荒废半个世纪的石油小镇空中建模保护,地球上最像火星的无人区发出求救信号营地|火星|半个世纪
一路向西，风雨兼程。从青海西宁机场落地，上了大巴、吃口盒饭，马不停蹄赶赴1000公里之外的茫崖市冷湖镇。途经青藏高原柴达木盆地北缘时，司机师傅远远指着那片如群鲸出海一般的雅丹地貌，告诉解放日报·上观新闻记者，“那里就叫‘南八仙’，1950年代8个从南方来的地质勘探女队员来这儿找石油，全部失踪牺牲了。”
而今，在海拔3000米上下的风蚀戈壁上，一批来自上海交通大学航空航天学院等十多个院系以及香港科技大学的年轻人组队，开展“全球挑战计划——北斗探青甘”暑期社会实践，再次站上大西北的“雅丹”——在民族语言中“带有陡壁的小山包”。
风吹日晒、飞沙走石、昼夜温差甚至高原反应，他们中的不少人都用纸巾塞住鼻血，实操从北斗终端到无人飞机的新工具，完成定位、测绘、建模等一系列任务，也从中体悟着探索者和创业者的精神。
【无人小镇】
升空两测工业遗址
5800米海拔的阿尔金山，终年覆着白雪，翻过去就是甘肃。山脚下，荒凉大漠之中，竟有大片断壁残垣，队员们找到了曾经繁荣、早已失落的市镇——原冷湖市油田5号基地。从无人区到十万人口，来自天南海北的有志青年，怀揣“我为祖国献石油”的理想和抱负，在半个多世纪之前在此挥洒热血青春。然而，三十年河东三十年河西，随着石油资源日渐枯竭，油矿从最高年产30万吨原油，逐年陷入开发低谷。石油小镇也人去楼空，全部建筑在风沙侵蚀下沦为废墟。
冷湖遗址被人遗忘了吗？“我们今天能够开着自己的车、加满自己的油，跑来看看大好河山，就是靠着他们当年打下的江山。”一对北京自驾而来的中年夫妇专程到访此地，一番感叹令实践团第一小组队长、设计学院学子孙文书等尤为感动。冷湖科技创新产业园区管委会党组副书记田才让也告诉大学生们，这处无人小镇是西部建设史的天然见证，正在筹划原位原态辟为“中国创业精神博物馆”。
小分队虔诚地在纪念碑前垒上一块石头，飞手放飞了无人机。他们借助无人机航测手段，以及先进的三维计算机视觉与点云数据处理技术，将地表细节与空中视角融合，通过高精度的数字地理信息模型，计划准确捕捉并保留下石油工业遗存的全貌。然而长途跋涉中，软件不适配、电池不够用、飞行技术不熟练，以及建图区域选择困难等因素，让第一次测绘十分不顺。
次日，他们又在土路上驱车一两小时，“走回头路”二刷原址，再度发起挑战。从镇上依然可辨的大礼堂，到中国工商银行等，无人机穿梭危房之间，用最优的线路记录尽可能多的数据信息。技术组通力协作，完成三维重建，小镇完整遗迹以数字方式永远留了下来。看着一张张鸟瞰测绘图，这成了孙文书实践期间她最棒的生日礼物。
【无人机】
扫描“火星”失踪获救
冷湖地区现今正从石油小镇向科创小镇、科幻小镇、科普小镇转型，利用独特地理与气候条件打造亚洲最大的天文观测基地，引进中国科学院国家天文台、紫金山天文台，清华、北大、南大以及上海交大等9个项目，30多台不同波段天文望远镜在4000多米海拔的各个山头加紧建设和安装中。
仰望星空，裸视银河；脚踏实地，火星地貌。“路上两天一夜，终于赶到‘火星’。”作为代表性地标，冷湖火星营地的集装箱营房与胶囊式睡眠舱，迎来了“面向西北无人区无人机测绘及救援国际实践营”全队入驻。目之所及，大漠落日下的俄博梁雅丹更红了，满地片状层岩闪闪发亮，果然不虚为“地球上最像火星的地方”。
车行2000多公里深入冷湖“北斗探青甘”，上海交大十多个院系组队暑期社会实践
任务又来了。以航空航天学院博士生肖应超为首的第四小组8名队员，开始对俄博梁山脊一侧的地形进行空中测绘与北斗高精度定位服务验证。他们做足功课，设计出“凹”字形的无人机飞行路线，实施自主巡航测绘。由于精准扫描需要多次反复飞行，前4次飞行均十分顺利；然而，在第5次放飞过程中，无人机不明原因地突然失联了。既不是没电，也没有大风，肖应超、史庭渊等飞手一筹莫展。
没想到，在神秘的“火星”地表，人倒没失踪，飞机先失踪了。全队应急响应，根据无人机最后反馈的经纬度坐标，由空天院李舒逸等人沿西北方向翻越荒漠山丘，在方圆一两公里的半径范围内展开搜救。然而，在历经整整半天的半圆形搜索圈内，始终没能发现这架白色的无人机。
他们重新思量，考虑到无人机软件版本较低，同时受到GPS信号障碍，或许它终止了“凹”字形既定路线，而是沿着一条延长线的方向惯性飞去，直到失电才降落？于是，肖应超与电子信息与电气工程学院邵志明等向东北方向分两路平行，基本按直线搜寻。功夫不负有心人，在营地入口以外、两公里以外的雅丹之下，平稳落地的无人机获救了。有惊无险，数据完好。
【无人区】
解码“北斗”短报文
随着“冷湖科幻文学奖”评委刘慈欣等人到访，这些年外省游客也慕名而来，为这片不毛之地增添了人气。不过，解放日报·上观新闻记者了解到，即使各类科考人员，在这个基站全靠太阳能、出了营地没信号的无人区，也容易迷路甚至走失。因此，“防丢人”成了发展文旅的安全底线，而“北斗”导航系统的高覆盖率也有了用武之地。
于是，空天院本科生宁宸章等人携带带有“SOS”按键的北斗手持终端，找到了北斗特有的短报文通讯尤其是应急呼救的最佳试验场。与接受测试的其他路人一样，解放日报·上观新闻记者也拿起这个寻呼机、BP机大小的终端，在蓝牙相连的手机上实验性地输入了一条“短信”：“火星基地测试北斗”，看看设在营地的系统后台能否接收这条短报文。所谓知易行难，短报文格式是16进制的字符串，他和小伙伴连续工作到凌晨，将当天各人试发的报文一一对应，完成解码，显出中文。
驻扎火星营地的3天内，他们组跑到营地基站覆盖范围之外测试短报文性能，总时长达到7912秒。数据显示，“北斗短信”的时延平均值为0.54秒，在“挑战环境”下的时延为0.81秒。从定位可用性讲，北斗短报文在无人区全场景下的可用比例接近七成。此前一夜，航空航天学院副院长战兴群还与同学们在旅舍门厅里站圈，“头脑风暴”两小时，探讨短报文等北斗应用，在无地面移动通信基站情况下的无线场景拓展。
对此，正巧前来火星营地考察的青海省科技厅党组书记、厅长陈永祥也接过终端、细问原理，与上海大学生们交流互动并为之点赞。见到同学们用充电宝给北斗终端续电时，他还因地制宜提出“金点子”，希望终端考虑太阳能功能，在连日失去任何电源的极限条件下，依然能够定位行踪、引导救援。
