中國為什麼要建立北斗衞星導航系統？
目前，美國、俄羅斯、中國、歐盟都建立了自己的衞星導航系統。1994年，中國在財政十分拮据的情況下，為什麼要建立自己的衞星導航系統？
其直接原因，可以用兩件事説明：第一，海灣戰爭引發新軍事革命。1991年，海灣戰爭開創了以空中打擊力量決勝的先例；最亮眼的是精確制導武器，美國GPS為精確制導提供了關鍵技術支持。海灣戰爭引發了一場世界性的新軍事革命，GPS定位系統成為各國關注的焦點。
第二，“銀河號”事件迫使中國發展自主衞星導航。1993年7月23日，中國“銀河號”貨輪行駛到印度洋上，導航系統突然沒有信號，船隻無法繼續航行。後來得知，原來是美國對伊朗禁運，故意停掉了這個海域的GPS信號。
“銀河號”的消息傳回國內，孫家棟院士與國防科工委副主任沈榮駿聯名“上書”，建議啓動中國的衞星導航工程。1994年12月，北斗導航實驗衞星系統工程獲得國家批准。
儘管衞星導航系統，最早源於戰爭需求，但它的作用遠不止軍事領域，在國民生產生活諸多領域都扮演着重要的角色。在無人駕駛、測繪、航海、救災等眾多領域，衞星導航系統發揮着無可替代的作用；今天，開車在大城市中穿行，很多“路盲”離開衞星導航，已經寸步難行；我們生活中的共享單車、電子圍欄停車等也離不開衞星導航系統；衞星導航系統也為大面積農業機械化耕作提供了便利。
北斗衞星導航系統為什麼要“三步走”？
中國之所以要“三步走”，簡單地説，是因為兩個原因：一是因為當時我們國家窮；二是因為我們國家雖然窮，但中國的科學家們仍自強不息。
早在上世紀60年代，中國就開始研究衞星導航。但這個項目太“燒錢”，這一計劃並未實施。不過，我們的科學家從未放棄衞星導航研究。到1985年10月，中國科學院和解放軍原總參謀部測繪局聯合開會，“863”計劃倡導者、中科院院士陳允芳提出了一個相對“省錢”的構想：用兩顆地球靜止軌道衞星，就可以覆蓋中國區域。這一構想，日後被稱為“雙星定位”理論，成為日後北斗一號的雛形。2000年，北斗一號的兩顆衞星發射成功，中國成為繼美國GPS、俄羅斯格洛納斯之後世界上第三個擁有自主衞星導航系統的國家——這是後話。
1994年立項之後，北斗人開始真刀真槍地幹起來，馬上遇到了囊中羞澀的困境。美國從1973年開始研發GPS，到1994年已投入了超過200億美元，每年維護費就高達5億美元；而1994年，中國包括航天在內7大技術領域的“863”計劃預算一共才100億元人民幣。
窮有窮的辦法，既然不能一口吃個胖子，那就分三口吃。於是，中國將衞星導航系統建設分“三步走”：第一步是覆蓋國內，第二步是覆蓋亞太，第三步再覆蓋全球。這就是北斗一號、北斗二號、北斗三號的由來。
北斗衞星導航系統經歷了哪些艱難險阻？
北斗衞星導航系統，經歷的艱難險阻實在太多，我們只能瞭解“冰山的一角”。
第一個艱難險阻是研製原子鐘。原子鐘的精度，直接決定着衞星導航系統的精度。按北斗總設計師楊長風制定的目標，原子鐘誤差要達到10的負12次方，即每十萬年只出現一秒誤差。原子鐘對整個工程的重要性如同人的心臟，這種核心技術別人絕不會給我們，中國只能靠自己。中國組建了中科院、航天科技、航天科工三支隊伍，同時攻關。經過兩年拼搏，國產星載原子鐘被研製出來，性能比歐洲原子鐘還要好。當初我們想買，歐洲不賣；現在歐洲立刻同意賣，而且降價一半，但中國仍堅持用自己的原子鐘。
另一個驚險的瞬間是爭分奪秒打贏頻率保衞戰。任何一個國家，想要發展自己的衞星導航系統，必須首先向國際電信聯盟(ITU)申請頻率，所以頻率成為美、俄、中、歐四方必須爭奪的寶貴資源。2000年4月17日，中國向國際電信聯盟提出頻段申請；同年6月5日，歐盟伽利略衞星導航系統也提出了頻段申請。關於頻率，國際電信聯盟有兩個規則：“先用先得”和“逾期作廢”。所謂“逾期作廢”，指頻率有效期以申請日期開始計算，7年不用作廢。也就是説，中國北斗二號的首顆衞星必須在2007年4月18日零點之前成功發射併成功播發信號，否則“逾期作廢”。所謂“先用先得”，就是説中國要和歐盟競賽，因為中歐雙方申請的頻率有一段高度重合，雙方需要競爭頻率。中國北斗二號2004年啓動，在起跑線上已經輸了歐盟伽利略系統2年。2005年12月28日，歐盟伽利略計劃的首顆實驗衞星被順利送入太空。讓人意外的是，這顆衞星沒開通頻率，原因是開通頻率需要花錢，此時歐盟手頭緊。中國必須趕緊抓住機遇，但偏偏好事多磨：中國北斗二號首顆衞星已經上了發射架，發現衞星上的應答機出現異常。經過爭分奪秒搶修，2007年4月14日4時11分，北斗二號首顆衞星成功發射；4月17日20點，衞星發出第一組信號，比國際電信聯盟設定的“七年之限”提前了4個小時。中國的頻率保衞戰取得成功。
北斗二號首顆衞星發射成功，解決了頻率問題，也掃清了主要技術障礙。隨後中國逐漸進入“北斗速度”模式：2018一整年，北斗共發射了18顆衞星，創造了世界紀錄。2020年6月23日9時43分，最後一顆北斗組網衞星在西昌發射成功。至此，中國耗時26年、先後發射59顆衞星的自主衞星導航系統終於建成。這意味着，北斗將向全球衞星導航市場發起新的衝擊——這個市場的產值是每年2700多億美元，美國佔90%。
欄目主編：張武 文字編輯：董思韻 題圖來源：新華社 圖片編輯：朱瓅
來源：作者：澎湃新聞