第二百章 原子钟
誓师大会的激情褪去后,北斗项目组立刻进入了一种高速运转的临战状态。
郑昊没有搞任何虚头巴脑的仪式,当天下午,第一场全体技术会议,准时召开。
近百名专家,按照各自的领域,被郑昊大笔一挥,划分成了五个核心攻关小组:
卫星总体组,由经验最丰富的一位老专家挂帅,负责卫星平台的设计。
运载与测控组,由轨道专家陈正负责,协调火箭发射与地面站的建设规划。
原子钟组,组长自然是那个怪才钱思源。
芯片与软件组,由青华园来的林峰领衔,负责未来导航芯片和信号处理算法。
以及,最重要的——导航系统与信号体制组。
这个组的组长,由郑昊亲自兼任。
因为他知道,这支队伍的灵魂,就是信号。信号的体制,决定了整个系统的先进性、抗干扰性和未来的发展潜力。
而眼下,这个小组还有一个最紧迫的任务——为即将到来的日内瓦国际电联大会,准备好所有的技术数据。
会议室里,郑昊站在黑板前,神情专注。
“各位,留给我们的时间,只有不到三周。在这三周内,我们必须拿出一套完整的、属于我们中国的L波段卫星导航频率使用方案,和一套先进的信号体制设计方案。”
“这套方案,将是我们在日内瓦谈判桌上,唯一的武器!”
任务明确,分工清晰。
整个大本营,像一台精密的战争机器,瞬间启动。
然而,磨合的阵痛,很快就出现了。
第一个提出问题的,就是原子钟组的组长,钱思源。
在一次小组联席会议上,他推了推瓶底厚的眼镜,毫不客气地对郑昊说:
“郑总师,你提出的系统指标,要求时间精度达到百亿分之一秒。恕我直言,以我们目前的技术水平,做不到!”
他指着自己带来的报告:“我们最好的铷原子钟,实验室稳定度也才千亿分之五,上天之后,受各种空间环境影响,精度至少要下降一个数量级。百亿分之一秒,这是美国人NASA的标准,我们和他们,至少有十年的差距!”
他的话,让会议室的气氛,瞬间有些凝重。
不少专家都暗暗点头,钱思源说的是大实话。原子钟,是整个导航系统的心脏,心脏不行,一切都是空谈。
所有人的目光,都看向了郑昊,想看他如何解决这个硬骨头。
郑昊笑了笑,没有生气。
他走到黑板前,拿起粉笔:“钱总,您说得对。靠我们现有的铷原子钟技术,确实很难。所以,我们为什么不能换一条赛道呢?”
“换赛道?”钱思源一愣。
郑昊在黑板上,画了一个简单的原子能级示意图。
“我们现在用的,是热原子。原子本身在高速无规则运动,多普勒效应会严重展宽谱线,这是限制精度的根本原因,对不对?”
钱思源下意识地点了点头,这是原子钟领域的基础理论。
“那如果我们,能让原子冷静下来,甚至接近绝对零度,让它们几乎静止不动呢?那谱线宽度,是不是可以压缩成百上千倍?”
郑昊的话,如同平地惊雷,在钱思源的脑海中炸响。
让原子冷静下来?
这……这是什么思路?违背热力学定律吗?
“胡闹!”钱思源下意识地反驳,“怎么可能!除非...!”
“不需要除非。”郑昊的嘴角,勾起一抹神秘的微笑。
他在黑板上,画出了几束交叉的光线,照射在一个小小的原子上。
“钱总,您听说过光压吗?光,也是有动量的。如果我们用几束特定频率的激光,从四面八方,去撞击一个原子,就像用一堆小拳头,不断地把它往中间推,让它跑不起来。这个过程,是不是就等于给它降温了?”
他一边说,一边在黑板上,写下了一行行简洁而深刻的公式,描述着激光与原子相互作用的物理过程。
“这个技术,激光冷却。”
激光冷却!
冷原子!
这几个词,对于1973年的中国科学家来说,简直如同天方夜谭。
整个会议室,鸦雀无声。
所有专家,包括钱思源在内,都死死地盯着黑板上那幅匪夷所思的原理图,和那些他们从未见过的公式。
他们的世界观,在这一刻,受到了剧烈的冲击。
钱思源的呼吸,变得无比粗重。他冲到黑板前,眼镜几乎要贴在上面,手指颤抖地划过那些公式。
他的大脑在疯狂运转,从最底层的量子力学原理,开始推演。
一分钟。
五分钟。
十分钟。
突然,他猛地一拍大腿,整个人激动得浑身发抖。
“通了……通了!理论上……竟然是可行的!天啊!用光,竟然真的可以给原子降温!这……这是天才想出来的办法!”
他猛地回头,看着郑昊,眼神彻底变了。
那不再是平级的审视,而是一种学生仰望导师般的,狂热与崇拜。
“郑总师……您……您是怎么想到的?”
郑昊淡淡一笑:“我只是提供一个思路,具体怎么实现,还要靠钱总你们这些专家去攻关。”
他这一手,彻底镇住了场子。
如果说,之前大家对郑昊的任命,还有一丝因为他年轻而产生的疑虑。
那么现在,所有的疑虑,都化作了两个字——服气!
彻彻底底的,心服口服!
一个能随手抛出原子冷却想法的年轻人,他来当总设计师,谁敢不服?
接下来的工作,前所未有的顺畅。
在郑昊的指引下,导航系统与信号体制组,爆发出惊人的创造力。
郑昊抛弃了GPS当时还在使用的,简单的序列码,而是基于他前世的知识,设计了一种结构更复杂,性能更好的,带有数据信道和导频信道的复合二进制偏移载波(CBOC)信号雏形。
这种信号体制,抗干扰能力更强,测距精度更高,并且,巧妙地避开了美国人正在申请专利的频段核心。
当陈正的轨道组,拿出了以高轨道卫星为骨干的轨道设计方案。
当林峰的芯片组,模拟出了新信号体制的捕获和跟踪算法。
当所有方案汇总到一起,形成一份完整的《中国“北斗”卫星导航系统频率与信号体制规划白皮书》时,所有参与的专家,都激动得彻夜难眠。
他们知道,他们手中这份薄薄的文件,有多大的分量。
它不是对美苏的模仿和追赶。
它是一份充满东方智慧的,足以让所有同行都为之侧目的,开创性的技术杰作!
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