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世界四大卫星导航系统布局
【本刊讯】(记者王小)继中国在9月19日成功发射第14颗和第15颗北斗导航卫星之后,10月12日欧洲也发射了两颗“伽利略”卫星.
北斗卫星导航系统是中国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统.与欧盟的伽利略系统(Galileo)、美国的GPS和俄罗斯的格洛纳斯(GLONASS)并称为全球四大卫星导航系统.
导航卫星装有专用无线电导航设备,发送精密的无线电导航信号以及卫星轨道参数,供用户实现位置和速度的确定.
一位中国航天科技集团公司人士对《财经》记者介绍,计划本月底发射2012年最后一颗北斗导航,以完成在今年建立北斗导航亚太网络的卫星发射任务,后续将完善组网以及系统接收等工作.至此,这一系统将具备覆盖亚太地区的定位、导航以及通信服务能力.
2011年欧洲成功发射两颗“伽利略”在轨验证卫星,由此“伽利略”导航系统初期星座的导航卫星颗数已达4颗,可满足卫星导航定位验证的最低要求,包括测量经、纬度和高度以及时间参数等.
由数颗导航卫星构成的导航卫星网,具有全球和近地空间的立体覆盖能力.目前,世界上正在运行的定位导航系统有美国的GPS系统和俄罗斯的GLONASS系统.
从卫星设计寿命看,北斗卫星和“伽利略”卫星都是12年,而GPSIII卫星为14年,GLONASS—K为10年.北斗卫星导航系统几乎是一出生就面临其他三大导航系统的激烈竞争.
中国卫星导航学术年会科学委员会副主席、北斗卫星导航系统工程副总设计师李祖洪分析,这实际上是一场部署进度的比拼.四大全球系统部署的时间进度是个重大考验,捷足先登是成功的第一步.
GPS已遥遥领先,GLONASS正在恢复建设中,Galileo遭遇资金困境,北斗系统若要抢占市场,在星座部署方面面临挑战.
世界四大卫星导航系统的布局计划都已形成.李祖洪进一步分析,美国GPS正经历现代化,预计2025年部署完成GPSIII,俄罗斯GLONASS正经历复兴计划,预计2020年部署完成,中国北斗导航系统在2012年做到覆盖中国及周边地区,预计2020年完成全球部署,形成一个由30余颗卫星组网、覆盖全球的北斗卫星导航系统.
与此同时,欧洲也在按计划前行,刚刚发射的这两颗“伽利略”卫星由德国OHB公司制造,后续阶段的操控则由多国共同完成.德国的控制中心负责监控卫星和星载仪器的情况,包括卫星飞行轨道控制,意大利的控制中心负责原子钟的同步和导航数据的生成,比利时将参与和支持德国“伽利略”控制中心在未来数月的测试.预计2013年春季“伽利略”卫星导航接收器将可首次接收到导航信号,2015年底之前将部署18颗“伽利略”导航卫星,并开始为公众提供服务,到2020年“伽利略”导航系统全部完成时,将在三个绕地轨道上布置30颗卫星.
目前,GPS系统已发射32颗卫星,GLONASS系统已发射21颗卫星.从市场前景看,GPS系统占据了全世界94%的民用市场份额,中国与俄罗斯将竞争剩下6%的市场,欧洲的步伐略显迟缓.
进展
基因突变使精子游泳能力骤减
英国剑桥大学和澳大利亚莫纳什大学科学家在研究中发现,当小鼠的一个特定基因副本突变后,其产生精子的尾巴会短17%,导致它们游泳能力骤降.
该基因被称为RABL2,其突变很容易造成不育.这意味着从基因角度找到了一种阻止精子游泳的方法,并且妨碍其游动能力,由此,科学家希望可以开发出一种男性避孕药,以降低RABL2产生蛋白质的水平.由于这种蛋白质在身体其他部位被发现少量存在,包括大脑、肾脏和肝脏之中,因此未来这类药物还将对相关安全性展开评估.
新太阳能设备可在弱光中工作
英国研究人员研发出一种新型太阳能设备,即使在光线较暗的地方,甚至有部分阴影的情况下,也能产生足够的电压为锂离子电池充电.
这种设备使用了“有机光伏”材料,在接受光线照射后能够产生7伏特的电压,现在许多电子设备所用的锂离子电池充电所需电压在4伏特左右,因此,其完全能够达到要求.这种有机材料成本较低,重量也较轻,适合大规模地应用于各种移动电子设备.研究人员预计,最终开发出的充电设备将非常轻薄,不会超过一张信用卡的大小.