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北斗前傳，691任務燈塔一號，中國第一顆導航衛星如何胎死腹中？

最近，“北斗三號”全球衛星導航系統正式開通是一件標志性的大事，其性能堪比美國GPS。實際上，GPS并非首創，“北斗”也不是我國第一個衛星導航系統，在它之前，我國還有一個“燈塔一號”衛星導航系統，被稱為691工程，今天我們就來聊聊它的故事。

原來北斗并非我們第一顆導航衛星

“燈塔一號”衛星導航系統的起步并不比美國GPS晚，1965年1月8日，錢學森就向國防科委提交了《研制衛星打算》的報告，建議早日制定我國人造衛星，包括導航衛星的研究規劃，并列入國家任務。其中對導航衛星的要求非常具體，比如“由衛星上發出無線電信標，艦艇可以利用信標的多普勒頻移來測量自己的位置，是艦艇發射彈道式導彈必須的措施，可以將位置誤差降到160米”。而美國最早的“子午儀”衛星導航系統，定位精度約100米。

值得注意的是，所謂“艦艇發射彈道式導彈”，其實就是當時正準備研制的彈道導彈核潛艇，“燈塔一號”衛星導航系統直接關系到潛射彈道導彈的命中精度，并且要求滿足水下導航的需要，這比現在的GPS和北斗都要先進。但是也正因為如此，增加了“燈塔一號”的研制難度，最終在1969年1月6日到2月5日的論證會議上，取消了這一不切實際的技術指標，優先發展水面衛星導航系統。

燈塔一號還要給核潛艇和潛射導彈導航

當然，“燈塔一號”也非常注重在民用市場上的應用，比如飛機、船舶、車輛導航，海洋工程、精密測繪、空海資源調查、智能車輛導航與列車監控、地震監測、科學研究、森林防火與滅火、農業網格種植及其施肥、噴撒農藥等等。現在我們聽到這些概念覺得很普通，但是要知道，“燈塔一號”衛星可比GPS早幾十年提出的這樣的應用，可謂非常超前。

燈塔一號提出的民用概念比GPS早多了

“燈塔一號”采用了1969年我國剛剛研制成功的殼式疊瓦太陽電池陣，在當時是非常先進的。而在定位方面，它使用了長12米的可伸縮式重力梯度桿，頂端一個天平動阻尼器，對地精度5到7度，能始終指向地球，這類似美國“子午儀”衛星定位方式，運行在極軌軌道上，由4到5顆衛星就能組成全球導航網絡。

4到5顆燈塔一號衛星就能進行全球導航

而真正推動“燈塔一號”衛星導航系統發展的，是1968年的“718”遠洋測量船總體方案論證工作，因為“測量船與導航衛星、通信衛星和載人飛船關系密切”，所以“燈塔一號”的研制進入快車道，1972年3月4日，“燈塔一號”經批準后正式啟動，導航衛星轉入工程研制階段，1973年，“燈塔一號”列入國家計劃。

1968年，燈塔一號的研制進入快車道

而到了1977年4月，“燈塔一號”初樣衛星達到了設計要求，完成結構模型、熱控模型、電性模型。9月，進入衛星正樣研制階段。到1980年6月前，“燈塔一號”衛星設備研制的各單位完均按進度完成研制工作，制造出星上正樣產品4套，經過驗收全部合格，也就是說“燈塔一號”距離發射已經很近了。

然而到了1980年12月31日，國防科委突然通知，為了進一步貫國民經濟徹調整方針和研制急用、實用衛星的原則，“燈塔一號”衛星研制任務撤銷，衛星完成環境試驗后封存，將衛星資料歸檔。至此，歷時12年的中國第一顆導航衛星研制工作終止，“燈塔一號”的命運與運10何其相似。

“燈塔一號”的命運與運10何其相似

沒有了自己的衛星導航系統，中國每年不得不花費大量的資金，從國外引起衛星導航系統定位設備，花費比研制“燈塔一號”的成本多得多，其中1978年到1984年，僅這一項就耗資1725萬美元，導航衛星不急需的謊言不攻自破。

造不如買，買不如租？

而在此后的我軍演習中，多次發生GPS信號被關閉，甚至被誤導的情況，促使我國下定決心，兩條腿走路，重新研制自己的衛星導航系統。在加入歐洲“伽利略”衛星導航系統被排擠之后，所幸我們的三代“北斗”系統最終成功了，實現了“燈塔一號”的夢想，但是錢學森設想的水下導航衛星，還需我們繼續努力。

北斗衛星還需繼續努力

【來源：黑貓機長】