戚發軔 于洋
1970年4月24日,中國第一顆衛星東方紅一號在酒泉衛星發射中心成功發射。中國成為世界上第五個用自制火箭發射國產衛星的國家。本文口述者戚發軔是國際宇航科學院院士、著名空間技術專家、“神舟”飛船首任總設計師,也是當年參與東方紅一號衛星研發的“航天勇士”之一。
“抓得住、看得見、聽得到”
中國第一顆衛星到底應該是什么樣?這個難題落到了技術負責人孫家棟的頭上。科學家每個人都有一個課題,都希望把自己的成果用在中國第一顆衛星上。但是每個人的課題進展不一樣,衛星研制進度很緊張,重量又受限制。
孫家棟根據當時中央對衛星的要求——“上得去、抓得著、看得見、聽得到”來作出決策,凡是跟這幾項要求有關的技術,即使來不及也必須抓緊研制;無關的技術一律不采用,即使以后有用,這個時候也不采用。比如,太陽能電池很先進,但來不及研制成功,又不影響這幾項要求的實現,就未被采用,而是采用了已有的化學蓄電池。
為了做到“看得見”,我們專門請教了天文學家,夜間從地面上能不能用肉眼看見一千多公里外的太空中直徑為1米的物體,天文學家說看不見。我們就想辦法,在末級火箭上加了個觀測裙,表面上加上反光的涂層,發射的時候是收起來的,入軌以后因為旋轉展開,形成直徑為10米的發光物體,肉眼在地面就能看得見了。1970年5月1日晚上,毛主席親眼看到了這顆衛星。
至于“聽得到”,因條件所限,以當年的水平,衛星上的功率、地面接收機的靈敏度的限制,靠普通的收音機、靠耳朵是聽不見樂曲的。所以,地面站接收了衛星信號再通過中央人民廣播電臺轉播出去,全國人民才在收音機里聽到了《東方紅》樂曲。
為什么要“抓得住”,因為要準備預報什么時候到哪個國家首都了,要讓全世界人民都看得見,都來感受社會主義中國的強大。什么時候經過天安門城樓上空,也得預報準確才行,這樣毛主席在天安門也能看見了。
當年的發射場條件極其艱苦
根據搞導彈的經驗,為了保證飛行試驗成功,必須作充分的地面試驗。但中國空間技術研究院和總體部剛剛成立,條件還很差,為試驗帶來許多意想不到的困難。比如,衛星天線在發射的時候是收起來的,到天上以后,要靠旋轉把天線甩出來,這就必須要在地面作大量的模擬試驗。沒有場地,我們就到了中國科學院力學所的一個倉庫去做實驗。
試驗的時候,天線甩出來很危險,有傷人的可能。
當時沒有條件配置安全防護設備,年長者拿倉庫里包裝箱的蓋子當防護板,透過縫隙觀看試驗,年輕人騎在房梁上從上面看試驗。就是在這種艱苦的條件下,我們經過多次試驗,成功找到了關鍵環節,確定了設計參數和天線的狀態。類似的試驗也都是在這種簡陋的條件下做成的。
世界上第一顆衛星是蘇聯發射的,美國人非常緊張,所以緊跟著在1958年也發射了一顆衛星。第三是法國,接下來就看日本和中國哪個快了。由于我們遭遇“文化大革命”發射時間比日本人晚了2個月。日本是2月發射的,成為了世界第四。1970年4月24日,中國把第一顆衛星用長征一號運載火箭送上天,成為世界第五個進入太空的國家。值得自豪的是,我們的衛星比前四個國家首發的衛星加起來都重——蘇聯的是83公斤,美國的是八點幾公斤,法國的是38公斤,日本的是九點幾公斤,加起來是140公斤,我們的是173公斤。
周總理保駕護航
物質條件差還好克服,真正大的壓力是“文化大革命”所帶來的。
研制東方紅一號時,“四人幫”是跟周總理對著干的。周總理負責領導衛星研制工作,他們就幸災樂禍地說,衛星上天,紅旗落地。為此,周總理和我們都背負著巨大的政治壓力。所以,當我們討論衛星發射方案的時候,有人提出,運載火箭第一次上天,萬一達不到第一宇宙速度,衛星唱著《東方紅》樂曲掉下來了,那不就是“紅太陽落地”了嗎?這樣無論如何都沒有辦法交代,尤其是在政治上。為此,有人提出研制一個過載開關,達到第一宇宙速度就接通電源,唱《東方紅》樂曲,若達不到則不唱,免得造成重大政治影響。但是又有人提出,過載開關也是第一次上天,誰能保證不出問題?要是出了問題,該唱又唱不了怎么辦?這個問題把大家都難倒了,連錢學森也做不了主,只好請示周總理。最后,周總理拍板,去掉了這個開關。
此外,在當時的政治形勢下,每個人都佩戴著毛主席像章,衛星上每個儀器上也都貼著毛主席像。但衛星是有重量限制的,并且貼著像章影響散熱,掉下來就變成多余物了。然而,當時沒人敢隨便把像章拿下來,我們只好請示周總理。周總理說,你看我們這兒也沒有那么多毛主席像,科學家要按科學辦事,既然不需要,那就拿掉。所以,最后發射的東方紅一號衛星并沒有貼毛主席像章。
在酒泉基地,經過精心的準備,技術陣地測試完畢,衛星和運載火箭已經對接,水平放在運輸車上,正當準備轉運到發射陣地時,我們接到通知——回北京到人民大會堂給周總理匯報工作。聽完匯報,總理問道,上天之后能不能準確播放《東方紅》樂曲,會不會變調?我只能老實回答,凡是想到的,地面能作的試驗我都作過了,就是沒有經過上天的考驗。總理說,你們工作做得很細,但要寫個報告,經政治局討論后才能轉場。我一聽連忙說:“總理,來不及了!”他問為什么來不及,我說:我讓研制蓄電池的人作了4天4夜橫放的試驗,蓄電池中的電解液不漏,再久了我就沒有把握了。總理便用責備的口氣說:“為什么不多做幾天?”我說:“我們搞總體的同志沒有提出這個要求。”總理便語重心長地說,你們搞總體的人,要像貨郎擔子和赤腳醫生那樣,走出大樓,到第一線去,把你們的要求原原本本地告訴人家,人家不就會做了嗎?匯報回來我們馬上趕寫書面報告,任新民負責寫火箭的一級、二級,楊南生負責寫火箭的第三級,衛星的部分則是由我來寫。白紙黑字,心里總有些猶豫;考慮再三,那份報告的結論我當時還是寫得很肯定。因為我想,如果我們自己對產品質量都不敢肯定,那怎么能要求中央盡快批準發射呢?既然我們所作的一次次試驗、一項項工作是有把握的,還留余地干什么?我們很希望這一顆星早日打到天上去。第二天早上,我們就把報告交上去了。最后中央批準了,在4天之內轉場了。受了周總理的批評,我心里雖然有點兒委屈,但周總理的教誨我終生記在心,并一直按照他的要求去做。
太空中響起《東方紅》
我永遠忘不了發射那天——1970年4月24日。
那天晚上天氣不好,指揮部領導和我們下面的同志都很焦急,都希望發射的時候是個大晴天,能夠用光學跟蹤設備把發射軌跡測量下來。當年的發射基地司令(現場總指揮)非常著急,老問天氣好不好。還好天公作美,晚上9點多鐘,天空中的云層在發射軌道的方向上裂開一道縫。衛星發射很順利,我們在敖包山上相繼聽到口令“點火”“星箭分離”……基地司令一聽到“星箭分離”的口令(說明入軌了)就很高興,一拍我肩膀:“小伙子,成啦!”準備慶功。我說不成,還得等著,還沒聽到《東方紅》樂曲呢。直到喀什站收到信號才放下心來。這就看出搞衛星的和搞火箭的情況不一樣。
新華社馬上發出喜報,天安門廣場上手握《毛主席語錄》的人們開始狂歡慶祝,街道和鄉村的百姓團團圍坐在收音機旁收聽《東方紅》,《參考消息》將所有外媒報道集中了一整版,其中德新社的報道寫道:“中國人過去被大大低估了。”
(摘自中國文史出版社《“神舟”首任總設計師講述:中國航天的歷程》)