强国少年的科学：太空

作者简介

李永乐，中国人民大学附属中学物理教师，北京大学物理与经济双学士，清华大学电子工程系硕士研究生。 十余年从教经历，数百名学生考入清华北大。北京物理学会“国际奥赛金牌教练员，十余位学生获得物理奥赛金牌。全网粉丝超2000万的“国民老师”，优质科普内容创作者，视频播放量超10亿次。央视新闻、人民日报、科普中国高赞科普创作者。

内容简介

05北斗卫星导航系统，闪耀星空指引方向 每到一个陌生的地方，我们都习惯拿出手机，打开导航软件输入目的地，然后依赖智能导航系统找到前行的方向。在这个过程中，正是卫星导航系统，为我们提供了精准的定位与导航服务，它就像天空中的指南针。 古人“朝看太阳辨西东，夜望北斗知北南”，而今天，我国自主研发的北斗系统，已成为全球导航领域的璀璨明星。 在古代，人们通常依靠指南针或是利用北极星(通过北斗七星寻找)来辨别方向。如果想去往一座陌生的城市，通常要沿着国家建立的道路网络“官道”行进。官道上设有驿站，路旁还有用于标注目的地相关信息的标识牌，对于出远门的人来说非常重要。明代著名的地理学家徐霞客曾经就借助官道与驿站游历四方。但即便是这样，前往一座陌生的城市还是容易迷路。 今天的情况就完全不同了。即便我们分不清东南西北，只要跟着手机导航，就能到达想去的地方，而为导航软件提供服务的正是“卫星定位系统”。 知识点1： 指南针 指南针是我国古代四大发明之一，它利用磁铁能够指示南北方向的特点制成，九百年前，我国的海船已经开始使用指南针导航。 知识点2： 北斗七星导航 北斗七星是由大熊座的七颗明亮的恒星组成，分别是天枢、天璇、天玑、天权、玉衡、开阳、摇光它们在天空中相连，宛如一柄舀酒用的斗，故而得名“北斗”，常被当作指示方向的重要标志。人们通过观察北斗七星与北极星的位置关系来确定方向，通过连接北斗七星中天璇和天枢，并沿着这条线延长约五倍的距离，可以找到北极星，北极星所在的方向便是正北方。 卫星定位系统不光是对个人出行有利，对国家来说也非常重要。比如，卫星定位系统能够快速定位海上航行的船只，为它们在茫茫大海中指示方向;在军事中，卫星定位系统能定位需要打击的目标，同时也为导弹进行导航;卫星定位系统还可以用来辅助地面人员，对地理数据进行测量……虽然卫星定位系统如此重要，但是由于它的技术门槛极高，真正能够实现全球覆盖的系统其实并不多。目前主要有美国的全球定位系统GPS )、俄罗斯的格洛纳斯系统(GLONASS )、欧洲的伽利略卫星导航系统(Galileo )，以及中国的北斗卫星导航系统(BDS)。 卫星是如何定位的? 不同国家的卫星定位系统基本原理都是一样的，提供的服务都包含这几个:一个叫授时，告诉我们时间;一个叫定位告诉我们的位置;一个是导航，告诉我们前面可能会有拥堵路该怎么走等功能。 今天，我们以北斗卫星导航系统为例，说说卫星定位的原理。截至 2023 年年底，我国已经发射了50多颗导航卫星进入太空。这么多的卫星，可以确保无论你在什么地方，天空中一定有至少 4 颗卫星--这是因为需要 4颗卫星，才可以确定你的位置。 全网粉丝超2000万的国民老师李永乐与10多位科学家共同打造！结合一线教学经验，将课本知识与现实紧密结合。超强作者团，科学家、一线高校&中学老师、科普作家……联袂推出匠心制作！ 学理科，这套书真能帮上你！引导式发问，层层拆解科技里的基础知识，打通不同知识和学科间的连接，打开理科视野、拓宽学习方向，完成90分到满分的底层突破。快人一步学课本！ 40项重大科技成果，紧扣国家科技创新战略。涵盖地球科学、生态环境、制造科技等尖端科技内容，贴近现实、贴近未来。全彩跨页、图文并茂，易懂又尖端，搭配思考习题，随时巩固知识点。