分陰陽, 建四時, 均五行, 移節度, 定諸記, 皆系於鬥。
——《史記·天官書》
“導航最大的特點, 就是這門學科非常的古老。 不管我們有沒有先進的科學技術, 人們對導航定位的需求一直沒有改變。 長久以來, 人類一直利用大自然或身邊的事物, 尋求導航定位的方法。 從古時利用巨石陣或者樹木年輪的地文導航、星座的天文導航, 到人類發明指南針的地磁導航, 再到現在全世界都在使用的衛星無線電導航, 每一次變革都在不斷開啟導航時代的新篇章。 ”2017 年11 月27 日晚, 由科技部政策法規與監督司、中國科學院傳播局、北京科學技術委員會支援,
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徐穎研究員主題報告現場
作為中國科學院光電研究院建院以來最年輕的研究員和博士生導師,
出, 她對北斗衛星導航定位系統的發展充滿了信心與期待。 凝練的30分鐘主題報告, 加之與會來賓每人限時3 分鐘的提問探討, 熱鬧的咖啡館裡迸發著靈感的火花, 大家不僅被北斗導航的話題深深吸引, 也在暢快的交流中享受著這種新穎的科普形式帶來的樂趣。
“衛星導航系統的應用只受制於人們的想像力!”
“導航為人類提供了時空基準, 而時空基準將是人類未來資訊網, 以及之後的資訊發展中非常關鍵的一個因素。
通過徐穎的報告可以瞭解到, 北斗系統這一大科學工程的建設, 帶給人們的便利將遠遠超乎我們想像, 它提供的高精度的時空基準, 不僅能夠運用於漁船航運、精確授時、抗震救災、交通物流、動物保護等諸多方面, 還可以帶動未來全球物聯網、人工智慧等技術的大規模發展。
中國科學院大學吳寶俊在討論中提出了他的想法, “如果在手機裡實現即時定位功能, 不僅可以尋回丟失的手機, 也可以在關愛走失的老人和兒童方面起到重要作用”。 徐穎告訴大家, 北斗導航的第一代產品採用的就是有源定位的方式,
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沙龍嘉賓員中國科學技術交流中心趙新力副主任
“為什麼手機發出的微弱電磁信號能夠讓遠在太空中的北斗系統接收到呢?”中國科學技術交流中心趙新力副主任對有源定位的方式產生了疑問。
我們的頻帶資源、軌道資源還有多少?
“我們都知道, 導航的頻帶資源很緊張, 那麼太空的軌道資源是否也同樣緊張?”面對中國科學院物理研究所陸淩研究員的提問, 徐穎坦言, 現階段國際的頻帶資源確實十分緊張。 根據國際電信聯盟的規定, 先由發射衛星的國家提出申請並進行排隊, 該國在規定時間內把衛星送上天,並向下發射這一頻率的信號,就可以搶先佔有該頻率。
徐穎還提到2007 年發射北斗系統第一顆衛星時,為了在規定時間內將衛星送至軌道,佔領所申請的頻率,北斗試驗星罕見地提前發射,否則一旦沒有在這個時間內佔用該頻率,那麼寶貴的頻率資源就會直接輪到下一個申請的國家。
至於衛星所佔有的軌道資源和過期衛星產生的太空垃圾,徐穎認為現階段並不需要太過擔心,因為一旦衛星壽命到期,可以採用一些特殊方式,讓它們自動偏離原有軌道而去到沒有被利用的空間裡,因此並不會對工作中的衛星造成影響,但世界上已經有一些公司未雨綢繆,專門來做捕獲太空垃圾的工作。
未來的星際導航會怎樣?
中國科學院傳播局資深科普人馬強對未來可能實現的星際導航產生了好奇。面對更加複雜的星際導航,徐穎表示,現在的衛星導航大約在離地面2—3 萬多公里的高度,其天線朝下,只能做到對地導航,當物體超出這個高度,就無法收到衛星發出的信號,因此未來的星際導航將無法依賴現有的衛星導航定位系統,只能通過其他的方式來實現,例如依賴脈衝星的週期性脈衝信號或者一些感測器等。
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沙龍嘉賓中國科學院傳播局資深科普人馬強
雖說目前全球的衛星導航定位系統都還無法達到星際導航的程度,但不管是北斗系統的飛速發展,還是全世界範圍內其他導航系統的嘗試,人類都不會停止探索,不會停下去往更廣袤的星辰大海的步伐。
在熱烈的討論和知識的傳遞中,科學咖啡館主題活動接近尾聲。首次來到“科學咖啡館”的趙
新力副主任為徐穎的精彩報告及與會者深入的交流點贊。他認為在科普工作中,良好的語言組織能力與表達能力十分重要,這次活動給他帶來了全新的感受。中國科學院傳播局周德進局長也感到意猶未盡,他評價這次活動引發了大家對北斗導航系統的深入探討,對科學傳播方式的思考也要在不斷的嘗試中尋求與受眾最契合的方式,將科學普及與喜聞樂見的活動相結合,讓科學院裡越來越多的大科學裝置像北斗導航這樣揭開神秘的面紗,呈獻
給公眾。
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與會嘉賓合影
在大家的掌聲裡,徐穎接過科學咖啡館頒發的授課紀念證書,她也對科學咖啡館帶來的交流機會表示感謝。正如現在的衛星導航定位系統能夠實現精確到釐米甚至毫米級別的定位,與物理科學中原子鐘的出現息息相關,科普工作也會因為不同學科的充分交流而相互促進,並產生源源不斷的靈感和創意。
滿溢著回味與不舍,中國科學院物理研究所科學咖啡館第二十期活動圓滿落下帷幕。我們的科普活動將會在大家的熱情支持下,不斷地創新和探索,積攢力量,繼續成長。
本文發表於《物理》46卷(2017年)12期 ,部分照片為小編自行添加至本文
原標題:我們的征途是星辰大海——中國科學院物理研究所“北斗導航”主題討論側記
(中國科學院物理研究所 李淼、成蒙、魏紅祥供稿)
編輯:小麵包
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該國在規定時間內把衛星送上天,並向下發射這一頻率的信號,就可以搶先佔有該頻率。徐穎還提到2007 年發射北斗系統第一顆衛星時,為了在規定時間內將衛星送至軌道,佔領所申請的頻率,北斗試驗星罕見地提前發射,否則一旦沒有在這個時間內佔用該頻率,那麼寶貴的頻率資源就會直接輪到下一個申請的國家。
至於衛星所佔有的軌道資源和過期衛星產生的太空垃圾,徐穎認為現階段並不需要太過擔心,因為一旦衛星壽命到期,可以採用一些特殊方式,讓它們自動偏離原有軌道而去到沒有被利用的空間裡,因此並不會對工作中的衛星造成影響,但世界上已經有一些公司未雨綢繆,專門來做捕獲太空垃圾的工作。
未來的星際導航會怎樣?
中國科學院傳播局資深科普人馬強對未來可能實現的星際導航產生了好奇。面對更加複雜的星際導航,徐穎表示,現在的衛星導航大約在離地面2—3 萬多公里的高度,其天線朝下,只能做到對地導航,當物體超出這個高度,就無法收到衛星發出的信號,因此未來的星際導航將無法依賴現有的衛星導航定位系統,只能通過其他的方式來實現,例如依賴脈衝星的週期性脈衝信號或者一些感測器等。
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沙龍嘉賓中國科學院傳播局資深科普人馬強
雖說目前全球的衛星導航定位系統都還無法達到星際導航的程度,但不管是北斗系統的飛速發展,還是全世界範圍內其他導航系統的嘗試,人類都不會停止探索,不會停下去往更廣袤的星辰大海的步伐。
在熱烈的討論和知識的傳遞中,科學咖啡館主題活動接近尾聲。首次來到“科學咖啡館”的趙
新力副主任為徐穎的精彩報告及與會者深入的交流點贊。他認為在科普工作中,良好的語言組織能力與表達能力十分重要,這次活動給他帶來了全新的感受。中國科學院傳播局周德進局長也感到意猶未盡,他評價這次活動引發了大家對北斗導航系統的深入探討,對科學傳播方式的思考也要在不斷的嘗試中尋求與受眾最契合的方式,將科學普及與喜聞樂見的活動相結合,讓科學院裡越來越多的大科學裝置像北斗導航這樣揭開神秘的面紗,呈獻
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在大家的掌聲裡,徐穎接過科學咖啡館頒發的授課紀念證書,她也對科學咖啡館帶來的交流機會表示感謝。正如現在的衛星導航定位系統能夠實現精確到釐米甚至毫米級別的定位,與物理科學中原子鐘的出現息息相關,科普工作也會因為不同學科的充分交流而相互促進,並產生源源不斷的靈感和創意。
滿溢著回味與不舍,中國科學院物理研究所科學咖啡館第二十期活動圓滿落下帷幕。我們的科普活動將會在大家的熱情支持下,不斷地創新和探索,積攢力量,繼續成長。
本文發表於《物理》46卷(2017年)12期 ,部分照片為小編自行添加至本文
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(中國科學院物理研究所 李淼、成蒙、魏紅祥供稿)
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