北斗为什么自主研制原子钟

问题更新日期：2024-10-13 09:50:52

问题描述

精选答案

作为导航卫星的心脏，高性能的星载原子钟对导航精度具有决定性作用。原子钟是利用原子跃迁频率稳定的特性来获取精准时间频率信号的设备，其研发涉及到量子物理学、电学、结构力学等众多学科，目前国际上仅少数国家具有独立研制能力。

星载原子钟，这个从开始立项就瞄准了打破国外垄断、步入世界前列的重点任务，无论是谁刚接手时都会有些挠头。面对研制中织乱如麻的问题，团队成员虽说早有心理准备，但还是没有预料到攻关居然会如此艰难，很多难题以前从未遇到，没有经验可借鉴。

理头续，也记不住多少个没有结果的结尾，产品交付进度节点必须保证， 日夜兼程的调试，大家就像上了发条的钟一样不知疲惫。为了搞定技术难题，团队白天黑夜连轴转进行实验、验证；环境试验时，团队成员多班倒，进行日夜守护和记录数据。大家都有过这样的神奇经历，做梦经常会梦到原子钟联调的情景：如何接线、如何搭电路，甚至示波器上如何显示，如同真实的工作场景一般。有时，技术人员一觉醒来，立马翻身下了行军床，赶紧将梦中的情境付诸现实，困扰多日的问题终于解决了。

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心语心理

北斗自主研制原子钟是因为原子钟的精度，直接决定着卫星导航系统的精度。

按北斗总设计师杨长风制定的目标，原子钟误差要达到10的负12次方，即每十万年只出现一秒误差。原子钟对整个工程的重要性如同人的心脏，这种核心技术别人绝不会给我们，中国只能靠自己。中国组建了中科院、航天科技、航天科工三支队伍，同时攻关。经过两年拼搏，国产星载原子钟被研制出来，性能比欧洲原子钟还要好。当初我们想买，欧洲不卖；现在欧洲立刻同意卖，而且降价一半，但中国仍坚持用自己的原子钟。

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心语心理

原子钟是北斗导航卫星的心脏，直接决定导航定位精度。若卫星存在十亿分之一秒的时间误差，则会产生0.3米的测距误差。在北斗导航卫星发展初期，我国并不具备研制生产星载原子钟的能力。这个技术只有少数国家拥有，但他们都对我国实行严格限制，甚至禁运。这个核心关键技术必须要中国人自己突破，不能受制于人。

2002年，我国启动首台星载氢钟的研制工作，至2015年9月，由上海天文台研制的我国首台星载氢钟随新一代北斗导航卫星上天应用。一

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湖南成考自考

北斗星载氢原子钟是相比铷原子钟是一个难度更大的产品，因为它的结构和原理更复杂，但是氢原子钟在重要技术指标，如频率稳定度、频率准确度及日漂移率等方面具有明显优势，可使北斗导航系统实现更高的定位精度、全球覆盖及较长的自主导航能力，显著降低北斗导航系统全球应用时的校时压力，是其可与世界其它三大导航系统相媲美的必要条件。

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心语心理

核心技术必须掌握在自己手里