大可

街上传来《好汉歌》：

天上的星星参北斗，

嘿，嘿……

你有我有全都有，

小明手舞足蹈跟唱起来：

嘿，嘿，全都有哇……

真的你有我有全都有哇！

为啥呢？北斗罩着你和我呀！

占位 好

北方天空有七颗特别的星，如果用线连起来，就像古代舀酒的斗，所以被叫作北斗星。北斗星被古人用来“导航”——辨别方向。

虽然“航”字在甲骨文里就有，是一个人站在船上的模样，但那时还是步行、骑马等多一些，还没有“导航”这个词。

如今步行请手机帮忙找地址，也叫“导航”了——占据C位的词很强大啊，哈哈。人们口中的吉普、席梦思、GPS也是如此。其实吉普、席梦思只不过分别是早期越野车、弹簧床垫的一个品牌；卫星导航系统有个组网过程，而GPS最早完成了全球组网。

扯远了，咱们回到北斗。

古人发现，北斗星总守时地出现在“该”出现的地方，所以根据它们的位置能判断时间；看斗柄的指向，就知道是什么季节；还有一句民谚——夜看北斗知北南，那就是“导航”啦。虽然北斗星在天上“转”，但斗口的两颗星连线后，把线向口外延伸，直指的是北极星，这是不会变的，这个指向，就是正北。

北斗星靠形象为古人服务，北斗卫星靠占位为现代人服务。

占了什么位置呢？

·地球静止轨道，航天人把那儿的卫星昵称为“吉星”。

要说这个轨道，先要说说地球同步轨道。

地球同步轨道离地球高度约36000千米。

就像你和好朋友肩并肩速度一致向前走那样，在这个轨道上，卫星与地球自转的方向一致、速度一致，很同步吧？地面的人，每天在同一时刻同一天空位置，可以看到地球同步轨道卫星。

这个轨道的其中一处叫地球静止轨道，那儿的卫星垂直于地球赤道。其他地球同步轨道卫星，还得掐着时间去找；地球静止轨道卫星，站在地面上的人看过去它一动也不动。地球的自转，可以想象是绕着一根无形的“轴”在转动。“轴”连接地球南、北两极，当中通过地心——地球仪为我们把想象变成了“真实”，你可以用它体會一下“地球轴”。

地球绕“轴”自转的时候，不是笔直走路，不仅有“脚步”的快慢，还有绕“轴”转的快慢，人们把这叫做角速度。地球静止轨道卫星，连角速度也跟地球同步。

设想我们是坐在地球这辆“车”上，旁边是“超级同步”的地球静止轨道卫星“车”，我们看它当然会觉得一动不动了。

不动好啊，地面监控站可以时时刻刻“抓住”它，太方便了。

北斗一号们都占位在这儿。在它们陆续退休前，北斗二号、三号纷纷来此布好了局。

今年发射的最后一颗北斗三号卫星也是吉星。就此，北斗全球卫星导航系统星座部署完毕——完成组网。

这儿说的星座可不是什么白羊座、金牛座之类，而是指卫星网。世界四大卫星导航系统的星座是：

中国的北斗（英文简称BDS）卫星星座；

美国的GPS卫星星座；

俄罗斯的GLONASS卫星星座；

欧盟的GALILEO卫星星座。

·倾斜地球同步轨道，那儿的卫星昵称是“爱星”。

其实它是地球静止轨道的“兄弟”，不同的是，它是“倾斜”的。

在纸上画两条不平行的直线，将两线延长，只要纸够大，最终两线会形成一个“角”。

倾斜地球同步轨道的轨道平面，跟赤道平面也会形成一个“角”，叫作轨道倾角。

就因为不小心斜了斜，它的“步伐”投影到地球上，居然是一条有趣的“8”字路线。路线不一样，覆盖地球的面也就跟“兄弟”有点儿不同了。

·中圆地球轨道，那儿的卫星昵称是“萌星”。

它离地球高度约20000千米。

全球另三家导航系统的卫星都布在这儿，北斗当然不会缺席，给24颗萌星分派的任务是：全球组网的核心星座。

吉星、爱星任务则别具特色：除了让亚太地区的人们获得精度更高的服务外，还因为它们“站”得高，“看”得远，地球上那些想遮遮掩掩的家伙，就归这些高瞻远瞩的“万里眼”管了。

北斗三种轨道组成的混合导航星座，可以保证在任何时间对全球任何位置，给出精准的定位。

功夫 强

星座部署，已透露了北斗的一些独门绝技，北斗的功夫还多着呢。

天际茫茫，卫星们距离遥远，是不是很寂寞呢？哦，它们有“微信”，叫星间链路，所以它们能传输数据、测距——不但能“说话”，还知道彼此在哪里。

掌握了它们的“朋友圈”，只要在国内建立监控站，就能管理围绕全球奔跑的卫星。万一监控站跟它们中断联系也没问题，因为它们能互相校正位置。

这其中还隐藏着一个大功夫——原子钟。卫星们传“微信”，其实是在校对时间。根据时间可以校准彼此的距离，为地面服务。

以汽车导航为例：要导航，一定要定位。

通过汽车导航仪和多个卫星之间传递的信息，可以确定卫星与汽车之间的距离，从而确定汽车的位置。

天上地下这么远，测量距离得靠物理等知识来帮忙，这些以后你会学到，但有一点可以先记住：信息传播速度×时间=距离。卫星导航的信息传播速度是固定的，所以时间越精确，乘法的结果越精准，定位就越准确。因为定位不能靠单个卫星，所以，时间精确，是对所有卫星的要求。

我们用钟表，对快慢1秒不太在乎。可卫星导航差1秒，会差30万千米的距离！

所以，导航卫星上的钟，被比喻为“心脏”。

北斗卫星的原子钟，三百万年才差一秒，是世界上性能水平最高的原子钟。

北斗还把导航与通信融合在一起，在全球范围可以用短报文通信、提供国际搜救服务，这是北斗的又一大创新。

短报文不仅能发文字，还能对发文的人定位。

比如，小明给老师发短报文：我迷路了，北斗说我在××地方。

也就是说：不但能知道我在哪儿，还能让别人知道我在哪儿，有什么事。

老师回信：等着，老师来了！

这叫“双向”短报文通信。

在地面通信设备毁坏的地方抢险、救灾，在一些无人区进行勘探、考察等，有短报文实在是及时雨。

虽然别的导航系统也有精密单点定位功能，但北斗的这个功能不需要通过互联网，这次珠峰测量时就用上了，做到了厘米级的定位。

这样高精度的功夫还多着哪，连地震后建筑物下沉几毫米，都逃不过北斗的法眼。

用处 多

有人问：我咋没享受到北斗服务啊？

其实很多手机导航用上了北斗，只不过被GPS这个词“代表”了。此外，在公交车站能看到车辆还有多少时间进站，在手机上能看到快递走到哪儿了……谁在“监视”它们的行踪？北斗啊。

有了北斗的精确授时——提供精確时间，高铁可以一班连一班地快速出发、停站，安心运行。

农业总给人“土”的感觉，现在去看看，不知有多么高大上：无人驾驶的耕地、播种、收割机，地要耕多深、一行行距离是多少……北斗都给测好了，误差不超过2.5厘米。

北斗甚至当起了侦探。

有家海洋食品公司老说自己的扇贝跑路了，老实巴交的扇贝气得闭口说不出话。北斗说：有我呢！原来它掌握着采捕船的航线数据，由此确定了采捕扇贝的实际面积，揭露了公司造假的真面目，还了扇贝的清白。

本来采捕船装北斗导航系统，是为预防船在海上相撞，没想到居然多了破案的功能。

循迹破谜

请找出文中不同轨道卫星的昵称，从昵称的蛛丝马迹，判断下面的英文缩写分别对应什么轨道：

MEO（ ）

GEO（ ）

IGSO（ ）

A.地球静止轨道

B.倾斜地球同步轨道

C.中圆地球轨道

案答：C，A，B。