大国基石 | 北斗巡天,定位时空兴百业******
小新说
国有企业是中国特色社会主义的重要物质基础和政治基础,是国民经济的压舱石。2022年12月28日起,由中央广播电视总台与国务院国资委联合制作的系列纪录片《大国基石》,在央视综合频道黄金时段连续播出,聚焦党的二十大精神在各领域的新实践新气象,集中展现新时代的奋斗者为人民群众的美好生活奠定幸福基石;盘点国之重器与民生保障的密切联系,多视角、多层次、立体化呈现国资央企在推进中国式现代化进程中的使命担当和非凡成就。
今天为您带来第十集《北斗巡天》,看北斗卫星导航系统如何在交通运输、农业生产、防灾减灾、生态保护等方面助力中国产业升级。
古代依靠北斗星判断大致方向和计算时间。如今依靠由中国航天科技集团开发的北斗卫星实现精确时空定位。中国人实现从仰望星空到经略时空的跨越。
广西梧州西江,珠江水系的主通道。长洲水利工程修建后,上下游水面落差较大,来往游船需通过船闸到水坝对面,现在,通过手机客户端,每艘船仅需50秒完成报到和缴费手续。
在北斗卫星帮助下,西江船闸运行调度中心,可以实时掌握每艘船的位置。船与船闸的配合,船长与调度中心的呼应,精准对接、一气呵成。在保证船只过闸安全性的同时,通行效率也大大提高。
上海市精确导航和自动驾驶能够解决交通拥堵、减少交通事故。但需要北斗实时定位精度,必须达到厘米级。智能网联汽车要实现高等级自动驾驶,对于定位精度有着厘米级的要求。
北斗卫星的地基增强站,作用是提升北斗卫星信号的精度和稳定性。它们与卫星天地协同,满足国土测绘、精准农业、自动驾驶等众多需求。
新疆喀什拖拉机安装北斗定位导航,可以真正实现无人自动驾驶。北斗导航系统让播种机实现无人驾驶以及不分昼夜全天干活。
广西 河池天峨县龙滩水电站,国家西部大开发标志性工程之一,“西电东送”重要组成部分。北斗三号卫星导航系统建成后,这里第一时间安装北斗自动化监测设备,大大减少了人工测量的工作量。
北斗系统大幅提升位置服务能力,从米级提高到分米级、厘米级、毫米级,给数字信息社会提供精准时空信息,更准确地为社会提供服务。
湖北武汉北斗能够实现精确的定位、导航,因其卫星上有一块特殊的“表”,名叫星载原子钟。卫星导航利用无线电波传播来导航,无线电波以光速传播,要达到一米的测量精度,就要把光传播一米的时间测准,这只能靠原子钟。
北斗三号卫星,全部装载国产高精度星载原子钟,保证北斗优于20纳秒的授时精度。金融交易中,时间决定着资金的安全。北斗高精度授时,为金融系统提供精确的时间安全保障。
福建 莆田湄洲岛茫茫大海中手机没有信号。准确的位置对于救援十分关键,海防大队收到一条紧急求救的短报文信息,它类似于手机短信,但却是由北斗卫星发送的。
渔业是北斗卫星导航系统应用最早,也最为广泛的行业之一。短报文是中国北斗的独门秘技。赤潮被称为“有害藻类”或“红色幽灵”,为了实时掌握赤潮的发生时间、位置和规模,技术人员结合北斗定位技术,研发出船载的赤潮检测系统,为赤潮的早期防控提供有效预警。
在中国科学家们的攻关下,普通智能手机也能给北斗卫星发送短报文。采用国产自主可控工艺制造,支持短报文通信的国产智能手机已经推出。
今天中国北斗已具备实时厘米级、事后毫米级的高精度定位能力。中国北斗的行业应用不断深化,应用场景更加丰富。中国北斗面向全球用户提供全天候、全天时、高精度服务。
《大国基石》首批播出13集,包括《气蕴华夏》《城市绿心》《追风逐日》《聚能动力》《智连未来》《绿电动脉》《海上天路》《强国之翼》《乌金奇迹》《北斗巡天》《天河筑梦》《一江碧水》《化生万物》等。
12月28日起,《大国基石》每天18:20在央视综合频道CCTV-1播出,敬请收看!
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默默耕耘结硕果,巾帼逐梦绽芳华——任娟娟教授与铁道工程的故事******
作者:西南交通大学 毛萍 胡广翰
17岁来到西南交通大学土木工程专业,26岁博士毕业留校任教,33岁被评为教授,37岁获得国家优秀青年……任娟娟教授在一个“男性”标签明显的行业里,无问西东,砥砺前行,拥有着一份令人羡慕的履历,见证了中国高铁从“技术引进”到“中国制造”再到“中国创造”的飞跃。
然而,她和道路与轨道工程的故事,却始于一个偶然。多年过去,曾经的树芽已经成长为灰色混凝土上令人瞩目的一抹浓绿。一切顺利的表面下潜藏着不设天花板、不问结果的耕耘。
结缘铁道,砥砺深耕
2000年,计算机开始兴起热潮,它也成了任娟娟教授报考大学时的第一志愿,然而激烈的竞争最终使她被调剂到了铁道工程专业。那时国内很多基础建设还没开始,谁也无法设想后来国家基建如火如荼的热闹景象。主动选择整天和水泥、混凝土打交道,将宝贵的青春交付给技术发展相对缓慢的土木专业的女生更是少之又少。
“既来之,则安之。”任娟娟教授如同沙漠里的仙人掌、森林中的变色龙,具有极强的适应能力。从小培养的做好每一件事情的自觉,让她早早就明白,改变不了环境,改变不了社会,就只能改变自己。
误打误撞进入一个看似不那么适合女生,又不“时尚”的行业,17岁的任娟娟没有心灰意冷,反而积极地吸收雨露和阳光,探索另一个自己,一路致力于我国高速铁路无砟轨道结构设计与损伤机理等研究。
我国无砟轨道技术进入大规模、系统性的深入研究开始于2003年,当时中国铁路发展落后,许多技术需要向德国、日本引进学习。中国地大物博,南北气候差异大,铁路的运营环境复杂,对高铁的技术要求更高。通过不断的学习、消化、吸收,结合国情再创新,2008年中国高铁开始研制具备完全自主知识产权的新型无砟轨道结构,到如今,中国高铁已经处于多个领域创第一的高精尖地位。风沙里的兰新线,高寒地区的哈大线,繁忙的京沪高铁……均成为了一道道靓丽的风景线。
为了一张从山西开往成都的绿皮火车车票,要在售票大厅排长龙般的队伍,借助人潮拥挤的力量,才能将自己挤到火车的门框边再顺势踏入车厢,扑鼻而来的复杂气味、车厢里的人声鼎沸、火车到站后的面容憔悴……这些关于绿皮火车旅程的糟糕记忆停留在了任娟娟教授那一代的青春匣子里。中国铁路从跟跑、到并跑再到领跑,任娟娟教授是这一蜕变的见证者,也是致力科研的幕后工作者之一。
作为“高速铁路无砟轨道设计与维护”四川省青年科技创新团队带头人,任娟娟教授长期从事高速、重载铁路轨道结构和轨道动力学研究,坚守科研教学一线,在列车荷载作用特征分析、复杂环境无砟轨道性能演化、结构寿命预测与耐久性评估等高速铁路发展的瓶颈问题方面取得了突出成果,为完善成套无砟轨道设计理论体系、提出关键标准、实现关键技术的自主研发作出突出贡献。其研究成果成功应用于遂渝、成绵乐、兰新、西成、武广高铁等铁路路线的无砟轨道设计、建造及维运中。
图为任娟娟教授在第三届中国高速铁路健康管理技术论坛
芳华待灼,履践致远
从本科到硕士再到博士,在同学们相约逛街、看电影的时候,任娟娟教授选择把这有限的时间花在学业上。
硕士阶段,面对未来将何去何从的迷茫,她最先做的,是通过咨询与对比,逐步确定未来的目标,然后毫不动摇地坚守。“动摇肯定什么都做不好,人的精力是有限的。所以首先要确定目标,一旦确定了之后,就沿着这个目标走下去,让它成为一种习惯。”
任娟娟教授似乎永远都这么雷厉风行,决定了就去做,做了就尽可能做好。
2007-2008年,任娟娟教授以国家公派留学生的名义前往德国慕尼黑工业大学进行联合培养。她把初来乍到的自己称为团队的“外来户”。“外来户”需要自己主动融入团队,这对于多数人来说都很不适应,于是便被放养,成了没人管的学生。为了让自己“有人管”,任娟娟教授像个“问题怪”,她整日蹲守在实验室里,拉着博士甚至是工人和她聊天。
图为任娟娟教授在做实验
于是同学们经常能看到一个绑着马尾辫的女孩,追着正在忙碌的工人,用不熟练的德语问他们一线工作的体悟,转而又跑去询问刚刚操作完实验的博士师兄,这个实验有什么注意事项和实验心得。空闲时间,她还会去教授的办公室“逮人”,忙碌的教授被“逮”住了也不得不给这个“烦人”的学生解答疑问。慢慢地,任娟娟教授如愿融入了这个新的团队,师兄们在做实验时开始主动叫她动手操作。
目标导向一直是任娟娟教授秉承的做事原则,尽可能减少时间的浪费,做有效的事情,从上学到工作,她舍弃了很多休闲时间,为的便是在未来有更多的选择权。
看着任娟娟教授不停忙碌的身影,任娟娟教授的学生也经常发出疑问,“老师都已经评上教授和优青,也有了孩子,怎么还那么拼。”
在任娟娟教授看来,自律是一种会上瘾的习惯,所以哪怕她现在已经收获颇丰,也极少去享受青春时代搁浅的娱乐和消遣。她像个永动机,通过自己的主动轴带动从动轴不停地转动,期盼在有限的生命里书写多一点的可能性,在科研上为我国高速铁路发展作出更多贡献。
莫问收获,但问耕耘
办公室里,早到和晚归的同学总能看到任娟娟教授加班加点,伏案工作的身影,她沉浸在科研的世界里,屏蔽了窗外的云卷云舒,桌上的花开花落,忘记了疲倦与喜悦的情绪变化。
曾国藩有个一生谨遵的人生格言,“莫问收获,但问耕耘。”这似乎也是任娟娟教授科研工作的哲学,锲而不舍地修改基金,不知疲倦地加班加点,在她看来这都是科研工作者的必修课。
作为导师,她也常常鼓励自己的学生去尝试各种事情,哪怕是刚得知消息却马上就要截止,她也会鼓励学生们勇敢去试一试。结果并不要紧,重要的是学习和积累的过程。在她看来,科研的成果是一个水到渠成的事情,足够的积累,总有一天会汇集成河流。
灰尘扑扑的工程实验室里,任娟娟教授经常被一群群求知若渴的男学生围着,而她犹如指点江山一般,疯狂输出一个又一个专业术语,耐心地为同学们解答疑问。
图为任娟娟教授在试验现场指导学生
实际上,在家庭中她也是用心的。“当你们成家以后,会慢慢发现,如果家庭没有经营好,其他的成功都是没有用的。一定是先把家庭打理好,才能放心在外面打拼。”她六点多起床,为孩子做好早餐,帮忙换上精心搭配的校服,在上班高峰前将孩子送到学校,一个完美的转身,她又来到另一个校园,细心指导着她的另一群“孩子”。
任娟娟教授清晰地穿梭在各种身份之间,而多重身份的叠加,也让这位职场女性的魅力愈发光芒四射。
就像此时料谁也想不到自己人生的下一个阶段会在什么时候发生更替一样,任娟娟教授也无法预见自己未来的模样,于是她选择脚踏实地,默默耕耘,尽全力演绎好每一个阶段的角色。过去十年,任娟娟教授是铁道工程发展的见证者,是建设者,更是传承者,她一往无前,将青春岁月倾注于此,如今再回首时,却发现早已摘得累累硕果。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)