我國第一顆人造地球衛星發射幕后珍聞

1970年4月24日晚上9點35分，我國成功發射了中國第一顆人造地球衛星。這顆人造地球衛星被命名為“東方紅一號”，它的發射是我國繼原子彈、氫彈試驗成功之后，在科學技術領域的又一次重大進步，它標志著我國太空技術已跨入世界領先水平。在這一震驚世界、令中國人揚眉吐氣的成就背后，有著許多鮮為人知的故事。

衛星模型在中國科學院誕生

1957年10月4日，蘇聯把人類第一顆人造地球衛星送上了天，中共中央對此很重視，分管科學技術的副總理聶榮臻向時任中國科學院黨組書記、副院長的張勁夫交代，科學院要密切注意這方面的情況。中國科學院副院長竺可楨、力學所所長錢學森、地球物理所所長趙九章等建議開展中國的衛星研究工作。

院黨組研究認為:這是關乎國防和人民和平安寧的頭等大事，必須立即展開相關工作。為此，中國科學院抓緊做了兩項工作。

一是拿出了我國第一個衛星規劃。應蘇聯科學院要求，從1957年10月起，中國科學院地球物理所地球物理國家委員會，在全國范圍內組織對蘇聯衛星進行觀測，并成立了人造衛星光學觀測組和射電觀測組，先后在北京、南京、上海、昆明等地設立12處觀測站。按照副院長吳有訓的要求，籌備電子所的陳芳允等幾位科技人員自選課題，做了一個無線電信號接收裝置，不但能夠接收到衛星向地面發射的無線電信號及頻率變化，還能計算出它的軌道，從而推測出它里面可能有些什么內容。張勁夫多次召集有關科學家座談。科學家們認為，衛星是一項綜合性很強的工作，從“任務帶學科”考慮，可以帶動諸多新興技術的發展。衛星可以民用，亦可以軍用。利用科學院已有的基礎加速研究，再加上國防部五院等兄弟部門的力量，用幾年時間，我國也能實現衛星上天。他們還建議科學院應把衛星列為重點任務來抓。因此，科學院黨組把衛星研制列為中國科學院1958年第一項重大任務，為了保密，代號叫581任務。

1958年5月17日，毛澤東在八大二次會議上提出:“我們也要搞人造衛星。”聶榮臻責成張勁夫和國防部五院(以下簡稱五院)王諍等組織有關專家擬定衛星發射規劃。7月，中國科學院向聶榮臻報告，我國衛星發射規劃分三步走:第一步發射探空火箭，第二步發射小衛星，第三步發射大衛星。任務分工是:火箭以五院為主，探空頭和衛星及觀測工作以科學院為主，相互配合。要求苦戰3年，實現我國第一顆衛星上天。

二是為實現規劃任務，成立了581組，專門研究衛星問題。581組組長是錢學森，副組長是趙九章、衛一清，成員有楊剛毅、武汝揚、顧德歡、華壽俊等。另設技術小組，由錢學森和趙九章主持。當時，這項工作抓得很緊，1958年7至9月，581組每周開2到3次會，張勁夫和裴麗生、杜潤生、王諍、王士光、羅沛霖、錢文極、蔡翹等多次出席會議。

與此同時，中國科學院成立了3個設計院:第一設計院負責衛星總體設計和火箭研制，為便于與上海市合作，11月遷上海，改名為上海機電設計院;第二設計院負責研制控制系統，分3個研究室，業務方向分別是姿態控制系統仿真、遙控遙測和運動物體控制;第三設計院負責探空儀器研制與空間環境的研究，趙九章、錢驥擔任科技領導。

581組夜以繼日，奮力拼搏，緊張工作兩個多月，通過與院內外31個單位通力協作，完成了運載火箭結構的初步設計，搞出了載有多種高空環境探測儀器及動物艙的探空火箭頭部模型，為自力更生發展我國空間事業邁出了可喜的第一步。

1958年10月，中國科學院躍進成果展覽會保密館，展出了衛星和火箭的設計圖和模型，毛澤東等黨和國家領導人前來參觀，影響很大。

衛星的命名、樂音的誕生

1970年4月24日，我國第一顆人造地球衛星“東方紅一號”發射成功，紅色中國的經典樂曲《東方紅》響徹天宇，揭開了中華民族進軍太空的序幕。這一曲太空中的浩浩樂音，令揚眉吐氣的中國人至今“憂思難忘”，成為一個時代的記憶。

《東方紅》原是一首著名的陜北民歌，20世紀30年代誕生于我黨領導下的陜甘寧邊區，抒發了人民群眾擁護共產黨、翻身求解放，建立新中國的豪邁之情。隨著60年代大型音樂舞蹈史詩《東方紅》的誕生，這首歌隨之紅遍全國。從某種意義上說，“東方紅”已經成為紅色中國的象征。

1965年9月，中科院衛星設計院提出衛星要比各國的第一顆衛星先進一步，即發射一個連續信號。衛星總體組組長何正華認為，蘇聯第一顆人造衛星的呼叫信號是嘀嘀答答的電報碼，遙測信號是間斷的。中國要超過蘇聯，就必須發射一個連續的信號，而且要有中國特色，全球公認。所以，他提出了衛星播送《東方紅》樂曲，命名“東方紅一號”的建議。1966年5月，經國防科工委、中國科學院、七機部負責人羅舜初、張勁夫、裴麗生、錢學森等共同商定，將中國第一顆人造衛星取名為“東方紅一號”。1967年初正式確定衛星播送《東方紅》音樂。

由于當時正處于“文化大革命”中，播送《東方紅》樂音不僅是科研任務，也成了責任重大的政治任務。如果衛星上天后，樂音不響或變調，無疑是重大的政治問題。在沉重的思想負擔和精神壓力下，何正華和樂音裝置的主要設計者劉承熙頂著巨大的政治壓力，開始了技術上的探索，解決了樂音錯亂和樂音變調等一系列問題。《東方紅》樂音最后采用電子音樂，用線路模擬鋁板琴聲奏出。為此，劉承熙還曾經專門跑到北京火車站聆聽鐘樓的報時聲，又跑遍了北京大大小小的樂器店，最后決定把北京火車站鐘聲的節奏和鋁板琴的琴聲合二為一，奏出音樂純正、節奏明快、格調高雅的《東方紅》樂曲。

攻克難關，以求“看得見、聽得到”

1967年7月，正在忙于導彈設計、時任國防部五院導彈總體設計部副主任的孫家棟接到通知，為確保第一顆人造衛星的研制工作不陷入停頓，中央決定組建中國空間技術研究院，錢學森任院長，錢學森又推薦孫家棟負責總體設計。

孫家棟的第一項任務就是去七機部挑選人才。在全面了解和分析衛星研制情況的基礎上，他在七機部上上下下跑了兩個多月，詳細考察了各部門有特長的技術骨干，從中挑選出18人。他們個個是披堅執銳的精兵，日后被譽為“航天十八勇士”。事后，錢學森對孫家棟有過一句評語:“看來，把孫家棟找來還是對的，他的確敢干事，會干事。”

1967年12月，孫家棟主持了第一顆人造衛星研制工作會議，審定了總體方案和各系統方案。鑒于法國已成為世界上第三個能發射衛星的國家，鄰國的日本也在緊鑼密鼓加快準備，而以當時我國的國情、技術基礎和工業水平，按1965年的衛星設計方案，發射還需要很長時間。這種局面，決定了我國第一顆衛星首先得是一顆政治衛星，即簡化過去的方案，去掉衛星上的很多探測儀器，不追求高難技術，只要做到上得去、抓得住、看得見、聽得到，就是成功。用許多年后孫家棟自己的話來說，這種簡化即把一輛汽車變成了平板車。

上得去，便是發射成功。抓得住，即是準確入軌。難就難在看得見、聽得到。

原衛星設計方案雖有72塊平面，直徑卻只有1米，而且表面反光率不高，亮度大約只相當于天空中亮度極低的六等星。這么小的東西在天上飛，地面上的人用肉眼難以看見。如果將直徑做大，衛星就會超過既定重量，火箭又送不上去。后來琢磨出來的辦法是，在第三級火箭外面套個表面鍍亮的球形氣套，衛星發射時氣套閉合;衛星上天后，利用第三級火箭自旋時產生的離心力給氣套充氣，使之展開為球體。這個辦法原理上有些像折疊傘，理論上可行，關鍵是能否找到制作這種氣套的特殊材料。

衛星研制組跑了國內許多工廠，可所有廠家都因要求太高而無力研制這種特殊材料。最后在上海找到一家工廠，這個廠曾經研制過一種新型綢布，與氣套所需材料基本相同，可原材料有毒，早就不做了。而且，這家工廠在“文化大革命”中已經停產。在得知氣套的用途后，不少工人立即“上岸穿鞋”，由“抓革命”轉入“促生產”。11個月后，終于研制成功。

為了“聽得見”，也動了很多腦筋。由于那個年代老百姓家中鮮有收音機，即使有多是中長波的，無法直接收到衛星的信號，于是想到由中央廣播電臺轉播。研制組按這個方案向錢學森匯報，錢學森也支持，并叫人寫了一個報告，呈交聶榮臻。聶榮臻同意后報中央，中央予以批準，但只讓衛星播放“東方紅，太陽升，中國出了個毛澤東”這前8個小節。

1970年3月21日，“東方紅一號”衛星完成總裝任務，達到了發射要求。1970年4月25日18點，新華社授權向全世界宣布:1970年4月24日，中國成功地發射了第一顆人造衛星，衛星運行軌道的近地點高度439公里，遠地點高度2384公里，軌道平面與地球赤道平面夾角68.5度，繞地球一圈114分鐘。衛星重173公斤，用20.009兆周的頻律播送“東方紅”樂曲。

25日的《人民日報》上，整版刊登了衛星經過祖國各地上空的時間表，幾點幾分過天津，幾點幾分過廣州，幾點幾分過上海……當天晚上8時30分，衛星經過北京上空。長安街華燈怒放，人群似潮水一般涌向天安門廣場，大家一邊敲鑼打鼓，高呼著“毛主席萬歲”等口號，一邊伸長脖子，在滿天繁星里搜尋那顆移動著、閃爍著的小星星。(題圖為我國第一顆人造地球衛星“東方紅一號”)