中國第一顆人造衛(wèi)星誕生內(nèi)幕

楊照德

1970年的中國，正處于“文化大革命”的狂飆中，街頭游行屢見不鮮，然而4月25日的游行與以往不同——北京、上海、天津、沈陽、西安……全國各地，幾乎萬人空巷。因為此前的一天，中國自行研制的第一顆人造衛(wèi)星“東方紅一號”，在西北酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心呼嘯升空。

“大躍進”與放衛(wèi)星

1957年蘇聯(lián)人造衛(wèi)星上天，舉世震驚。中國高層極為重視，指示中國科學院密切關(guān)注有關(guān)情況。中國科學院將研制人造衛(wèi)星列為1958年的重點任務(wù)。這項絕密的工作被定為代號“581”任務(wù)。

1958年的“大躍進”，堪稱“放衛(wèi)星”之年。那年頭“爭上游”爭得十分狂熱，“放衛(wèi)星”就變得極其荒唐，各行各業(yè)都爭著“放衛(wèi)星”，“人有多大膽，地有多大產(chǎn)”竟成了《人民日報》社論的標題。

其時，中國經(jīng)濟各個方面距發(fā)射衛(wèi)星的條件差得很遠，但在當時“大躍進”熱潮的影響下，科學院在6月份召開的“大躍進”動員大會上，提出放重型衛(wèi)星，向1959年國慶十周年獻禮。一幫年輕人干勁十足，夜以繼日，苦干了三個月。當年10月就在中國科學院躍進成果展覽會保密館里展出了衛(wèi)星和火箭的設(shè)計圖和模型，包括載有科學探測儀器和小狗的兩個探空火箭頭部模型。而這些模型全是年輕的科技工作者用手工敲打出來的。實際上，這些年輕人對火箭、衛(wèi)星知識的了解，還不如現(xiàn)在的中學生。

模型雖然做出來了，但由于科技人員缺乏火箭、衛(wèi)星基礎(chǔ)理論知識，沒有設(shè)計資料、計算手段，總體設(shè)計參數(shù)難于選擇。試驗手段與測試條件更差，材料、元件供應(yīng)不上……一大堆實際問題解決不了，衛(wèi)星研制工作擱淺了。

遭“老大哥”冷遇

通過向“國慶獻禮”這一段的工作體驗，中國科學院的科學家們深深地認識到，沖天的熱情不能代替科學，需要學習再學習。

1958年10月，根據(jù)中蘇科學技術(shù)協(xié)定，由趙九章、衛(wèi)一清、楊嘉墀、錢驥等科學家組成的“高空大氣物理代表團”到前蘇聯(lián)考察，主要目的是考察衛(wèi)星工作。

代表團到達后住進了莫斯科中國飯店，接待的人很熱情，今天安排參觀市容，明天安排參觀博物館，就是不安排到科學研究機構(gòu)參觀。負責接待的人說，參觀衛(wèi)星設(shè)備要赫魯曉夫批準，所以一直拖延著。以致代表團呆了兩個半月，僅考察了一些天文、電離層、地面觀測站等，未能參觀到衛(wèi)星研制部門及有關(guān)的地面試驗設(shè)備。關(guān)于合作、技術(shù)援助問題更是沒有涉及。由于中蘇關(guān)系已開始緊張，蘇聯(lián)單方面取消了科技合作協(xié)議，中國派出的幾個科技代表團都受到了同樣的冷遇。

原本對前蘇聯(lián)很崇敬的科學家們深有感慨。當年積極提倡搞人造衛(wèi)星的地球物理所所長趙九章先生說，“靠天，靠地，靠不?。“l(fā)展宇航科學主要靠我們自己的力量！”

在前蘇聯(lián)雖然沒有達到考察衛(wèi)星研制工作的目的，但蘇聯(lián)先進的工業(yè)和科技還是使中國的科學家們開了眼界。他們對比蘇聯(lián)和中國情況，意識到發(fā)射人造衛(wèi)星是一項技術(shù)復(fù)雜、綜合性很強的大工程，需要有較高的科學技術(shù)水平和強大的工業(yè)基礎(chǔ)作后盾。代表團在總結(jié)中寫到，發(fā)射人造地球衛(wèi)星中國尚未具備條件，應(yīng)根據(jù)實際情況，先從火箭探空搞起。同時，應(yīng)立足國內(nèi)，走自立更生的道路。

1959年1月21日，主持領(lǐng)導(dǎo)衛(wèi)星研制工作的張勁夫向科學院傳達了鄧小平的指示，“衛(wèi)星明后年不放，與國力不相稱”，“衛(wèi)星還是要搞，但是要推后一點”。根據(jù)中央的方針，張勁夫提出“就湯下面”，因國家經(jīng)濟困難，暫停衛(wèi)星研制工作，集中力量先搞探空火箭。

“651”任務(wù)

由于縮短了戰(zhàn)線，中國很快在探空火箭研制方面有了突破性進展。1960年2月，中國試驗型液體探空火箭首次發(fā)射成功。此后，各種不同用途的探空火箭相繼上天，有氣象火箭、生物火箭等。1964年6月，中國自行設(shè)計的第一枚中近程火箭發(fā)射成功；10月，爆炸成功了中國第一顆原子彈。此時，中國在衛(wèi)星能源、衛(wèi)星溫度控制、衛(wèi)星結(jié)構(gòu)、衛(wèi)星測試設(shè)備等方面都取得了單項預(yù)研成果，中國的科學家們覺得發(fā)衛(wèi)星可以提上日程了。

1964年12月全國三屆人大會議期間，當年積極倡導(dǎo)中國要搞人造衛(wèi)星的趙九章，提筆上書周恩來總理，建議開展人造衛(wèi)星的研制工作。與此同時，知名科學家錢學森也上書中央，建議加速發(fā)展人造衛(wèi)星。

1965年5月，周恩來總理指示科學院拿出第一顆人造衛(wèi)星具體方案。負責衛(wèi)星總體組的錢驥，帶領(lǐng)年輕的科技工作者很快便拿出了初步方案，歸納為三張圖一張表：用紅藍鉛筆畫成的衛(wèi)星外形圖、結(jié)構(gòu)布局圖、衛(wèi)星運行星下點軌跡圖和主要技術(shù)參數(shù)及分系統(tǒng)組成表。

該方案先后拿到文津街3號科學院院部和國防科委大樓，分別向張勁夫等科學院領(lǐng)導(dǎo)和羅舜初等國防科委領(lǐng)導(dǎo)作了詳細匯報，并由錢驥等直接向周恩來總理作了匯報。當周總理知道錢驥姓錢時風趣地說：我們的衛(wèi)星總設(shè)計師也是姓錢啊，我們搞尖端的，原子、導(dǎo)彈和衛(wèi)星，都離不開“錢”??！

1965年8月，周總理主持中央專委會議，原則批準了中國科學院《關(guān)于發(fā)展我國人造衛(wèi)星工作規(guī)劃方案建議》，確定了將人造衛(wèi)星研制列為國家尖端技術(shù)發(fā)展的一項重大任務(wù)。并確定整個衛(wèi)星工程由國防科委負責組織協(xié)調(diào)，衛(wèi)星本體和地面檢測系統(tǒng)由中國科學院負責，運載火箭由七機部、衛(wèi)星發(fā)射場由國防科委試驗基地負責建設(shè)。因是一月份正式提出建議，國家將人造地球衛(wèi)星工程的代號定名為“651”任務(wù)。全國的人、財、物遇到“651”均開綠燈，這樣中國衛(wèi)星就從全面規(guī)劃階段，進入工程研制階段。

重量上要超蘇美

1965年10月20日至11月30日，科學院受國防科委委托，在北京召開了中國第一顆人造衛(wèi)星總體方案論證會，歷時42天。會上，錢驥報告了中國第一顆人造衛(wèi)星總體方案。與會的軍、民包括海、陸、空方面的120多位專家，對發(fā)射人造衛(wèi)星的目的、任務(wù)進行了反復(fù)論證。

在這個代號為“651”的會議上確定：中國第一顆人造衛(wèi)星為科學探測性質(zhì)的試驗衛(wèi)星，其任務(wù)是為發(fā)展中國的對地觀測、通信廣播、氣象等各種應(yīng)用衛(wèi)星取得基本經(jīng)驗和設(shè)計數(shù)據(jù)；發(fā)射時間定在1970年；成功的標志是“上得去、抓得住、聽得見、看得見?！?/p>

會上較為保密論證的一個議題，便是中國第一顆衛(wèi)星重量如何確定。這一問題涉及到導(dǎo)彈武器的水平。因為早期發(fā)射衛(wèi)星的運載工具，都是在導(dǎo)彈的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，放衛(wèi)星實質(zhì)上是展現(xiàn)一個國家的軍事實力。雖然中國衛(wèi)星工程起步較晚，但專家們都認為中國的起點要高，第一顆衛(wèi)星在重量、技術(shù)上要做到比美、蘇第一顆衛(wèi)星先進。蘇聯(lián)第一個衛(wèi)星重量83.6公斤，美國的第一顆衛(wèi)星只有8.2公斤。會議最后確定中國第一顆衛(wèi)星為100公斤左右（實際上，最后上天時是173公斤）。

鋁板琴奏出“東方紅”

40年前上街游行的人們可能已忘記了當時的慶祝場面，但衛(wèi)星從太空中發(fā)出的“東方紅”悠揚樂音卻長久地留在了人們的記憶中。提起“東方紅一號”的命名、樂音的誕生，不能不談到中國航天事業(yè)中一位默默無聞的鋪路人——何正華。

蘇聯(lián)第一顆人造衛(wèi)星的呼叫信號是嘀嘀噠噠的電報碼，遙測信號是間斷的。中國的衛(wèi)星信號應(yīng)該是什么樣的？衛(wèi)星總體組的組長何正華認為，中國應(yīng)該超過蘇聯(lián)，發(fā)射一個連續(xù)的信號，且這個信號要有中國特色，全球公認。當時中央人民廣播電臺對外呼號是“東方紅”樂曲，某種意義上“東方紅”也成了“紅色中國”的象征。出于對毛澤東的崇敬，何正華亦提出了衛(wèi)星命名為“東方紅一號”的建議。這些提議在“651”會議上得到了專家的贊同。1966年5月，經(jīng)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(wèi)星取名為“東方紅一號”，1967年初正式確定中國第一顆人造衛(wèi)星要播送《東方紅》音樂，讓全球人民都能聽到中國衛(wèi)星的聲音。

由于當時正處于“文化大革命”的動亂中，播送“東方紅”樂音不僅是科研任務(wù)，也成了責任重大的政治任務(wù)。如果衛(wèi)星上天后，變調(diào)或不響，按“上綱上線”的說法，無疑是重大的政治問題，研制者就有可能被打入十八層地獄。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(shè)計者劉承熙冒著政治風險，開始了他們技術(shù)上的探索，解決了樂音錯亂和樂音變調(diào)等一系列問題?！皷|方紅”樂音最后采用電子音樂，用線路模擬鋁板琴聲奏出。樂音裝置的第一批正樣產(chǎn)品，是1968年上半年在重慶一家工廠生產(chǎn)的，由于當時生產(chǎn)秩序極不正常，產(chǎn)品中許多元件出現(xiàn)虛焊現(xiàn)象。最后上天的產(chǎn)品是由上?？茖W儀器廠重新生產(chǎn)的。

紅海洋中的“一塊綠洲”

中國第一顆人造衛(wèi)星工程的整個研制工作，大部分都是在“文化大革命”最動亂的年月里進行的。那時席卷全國的“紅色風暴”沖擊到承擔衛(wèi)星工程任務(wù)的每一個單位。1967年初，中國科學院和七機部及下屬單位均被“群眾組織”奪權(quán)，衛(wèi)星設(shè)計院原來的領(lǐng)導(dǎo)都“靠邊站”了，很多科學家當時被定為“反動學術(shù)權(quán)威”、“特務(wù)”、“牛鬼蛇神”遭到批斗。即使普通的科技人員，也有不少親屬和社會關(guān)系在運動中受到?jīng)_擊和株連。衛(wèi)星的研制工作與“革命”發(fā)生了沖突。

當時的“革命”要求大家手捧“寶書”，口念語錄，心地虔誠地表忠獻忠。衛(wèi)星研制只能等參加完“革命”才能去做，否則就會被扣上“不突出政治”的帽子?？茖W家被批判時，科技業(yè)務(wù)骨干還要參與陪“斗”，武斗不斷，交通受阻，器材供應(yīng)不上，衛(wèi)星研制事業(yè)面臨夭折的危險。

在這種情況下，1967年初，周恩總理來與聶榮臻副總理采取了一系列措施，宣布：組建中國空間技術(shù)研究院，錢學森任院長，編入軍隊序列，不開展“文化大革命”的“四大”（即：大鳴、大放、大字報、大辯論）。空間技術(shù)研究院從許多單位抽調(diào)出精兵良將，把分散在各部門的研究力量集中起來，實行統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)，使科研生產(chǎn)照常進行，保證了中國第一顆衛(wèi)星的如期發(fā)射。

在空間技術(shù)研究院建院之初，研制衛(wèi)星所需的物質(zhì)條件十分缺乏，如測試設(shè)備少，試驗設(shè)備不齊，加工設(shè)備不足等等。衛(wèi)星制造廠是由科學儀器廠轉(zhuǎn)產(chǎn)的，在人員、技術(shù)、設(shè)備和管理方面都面臨很多困難。鉚接，是衛(wèi)星制造中必不可少的一道工序?？僧敃r衛(wèi)星廠未干過，在衛(wèi)星的初樣和試驗階斷，沒有鉚槍，更沒有固定工件的桁架，工人們就靠一把小錘，用自己的身體當桁架，將鉚釘一個個敲上去。就是在這樣的條件下，衛(wèi)星廠解決了鉚接、陽極化電拋光、光亮鋁件大面積鍍金、鋁件熱處理等多項工藝問題。

為了檢驗設(shè)計的正確性與合理性，“東方紅一號”衛(wèi)星從元件、材料，到單機分系統(tǒng)以至整星都要在地面進行多種環(huán)境模擬試驗。發(fā)射場預(yù)定發(fā)射衛(wèi)星的時間氣候寒冷，而衛(wèi)星廠又沒有符合要求的試驗場地，“熱控試樣星”的試驗是1968年的夏季于海軍后勤部的一個冷庫中進行的。很多的困難都是靠科技人員因陋就簡、土法上馬、群策群力解決的。衛(wèi)星上天后，許多國際友人來空間技術(shù)研究院參觀衛(wèi)星，當時的環(huán)境條件讓參觀者大為感嘆：“東方紅一號”能誕生，是個奇跡！

難忘4.24

1970年4月1日，裝載著兩顆“東方紅一號”衛(wèi)星、一枚“長征一號”運載火箭的專門列車到達中國西北酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心。

4月份的西北戈壁灘上，白天也要穿棉衣，到夜間，裹著皮大衣也感到寒冷。在離地面30多米高的龍門塔工作平臺上，科技人員不分白天黑夜，排除一切故障，一次次地測試。

1970年4月24日3點50分，周恩來總理電話告知國防科委副主任羅舜初：毛澤東主席已經(jīng)批準這次發(fā)射，希望大家鼓足干勁，仔細地做工作，要一次成功，為祖國爭光。

21時35分，衛(wèi)星發(fā)射時刻終于到來了?！皷|方紅一號”隨“長征一號”運載火箭在發(fā)動機的轟鳴中離開了發(fā)射臺。21時48分，星箭分離，衛(wèi)星入軌。21時50分，國家廣播事業(yè)局報告，收到中國第一顆衛(wèi)星播送的“東方紅”樂音，聲音清晰宏亮。

1970年4月25日18點，新華社授權(quán)向全世界宣布：1970年4月24日，中國成功地發(fā)射了第一顆人造衛(wèi)星，衛(wèi)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(wèi)星重173公斤，用20.009兆周的頻律播送“東方紅”樂曲。

新聞公報剛發(fā)表，頃刻間，首都北京燈火通明，鑼鼓聲四起，鞭炮齊放，人們帶著“文革”時代特有的狂熱，涌上街頭高呼著“毛主席萬歲”“慶祝文化大革命的偉大勝利”“無產(chǎn)階級文化大革命勝利萬歲”……

然而，為中國的第一顆人造衛(wèi)星傾注了全部心血的趙九章先生卻未能等到這一刻。無端受誣陷迫害的他，早在一年半以前已經(jīng)含冤去世。不少的科學家是在“牛棚”中聽到“東方紅”樂音的。

“東方紅一號”衛(wèi)星升空后，星上各種儀器實際工作的時間遠遠超過了設(shè)計要求，“東方紅”樂音裝置和短波發(fā)射機連續(xù)工作了28天，取得了大量工程遙測參數(shù)，為后來衛(wèi)星設(shè)計和研制工作提供了寶貴的依據(jù)和經(jīng)驗。