第一顆定位導航衛星「子午儀－1B」號發射成功

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1960年4月13日，美國成功發射世界第一顆定位導航衛星——「子午儀－1B」號，開創了人類導航技術的新紀元，到今天導航系統在民用領域也應用廣泛，幾乎每個人都會跟定位技術打交道，這一切都源於「子午儀」的這次發射。

軌道上的子午儀衛星（網路圖）

美國海軍早就對定位系統產生了興趣。那時，美國海軍已經裝備了導彈核潛艇。他們發現，如果僅知道攻擊目標的精確位置，而不能確定發射導彈時核潛艇的位置，那麼，導彈制導裝置的精度再高，也不能使導彈準確地命中目標。

1957年，美國兩位科學家在跟蹤蘇聯的第一顆衛星時無意中發現，他們收到的無線電信號有多普勒頻移效應，即衛星在飛近地面接收機時收到的無線電頻率逐漸增高，飛遠時則逐漸降低。科學家對這種現象認真研究後產生靈感，衛星的軌道可由地面站測得的多普勒頻移曲線確定，若知道衛星的精確軌道，不就能確定地面接收機的位置了嗎？這發現推動了「子午儀」導航系統的問題。

「子午儀」1B衛星發射成功後，美國繼續在此基礎上進行了一系列的研究，1963年12月，第一顆實用型「子午儀」衛星5B-2號發射成功。1964年6月第一顆定型的「子午儀」衛星5C-1號發射，並交付海軍使用。

工作人員與子午儀（網路圖）

「子午儀」衛星採取組網形式，由6顆衛星組成，分布在6個等間距極軌道平面內。到1967年，組網工作完成，這個導航衛星網被命名為「海軍導航衛星系統」(即NNSS)。系統可使全球任何地方的導航用戶在平均每隔1.5小時左右利用衛星定位一次。其主要功用是：為核潛艇和各類海面艦船等提供高精度斷續的二維定位，用於海上石油勘探和海洋調查定位、陸地用戶定位和大地測量等。從1960年4月到20世紀80年代初，美國共發射30多顆"子午儀"。

子午儀導航衛星系統應用示意圖（網路圖）

"子午儀"衛星也存在一些先天不足，例如不能連續實時導航；只能提供二維坐標（經度和緯度）；無法給出飛機的高度和速度信息；用戶須等衛星飛經頭頂時才能定位，且每次定位需十幾分鐘，因而對高速移動物體測量誤差較大等。

為改善這一系統，美國後來又發展了導航星全球定位系統（即著名的GPS），不僅大大提高了導航定位的性能，而且極大地擴展了應用領域，形成了極富商業潛力的一大產業。

（根據網路資料改編）

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