孙家栋对现北斗三号系统工程副总设计师、时任北斗二号卫星系统总设计师谢军说：“我们再也不能对进口产品存在依赖性了。星载原子钟必须下决心自己搞，就是砸锅卖铁也要做出自己的品牌。”

在工程办公室组织下，孙家栋带领有关机关、谢军等专家去几家科研单位调研。当时参与原子钟研发的有北京大学、中国科学院武汉物理与数学研究所、中国空间技术研究院西安分院、航天科工集团203所等。孙家栋的态度非常明确：“原子钟技术不过关，卫星绝对不能上天。”

中国空间技术研究院西安分院星载铷钟首席专家贺玉玲，回顾近10年艰难曲折的研发之路，感慨地说：“家人经常会抱怨我，你们是做‘钟’的，怎么这样不守时？有时候为了获得一个更稳定的数据，可能需要反复测试。连白天黑夜都忘了，更顾不上节假日。”

在中国科学院武汉物理与数学研究所研究员梅刚华的办公室，至今还珍藏着几抽屉的试验品，这些试验品见证了课题组20年来的艰难求索。梅刚华说：“刚开始的时候，我们做出的原子钟的精度与西方发达国家的差距是两个数量级。原子钟的核心部件微波腔只有一个胶卷大小，要在里面特定位置打几个槽，测量宽度和深度，当时没有计算机模拟仿真，只能靠人工一点点摸索、一点点打磨。”仅这一项技术，他们就进行了上百次试验。最终，具有全新结构和工作原理的开槽管式微波腔研制成功。

终于，有3家科研单位分别研制成功各有特色、具有完全自主知识产权、满足北斗系统工程要求的星载原子钟——中国终于有了自主研发的原子钟。

那天，孙家栋亲自见证了4台完全符合技术要求的国产原子钟，装载在北斗二号系统首颗卫星上。

2007年大年初三，北斗系统高级顾问、时任北斗二号系统工程副总设计师李祖洪和时任北斗二号卫星系统总设计师谢军，带着试验队将北斗二号第一颗卫星运到西昌卫星发射中心。检测设备安装就位，便开始了200个小时的不间断加电测试，模拟卫星和有效载荷在太空连续工作的状态。从工程总指挥到技术人员，大家一起排班，分分秒秒，紧盯着数据，不敢有丝毫大意。

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