范本尧院士所说的第一次看到的画面,就是2020年6月23日,我国发射北斗系统第五十五颗导航卫星,也就是北斗三号最后一颗全球组网卫星时,全国亿万观众第一次从直播画面中看到了卫星与火箭分离后,太阳翼像卫星的两个翅膀一样展开的全过程。
说起我国掌握卫星太阳翼展开的技术,时光还得回到将近40年前。那时,中国的改革开放刚刚开始,北斗工程还没有上马,但中国的卫星事业还在国际合作中慢慢积累经验。但很多国家都只卖东西封锁技术。面对与国外的差距,科研人员增强了追赶世界先进水平的紧迫感。
解密一次“惊险”的攻关:
国际电联规定,各国均有权申请频率资源使用权,但必须在7年有效期内发射导航卫星,并成功接收传回的信号,否则占有频率的权利便自动失效。2000年,4月17日,国际电联正是受理申请,2007年4月17日24点,是发射首颗北斗卫星并回传信号的最后期限。
国产原子钟在真空状态下能不能正常工作?如何保证他的稳定性?都需要经过反复实验。距离频率失效的最后期限越来越近,时间紧迫,当年测试环节自动化水平还很低,测试人员必须连轴转,需要不眠不休地紧盯着相关的数据进行人工记录。
航天科技集团五院北斗三号卫星总体主任设计师 丛飞:它在整流罩里,如果要打开的话,8个锣栓都要松开很困难,把整流罩打开也很困难。此外因为卫星在火箭的三级,把整流罩打开之后,还得把卫星的舱板子掀开,卫星表面包了好多层,包括热控的一些东西都得扒掉才能把板子露出来。
2007年4月17日20时许,北京清晰地接收到来自这颗卫星的信号。那一刻,距离频率失效的最后期限4月17日24点已经不到4个小时。
解密一次苛刻的技术筛查:
为此,航天科技集团五院于1984年成立了宇航物资保障事业部,它成为中国最早成立的宇航元器件质量保证的专业机构,如今,它每年为上千万只航天元器件提供质量保证。航天科技集团五院宇航物资保障事业部宇航元器件应用验证副总指挥孙明向记者展示了他们对一款国产芯片采用的近乎苛刻的“基因筛查”技术。
再往下,进入内部缺陷的查找,对容易出问题的一个点进行250倍的放大,再到750倍、2200倍、20000倍,最后看到有一个孔洞,有一个裂纹。这种缺陷在工作一段时间后,就有可能造成它的短路。
北斗三号核心元器件国产化率100%,这项“卡脖子”技术来之不易
如今,全国30多万北斗建设的参与者所走过的奋斗历程已被归纳成“自主创新、开放融合、万众一心、追求卓越”的新时代北斗精神,成为了镌刻着时代铬印的精神财富。





