隨著科技的快速發展，衛星定位系統已成爲我們日常生活中不可或缺的一部分。其中，美國的GPS系統和中國的北鬥系統，是全球兩大知名的衛星定位系統。有人就好奇了，爲何GPS系統僅需要24顆衛星，而北鬥系統卻需要55顆呢？專家爲我們揭示了其中的奧秘。

我們知道，衛星定位系統是通過衛星發射的無線電信號，進行導航和定位的。爲了實現全球範圍內的精確定位，需要有足夠數量的衛星覆蓋地球表面。

而美國的GPS是全球首個成熟的衛星定位系統，早在上世紀70年代便開始建設。當時，美國選擇了距離地球較近、相對合適的軌道來部署衛星。這些軌道具有較短的周期和較快的運行速度，使得GPS能夠以較少的衛星數量實現全球覆蓋。

具體來說，GPS系統采用了6個地心軌道面，每個軌道面上有4顆衛星工作，其中一顆是備份星。因此，整個GPS系統由24顆衛星組成，便能夠確保全球任何地方的用戶，都能進行准確的定位和導航。

然而，當中國開始研發北鬥系統時，情況已經發生了變化。由于國際規則遵循“先到先得”的原則，美國已經占據了大部分近地軌道。因此，中國只能選擇距離地球更遠的軌道來部署衛星。

要知道，在我們之前，還有俄羅斯的“格洛納斯”，以及歐盟的“伽利略”。所以留給我們的選擇並不多。剩下的這些軌道的周期較長、運行速度較慢，因此需要更多的衛星才能實現全球覆蓋。

此外，中國的北鬥系統在設計上也與GPS有所不同。北鬥系統采用了三種軌道搭配的星座設計，在55顆衛星中，主要有35顆主要工作的衛星，其中27顆衛星部署在中圓軌道上；5顆衛星在赤道的地球靜止軌道上；3顆衛星處在地球同步軌道上。

這種設計使得北鬥能夠更好地滿足中國、及亞太地區的特殊需求，提高該區域的定位精度。

剩下的20顆衛星，有些是備用。比如主衛星發生故障了，它們馬上就頂上。特別是後續的升級，改造留有更多的空間。還有一些是靜態衛星，如果導航定位出現偏差，誤差了，它們馬上就糾正過來。

除了客觀原因外，中國選擇發射更多衛星還出于主觀考慮。一方面，更多的衛星可以提供更准確的定位服務，滿足更廣泛的需求。另一方面，更多的衛星也可以爲衛星的突發情況做好准備，提高系統的可靠性和穩定性。

可見， GPS、北鬥系統各有特點。美國的GPS以精簡布局，較少的衛星數量實現了全球覆蓋，而北鬥系統通過增加衛星數量和采用更先進的技術手段，實現了更高的可靠性和精度，靈活性也更高。這兩種系統都爲全球用戶提供了便捷、高效的導航和定位服務，推動了人類文明的進步和發展。