昨天早晨9點(diǎn)43分，一枚長(zhǎng)征三號(hào)火箭攜帶著一顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星進(jìn)入地球軌道。至此，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的最后一顆衛(wèi)星進(jìn)入位置，北斗全球衛(wèi)星定位網(wǎng)絡(luò)全面完成。

25年，55顆衛(wèi)星，三代人前赴后繼的努力，這可以說(shuō)是我國(guó)有史以來(lái)最龐大的太空工程。

我們中國(guó)，終于完成了自己的衛(wèi)星定位系統(tǒng)。

翻看北斗系統(tǒng)的發(fā)展歷程，你不得不感嘆，中國(guó)在這種國(guó)之重器上的遠(yuǎn)見(jiàn)與執(zhí)著。

衛(wèi)星定位系統(tǒng)的原理非常簡(jiǎn)單。

如果你知道空間中三個(gè)點(diǎn)的具體位置，并且知道這三個(gè)點(diǎn)和未知點(diǎn)的距離，那么你就可以知道這個(gè)未知點(diǎn)的具體位置。

所以，全球定位系統(tǒng)一般需要在軌道上發(fā)射數(shù)十枚衛(wèi)星，來(lái)確保地球上任意一點(diǎn)都有超過(guò)3顆衛(wèi)星的覆蓋。

早在上世紀(jì)六十年代末期，我國(guó)就已經(jīng)有科學(xué)家提出了“燈塔計(jì)劃”設(shè)立全球定位系統(tǒng)，但最終因?yàn)樨?cái)力物力等限制因素終止。

但這不是我們衛(wèi)星定位探索的終點(diǎn)，在接下來(lái)幾十年的時(shí)間里面，對(duì)于衛(wèi)星定位的探索一直沒(méi)有停止。

網(wǎng)上關(guān)于北斗衛(wèi)星導(dǎo)航的最常見(jiàn)問(wèn)題，是：為什么能用GPS，我們還要花大精力再造一個(gè)自己的定位系統(tǒng)。

一個(gè)很簡(jiǎn)單的回答是：為了安全。

你或許不知道，我們平時(shí)日常生活中所使用的全球定位系統(tǒng)GPS，是美國(guó)空軍70年代的一個(gè)軍用項(xiàng)目。GPS首要目的是用于美軍的軍事用途，包括人員的定位，飛機(jī)導(dǎo)彈的導(dǎo)航等等。

技術(shù)成熟以后，美國(guó)軍方把導(dǎo)航衛(wèi)星開(kāi)放給了民間公司使用。由此，現(xiàn)在手機(jī)和汽車(chē)上五花八門(mén)的導(dǎo)航定位軟件才有了技術(shù)基礎(chǔ)。目前，全世界幾乎所有國(guó)家的民用設(shè)備都仰賴(lài)美軍的GPS技術(shù)支持。

民用的GPS精度要比美軍自己使用的差好幾倍。但這也不妨礙有些國(guó)家（比如印度）連軍隊(duì)都依賴(lài)GPS的民用服務(wù)。雖然精度差，總比沒(méi)有好。

但印度很快就嘗到了依賴(lài)美國(guó)的后果：1999年，印度與巴基斯塔發(fā)生武裝沖突。為了迫使兩方停止交火，美軍直接切斷了印度軍隊(duì)的GPS信號(hào)，導(dǎo)致印軍行動(dòng)嚴(yán)重受阻。

(圖源：economic times)

而英國(guó)在脫歐之后也正在研究建設(shè)自己的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，因?yàn)閾?dān)心使用歐盟的伽利略系統(tǒng)會(huì)受制于人。

由此可見(jiàn)一個(gè)獨(dú)立的衛(wèi)星定位系統(tǒng)重要性

促成我國(guó)自行研制衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的契機(jī)，是兩場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng)。

1991年海灣戰(zhàn)爭(zhēng)，讓中國(guó)見(jiàn)識(shí)到了什么是信息化作戰(zhàn)。在那場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng)當(dāng)中，美軍導(dǎo)彈利用GPS引導(dǎo)對(duì)敵軍進(jìn)行了外科手術(shù)式的打擊，戰(zhàn)車(chē)在GPS導(dǎo)航的指引下輕松駛過(guò)過(guò)去無(wú)人可及的沙漠荒原。

(圖源：AETC)

3年后的1994年，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)正式立項(xiàng)，最初的技術(shù)采用了兩彈一星專(zhuān)家陳芳允在十年前提出的“雙星定位系統(tǒng)”。陳芳允院士論證了在地面信號(hào)站的幫助下，可以把定位所需的衛(wèi)星降到兩顆，算是在當(dāng)時(shí)國(guó)力有限的情況下所采取的的一個(gè)折中做法。

（圖源：ifeng）

1999年科索沃戰(zhàn)爭(zhēng)，南聯(lián)盟大使館事件。從美軍B2轟炸機(jī)上發(fā)射的5枚精確制導(dǎo)導(dǎo)彈在GPS技術(shù)的指引之下?lián)糁辛宋荫v南斯拉夫大使館，造成3名記者死亡。這一事件再一次證明了獨(dú)立掌握GPS技術(shù)的重要性。

隔年2000年，兩顆北斗實(shí)驗(yàn)型衛(wèi)星一飛沖天，這也就是北斗一號(hào)系統(tǒng)。

目前全世界可以算的上是“全球定位系統(tǒng)”的衛(wèi)星系統(tǒng)，一共只有4個(gè)。

其一，是美國(guó)的GPS系統(tǒng)，一共大約有32枚衛(wèi)星在軌道上運(yùn)轉(zhuǎn)。該系統(tǒng)不論在民用還是軍用上都是巨大成功。上文已經(jīng)詳細(xì)介紹。

其二，是蘇聯(lián)/俄羅斯的格洛納斯系統(tǒng)。作為軍事強(qiáng)國(guó)的俄羅斯，自然需要有自己的獨(dú)立導(dǎo)航系統(tǒng)，目前一共有27顆衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)。該系統(tǒng)主要為軍用。

其三，是歐盟的伽利略系統(tǒng)，目前一共有大約22顆衛(wèi)星。由于歐盟大多數(shù)國(guó)家和美軍是盟友，軍用系統(tǒng)已經(jīng)仰賴(lài)GPS，伽利略系統(tǒng)本身就是一個(gè)民用為主的系統(tǒng)。從立項(xiàng)以來(lái)，由于歐盟各國(guó)扯皮嚴(yán)重，該項(xiàng)目進(jìn)展緩慢。

值得一提的是，中國(guó)曾經(jīng)在2004年認(rèn)真考慮過(guò)加入歐盟的伽利略計(jì)劃，并且簽署了技術(shù)合作協(xié)議。但隨后卻發(fā)現(xiàn)歐盟的很多核心技術(shù)研究都把中國(guó)排除在外，無(wú)法成為伽利略計(jì)劃的主導(dǎo)國(guó)之一。

2007年前后，中國(guó)退出伽利略計(jì)劃，全力進(jìn)行北斗計(jì)劃

考慮到衛(wèi)星運(yùn)行壽命往往只有十年左右的時(shí)間，為了讓北斗系統(tǒng)可以早日投入使用，北斗系統(tǒng)制定了三步計(jì)劃，一邊發(fā)射一邊使用。

北斗一號(hào)系統(tǒng)在2000年發(fā)射，為中國(guó)用戶(hù)提供定位服務(wù)。

2004年開(kāi)始，北斗二號(hào)系統(tǒng)開(kāi)始建設(shè)，14顆衛(wèi)星進(jìn)入軌道，為亞太地區(qū)提供定位服務(wù)。

然后就是2009年開(kāi)始，北斗三號(hào)系統(tǒng)開(kāi)始建設(shè)，30顆衛(wèi)星組成全球網(wǎng)絡(luò)，和二號(hào)系統(tǒng)一起為全球用戶(hù)提供定位服務(wù)。

在2018年，北斗三號(hào)系統(tǒng)建設(shè)加快腳步，一年發(fā)射18顆衛(wèi)星。2019年發(fā)射了10顆衛(wèi)星。隨著今天最后一刻衛(wèi)星歸位，北斗三號(hào)系統(tǒng)終于完成。

其實(shí)，從好幾年前開(kāi)始，北斗系統(tǒng)就已經(jīng)進(jìn)入了我們生活的方方面面。

（圖源：xinhua）

目前大多數(shù)手機(jī)的導(dǎo)航軟件，都是可以接受多國(guó)系統(tǒng)的導(dǎo)航衛(wèi)星的，哪個(gè)信號(hào)強(qiáng)就用哪個(gè)。

在亞太地區(qū)尤其是中國(guó)，北斗系統(tǒng)的定位精度已經(jīng)不輸GPS系統(tǒng)，只要你用過(guò)安卓機(jī)使用地圖，你就用過(guò)北斗系統(tǒng)。

北斗系統(tǒng)裝上了我國(guó)的漁船，為遠(yuǎn)洋漁民提供定位服務(wù)

北斗導(dǎo)航系統(tǒng)與GPS相比，還有一些不一樣的功能，其中就包括了衛(wèi)星通信

2008年汶川地震，很多災(zāi)區(qū)唯一的通訊方式就是北斗衛(wèi)星。救災(zāi)人員依靠北斗系統(tǒng)的定位和通信能力對(duì)災(zāi)區(qū)展開(kāi)施救。

（圖源：新浪）

除此之外，北斗系統(tǒng)還廣泛用在運(yùn)輸、基建、農(nóng)林等方方面面。

當(dāng)然北斗系統(tǒng)也絕不是限制在中國(guó)境內(nèi)，隨著一帶一路的發(fā)展，尤其是中國(guó)智能手機(jī)在印度非洲的暢銷(xiāo)，北斗系統(tǒng)早已自全世界有了立足之地。

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（圖：2018年北斗發(fā)射）

時(shí)間回到1983年，那一年中國(guó)的人均GDP只有200多美元，比印度還差。城鎮(zhèn)化率只有25%左右，大多數(shù)人都還在農(nóng)村生活。

放在任何一個(gè)其他國(guó)家，恐怕都不會(huì)覺(jué)得，這個(gè)國(guó)家需要建立全球?qū)Ш较到y(tǒng)，一個(gè)連美國(guó)都還沒(méi)折騰明白的科幻項(xiàng)目。

但也就是這一年，兩彈一星院士陳芳允提出了“雙星定位系統(tǒng)”，為后來(lái)的北斗一號(hào)系統(tǒng)奠定了理論基礎(chǔ)。

（圖源：中國(guó)航天）

在十多年的年的技術(shù)與理論準(zhǔn)備之后，2000年10月31日，第一顆北斗導(dǎo)航試驗(yàn)衛(wèi)星乘著長(zhǎng)征三號(hào)火箭起飛，進(jìn)入地球軌道。

至此，這個(gè)中國(guó)當(dāng)代最重要的太空工程，終于走出了第一步。當(dāng)年晚些時(shí)候，第二顆北斗試驗(yàn)衛(wèi)星也騰空而起。兩顆小小的衛(wèi)星，實(shí)現(xiàn)了中衛(wèi)星導(dǎo)航從無(wú)到有的劃時(shí)代跨越。

唯一可惜的是，陳芳允院士在衛(wèi)星發(fā)射前5個(gè)月去世，享年84歲，最終沒(méi)有看到自己的成果落地、生根。

其實(shí)不只是北斗系統(tǒng)，1990年，我國(guó)就有了《京滬高速鐵路線(xiàn)路方案構(gòu)想報(bào)告》為后來(lái)的高速鐵路網(wǎng)絡(luò)奠定了基礎(chǔ)。當(dāng)時(shí)就連發(fā)達(dá)國(guó)家都要掂量掂量的高鐵建設(shè)，一窮二白的我們就已經(jīng)把它擺上了日程。

因?yàn)槟莻€(gè)時(shí)代的中國(guó)，有遠(yuǎn)見(jiàn)，去研究這樣的工程；有勇氣，去開(kāi)始一個(gè)橫跨好幾十年的計(jì)劃。

因?yàn)槲覀儚囊婚_(kāi)始，就抱定了成為發(fā)達(dá)國(guó)家的決心。