東方紅一號：開天辟地啟新元

文/ 郭兆煒

▲ 東方紅一號衛星

1970年4月24日，東方紅一號衛星成功發射、準確入軌，為璀璨的星空再添亮麗，掀開了近半個世紀以來中國航天人追星逐夢樹豐碑的不朽篇章。

東方紅一號衛星的發射成功，標志著“兩彈一星”國家重大高科技工程的圓滿完成，在中國航天發展歷程中具有里程碑式的意義，對于中國空間技術發展的路徑、方向，宇航產業的研制理念和管理模式，一代代航天人的精神信仰和工作作風等諸多方面都產生了極為深遠的影響。

“十道金牌”保“天字第一號工程”

1958年5月17日，毛澤東主席提出“我們也要造衛星”的宏偉設想。為了推動衛星研制，黨和國家在不同時期發布、審議通過了多項規劃和報告，出臺了多項專門的措施和辦法，形成了保駕護航“東方紅一號”研制的十道“金牌”，使“天字第一號工程”按時圓滿完成。

1958年8月，國務院科學規劃委員會在《二五科學規劃執行情況的檢查報告》中指出：“發射人造衛星，將使尖端科學技術裝備加速前進，開辟新的科學技術研究工作的領域。”在聶榮臻副總理支持下，中國科學院把人造衛星列為1958年第一項重點任務，代號為“581任務”，并成立了以錢學森為組長的領導小組。

1958年11月，黨中央在八屆六中全會期間又專門審議了研制人造衛星的意見和計劃，中央政治局在百廢待興的情況下，決定撥2億專款支持科學院搞衛星。

1965年3月，在我國相繼成功發射第一枚彈道式導彈、爆炸第一顆原子彈的背景下，國防科委召集各部門責任人座談中國發射人造衛星的必要性和可行性。4月19日，國防科委向中央呈送了《關于研制發射人造衛星的方案報告》，提出了擬于1970年至1971年發射中國第一顆人造衛星的建議。5月初，周恩來總理主持的中共中央專門委員會第十二次會議批準了這一報告。

因為這個任務是1月份正式提出建議的，因此代號定為“651”。周總理在會上還強調，只要“651”需要的，全國的人、財、物，不管是哪個地方、哪個單位的，一律放行，全面綠燈。“651”任務的確定也是人們把我國第一顆人造衛星任務稱為“天字第一號工程”的由來。

1965年8月召開的中共中央專門委員會第十三次會議審議通過了《關于發展中國人造衛星工作的規劃方案建議》，同意第一顆衛星爭取在1970年發射。

1966年5月，該建議經過修訂后，形成了《發展中國人造衛星事業的十年規劃》，描繪出我國人造衛星事業有序發展的宏偉藍圖。

1967年3月，面對“文革”浪潮的沖擊，聶榮臻向中共中央正式上報了《關于軍事接管和調整改組國防科研機構的請示報告》，周總理大力支持并快速上報毛澤東主席。毛澤東批示“總理，照辦”。至此，“東方紅一號”研制被納入軍事管理，研制中的主要科技人員被納入保護名單。此外，國防工業軍事管制小組還采取了一系列組織措施，從機構和管理方面保證衛星研制工作的正常進行。

1967年6月，為了凝聚分散在全國不同地區的空間飛行器研制力量，形成全力以赴保衛星研制的“拳頭”，中央軍委決定“同意國防科委提出的組建空間技術研究院的方案”。

1967年9月，聶榮臻副總理向中央提出了《關于國防科研體制調整改組方案的報告》，建議把國防科研方面的研究力量進一步集中起來，成立18個研究院。其中第五研究院名稱為“人造衛星、宇宙飛船研究院”，即空間技術研究院。10月25日，毛澤東主席在此報告上批示：“此件壓了很久，……很好，照辦。”

在空間技術研究院的大力推動和有力支撐下，1967年12月，國防科委主持召開第一顆人造衛星研制工作會，審定了該衛星總體方案和各系統方案，并正式將中國第一顆人造衛星命名為“東方紅一號”。

1968年1月，國家正式批準了東方紅一號人造衛星的研制任務書，華夏第一星全面進入研制試驗的沖刺階段。

會議的主題是吃肉

1962年，“東方紅一號”研制的關鍵階段，全國性的大饑餓如洪水般向研制隊伍襲來。研制人員每餐只能吃到一個饅頭，一角錢干菜湯，湯里只有幾星油花，70%的科技人員都因營養不良出現了浮腫。可是這支隊伍仍然不懈地向科學高峰進軍。

1961年春節前夕，周恩來和陳毅、聶榮臻將眾多科學家邀至人民大會堂宴會廳。主賓席上，周恩來一邊是錢學森，一邊是錢三強。聶榮臻舉杯宣布“會議”開始：“各位辛苦了，為了感謝大家，總理要我和陳老總請大家來開會，會議主題只有一個，吃肉！”

四張大圓桌上擺滿了一寸見方，燒得油光晶亮香味撲鼻的紅燒肉。周恩來起身為在場的科學家夾肉：“吃吧，都要吃，吃好！吃肉補補腦。”

在那個饑餓的年代，毛主席戒了肉、周總理停掉了茶、鄧小平戒了煙……黨中央向科學家們表示關懷和感謝的禮物，卻是一碗碗科學家久違的肉。這在富裕的年代不一定算得上佳肴，但在歷史的那一刻，“周總理請吃肉”“科技工作者特供”成為一種激勵，一種鼓舞，一種動力。

為了保證“東方紅一號”等重大科技專項的順利推進，聶榮臻親自向海軍及北京、廣州、濟南等大軍區“化緣”了一批肉、魚、黃豆等副食品。聶榮臻指示：這些食品只能供科技人員食用，其他人員不得享受。這些肉、魚、黃豆由此被冠以“科技肉”“科技魚”和“科技豆”之稱。

在黨中央的親切關懷和大力支持下，“東方紅一號”研制人員的伙食得到了改善。食堂開設了甲、乙兩個售飯窗，甲窗前供應肉片炒菜、白米飯、湯，專供科技人員。有時候在這個窗口，每位科學家還能得到一個用羊油煎的小面餅。清燉黃豆被加進了科研人員的菜盤子，雖然只有一湯匙，卻溫暖了科研人員的胃和心。

哪怕被扣帽子、掉腦袋，也要求真務實

“東方紅一號”研制時，正值“文革”對毛澤東個人崇拜的鼎盛時期，各分系統的儀器做出來后，都被認真鑲嵌上一枚毛主席像章，有的像章還很大，導致衛星超重問題嚴重。但這在當時是沒人敢站出來反對的。

另外，每臺儀器都有特定的散熱條件，儀器所涂的顏色不同，結構材料的厚度不同，散熱的情況也不同。儀器上增加毛主席像章，有可能帶來許多想不到的技術問題。但如果肯定地說在儀器上加個像章就會把儀器弄壞，從技術角度來講還沒有經過論證，也沒有完整的計算和試驗數據對此加以說明。

▲ 1958年，毛澤東主席參觀中國科學院科研成就展

▲ 當年的設計者們

▲ “東方紅一號”總體技術總負責人孫家棟

在當時“衛星上天、紅旗落地”的錯誤輿論背景下，多說一句話都極有可能招致政治帽子落到頭上。這件事到底應該怎么辦？

1969年10月下旬的一個晚上，孫家棟作為“東方紅一號”總體技術總負責人和錢學森的助手，與錢學森一同來到人民大會堂江蘇廳向周恩來總理作匯報。本著對航天事業負責的態度，孫家棟鄭重地對周總理說：“從政治感情上來說，大家出于對毛主席的熱愛，在衛星儀器上安裝毛主席像章，這是完全可以理解的。但是從技術角度講，一是質量超限，二是衛星上天后會對運行質量產生影響。”這馬上引起了周總理的重視，周總理說道：“政治掛帥的目標是要把工作做好，而不是要把政治掛帥庸俗化。搞衛星一定要講科學，要有科學態度。”

周總理的話讓大家安了心。會后，錢學森、孫家棟馬上按總理的要求做了安排，使得這件棘手的難題得到了圓滿解決。

“上得去、抓得住、聽得清、看得見”

1967年12月，國防科委組織召開東方紅一號衛星方案論證協調會，確定了“上得去、抓得住、聽得清、看得見”的十二字衛星總體技術方案。作為衛星技術總負責人的孫家棟，為了先用最短的時間實現衛星上天，在解決有無問題的基礎上，再研制帶有探測功能的應用衛星，大膽對原來的衛星方案進行了簡化。

但在確定衛星總體設計指標時，矛盾接踵而來。體積要求、重量要求、功能要求、匹配要求，一個個困難擺在了孫家棟和研制隊伍面前。

東方紅一號衛星使用的是化學電池，從總體出發難以平衡和滿足各分系統初始功率的消耗要求。比如當某些分系統申請到比較大的功率指標后，其部分子系統卻用不完那么大的功率，這些功率消耗不掉，反過來會給整星溫度控制系統帶來不必要的新問題。

當時各分系統的設備都已經做出來了，再改動已經來不及了，這個看似小的問題讓很多科學家都很頭疼。

▲ 東方紅一號衛星樂音裝置

孫家棟經過反復思考，逆向思維提出了一個解決方案：在出現余量的分系統串聯功耗電阻，富余多少就串聯多少，把富余的功率由電阻消耗掉。這樣既不影響設備的工作狀態，又可以保持原設計的熱平衡狀態，問題就這樣解決了。太空奏響《東方紅》，聽似簡單，但是在當時的技術條件下，實現起來是有很大難度的。

考慮到地面的元器件沒有經過上天考驗，研制人員以高穩定度的6個音源振蕩器代替“音鍵”，用程序控制線路產生的節拍來控制音源振蕩器發音。

為了保證樂音嘹亮悅耳，研制人員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。

從“音鍵”的選擇、調配，到所有元器件、材料和測試儀器，科研人員進行了上百次實驗，終于取得了令人滿意的效果，奏出了音色純正、節奏明快、格調高雅的《東方紅》樂曲。

從零起步，勇攀高峰

東方紅一號衛星是我國研制的第一顆衛星，不僅要解決衛星本身的一系列新技術問題，而且星上所用的材料、元器件和儀器，要承受發射時力學環境的考驗，要長時間在宇宙空間特殊環境下工作，所有這些技術問題，都需要從零起步，全部得到解決。

1958年5月，聶榮臻副總理責成中國科學院和國防部五院組織有關專家擬定衛星計劃。當時，負責制訂計劃的趙九章和錢驥面臨著這樣的問題：“衛星上了天，如何對抗未知的外太空環境？”除了一本美國雜志上刊登的衛星做空間環境試驗的照片，當時沒有任何可以查閱的技術資料，一切從零開始，一切從無開創。

1961年2月，錢驥選派6名骨干青年去全國工業基礎最好的上海學習。其中的黃本誠、張和福、鄒定忠三人，在上海電理儀器廠負責研究名為KM1、KM2的真空環境模擬設備。為了打破“不可能”的技術魔咒，他們背著圖板、丁字尺、計算尺下廠設計、駐廠加工。沒有資料可查，他們就去工廠調研，虛心向工廠的技術人員與工人請教；沒有專業基礎，他們就參考上海圖書館里英文、俄文以及日文教科書籍，從真空、低溫、傳熱學、太陽輻照、電控等一些基本原理學起，每天都夜讀至12點；沒有好的國家工業基礎，他們就自己想辦法，自己負責工藝和審查圖紙，自己設計，自己跑加工……1965年，全部材料立足國內，繼英、美、法、蘇之后的中國第一套大型真空試驗設備由中國人自己研制成功，為我國第一顆東方紅衛星進行5年的可靠性試驗，并實現一次發射成功作出了卓越貢獻。

▲ 喜看東方紅一號衛星飛過頭頂的人群

因陋就簡，沒條件也要上

由于國防工業基礎薄弱，“東方紅一號”研制人員面臨很多困難。他們因陋就簡、土法上馬，本著“有條件要上，沒條件也要上”的原則，向著一個個不可能發起了沖擊。

由于缺乏加工設備，對精度要求較高的衛星部組件當時都需要手工打造。在給“東方紅一號”的鋁合金外殼蒙皮表面進行光亮陽極氧化處理時，正值寒冬，由于五院529廠廠房內不具備生產條件，大家便在冰天雪地里搭起一個木棚，在里面挖了兩個大坑，上面支起3個大鉛槽，槽中放入硝酸溶液，下面用木柴燒。為了防止風沙弄臟電解液，他們就在木棚上蓋上幾片石棉瓦。沒有防毒口罩，他們就用濕毛巾捂住鼻子做試驗，實在憋不住了，就跑到棚子外面吸幾口新鮮空氣，又跑回棚里繼續干。

經過兩個多月的苦戰，研制人員終于攻克了難關，使蒙皮表面的輻射率和吸收率達到了規定的技術要求。

東方紅一號衛星上的4根短波天線是用來發送《東方紅》樂曲信號和遙測參數的。要確保天線在太空高速旋轉狀態下順利展開，只能完全靠地面試驗，而試驗需要的設備是研制人員自己動手研制生產的。

作為“東方紅一號”技術負責人之一的戚發軔，回憶起這段難忘的場景仍記憶猶新：“天線一甩斷了就跑出去了，我們怎么辦呢？在倉庫里有很多的包裝箱，包裝箱都有蓋子，包裝箱很粗糙，都有一個縫，所以每個人拿一個蓋子從縫里觀察實驗；年輕人就爬到房梁上去看。就在這種條件下我們做了很多實驗，把尺寸、整個程序都搞清楚了。”

箭上弦、刀出鞘

“東方紅一號”最后雖然發射成功了，但好事多磨，在研制過程中、發射場階段都遇到了不少挑戰和難題，甚至在臨發射前險象環生、問題迭出。

1970年4月，衛星的發射已經到了“箭上弦、刀出鞘”的關鍵時刻。4月2日，周總理把錢學森、任新民等專家請到北京，聽取衛星運往發射場后的工作匯報。從運載火箭到衛星，從發射場到測控系統，從工程總體到各分系統和主要部組件，周總理每個環節都細致地詢問，還時而認真查看各類圖表和數據，深入地提出各類技術問題。

4月14日，衛星各項測試工作已基本就緒，周恩來總理和中央專委領導在人民大會堂再次聽取發射場人員的匯報。

▲ 東方紅一號衛星在對接中

▲ 吊裝發動機進行試驗

▲ 1970年4月24日，長征一號運載火箭成功發射我國第一顆人造地球衛星東方紅一號

“總裝時，盡管大家做了反復的檢查，但在總檢查時還是發現了火箭艙內有遺留下來的焊渣和鉗子等多余物。”錢學森說。周總理眉頭緊鎖：“那可不行！這等于外科醫生開刀把刀子、鉗子丟在了病人的肚子里嘛！你們的產品是允許拆開再組裝的，找一遍不行再找一遍，總可以搞干凈！”

隨后，大家一個個問題細細地過篩子，會議從傍晚7時一直開到深夜12時，中間沒有休息。

4月15日凌晨1時許，周總理辦公室打來電話：“從今天起一直到衛星上天，發射場的情況要逐日向周恩來辦公室電話匯報。”

4月16日夜里10點多，堅守在發射場的研制人員終于迎來了翹首以盼的消息，周總理親自打來電話：“經過中央政治局討論，同意衛星發射安排，并批準運載火箭、衛星從技術陣地轉往發射陣地，進行發射陣地的測試。”并再次強調質量問題。

4月20日上午8時，周總理親自給國防科委副主任羅舜初打電話，叮囑這次發射要做到“安全可靠，萬無一失，準確入軌，及時預報”。很快，一幅書寫著十六字要求的紅色巨幅標語，便高高地、醒目地懸掛在了發射塔架上，給試驗隊員們注入了一劑強心針。

4月24日上午，乳白色的長征一號火箭負載著東方紅一號衛星，靜靜地矗立在戈壁大漠之中，如同一把倚天長劍。衛星和運載火箭皆已進入發射前8小時的準備工作程序。

下午3時50分，直通中南海的紅色保密電話機鈴聲響起，周總理來電：“已于昨晚向毛主席報告，毛主席已經批準了這次發射。希望大家鼓足干勁，過細地工作。要一次成功，為祖國爭光！”

在此之后，地面的一個跟蹤雷達出現了不穩定的狀態，連續波系統也不太同步。還好，雷達站和試驗隊的同志通力協作，把故障排除了。

下午5時30分，發射場領導和錢學森商議后，向北京報告了地面雷達站出現的情況，表示不影響發射。并報告說，發射時間初步定在當晚9時至9時30分左右。

晚上7時50分，周總理來電話詢問情況。錢學森向周總理報告了火箭和衛星的最新情況，并表示，盡管還可能出一些小問題，但這次試驗是有把握的，預計9時發射。

誰知才過了20分鐘，衛星上突然有應答機對地面所發信號沒有反應，氣浮陀螺也發出異常聲音。

又是一個意外。電話再次打到北京，請求延長半小時的準備時間。總理同意了，并要求一定要把應答機的問題解決好。

哪知應答機的問題剛解決好，湖南衛星觀測站又來了告急電話：一臺單脈沖雷達的參數放大器的管子燒壞了，需要進行更換和調試……

于是，又報告北京……

一波三折，電話頻頻。一直守候在電話機旁的周總理感覺到，參試人員的心情是不是過于緊張了。晚上8點鐘，在發射指揮員下達了發射前“一小時準備”口令后，周總理又發來指示：“不要慌張，不要性急。要沉著，要謹慎。關鍵是工作要準確，要把工作做好。”

總理的指示讓承受首次發射巨大心理壓力的試驗隊員沉下心來，他們抓住最后的時間，逐個排查問題和隱患，確保了東方紅一號衛星在9時35分成功發射。