顆試驗(yàn)衛(wèi)星。1989年第一顆GPS工作衛(wèi)星發(fā)射成功,宣告GPS系統(tǒng)進(jìn)入工程建設(shè)階段。

GPS甫一出現(xiàn),便引起陳芳允強(qiáng)烈的震撼:美國人又跑到前面了!他意識(shí)到衛(wèi)星導(dǎo)航關(guān)乎國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國防命脈安全。但用18顆以上的衛(wèi)星滿足全球定位,對(duì)于當(dāng)時(shí)的中國而言,無論是技術(shù)還是財(cái)力都達(dá)不到。

1983年,中國已經(jīng)掌握地球同步衛(wèi)星技術(shù)。此時(shí),陳芳允正擔(dān)任東方紅二號(hào)衛(wèi)星工程測(cè)控系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師,也是洛陽跟蹤與通信技術(shù)研究所的副所長(zhǎng),他一方面覺得國家搞這么一顆衛(wèi)星要舉全國之力、耗資巨大,只用來通信心有不甘,能不能一星多能、發(fā)揮更大效益;另一方面,他對(duì)GPS念念不忘,希望能快、好、省地建成我國的衛(wèi)星定位系統(tǒng)。一天,他突發(fā)奇思妙想:用兩顆地球同步通信衛(wèi)星,以衛(wèi)星與用戶之間的距離為半徑,形成兩個(gè)虛擬的球體,其中一個(gè)便是用戶的位置,再利用地面中心的計(jì)算,形成地球中心至用戶之間為半徑的第三個(gè)虛擬球體,得到準(zhǔn)確的位置。這就是雙星定位的基本理論,研究所敏銳地認(rèn)識(shí)到這是一個(gè)重大發(fā)現(xiàn),迅速成立了以劉志逵為組長(zhǎng)的論證組,何平江、曹紹鹿、王學(xué)義、易遠(yuǎn)泗、錢衛(wèi)平、王莉等先后加入,將此設(shè)計(jì)思想具體化成技術(shù)方案,并持續(xù)開展論證與技術(shù)攻關(guān),這里就成了北斗的發(fā)源地。這個(gè)充滿睿智、光芒四射的理論,與美國普林斯頓大學(xué)教授奧尼爾同一時(shí)期提出的利用地球同步軌道衛(wèi)星來測(cè)定地面和空中目標(biāo)位置的設(shè)想,異曲同工,不謀而合。8月,陳芳允參加國際宇航聯(lián)(IAF)會(huì)議后回國,向雷達(dá)與空間電子技術(shù)專家張履謙介紹了雙星定位原理,設(shè)想如果采用“雙星定位系統(tǒng)”,加上簡(jiǎn)短的報(bào)文通信,我國有望實(shí)現(xiàn)區(qū)域性的導(dǎo)航定位通信。

雙方一拍即合,用東方紅二號(hào)衛(wèi)星平臺(tái),研制兩顆衛(wèi)星,在衛(wèi)星上安裝一部寬波束天線,采用450-1微波統(tǒng)一測(cè)控C頻段收發(fā)設(shè)備進(jìn)行導(dǎo)航信息交換,再在地面配上計(jì)算機(jī),研制用戶終端,實(shí)現(xiàn)定位功能。

專家在技術(shù)上持續(xù)論證,管理層也越來越認(rèn)識(shí)到建立中國衛(wèi)星定位系統(tǒng)的緊迫性。然而這個(gè)先進(jìn)卻又超前的設(shè)想,當(dāng)時(shí)未引起有關(guān)部門重視。

1985年4月,我國測(cè)繪專家卜慶君應(yīng)邀參加在華盛頓舉辦的“GPS全球定位系統(tǒng)國際應(yīng)用研討會(huì)”。會(huì)上,美國軍方人員毫無隱諱地對(duì)來自世界各國的專家透露了一條信息:GPS編碼分為軍用和民用兩種,在特殊情況下,為了保證國家安全,美國軍方可以采用降低對(duì)方導(dǎo)航精度、隨時(shí)變換編碼、區(qū)域性管理等方式,限制國外用戶對(duì)GPS的應(yīng)用。美方的發(fā)言,讓卜慶君一震,既感到吃驚又引起高度警惕。當(dāng)時(shí),衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)全世界只有GPS一家,把它裝到飛機(jī)、輪船、汽車或是武器裝備上,便意味著有一根無形的繩索,永遠(yuǎn)控制在美國人手中?;貒螅⒓雌鸩輬?bào)告,建議跟蹤GPS發(fā)展和應(yīng)用,并盡快建立中國衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用系統(tǒng)。這引起了決策層的關(guān)注。

10月,全國測(cè)地會(huì)議在南京紫金山天文臺(tái)召開。會(huì)上陳芳允再次提出“雙星定位系統(tǒng)”,他強(qiáng)調(diào)“雙星定位系統(tǒng)”用星少,精確度高,既可定位、定時(shí),還有通信功能,技術(shù)相對(duì)簡(jiǎn)單且成本低廉,可較快地解決中國衛(wèi)星導(dǎo)航的有無問題。

陳芳允的設(shè)想引起航天系統(tǒng)著名專家孫家棟和王希季的關(guān)注。他們建議航天工業(yè)部五院根據(jù)陳芳允的設(shè)想開展相關(guān)研究。但是,當(dāng)時(shí)不少專家對(duì)我國發(fā)展衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)表示疑慮:GPS美國研發(fā)了20多年,耗資上百億美元。正處于改革開放之初的中國,需要花錢的地方太多,一下子不可能拿那么多的錢來做這件事。且衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)技術(shù)難度極大,我國在這方面的技術(shù)儲(chǔ)備不足。再則,既然美國承諾將即將建成的GPS向全球免費(fèi)開放,我們?yōu)楹尾弧白砥涑伞??如果能盡快驗(yàn)證雙星定位技術(shù)的工程可行性,就可以推動(dòng)決策層支持立項(xiàng)。一支新生力量加入進(jìn)來了。

童鎧,我國衛(wèi)星測(cè)控和衛(wèi)星應(yīng)用技術(shù)專家,一位思維縝密、思想超前、善于解決技術(shù)難題的科技帥才,1984年任東方紅二號(hào)450-1微波統(tǒng)一載波測(cè)控系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師兼總指揮。在考慮研制團(tuán)隊(duì)未來科技發(fā)展方向時(shí),童鎧認(rèn)為,我國是一個(gè)大國,應(yīng)該擁有自己獨(dú)立、先進(jìn)的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。受國力與技術(shù)水平限制,研制類似美國GPS體制的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)尚不現(xiàn)實(shí)。但可以利用已有的和正在發(fā)展的地球同步通信平臺(tái),先發(fā)展雙星定位的簡(jiǎn)易導(dǎo)航系統(tǒng)。這樣投資少、見效快,待條件具備時(shí),可再拓展為全球性導(dǎo)航系統(tǒng)。1985年4月,童鎧、陸文福、唐建民、葉俊峰聯(lián)名向航天工業(yè)部科技司申請(qǐng)名為“開發(fā)GPS,Geostar用戶設(shè)備以及我國衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)和保密數(shù)據(jù)通信體制及其發(fā)展途徑的論證”的預(yù)研課題,他們?cè)谡n題論證中寫道:“一個(gè)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)從研究到投入使用,一般要用10—15年或更長(zhǎng)時(shí)間,如果從現(xiàn)在開始研究,到2000年我國可望有自己的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)?!焙教旃I(yè)部科技司組織專家對(duì)該課題進(jìn)行評(píng)審,最后予以批準(zhǔn)。這是航天工業(yè)部第一個(gè)自主的衛(wèi)星導(dǎo)航預(yù)研課題。此后,課題組積極有序地開展調(diào)研、分析、論證。

1986年2月,北京衛(wèi)星信息工程研究所(503所)成立,隸屬五院,童鎧出任首任所長(zhǎng)。五院正式將“雙星定位系統(tǒng)”的方案論證工作交由503所承擔(dān)。

童鎧與陳芳允進(jìn)行多次交流,認(rèn)為雙星快速定位原理是可行的,但尚有一些根本性技術(shù)問題有待解決。恰逢改革開放國門打開,尋求國際合作也成為一種選擇。1985年11月,童鎧獲悉,美國Geostar公司向我國有關(guān)方面表示,愿意與我國合作,詢問能否在我國設(shè)立Geostar系統(tǒng)的一個(gè)中心站。考慮到該系統(tǒng)與我方的雙星定位系統(tǒng)十分相似,雙方多次往來交流。1987年11月,童鎧赴美就雙星定位系統(tǒng)對(duì)Geostar公司進(jìn)行技術(shù)考察,雙星定位系統(tǒng)的關(guān)鍵性技術(shù)“用戶入站突發(fā)偽碼信號(hào)快速捕獲”是考察的重點(diǎn)內(nèi)容。然而,美方對(duì)核心技術(shù)嚴(yán)密封鎖,若想咨詢必須交出一筆令人瞠目的高昂咨詢費(fèi),雙方最終未能簽訂實(shí)質(zhì)性合作協(xié)議。之后,與美國Geostar的合作不了了之。1991年,Geostar公司破產(chǎn)。

同年,航空航天部副部長(zhǎng)孫家棟率中國航天代表團(tuán)出訪加拿大、巴西和美國,在美國高通公司參觀時(shí),了解到該公司用兩顆靜地軌道衛(wèi)星建立通信系統(tǒng),為汽車、輪船等交通工具提供通信服務(wù)。盡管該系統(tǒng)主要是滿足地面移動(dòng)用戶通信服務(wù),并非衛(wèi)星導(dǎo)航服務(wù),但還是令人眼前一亮。

晚飯后,在賓館小公園里散步,孫家棟對(duì)團(tuán)員們說:“今天開了眼界,收獲很大。‘雙星定位系統(tǒng)’發(fā)射兩顆衛(wèi)星就夠了,有創(chuàng)意,技術(shù)起點(diǎn)也比較高。關(guān)鍵是工程建設(shè)相對(duì)簡(jiǎn)單,不需要太多經(jīng)費(fèi)。咱們國家財(cái)力有限,經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)薄弱,航天發(fā)展必須符合中國國情?!?/p>

今天看來,像我們這樣一個(gè)快速發(fā)展的大國,早一天擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、獨(dú)立自主控制的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng),對(duì)國家安全、軍隊(duì)保障非常重要,其價(jià)值和利害關(guān)系是無法用普通數(shù)字衡量的,對(duì)民間應(yīng)用市場(chǎng)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值也是難以估量的。而既要考慮技術(shù)的可行性,又要考慮科研投入的可行性,讓科學(xué)家既搞科研又精打細(xì)算,實(shí)在是當(dāng)時(shí)國力使然。

回國后,孫家棟立即組織專家聽取陳芳允匯報(bào),并向決策層建議加大經(jīng)費(fèi)支持力度。

與此同時(shí),洛陽(后改為北京)跟蹤與通信技術(shù)研究所的“雙星定位”論證組組織成都電子部10所、計(jì)量科學(xué)院等單位,對(duì)方案的可行性論證不斷深入。確定物體的空間位置,必須具備三維數(shù)據(jù)?,F(xiàn)在天上有了兩顆衛(wèi)星,有了第一維度和第二維度;那么,尋找定位方程的第三維度,成了“雙星定位系統(tǒng)”論證的關(guān)鍵。經(jīng)過多次的推倒重來,最后確定以國家數(shù)據(jù)高程模型數(shù)據(jù)庫提供的數(shù)據(jù)作為第三維度。

陳芳允看到驗(yàn)證小組的計(jì)算公式和計(jì)算結(jié)果時(shí),興奮地說:“我們的路子走對(duì)了?!?/p>

1988年3月7日和12月22日,我國先后成功發(fā)射了兩顆東方紅二號(hào)甲實(shí)用通信衛(wèi)星,定點(diǎn)于赤道上空東經(jīng)87.5度和110.5度,為開展“雙星快速定位系統(tǒng)”演示試驗(yàn)創(chuàng)造了條件。

1989年8月,在充分論證的基礎(chǔ)上,團(tuán)隊(duì)在北京利用這兩顆衛(wèi)星開展了“首次雙星快速定位通信系統(tǒng)”演示試驗(yàn)。

經(jīng)多方協(xié)調(diào)、精細(xì)調(diào)度,北京某地面站在一個(gè)臨時(shí)機(jī)房里,設(shè)置了信號(hào)接收機(jī)和定位計(jì)算中心,并騰出凌晨1時(shí)至5時(shí)這個(gè)時(shí)間段,以供進(jìn)行“雙星定位系統(tǒng)”對(duì)接演示。

9月4日凌晨4時(shí),所有參試人員的目光全部盯視著顯示屏。只見演示操作員手指輕輕摁下信號(hào)發(fā)射鍵,經(jīng)計(jì)算機(jī)處理參數(shù),1秒鐘后顯示屏上便出現(xiàn)用戶的精確地理位置,與檔案記載的誤差在20米以內(nèi),雙向定位精度20納秒,該系統(tǒng)同時(shí)還可以進(jìn)行簡(jiǎn)單的報(bào)文通信。

如同在茫?;脑闲凶叩闹袊教烊?,忽然看見了從云彩中露出的北斗星,終于找到了前行的方向!

新華社為此發(fā)布消息:“利用兩顆衛(wèi)星將快速定位、通信和定時(shí)一體化并獲得理想的試驗(yàn)數(shù)據(jù),這在國際上還是首次,快速定位精度達(dá)到了國際先進(jìn)水平。這項(xiàng)衛(wèi)星應(yīng)用尖端技術(shù),標(biāo)志著我國獨(dú)立開發(fā)利用衛(wèi)星通信資源有了新的突破?!?/p>

歷史不容假設(shè),但歷史又往往讓人禁不住要假設(shè)——如果不是陳芳允提出“雙星定位”設(shè)想,中國的北斗工程能否取得今天這樣的巨大成就,還很難說……

而說到陳芳允,熟悉他的人又常常要提到兩件“很夸張”的事情:一是他的頭發(fā)從來都是自己理的,他覺得去理發(fā)店太浪費(fèi)時(shí)間,經(jīng)常一等就是個(gè)把小時(shí),自己理既節(jié)約時(shí)間,還不用花錢;二是他的衣服破了,都是自己補(bǔ)的,他的祖父是一位有名的裁縫,從小他便學(xué)會(huì)了縫縫補(bǔ)補(bǔ)。到了古稀之年,他仍能將細(xì)線穿進(jìn)小小的針眼。

我們想象一下:一位大科學(xué)家拿著推子、對(duì)著鏡子給自己理發(fā),戴著老花鏡在燈下縫補(bǔ)衣服……那會(huì)是怎樣的一幅溫馨的畫面?

或許,這也是中國科學(xué)家的一種“特質(zhì)”,甘于清苦和平淡,科研和日常融為一體,高精尖的思考之中對(duì)略顯清苦的人間煙火也甘之如飴。

3. 刻不容緩

1990年8月,GPS第8顆工作衛(wèi)星發(fā)射升空。

緊隨而來,美國發(fā)動(dòng)“沙漠風(fēng)暴”行動(dòng),對(duì)伊拉克發(fā)起進(jìn)攻。GPS盡管尚未“發(fā)育成熟”,美軍卻果斷地提前將它投入使用。美軍指揮部好像開了“上帝視角”一樣,對(duì)整個(gè)戰(zhàn)場(chǎng)形成了徹底的掌控。聯(lián)軍飛機(jī)和導(dǎo)彈給予伊拉克精確打擊,精確制導(dǎo)的導(dǎo)彈,后一枚甚至可以鉆入前一枚炸出的缺口。美攻擊直升機(jī)在沙漠上打擊伊拉克坦克,居高臨下,彈無虛發(fā),讓對(duì)手無處逃遁。而伊拉克的指揮官,如同被蒙上雙眼,甚至找不到對(duì)手在哪里,只有被動(dòng)挨打的份兒。這場(chǎng)本來被全球軍事學(xué)家預(yù)測(cè)為僵持模式的戰(zhàn)爭(zhēng),在短短的42天后,就基本宣告結(jié)束。美軍和盟軍共出動(dòng)6.5萬架次飛機(jī),連續(xù)進(jìn)行了38天轟炸,只損失飛機(jī)38架,不及0.06%。伊軍傷亡超10萬人,而美軍陣亡僅148人。擁有120萬人員的伊拉克軍隊(duì),被美國非常輕松地摧毀了。

這場(chǎng)徹頭徹尾的單方面屠殺,實(shí)際上是GPS的勝利。美國《軍事評(píng)論》雜志直言不諱地宣稱:“誰能掌握衛(wèi)星導(dǎo)航優(yōu)勢(shì),誰就掌握了戰(zhàn)爭(zhēng)主動(dòng)權(quán)?!?/p>

衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),第一次在全世界人民面前露出兇狠的一面,一出手就震驚世界!

那些日子,每當(dāng)熒屏上播放海灣戰(zhàn)爭(zhēng)的視頻消息時(shí),孫家棟的神情便會(huì)變得凝重,他思考的是另一件事情:一個(gè)國家假如沒有自己的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),等于把國防拱手送給他人;如果借用他人的,又等于將高樓大廈建在他人的地基上,無異于將命運(yùn)的繩索交給他人。

中國必須要有自己的導(dǎo)航衛(wèi)星。

三年后發(fā)生的“銀河號(hào)事件”更是刺痛了孫家棟的心,一種緊迫感倏然而至。

孫家棟白天事情太多,似乎有永遠(yuǎn)開不完的會(huì)議,永遠(yuǎn)解決不盡的問題,常常趕不上看《新聞聯(lián)播》。他一般看夜里的晚間新聞。

那天夜里,一打開電視,孫家棟便被一條新聞緊緊地吸引住了——

1993年7月7日,中國遠(yuǎn)洋運(yùn)輸(集團(tuán))總公司萬噸級(jí)集裝箱船銀河號(hào)從天津新港起航,搭載782個(gè)集裝箱貨物,計(jì)劃跨越印度洋,駛向中東。

萬里迢迢,乘風(fēng)破浪。

7月23日,美國駐華大使館突然緊急約見我外交部國際司官員,聲稱:美方獲得確切情報(bào),中國銀河號(hào)載有違禁化學(xué)品,正運(yùn)往中東地區(qū)。美國政府要求中國政府立即采取措施,制止這一行為。否則,美國將按有關(guān)法律對(duì)中國實(shí)施制裁。8月3日,美方悍然要求中國政府命令銀河號(hào)返航,或由美國人登船檢查貨物,或停留在某地,聽候美國發(fā)落。

豈有此理!

1993年1月13日,包括中國在內(nèi)的130個(gè)國家,在巴黎聯(lián)合國教科文組織總部共同簽署了《禁止化學(xué)武器公約》,該公約規(guī)定,對(duì)可以制作芥子氣等化學(xué)戰(zhàn)劑的硫二甘醇和亞硫酰氯,其轉(zhuǎn)讓應(yīng)受控制。而中國政府早在1990年就對(duì)這兩種化學(xué)液體的運(yùn)輸和買賣,實(shí)施了嚴(yán)格限制措施。

對(duì)美國大使館的無理要求,中國外交部斷然拒絕。但為避免事態(tài)進(jìn)一步惡化,中國有關(guān)方面指示銀河號(hào)暫時(shí)錨泊在距離霍爾木茲海峽11海里的公海上待命。

8月4日,中國外交部和交通部、中國遠(yuǎn)洋運(yùn)輸(集團(tuán))總公司再次就有關(guān)銀河號(hào)載貨情況進(jìn)行認(rèn)真核查,并向美方通報(bào),指出美方所稱銀河號(hào)載有硫二甘醇和亞硫酰氯情況完全失實(shí)。

美國對(duì)中方的澄清置之不理,派出軍艦阻止銀河號(hào)靠港。銀河號(hào)被困于公海上,水、食品和燃料嚴(yán)重短缺,急需補(bǔ)給。8月4日晚,經(jīng)多方協(xié)調(diào),阿聯(lián)酋當(dāng)局慨然相助,派出一艘拖船,為銀河號(hào)補(bǔ)給。

為澄清事實(shí)、向國際社會(huì)說明真相,盡快解決銀河號(hào)受阻問題,避免中方和各方貨主蒙受更嚴(yán)重的損失,中國政府向美方提出,由第三國與中方一起,對(duì)銀河號(hào)進(jìn)行檢查。當(dāng)時(shí)情況別無選擇,如果中方拒絕檢查,恰恰授人話柄。經(jīng)多方努力,沙特阿拉伯王國政府愿意接受銀河號(hào)貨輪進(jìn)入其達(dá)曼港,由中國檢查組與沙特代表一道進(jìn)行檢查,美國派專家作為沙特方面的技術(shù)顧問參加檢查。

8月26日,銀河號(hào)靠泊達(dá)曼港。同一天,中國、沙特和美國三方檢查人員抵達(dá)達(dá)曼。

8月28日9時(shí)20分,沙方檢查組7人和美方檢查組10人登上銀河號(hào)。美方人員中既有化工專家,又有防爆專家,還有海運(yùn)專家。美方領(lǐng)隊(duì)是美駐沙特使館的馬克尤姆,為適應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間的檢查工作,他竟身穿內(nèi)有微型冷氣機(jī)的防暑衣,顯然是有備而來,志在必得,一定要找出違禁品。

中方檢查組負(fù)責(zé)人是外交部國際司副司長(zhǎng)沙祖康,他說:“拒絕,窩囊,我們就要背黑鍋;同意檢查,某種程度上我們也受到侮辱,也窩囊。但兩個(gè)窩囊中,選擇了第二個(gè)。只能等水落石出,謠言不攻而破,那窩囊的就是他們了?!背霭l(fā)前,他親自對(duì)銀河號(hào)所載貨物進(jìn)行全面、周密的調(diào)查,給所有廠家打了電話。心里有底,坦蕩自信。

10時(shí)10分,美方人員頭戴防毒面具,手提各種儀器,急不可耐,貓腰鉆進(jìn)船艙。運(yùn)往伊朗的第一只集裝箱被打開,里面是一桶桶鉛封的黑漆罐。美方人員喜形于色,以為這就是他們要找的兩類化學(xué)液體。中方告訴他們,那里面是固體燃料。美方堅(jiān)持要打開檢查,待漆罐打開,美方人員愣了:里面裝的果然是五顏六色的燃料。

美方不死心,推翻三方原先的協(xié)議,毫無理由地提出要檢查船上的全部貨物,包括發(fā)自第三國的貨物也得開箱檢查。中方一忍再忍。

9月4日,銀河號(hào)貨輪上最后一個(gè)貨箱檢查完畢,其結(jié)果與前面781個(gè)貨箱完全一樣,根本沒有搭載所謂的違禁化學(xué)品。同日,中、沙、美三方代表在全部貨物的檢查報(bào)告上簽字。報(bào)告寫道:“通過對(duì)銀河號(hào)貨輪上全部貨箱的徹底檢查,結(jié)果斷然表明,船上根本未載有硫二甘醇和亞硫酰氯兩類化學(xué)品。美國政府承諾將上述檢查結(jié)果通知中國貨輪銀河號(hào)預(yù)定??扛鄣母鲊⑴Υ_保銀河號(hào)順利進(jìn)入有關(guān)港口卸貨?!?/p>

9月5日,中國外交部發(fā)表聲明,正式公布了銀河號(hào)所載貨物檢查結(jié)果。9月24日0時(shí)25分,歷盡艱辛的銀河號(hào)返回天津新港。至此,這場(chǎng)長(zhǎng)達(dá)兩個(gè)月的美國企圖栽贓于中國的丑劇,畫上了句號(hào)。

看到新聞那晚,孫家棟徹夜難眠。

第二天早晨,孫家棟走進(jìn)辦公大樓,走廊里,幾位年輕人正在熱烈議論,孫家棟停下步子,悄悄站在一旁。

“聽說美國關(guān)閉了那片海域的GPS,導(dǎo)致銀河號(hào)無法定位,找不到航線,在公海上漂泊了一二十天?!?/p>

“從理論上說,只要設(shè)置好程序,讓某幾顆衛(wèi)星在特定的時(shí)間內(nèi)關(guān)閉服務(wù),就可以對(duì)特定區(qū)域進(jìn)行限制。但為了一艘銀河號(hào)去關(guān)閉整個(gè)區(qū)域服務(wù),是不是有些小題大做了?”

“美國永遠(yuǎn)奉行霸權(quán)主義,它想干,什么事情干不出來?銀河號(hào)上根本沒裝載什么違禁化學(xué)品,它卻栽贓于我們。”

這時(shí)候,有人發(fā)現(xiàn)了身后的孫家棟,馬上說:“孫部長(zhǎng)來了,聽聽孫部長(zhǎng)的意見?!?/p>

孫家棟瞇縫著眼,微微笑著:“大家不是都說了嗎?”

“部長(zhǎng),你認(rèn)為船上是不是有終端機(jī)?美國當(dāng)時(shí)是不是關(guān)了那片海域的GPS?”

孫家棟說:“銀河號(hào)上有沒有安裝終端機(jī),美國是不是關(guān)閉了GPS,還不能確認(rèn)。重要的是我們自己沒有GPS。作為一個(gè)主權(quán)國家,沒有自己的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng),將永遠(yuǎn)受制于人。也許這次人家不關(guān)閉,但誰敢保證下次不關(guān)閉?”

孫家棟已經(jīng)離去了,忽然,又收住腳步,回過身來,目光堅(jiān)定地說:“關(guān)鍵的是我們必須要有自己的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)!”

每每國有安危之時(shí),孫家棟便會(huì)挺身而出。

進(jìn)了辦公室,孫家棟撥通了主管領(lǐng)導(dǎo)的電話,陳述了自己的意見,并說:“此事不解決,我們將永遠(yuǎn)受制于他人!”

主管領(lǐng)導(dǎo)立馬表示支持:“咱們想到一塊兒去了。”

“和平時(shí)期,我們當(dāng)然可以用別人的?!睂O家棟說,“可一旦出現(xiàn)不可控局勢(shì),別人將信號(hào)給你掐斷了,我們所有相關(guān)的軍民設(shè)施將全部失靈,后果不堪設(shè)想。”

“對(duì)!歷史已經(jīng)多次證明,凡是事關(guān)國家核心利益的東西,沒人會(huì)白送給你,必須靠自己去創(chuàng)造。中國人決不會(huì)因?yàn)槔щy而止步不前!”

孫家棟說:“事不宜遲,刻不容緩!”

主管領(lǐng)導(dǎo)朗聲應(yīng)道:“好,我們?nèi)χС?!?/p>

衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)工程在申請(qǐng)立項(xiàng)時(shí),還有個(gè)插曲:

北斗一號(hào)申請(qǐng)立項(xiàng)的時(shí)候,國家“八五”計(jì)劃正式在航天科技系統(tǒng)規(guī)劃了東方紅三號(hào)、風(fēng)云二號(hào)、資源一號(hào)等應(yīng)用衛(wèi)星,即涉及國家安全的三型四星(其中包括兩顆導(dǎo)航衛(wèi)星)。三型四星工程總經(jīng)費(fèi)到位了,可主管部門一算,這筆經(jīng)費(fèi)只夠兩種型號(hào)衛(wèi)星的研制和發(fā)射。

測(cè)繪專家卜慶君聽說北斗一號(hào)可能會(huì)因?yàn)榻?jīng)費(fèi)不足轉(zhuǎn)為預(yù)研的傳聞時(shí),心急如焚,向主管部門領(lǐng)導(dǎo)慷慨陳詞:“北斗一號(hào)不能再搞預(yù)研了,五院已經(jīng)做了快十年的工作,再搞預(yù)研等于把這個(gè)項(xiàng)目搞黃了。我們國家的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),又不知道要拖到哪年哪月?”

孫家棟四處游說,力爭(zhēng)上北斗。航天工程建設(shè)一直有“備份星”的慣例,一顆首星,再準(zhǔn)備一顆相同型號(hào)的“備份星”。萬一首星失利,“備份星”再派上場(chǎng)。經(jīng)過多方協(xié)商,主管部門打破慣例,決定取消其他兩星的“備份星”,將節(jié)省下來的經(jīng)費(fèi)用于導(dǎo)航衛(wèi)星。最終,北斗一號(hào)得以幸存。李祖洪說:“此事如果不是孫老堅(jiān)持,有關(guān)部門大力支持,一拖,一個(gè)周期過去,一耽誤就是幾年甚至十幾年?!?/p>

萬般期待,熱切呼喚,終于傳來佳音。

1994年1月10日,國務(wù)院、中央軍委批準(zhǔn)雙星快速定位系統(tǒng)工程立項(xiàng)。此工程稱為“北斗一號(hào)雙星導(dǎo)航定位系統(tǒng)工程”。

從雙星定位理論的提出到工程立項(xiàng)建設(shè),蹚出了一條符合中國國情的研制之路。

北斗星,自古以來就是中華兒女指明方向的坐標(biāo)。而今,中國航天人將用自己的智慧和心血,為太空建造一顆“新北斗”。

中國北斗工程——正式啟動(dòng)了!

8月3日,孫家棟被任命為北斗一號(hào)工程總設(shè)計(jì)師。

北斗一號(hào)工程各大系統(tǒng)分兩條指揮線人員:

卜慶君為工程應(yīng)用系統(tǒng)總指揮,單克民、吳瑞楦為副總指揮;童鎧為工程應(yīng)用系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師,譚述森、李貴琦、謝有才為副總設(shè)計(jì)師。李祖洪任衛(wèi)星系統(tǒng)總指揮(后又任北斗工程副總設(shè)計(jì)師);范本堯任衛(wèi)星系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師,崔駿業(yè)任副總設(shè)計(jì)師。

多年后,孫家棟還清楚記得那天晚餐時(shí),他跟夫人魏素萍要酒?!?/p>

女兒魏紅不解地問:“爸爸,今天又不是什么節(jié)日,喝酒干什么?”

孫家棟微笑著說:“慶祝一下!”

兒子孫中亮也好奇地問:“什么喜事?”

孫家棟解開了“包袱”:“咱們國家準(zhǔn)備上北斗工程了。”

“北斗工程?這是什么工程?很重要嗎?”孫中亮又問。

“太重要了?!睂O家棟說,“它關(guān)系到一個(gè)國家的戰(zhàn)略安全,同時(shí)又具有前途無量的民用價(jià)值?!?/p>

女兒聞言舉起了酒杯,說:“爸爸又要帶兵去攀登高峰了,祝賀祝賀!”

是夜,蔚藍(lán)色的蒼穹明凈如水,廣闊無垠。一鉤彎月銀光淡柔,幾多星星若隱若現(xiàn)。

酒后微醺的孫家棟站在書房外的陽臺(tái)上,久久地仰望著星空——他的眼睛瞇縫成了一條線。我們習(xí)慣于用濃眉大眼來描摹英雄,按這個(gè)標(biāo)準(zhǔn),這位航天科學(xué)家似乎有點(diǎn)遜色,但他不大的眼里又分明閃爍著最亮的光。瞇縫眼是孫家棟家族的基因遺傳,或者說是他們家族的一個(gè)徽記——他的祖輩、父輩和晚輩,都是瞇縫眼。不過,當(dāng)年錢學(xué)森最先發(fā)現(xiàn),這位年輕人的雙眼雖然平時(shí)有些瞇縫,但關(guān)鍵時(shí)刻睜大了,便頓時(shí)閃閃發(fā)亮,敏銳犀利。

不知從什么時(shí)候開始,孫家棟有了仰望星空的習(xí)慣。夜半,夫人醒來,發(fā)現(xiàn)身旁的老伴兒不見了,就連忙起來,見他又在陽臺(tái)上仰望星空呢。此時(shí),北斗七星正像一把銀勺似的懸掛在正北的太空上,閃閃爍爍。夫人摸透了老伴兒的脾氣,這時(shí)候絕對(duì)不能打擾他,勸他休息。你一勸,平日里好脾氣的他,立即會(huì)跟你急。夫人只能躡手躡腳地給他搬張椅子,又取來件衣裳輕輕披在他的身上,不敢打亂他的思緒。他就這樣一直望啊、想啊,直到天際泛白,星星和月亮悄悄隱去。夫人這時(shí)才敢在一旁打趣道:“看見北斗、嫦娥了?看到牛郎、織女了?這回滿意了吧?該吃早點(diǎn)了!”

孫家棟坦言,自己最初的天文知識(shí),除了太陽和月亮,最早認(rèn)識(shí)的便是北斗七星。至今他依然記得一則民間諺語:“斗柄指東,天下皆春;斗柄指北,天下皆夏;斗柄指西,天下皆秋;斗柄指南,天下皆冬?!?/p>

民間諺語,是勞動(dòng)人民在長(zhǎng)期實(shí)踐中獲得的智慧結(jié)晶。通過北斗七星斗柄的變化,感知四季更迭,少年孫家棟曾為之折服。當(dāng)然,彼時(shí)的孫家棟做夢(mèng)都沒有想到,自己后來會(huì)成為中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)工程的總設(shè)計(jì)師。

北斗星,過不了多久,中國人會(huì)為你創(chuàng)造一個(gè)伙伴,它與你同名,在太空與你相伴……

……

全文請(qǐng)見《當(dāng)代》2023年1期

黃傳會(huì):浙江蒼南人。中國報(bào)告文學(xué)學(xué)會(huì)原常務(wù)副會(huì)長(zhǎng),原海軍政治部創(chuàng)作室主任。著有長(zhǎng)篇報(bào)告文學(xué)《希望工程紀(jì)實(shí)》《中國山村教師》《中國新生代農(nóng)民工》《國家的兒子》《中國海軍三部曲》《中國海軍:1949—1955》《大國行動(dòng)——中國海軍也門撤僑》等,中短篇報(bào)告文學(xué)集《站在遼寧艦的甲板上》。曾獲中宣部“五個(gè)一工程”獎(jiǎng)、魯迅文學(xué)獎(jiǎng)、徐遲報(bào)告文學(xué)獎(jiǎng)等。多部作品在國外翻譯出版。