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這兩天有一個大新聞
你可能已經知道瞭
在 9 月 25 日至 9 月 28 日期間
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將會替換成
我國新一代靜止軌道氣象衛星
" 風雲四號 " 從太空拍攝的地球全景
動圖是這樣的：
原照片的中心是非洲
但是替換之後的照片
中心是中國
其實，很多人不瞭解的是
這張照片替換的背後
是我國的衛星技術
從遠遠落後
到世界領先的漫漫歷史
我們從替換前的圖片說起
這張照片的官方名字是
AS17-148-22727
大傢都習慣性地稱為
" 藍色彈珠 "
這是美國的宇航員
於 1972 年在阿波羅 17 號上
拍攝的真實照片
原圖是這樣的：
這是人類第一次
從太空中看到地球的全貌
那個時候國際的航天領域
美國是毫無爭議的老大哥
早早就實現瞭載人登月
而我們當時的水平極其落後
1966 年，世界各國衛星數量圖是這樣的
可以看到
我們當時和貧窮的非洲、拉美等地區
在一個水平線上
1969 年，我國經歷瞭嚴重的自然災害
臺風肆虐、幹旱橫行、強寒潮多發
我們因為沒有自己的氣象衛星
根本預防不瞭這些災害
在周總理提出
要建我們自己的氣象衛星時
我們在這個領域幾乎一片空白
1970 年氣象團隊成立的時候
總共隻有十幾號人
大傢也什麼經驗都沒有
而靜止軌道氣象衛星
號稱衛星中的勞斯萊斯
建造的難度非常大
對運載火箭、衛星平臺、工業水平等
都有極高的要求
即使是到瞭今天
也不是誰都能造的出來的
我國臺灣省花瞭 12.2 億
去年成功發射瞭福爾摩沙衛星
其實隻是一個地球觀測衛星
但被臺灣媒體強行叫做氣象衛星
還聲稱已經全方位超越
大陸的風雲系列衛星
然而， 這個所謂的 " 氣象衛星 "
照出來照片是這個樣子的：
自動打馬賽克有木有！
根本無法識別拍的是啥
日本人也想要這樣的氣象衛星
於是造瞭一個 " 向日葵 8 號 "
然而，技術上日本也達不到要求
很久都沒有做出來
沒辦法，日本隻好找自己的美國爸爸
從技術到硬件
基本全靠美國幫助
才勉勉強強造出瞭
這個 " 向日葵八號 "
所以，日本的 " 向日葵八號 "
基本可以視為美國的衛星
目前世界上一流的氣象衛星
隻有俄羅斯的 Electro-L
和美國的 GOES-R
圖：美國的氣象衛星，是不是很像日本的加強版？
我們一開始造衛星時
處境比所有國傢都艱難
我們沒有技術和經驗
也不可能去抱美國的大腿
從選氣象站的地址
到建站到設計衛星到發射
全部都要靠自己
為瞭選建站地址方便
我國這些第一代衛星人
就睡在外面的泥地裡
身上隻蓋著大衣
吃飯就靠幹糧
建地面站時
凡是能自己做的
他們都做瞭
自己當泥工當瓦工當木匠
地下電纜、電話線是他們從氣象中心要來的
排水溝是他們合力挖出來的
水泵是自己趴在地上安裝的
就這麼，他們一點一點
親手把地面站建瞭起來
沒衛星建造的技術
他們就組隊去美國學
當時每人每天的生活費
原本是 15 美元
但是，他們為瞭多買些設備和配件
寧願每天就花 7 美元
剩下的全部擠出來
買美國先進的設備回去
就這麼，中國的氣象衛星
也一點一點地發展起來瞭
篳路藍縷十幾年
1988 年 9 月 7 日
風雲一號氣象衛星
搭乘著長征運載火箭成功升空！
那一刻，在場的所有人都為之沸騰
中國人從此也有瞭
自己的氣象衛星！
但是風雲一號的水平
距離世界先進還有不小的差距
衛星隻在軌運行瞭 39 天
後來發射的衛星
還在軌道上突然失控
高速旋轉，危在旦夕
幸好在場的科學傢們臨危不亂
硬是通過一系列驚人的操作
讓一個高速旋轉的衛星 " 安靜 " 瞭下來
成功避免瞭一次大事故
不過隨著我們的不斷發展
我們的路也走得越來越順
到瞭去年發射的風雲四號時
我們的氣象衛星
已經走到瞭世界前列
風雲四號 A 星填補瞭 3 項國際空白
實現瞭全球首次
靜止軌道幹涉式高光譜大氣探測
等多項技術突破：
千裡眼：搭載迄今為止我國最先進的靜止軌道輻射成像儀，在赤道上方約 35800 公裡處，可獲得高時空分辨率成像資料。
大氣 CT 機：搭載世界首個靜止軌道幹涉式紅外探測儀，1 個小時便能完成一次對我國及周邊區域大氣的垂直探測。
捕捉器：我國首次在衛星上安裝靜止軌道閃電成像儀，可對我國及周邊區域的閃電頻次和強度進行探測。
監視器：能夠對地球同步軌道的帶電粒子輻射和磁場環境進行實時監測。
還被世界氣象組織納入瞭
全球對地觀測氣象衛星序列
可以說，在氣象衛星領域
我們已經不輸給任何人瞭！
除瞭氣象衛星領域
導航衛星領域
我們也早已崛起
從 20 世紀 70 年代開始
美國的 GPS 就逐漸應用到瞭
全世界的電子設備上
大傢平時手機導航使用的 GPS
就是美國的衛星導航系統
目前，美國的 GPS 占據瞭
全球絕大多數的民用市場
然而，GPS 畢竟是美國自己的
一旦出現緊急情況
美國人就會利用
自己 GPS 的優勢打擊對手
1996 年，我國臺灣省的李登輝
拋出 " 兩國論 " 妄圖分裂國傢
造成瞭著名的 " 臺海危機 "
當時的解放軍展開瞭一次
大規模軍事演習
向臺灣附近的東海海域
發射瞭 3 枚導彈以示警告
當時我們的軍事設備上
使用的就是民用的 GPS
然而，第一枚導彈命中落點後
後續兩枚導彈的 GPS 信號
突然被美國切斷
導致導彈無法追蹤
大大偏離原定落點
隨後，美國向臺灣
派出瞭兩支航母艦隊
由於美國切斷瞭我們的 GPS 信號
在美國航母艦隊前進時
我們完全沒有辦法
對美軍艦隊進行追蹤
我們這才明白過來
如果沒有我們自己的衛星
沒有我們自己的導航定位系統
一到瞭關鍵時刻
美國人隨時都能扼住我們的咽喉
可以讓我們的導彈打不準
可以讓我們偵查不到美軍的位置
這在戰場上是極為致命的
於是，我們開始研究自己的導航衛星
但是導航衛星的難度
並不比氣象衛星小
美國一共發射瞭 30 顆衛星
才形成瞭現在的 GPS
導航定位系統要想覆蓋全球
最少也要有 24 顆衛星
這絕不是一個小國
自己可以單幹的
比如說印度
在 2006 年時，印度就提出
要自己建導航衛星
號稱印度版 " 北鬥 "
然而直到現在
也僅僅隻有 7 顆衛星
能導航的范圍僅限於印度一個國傢
就這麼一個殘缺的系統
印度人沒用多久
還有四個原子鐘出現瞭故障
衛星陷入報廢狀態
今年 8 月 31 日
印度想要繼續發射導航衛星
卻在發射過程中偏離預定軌道
直接發射失敗
從臺海危機之後
我們就砸瞭數百個億
要建造自己的衛星導航系統
然而，我們 2003 年造出的北鬥一代
雖然是我們自主建造的
但僅僅隻有三顆衛星
質量上也隻是差強人意
大傢心裡都沒有底氣
就選擇參加瞭
歐洲的伽利略計劃
希望一起發射導航衛星
上來我們就很有誠意地
支援瞭 2 億歐元
可是歐洲始終視我們為敵人
他們從來也不想
與我們真正分享技術
我們的技術人員
被歐洲排斥在
伽利略的決策層之外
之前說好的技術合作
也被歐空局全部擱置
我們投入瞭大量的資金
卻換來瞭這麼一個結果？
我們感覺自己被深深利用瞭
歐洲人想的是
美國你們求不上
不和我們一起和誰一起呢？
然而，我們想的是
既然你們都不願意帶我們玩兒
我們就自己幹！
於是，我國退出瞭伽利略計劃
出來自己單幹
沒想到，隨著時間的遷移
我國科技發展得越來越快
歐洲卻停滯不前
我們的北鬥二代
反而後來居上
超過瞭歐洲的伽利略計劃
地球的外圍就那麼大
衛星的軌道和頻率是有限的
對於衛星的軌道和頻率
國際上講究的是先占先得的規矩
誰搶到瞭就是誰的
2005 年，伽利略計劃的第一顆衛星上天
然而歐洲人發衛星速度不夠快
預定的第三顆衛星還沒有上天
我們就嗖嗖嗖
連發瞭三顆新一代北鬥衛星
搶先歐洲一步開啟瞭頻率
為啥，因為我們早就不是
當年那個一窮二白的中國瞭
我們有這個經濟和科技實力
由於我們的北鬥
和伽利略計劃的衛星
在頻率上有部分是重合的
我們的衛星走瞭歐洲的路
勢必就會讓歐洲無路可走
前三顆衛星已經占先瞭
我們就步步緊逼痛打落水狗
衛星一個接一個地往天上放
放衛星的速度跟放煙花一樣
有的時候嫌不夠快
還直接一箭雙星
我們就是要趕在歐洲前面
搭建好我們自己的北鬥
歐洲人又沒錢辦事效率又低
眼見著我們一直放衛星
歐洲人氣得不行
於是通過美國給中國施壓
想讓我們的衛星慢一點
可是我們一旦占先
怎麼可能給對手留機會？
我們根本不理歐洲的抗議
按照既定速度瘋狂發衛星
到今年為止
我們已經成功發射瞭 27 顆衛星
到 2020 年，我們還要完成 35 顆衛星組網
這個速度簡直可以說是
喪（幹）心（得）病（漂）狂（亮）
我國的北鬥系統發展到現在
早已經蓋過瞭歐洲的伽利略
成為瞭一套
非常行之有效的衛星導航系統
和美國的 GPS 互有長短
雖然一些地方和美國的 GPS 還有差距
比如原子鐘還略遜一籌
但是在某些功能上
我們的北鬥已經超過 GPS
比如安全性能更高
定位精度更準
還具有 GPS 沒有的三頻信號
其中，北鬥二代采用的無源定位
在全球定位系統中
都是一次技術性的突破
超越美國實現瞭雙向通訊功能
我們的北鬥系統
已經可以軍用
這兩年在城市燃氣、城鎮供熱
電力電網、供水排水
等多個行業內
北鬥也進行瞭小范圍的民用
也許在不久的將來
我們每一個人都能在手機上
用上國產的導航系統！
到瞭量子衛星領域
則完全是中國人的天下
我們的墨子號量子衛星
其量子通訊技術至今領先全球
目前，隻有我國
能將量子實驗送入太空
包括美國在內的其他所有國傢
在量子衛星上都沒有
取得任何實質性的成果！
我國的潘建偉院士
在量子通信領域早已世界聞名
美國的科學傢說起潘院士
也連連表示稱贊
圖：潘建偉院士
除瞭風雲系列、北鬥系列
我們還有 " 海洋 " 系列海洋衛星
" 資源 " 系列資源衛星
東方紅系列通信衛星
返回式系列遙感衛星
等等等等不一而足
截止到 2014 年
我國在軌的衛星數量
已經以 139 顆超越瞭俄羅斯
成為瞭全球第二
2017 年，我國的在軌衛星數量
已經達到瞭 192 顆
占據全世界的 13%！
雖然和美國的 40% 還有差距
但是已經超過瞭
後面的俄羅斯、日本等一大截
從當年和非洲一個水平的菜鳥
搖身變成直接同美國競爭的大牛
我們的航天技術
已經從當初的一窮二白
變成瞭現在的世界領先！
歐洲的宇航員
為瞭抱上我們的大腿
都開始紛紛開始學中文
甚至直接來我國學習、訓練
最近就有兩名歐洲宇航員
來中國參加聯合訓練
希望將來能和中國宇航員一起
登上我們即將建成的空間站
看著這些曾經瞧不起我們的人
現在上趕著來我們這兒訓練
蛋蛋姐忍不住要說
讓別人求著抱大腿的感覺
真爽！
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參考資料：
中國氣象報《" 從零到一 " 的記憶——風雲氣象衛星發展歷程回顧》網易軍事《中國建設北鬥全球定位系統 35 顆衛星組 3 重天網》《大國重器風雲四號 ：可提前數小時提供強天氣變化預警信息》
梨視頻《歐洲宇航員來華聯訓，對中國同行贊不絕口》
《中國衛星發展計劃概況》
