——纪念中国第一颗人造地球卫星发射成功50周年（二）

陈 辉

中央确定搞人造卫星，要给搞卫星找一处场所，科学院领导几番商讨就落到了西苑操场甲1号。

1958年中科院581组旧址——西苑操场甲1号

1959年的一天，《光明日报》一位记者，找到了西苑操场甲1号，要求采访赵九章，不巧赵所长有事外出了。他感到失望，但也很惊讶：“想不到这么多著名的大科学家，会在这么不起眼的地方办公”。

西苑操场甲1号是晚清与民国时期的兵营，院内北侧有一座三层灰砖南北向小楼，2000多平方米，约80间房，作为研究实验室之用。随后又陆续建有几十间平房，有行政办公用房、机加工车间、玻璃车间、器材仓库、车库等。还利用西北角一座旱厕所改装为环境模拟实验室，探空火箭上的仪器可以在此作振动、离心、冲击等实验。

东方红一号卫星初期总体组成员

为了做真空仪器，自己动手建造土煤气发生炉，作为吹玻璃、封接真空管之用。那时遵循勤俭办科学方针，一切都是因陋就简。在这里工作的有8个研究组，总体组、电离层与电子学组、光辐射组、遥测组、结构组、雷达跟踪应答组、环境实验组、中高层大气组等，全面展开火箭探空各项研究工作和卫星预研准备。

赵九章1964年12月27日给周恩来总理的关于中国研制人造卫星建议的信

就是这么不起眼的地方，它与科学院早期搞卫星紧密相连，我国卫星国家立项的建议书在此成稿；我国第一颗卫星的设想方案在此酝酿诞生；卫星的预研在此展开；气象火箭探测试验由此出发……

在这个院落工作过的人员中，日后有两位获得“两弹一星”功勋奖章的功勋科学家——赵九章、钱骥，有三位中国科学院院士，一位中国工程院院士，还有几十位空间科学与空间技术的高级专家。可以说，西苑操场甲1号是我国第一颗卫星设计的摇篮。

“651工程”启动后，中科院所属的“651”卫星设计院、自动化研究所、力学所、北京科学仪器厂等十余家科研单位以及当时的七机部部分骨干一起组建中国空间技术研究院，钱学森任院长。

周恩来多次听取卫星和火箭工作进展情况和存在问题的汇报，他在中央专委会议上定调：“‘651’总抓，由国防科委负责，钱学森参加”，“由钱学森负责卫星、运载火箭和地面系统三个方面总的技术协调和组织实施工作”。他对钱学森说，你是技术总管，任务就交给你了！

此时的钱学森面临一边是导弹，一边是卫星，还有一边是运载火箭的局面。在思考“东方红一号卫星”时，钱学森首先考虑的是要建立卫星总体设计部，加速卫星工程的实施。

孙家栋组织指挥东方红一号卫星研制工作

由谁担任卫星总体设计部的领导呢？钱学森挑选了年仅38岁的导弹总体设计部副主任孙家栋。

孙家栋年少时曾经想成为土木建筑师，后来一个偶然的机会，他加入了中国空军，留学苏联整整8年，在茹科夫斯基空军工程学院学习飞机制造专业，回国后却一天飞机制造都没干，被“点将”到五院搞导弹研究。而正当他打算终身致力于中国导弹事业时，却又和卫星结了缘。

参加“东方红一号”卫星研制的部分专家

孙家栋后来回忆，经过短短几天紧张的考察、挑选，从不同专业角度和技术特长出发，他最终选定了戚发轫、沈振金、韦德森、张福田、彭成荣、尹昌隆、朱福荣、孔祥才、王壮、杨长庚、王大礼、张荣远、刘泽光、郑忠琪、林殷定、鲁力、王一方、洪玉林，共18个人，这便是中国卫星发射史上有名的“航天卫星十八勇士”。

1967年12月，国防科委组织召开“东方红一号”卫星方案论证协调会。与会的军、民包括海、陆、空方面的120多位专家，对发射人造卫星的目的、任务进行了反复论证。这次会议决定了卫星的总体技术方案：中国第一颗人造卫星为科学探测性质的试验卫星，其任务是为发展中国的对地观测、通信广播、气象等各种应用卫星取得基本经验和设计数据；发射时间定在1970年。最后把这个总体方案通俗地概括为：“上得去、抓得住、听得见、看得见”的十二个字方针。

——“上得去”，是指把卫星安全地送上太空。1965年10月，上海机电设计院从上海搬迁到北京，成为七机部第八设计院，开始了我国第一个运载火箭“长征一号”的总体方案论证。王希季作为上海机电设计院的总工程师，承担了研制我国第一颗卫星运载火箭的重任。

1950年，王希季在归国的客轮上

王希季是云南人，1942年毕业于西南联大，1948年赴美留学，获弗吉尼亚大学硕士学位，1950年乘坐“克利夫兰总统号”，与华罗庚等一批爱国科学家同船归国。他本有机会继续攻读博士学位，或者拿着高薪留在美国，但凭着一腔爱国热血，凭着工业强国的梦想，王希季回来了。

王希季回忆，大家当时有一个共识：发射卫星与发射导弹所需要的火箭加速器是一回事。但经过研究和论证，东风系列导弹并不能直接改装成运载火箭。于是，提出了另外一个方案：以中程液体推进器导弹为第一级和第二级，再研制一个固体推进剂火箭作为第三级的运载火箭。简单地说，就是把探空火箭技术和导弹技术相结合，来研制“长征一号”运载火箭。

工作人员用打气筒为“T-7M”加注推进剂

王希季后来回忆，为了验证火箭高空点火的可靠性，科学家用“T-7A”加上一级固体火箭，组成了一个新的技术实验火箭。这枚技术试验火箭的发射和试验成功，解决了“长征一号”的一个关键技术性问题，攻克了卫星运载火箭关键技术难关。最终，东风导弹加了一个固体燃料推进的第三级火箭，组成了“长征一号”运载火箭。

——“抓得住”，是指卫星测控技术。1966年3月，中央批准由中国科学院负责卫星地面观测系统，同年，中国科学院为此成立了人造卫星地面观测系统管理局，代号“701工程处”。

“文革”一开始，“701工程处”就处于瘫痪状态了。此时，周恩来作出了一个重要指示：国防科委派工作组进驻中国科学院。

钱学森（二排左九）与王希季（二排左八）等在“T7-M”发射架前合影

为了让卫星测控工作不受“文化大革命”的影响，聂荣臻和钱学森力主将卫星的地面观测台、站的建设工作从“701工程处”移交给东风基地，就是今天的酒泉卫星发射中心。这里远离政治风波，相对安定。

东风基地的副参谋长乔平率领勘查组，在全国进行了大规模勘查，确定各卫星地面观测站的站址。1967年6月23日，国家在渭南组建了卫星地面测量部，这里是卫星运行的“大脑”。也是西安卫星测控中心的前身。

——“看得见”，是指在地面能够肉眼观测到“东方红一号”。这在当时来说是个不可能完成的任务。“东方红一号卫星”是一个球形七十二面体，直径有一米。当它在轨运行的时候，球体表面反光，再加上自身的转动，会产生一闪一闪的效果，就像天上的星星一样。问题在于，“东方红一号”运行轨道距离地球最近点也有439公里之遥，即便是天气、光线最理想的状态，反光的亮度也只相当于七等星，而人眼最多只能看到六等星。

一筹莫展之际，一把折叠伞让研发人员产生了灵感。他们根据折叠雨伞的原理，在末级火箭上加装一个特殊材料制成的“观测裙”，俗称“围裙”。

“围裙”呈折叠包裹状态，固定在末级火箭下部。卫星入轨之后，末级火箭与卫星分离，火箭的“围裙”随之撑开，有十几平方米大。有了想法，找到理想的材料却花了将近一年。这种材料又轻又薄，在-269℃的环境下，仍能保持柔软的性能。

“T-7M”火箭发射升空

试验那天，操作者启动电钮，顷刻，4根弹射杆同时弹出，将绕成环状的“围裙”拉出，在旋转产生的离心力的作用下，“围裙”倏地膨胀开来，形成一个类似宫灯形状、闪闪发光的“大球”。它是一个直径4米、具有良好光学反射特性的球状体，可大面积反射太阳光，从而达到二三等星的亮度。观测裙的研制终于成功了！

——“听得见”，是指在地面可以听到“东方红一号”发出的东方红音乐。苏联第一颗人造卫星的呼叫信号是嘀嘀哒哒的电报码，遥测信号是间断的。中国的卫星信号应该是什么样的？卫星总体组的组长何正华认为，中国应该超过苏联，发射一个连续的信号，且这个信号要有中国特色，全球公认。当时中央人民广播电台对外呼号是“东方红”乐曲，某种意义上“东方红”也成了“红色中国”的象征。出于对毛泽东的崇敬，何正华亦提出了卫星命名为“东方红一号”的建议。这些提议得到了专家的赞同。1966年5月，经国防科工委、中国科学院、七机部负责人罗舜初、张劲夫、裴丽生、钱学森等共同商定，将中国第一颗人造卫星取名为“东方红一号”。

科研人员在装配东方红一号卫星音乐设备

由于当时正处于“文化大革命”的动乱中，播送“东方红”乐音不仅是科研任务，也成了责任重大的政治任务。如果卫星上天后，变调或不响，按“上纲上线”的说法，无疑是重大的政治问题。何正华和乐音装置的主要设计者刘承熙冒开始了技术上的探索，解决乐音错乱和乐音变调等一系列问题。“东方红”乐音最后采用电子音乐，用线路模拟铝板琴声奏出。乐音装置的第一批正样产品，是1968年上半年在重庆一家工厂生产的，由于当时生产秩序极不正常，产品中许多元件出现虚焊现象。最后上天的产品是由上海科学仪器厂重新生产的。

东方红一号做离心力实验

东方红音乐问题解决了，设备与卫星的结合问题又出现了。按照“东方红一号”原定方案，它应该是枚科学探测卫星，除了要播放《东方红》，还要装姿态控制系统和多项科学探测仪器。但是在研制过程中，技术人员发现这些系统和仪器非常复杂，难以协调。于是，有了另一种方案，把东方红一号搞成工程卫星，也就是只装《东方红》乐音装备，不装探测仪器。只要卫星上天，能放音乐，就说明中国掌握了火箭、卫星、测控、靶场、地面环境等一整套卫星工程技术，工程考核成功。这样，以后再上科学探测仪器也就不难了。

东方红一号做振动力学实验

孙家栋和科研人员对“东方红一号”原方案做了大胆的简化。钱学森亲自做工作，耐心地说服一些老专家，向他们解释，不是废除原方案，而是把原方案分为两步走，先用最短的时间实现卫星上天，再在此基础上发射科学探测卫星。

简化后的总体方案，还需报请上级批准。但是，“文革”动乱，聂荣臻被扣上了“二月逆流”帽子靠边站了，孙家栋无奈跑到国防科委，找刘华清副主任。

刘华清在回忆录中写道：我不懂卫星，也不管这项工作，研究院总体部主任孙家栋拿着方案找到我，话说得很直率，“你懂也得管，不懂也得管。你们定了，拍个板，我们就可以往前走”。听了他们的汇报，问了有关情况，我心想，这事不能拖，总得有人承担这个责任，便对他说，技术上你负责，其他问题我负责，我拍板。后来我把卫星方案修改和简化情况报告了聂帅，聂帅也批准了，卫星计划才得以进行下去。回想起来，当时这么干，除了有一种强烈的责任感外，也有一点傻大胆的味道。

后来发现，即便是简化为工程卫星方案，“东方红一号”也一度被要求设计得又胖又重。它播发的《东方红》乐音，要求能被普通收音机直接接收，这就需要在卫星上安装大功率发射机。以当时的设备和技术，“东方红一号”的重量将超过1吨！这对于当时中国火箭的运载能力来说是不可行的，这一方案终被否决。

“东方红一号”最终选择一段40秒《东方红》的乐曲，用可靠性高、工作寿命长、消耗功率小、乐音悦耳嘹亮的电子音乐播放。实际上，当时的人们并没有直接听到“东方红一号”卫星发回来的声音，而是由“东方红一号”发射信号，由大型地面站接收，再通过中央人民广播电台转播的办法来实现。

历经艰难曲折的历程，“东方红一号”的十二字方针终于都得到圆满落实。

1965年可以说是我国卫星年。为落实我国第一颗人造卫星任务，中国科学院于5月31日成立了卫星设计院和有关专家负责的卫星本体和地面设备、生物、轨道等四个工作组，组织有关人员讨论，草拟初步方案。首先拿出第一颗卫星的初步方案，归纳成图表，在分别向科学院领导和国防科委领导作了详细汇报后，由钱骥等直接向周总理汇报。当周总理知道是钱骥给他汇报时，风趣地说，我们的卫星总设计师也是姓钱啊？我们搞尖端的，原子弹、导弹、卫星，都离不开“钱”啊。后来钱骥说，周总理的平易近人，一下打消了他的紧张情绪，会议室里顿时活跃起来。

1968年1月，国家正式批准了“东方红一号”人造地球卫星的研制任务书。“东方红一号”卫星外形为球形多面体，直径一米，卫星结构包括外壳、仪器舱和承力筒三部分。

虽然国防科委在1965年向中央提出的发射时间是1970年或1971年，其实，时至1968年春，中国就已经有能力将卫星送上太空了。

然而，就在这节骨眼上，“文化大革命”运动，以更大的浪潮对中国的科研事业进行了猛烈冲击。当时的“中央文革领导小组”副组长张春桥，极力将“文革”运动进一步浸透到卫星的科研队伍中去，他甚至滑稽地叫喊：“卫星上天，红旗落地!”

“文革”的冲击，使研制和发射卫星的工作受到了严重干扰。许多研究机制和生产部门，皆陷于瘫痪状态，大批科学家和科技工作者备受摧残，使“东方红一号”卫星的升天计划险遭搁浅。

特别是“文革”中赵九章被迫害致死，使中国人造卫星研制遭受巨大损失。正当卫星研制顺利进行的时候，“东方红一号”的倡导者、“651”卫星设计院院长赵九章被打倒。1968年10月，他不堪受辱服药自尽。

赵九章，大气科学家、地球物理学家、空间物理学家，中国动力气象学的创始人，中国人造卫星事业的倡导者和奠基人之一、中国现代地球物理科学的开拓者，“东方红1号”卫星总设计师，两弹一星元勋 。

1907年10月15日，赵九章出生于河南开封，籍贯浙江省湖州，他出身中医世家，幼年就读于私塾，预备从事文学。在“五四”运动影响下，改学科学，立志“科学救国”,并考入河南留学欧美预备学校。1933年，赵九章于清华大学物理系毕业后，通过庚款考试，于1935年赴德国柏林大学学习，获得柏林大学博士学位，返回祖国，在西南联大任教。1944年，经竺可桢教授推荐，他开始主持中央研究院气象研究所的工作，承担起继竺可桢之后中国现代气象科学奠基的重任。1946年，中央研究院气象研究所迁往南京的北极阁，成为我国现代气象学研究的重要基地之一。解放战争后期，气象研究所奉命迁往台湾。赵九章和所内的科学家们则选择一起留下来，迎接新中国的诞生，为祖国的气象事业贡献自己的力量。

赵九章，1955年被选聘为中国科学院院士  ；1965年主持人造卫星的科学、工程技术方面的工作；1966年1月中国科学院成立卫星设计院，赵九章被任命为院长。1985年被追授国家科技进步奖特等奖。 

1957年10月苏联发射了世界上第一颗人造卫星；1958年初春，美国发射第一颗人造地球卫星；1965年11月26日，法国于发射了第一颗“试验卫星”。当时与中国争速度、抢时间发射卫星的有日本、英国、以色列和印度。

“文革”对中国卫星事业的干扰，赵九章的离世让日本找到了机会，1970年2月11日，日本成功地发射了卫星，尽管日本为了能夺得亚洲第一，不惜借用美国生产的零部件。

1970年2月在日本本岛升起的亚洲第一颗人造卫星，引发了中国人的“汗颜感”。尤为焦虑的要数周恩来总理和副总理聂荣臻等老一辈革命家了。原因很简单，“东方红一号”倾注了他们太多的心血了。

 后来，周恩来冲破重重人为阻力，亲自处理了“文革”给研制工作带来的问题，排除了卫星研制与发射工作中的一个又一个“非技术干扰”。终于，在总理和聂帅等重量级人物积极努力之下，“东方红一号”卫星的研发工作，进入到了最后一公里的关键地段。

为确保卫星研发的顺利进行，中央决定对中科院实行军管，几近停滞的卫星研制有了保障，中央很快抽调力量组建新的机构集中搞人造卫星。周恩总理来与聂荣臻副总理采取了一系列措施，宣布：组建中国空间技术研究院，钱学森任院长，编入军队序列，不开展“文化大革命”的“四大”(即大鸣、大放、大字报、大辩论)。空间技术研究院从许多单位抽调出精兵良将，把分散在各部门的研究力量集中起来，实行统一领导，使科研生产照常进行，保证了中国第一颗卫星的如期发射。

中科院所属的“651”卫星设计院、自动化研究所、力学所、北京科学仪器厂等十余家科研单位以及当时的七机部部分骨干一起组成的中国空间技术研究院，在院长钱学森带领下，进行“东方红一号”卫星研制的最后冲刺。

在空间技术研究院建院之初，研制卫星所需的物质条件十分缺乏，如测试设备少，试验设备不齐，加工设备不足等等。卫星制造厂是由科学仪器厂转产的，在人员、技术、设备和管理方面都面临很多困难。铆接，是卫星制造中必不可少的一道工序。可当时卫星厂未干过，在卫星的初样和试验阶断，没有铆枪，更没有固定工件的桁架，工人们就靠一把小锤，用自己的身体当桁架，将铆钉一个个敲上去。就是在这样的条件下，卫星厂解决了铆接、阳极化电抛光、光亮铝件大面积镀金、铝件热处理等多项工艺问题。

为了检验设计的正确性与合理性，“东方红一号”卫星从元件、材料，到单机分系统以至整星都要在地面进行多种环境模拟试验。发射场预定发射卫星的时间气候寒冷，而卫星厂又没有符合要求的试验场地，“热控试样星”的试验是1968年的夏季于海军后勤部的一个冷库中进行的。很多的困难都是靠科技人员因陋就简、土法上马、群策群力解决的。

调试卫星

中国科学院围绕气象、物理、生物等高空火箭探测的攻关目标，组织全院数、理、化、天、地、生、技术科学等多学科通力合作，科研、设计、工艺、制造、试验等多兵种联合作战，这在我国科学技术史上也是前所未有的。特别是在三年经济极端困难的条件下，吃不饱饭，营养不良，许多科技人员和工人身体浮肿，但仍忘我工作，无怨无悔。卫星上天后，许多国际友人来空间技术研究院参观卫星，当时的环境条件让参观者大为感叹：“东方红一号”能诞生，是个奇迹！

历尽千辛万苦，历经千难万险，中国“东方红一号”卫星终于在1970年初研制成功，万事俱备，只待飞天了。

本作品版权归“晨晖军事”所有

图片来源于网络，版权归原作者