歷史性時刻！北斗三號全球系統核心星座部署完成_風聞

來源：澎湃新聞

12月16日15時22分，由航天科技集團有限公司所屬中國運載火箭技術研究院（以下簡稱火箭院）抓總研製的長征三號乙運載火箭以“一箭雙星”的方式，將第52、53顆北斗導航衞星送入太空，經過3個多小時的飛行，衞星進入中圓地球軌道。至此，北斗三號在該軌道上規劃的24顆衞星已全部到位，標誌着全球系統核心星座部署完成。

何謂核心星座？北斗三號為何由三種軌道衞星組成？全球系統組網離我們還有多遠？

長征三號乙運載火箭攜帶第52、53顆北斗導航衞星發射升空。肖國軍 圖

主力衝鋒，隊友助攻

在北斗三號衞星“天團”裏，有三類隊員，分別在不同軌道上堅守着崗位。本次發射的雙星，也就是中圓軌道衞星（MEO衞星，被五院北斗人稱為“萌星”） 是全球組網的主力。他們不辭辛勞地繞着地球滿場飛，讓自己的聚焦點在地面畫着波浪線，以求覆蓋到全球更廣闊的區域。

據北斗三號衞星總設計師王平介紹，MEO衞星的軌道高度大概是在2萬公里左右，軌道週期是12個小時左右，和地球自轉週期不同步。“從地面上看，由西向東不斷的運動覆蓋全球。所以要想提供全球導航服務，主要是要依靠MEO衞星，這也是為什麼把24顆MEO衞星作為北斗的全球組網的核心星座的原因”，王平説。

“萌星”在為全球組網衝鋒的時候，隊友們非常給力。其中，深情的“吉星”（GEO衞星）是地球靜止軌道衞星，始終隨着地球自轉而動，以便時刻聚焦祖國；“愛星”（IGSO衞星）則是傾斜地球同步軌道衞星，像辛勤的蜜蜂一樣，讓自己的星下點軌跡包住亞太地區，保護中國周邊。

雙星轉運至發射塔架。  南勇 圖

獨特衞星星座，中國首創

在美國GPS、俄羅斯格洛納斯、歐洲伽利略等導航系統紛紛以單一軌道衞星部署星座的背景下，中國北斗卻獨樹一幟，採用三種軌道衞星組成混合導航星座。

為何如此佈局？這源自北斗三步走的發展戰略。在前兩步裏，北斗分別要為中國和亞太地區提供服務，“吉星”和“愛星”顯然更有優勢，而“萌星”更適合在全球導航服務的戰場上發揮作用，況且當時“萌星”還有很多關鍵技術尚未突破，需要通過實戰驗證。

為此，五院北斗人首次建成了 GEO/IGSO/MEO 混合星座，以最少的衞星數量建設了集基本導航、位置報告等多種業務於一體的北斗二號區域衞星導航系統，成為世界上區域衞星導航系統建設的典範。

這種技術體制可以高效構建區域系統，兼顧拓展全球系統。在北斗二號系統的建設中，佈局了4顆“萌星”，給他們充分的時間和絕佳的平台去逐步攻克一系列全球組網穩定運行的瓶頸問題。因此，當北斗開啓全球組網征程後，躍升為主力的“萌星”得以大顯神威。

此時的“吉星”和“愛星”就成為最佳隊友。北斗人為他們精心設計了數量不多、作用卻很關鍵的崗位。他們不僅承擔着配合“萌星”、顯著增強北斗三號整體技術指標的“助攻”職責，還攜帶了很多“神器”，為未來北斗廣泛運行與應用之路開疆拓土。

不急不躁不盲目，立足國情巧設計。這充滿了中華民族實踐智慧和務實精神的北斗路線與星座方案設計，為國際衞星導航技術體系貢獻了中國智慧和中國方案。

核心星座部署完成為全球組網奠定了堅實基礎

勝利在望，明年完成全球組網

沿着三步走的路徑，北斗人堅持戰略定力，在穩紮穩打中完成了北斗三號全球系統核心星座部署。

目前，北斗三號全球系統組網已進入決戰決勝的衝刺階段，按計劃，明年上半年將提前完成全部組網衞星發射，獨立自主建成世界一流的全球衞星導航系統，在我國實現第一個百年奮鬥目標、全面建成小康社會之際，實現北斗的“全球夢”。

目前，五院正瞄準未來先進技術，系統規劃了性能先進、功能全面、安全可靠的下一代導航衞星技術體系，提出了基於北斗衞星的國家綜合定位導航授時體系技術發展策略。

長征三號乙火箭 火箭院 供圖

38次送北斗 ，創新煉就“北斗專列”

此次發射是長征三號甲系列火箭今年航天發射的最後一次任務，憑藉2019年發射任務100%全勝，執行北斗工程發射任務100%全勝的“雙百”戰績，圓滿完成了2019年全年的發射任務。

從2007年發射首顆北斗二號導航試驗衞星算起，12年間，長三甲系列火箭（家族成員包括長征三號甲、長征三號乙和長征三號丙等）用38次圓滿成功的完美表現，將53顆北斗導航衞星送入預定軌道。如果再算上更早前發射的北斗導航試驗衞星，那麼長三甲系列火箭以42次100%的發射成功率，護送57顆北斗衞星進入軌道。回顧每一次北斗工程的發射任務，都少不了長征三號甲系列火箭的託舉，因此長征三號甲系列火箭也被人稱為“北斗專列”。

從北斗一號到北斗三號；從發射地球靜止軌道衞星，到具備北斗工程三種軌道的部署能力；從一年幾次發射到一年十幾次發射，長征三號甲研製團隊一直在創新的道路上不斷探索。 “長征三號甲系列火箭研製隊伍是一支勇於創新、精於創新、樂於創新、富於創新的隊伍，創新是研製隊伍的優良傳統，也是火箭的發展之魂和動力之源。” 長征三號甲系列火箭總設計師姜傑説。

最早長三甲系列火箭接到北斗發射任務時，僅具備地球靜止軌道衞星發射能力，北斗工程對運載火箭提出了需要滿足多軌道面組網發射的新要求。為滿足需求，研製團隊為此開展了以北斗衞星工程發射中圓地球軌道、傾斜地球同步軌道和地球同步軌道設計技術為代表的攻關研製，研製團隊採用東南射向進行軌道設計，同時滿足了工程對火箭運載能力和衞星軌道部署的雙向需求。

尤其是，研製團隊還開創了我國“一箭雙星”發射高軌道衞星的先例，同時與“太空擺渡車”——“遠征一號”上面級與搭檔飛行，將北斗導航衞星直接送入工作軌道，進一步加快了北斗衞星的部署速度，為衞星節約能量，延長衞星工作壽命做出了貢獻，這一系列創新舉措大大適應了長三甲系列火箭的任務適應性，大大縮短了北斗工程建設進度並大大降低了工程建設成本。

火箭吊裝  火箭院 供圖

“金牌火箭”，創造2019年多個紀錄

走過“忙碌”的2019年，長三甲系列12次的發射任務中還創造了多個紀錄：3月10日，長征三號乙運載火箭發射中星6C衞星，成功完成了長征系列運載火箭的第300次發射；4月20日，長征三號乙運載火箭成功發射北斗衞星導航系統第44顆衞星，成為我國首個發射次數突破100次的單一系列運載火箭；5月17日，長征三號丙運載火箭成功發射北斗衞星導航系統第45顆衞星，成功完成了火箭院運載火箭第200次發射……

長三甲系列火箭在2019年承擔眾多中國航天具有里程碑意義的“大事”並非偶然。翻開它的發射紀錄，我們會發現這一系列“金牌火箭”在我國通信衞星工程、探月工程、北斗工程、風雲氣象衞星工程以及國際商業衞星發射服務中發揮了關鍵作用。

據姜傑介紹，長征三號甲系列運載火箭幾乎包攬了我國所有高軌道航天器發射任務，是長征系列運載火箭高強密度發射的“主力”，是我國現役中型高軌運載火箭中運載能力最大、技術最複雜、適應性最強、發射次數最多、發射密度最大的火箭系列。其最大地球同步轉移軌道運載能力達到5.5噸，並且形成了從2.6噸到3.9噸、再到5.5噸的合理能力梯度，入軌精度與當今世界主流運載火箭相當，能夠滿足我國當前各種中高軌道有效載荷以及當今世界上絕大多數地球同步轉移軌道有效載荷的發射任務。

近年來，隨着可靠性工作的深入，研製團隊從整體上提高飛行可靠性，成為長征三號甲系列火箭可靠性工作的目標。針對全箭各系統，針對設計、工藝、測試多個環節，開展了多項可靠性增長項目。實現了助推增加射程關機、冷氦增壓系統冗餘方案等。“目前，長征三號甲系列火箭發射成功率已達到了98%。”姜傑説。

“2020年，北斗全球系統將全面建成，預計長征三號甲系列火箭還將完成10次以上的發射任務，研製團隊依舊面臨着高強密度發射的考驗。”長三甲火箭總指揮岑拯如是説，但也正是因為這些考驗，支撐着研製團隊向着更高目標邁進。