“581”任務時期
1957年(nian)10月4日(ri),蘇聯成(cheng)功(gong)發射(she)世界首顆人造衛(wei)星。緊隨其后,美國于1958年(nian)1月31日(ri)將“探險者(zhe)一號”衛(wei)星送上太空。
在(zai)人類開(kai)啟(qi)探索(suo)太空的(de)征程之時(shi),全(quan)球(qiu)爭奪的(de)焦點也由(you)陸地轉向了太空。中(zhong)國政府對此(ci)十分重視。中(zhong)央分管科(ke)學(xue)(xue)技術的(de)聶榮(rong)臻(zhen)副(fu)總(zong)理告知時(shi)任中(zhong)國科(ke)學(xue)(xue)院副(fu)院長張勁夫(fu),要(yao)中(zhong)科(ke)院密(mi)切(qie)注(zhu)意有(you)關情況。
1958年初,竺可楨、錢學森、趙九章(zhang)聯(lian)名向(xiang)中央上書,建議開(kai)展中國的人(ren)造(zao)衛星研(yan)究。
1958年5月17日,毛(mao)澤東主(zhu)席在黨的八大(da)二(er)次(ci)會議上(shang)鄭重宣(xuan)布:“蘇(su)聯和美國把人(ren)造衛星拋上(shang)了天,我們(men)也要搞人(ren)造衛星”。
1958年(nian)7月-8月間,中國(guo)科學院成立“581組”,組織協調(diao)衛(wei)星(xing)和火箭探測(ce)任務,組長錢學森,副組長趙九章(zhang)、衛(wei)一(yi)清。同時,中央政(zheng)治局撥專款(kuan)支持中科院研制衛(wei)星(xing),代號“581”任務。
1958年10月(yue),中(zhong)國科學院派出以趙(zhao)(zhao)九(jiu)章(zhang)為團長的(de)高空大氣物(wu)理代(dai)表團,對蘇聯進(jin)行了70天的(de)考察。代(dai)表團回(hui)國后,認為發射人造(zao)(zao)地球衛星是綜合性強的(de)大工程,技術十分復(fu)雜,中(zhong)國當時(shi)并不(bu)具備(bei)發射衛星的(de)條件。趙(zhao)(zhao)九(jiu)章(zhang)等(deng)在總結報(bao)告(gao)中(zhong)提出建議推遲(chi)人造(zao)(zao)衛星研制工作,把科研力(li)量轉移到探空火箭上。
1959年1月21日,中國科學院黨(dang)組傳達鄧小平指(zhi)示:衛星(xing)暫時不放,與國力不相稱。據(ju)此,“581”任務(wu)部(bu)署調整,提(ti)出“以探(tan)空(kong)(kong)火箭練兵,高空(kong)(kong)物理探(tan)測(ce)打基礎,不斷探(tan)索衛星(xing)發(fa)展方(fang)向,籌建空(kong)(kong)間環(huan)境模擬實驗(yan)室,研究地面跟蹤接收(shou)設備”的具體方(fang)針(zhen)。
“651”任務時期
1965年至1968年為“651”任務時期。
1964年,中國經濟形勢開始(shi)好轉,東(dong)風2號中程導彈發射成功(gong),標志著中國基本(ben)上具備(bei)了發射人造地球衛星的能力(li)。
1964年6月東(dong)風(feng)2號導彈發(fa)射成功
1965年1月8日錢(qian)學森報告建議研制(zhi)衛星
東(dong)風(feng)2號導彈發射(she)成(cheng)功
1964年(nian)12月27日,中國三(san)屆人大(da)會議期(qi)間,趙九(jiu)章(zhang)致信周恩來總(zong)理,提交開展衛星研制工作的建議。
1965年(nian)1月8日(ri),錢學森(sen)也(ye)寫信給國(guo)防科委主任(ren)聶(nie)榮臻副總理,認為(wei)已有條件考(kao)慮衛星研(yan)制問題(ti)。1965年(nian)一季(ji)度(du),周(zhou)恩來批示中國(guo)科學院(yuan)提出具(ju)體方案(“651”后來被定為(wei)衛星任(ren)務代號)。
1965年5月,中央專委決(jue)定中國科(ke)學院(yuan)(yuan)負責(ze)衛(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)工(gong)程總體(ti)(ti)設(she)計(ji)和技術抓總。周恩來總理指示科(ke)學院(yuan)(yuan)拿(na)出(chu)第一顆人(ren)造衛(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)具體(ti)(ti)方(fang)案(an)。負責(ze)衛(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)總體(ti)(ti)組的錢驥(ji)(即衛(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)方(fang)案(an)總體(ti)(ti)負責(ze)人(ren)之一),帶(dai)領年輕的科(ke)技工(gong)作(zuo)(zuo)者(zhe)很(hen)快便拿(na)出(chu)了(le)初步方(fang)案(an),歸(gui)納(na)為三張圖一張表:用(yong)紅藍鉛(qian)筆(bi)畫成(cheng)(cheng)的衛(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)外形圖、結(jie)構布(bu)局圖、衛(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)運行星(xing)(xing)下點軌跡圖和主要(yao)技術參數及分系統組成(cheng)(cheng)表。該(gai)方(fang)案(an)先(xian)后拿(na)到(dao)文津街3號科(ke)學院(yuan)(yuan)院(yuan)(yuan)部和國防科(ke)委大(da)樓(lou),分別向張勁夫等(deng)科(ke)學院(yuan)(yuan)領導和羅舜初等(deng)國防科(ke)委領導作(zuo)(zuo)了(le)詳細匯報(bao),并(bing)由錢驥(ji)等(deng)直接向周恩來總理作(zuo)(zuo)了(le)匯報(bao)。當周總理知道錢驥(ji)姓錢時(shi)風(feng)趣地說:我們的衛(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)總設(she)計(ji)師也是姓錢啊,我們搞(gao)尖端的,原子、導彈和衛(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing),都離(li)不開“錢”啊。
1965年(nian)7月1日,中科院受(shou)國防(fang)科委委托(tuo)向(xiang)中央專委呈報(bao)《關于發(fa)展中國人造(zao)衛(wei)星(xing)工作的(de)規劃方(fang)案(an)建議(yi)》,就發(fa)射(she)人造(zao)衛(wei)星(xing)的(de)主(zhu)要目的(de)、十年(nian)奮斗(dou)目標和(he)發(fa)展步驟(zou)、中國第(di)一顆人造(zao)衛(wei)星(xing)可供選擇的(de)3個(ge)方(fang)案(an)、衛(wei)星(xing)軌道選擇和(he)地面(mian)觀測網的(de)建立、重(zhong)要建議(yi)和(he)措施等5個(ge)問題作了論述(shu)。《建議(yi)》同時(shi)明確(que)了任務分(fen)工:衛(wei)星(xing)工程總體及衛(wei)星(xing)總體由中科院負責(ze);運載火箭由七機部(bu)八院負責(ze)(1967年(nian)改為(wei)由一院負責(ze));地面(mian)觀測、跟蹤、遙控(kong)系統(tong)以四機部(bu)為(wei)主(zhu)、中科院配合。
1965年(nian)8月2日,中央(yang)專委批準該規劃方案,衛星(xing)(xing)研制正式立項(xiang),確(que)定由國(guo)防科(ke)委負責組(zu)織(zhi)協調,同意在(zai)中國(guo)科(ke)學院內設(she)(she)立一個衛星(xing)(xing)設(she)(she)計(ji)院(代(dai)號(hao)“651”設(she)(she)計(ji)院),原(yuan)“581”任(ren)務(wu)改為“651”任(ren)務(wu)。中科(ke)院決定成立三(san)個組(zu)織(zhi):衛星(xing)(xing)工程(cheng)任(ren)務(wu)領導小組(zu),組(zu)長谷羽、副組(zu)長楊剛(gang)毅、趙(zhao)九章;成立衛星(xing)(xing)總體設(she)(she)計(ji)組(zu),組(zu)長趙(zhao)九章,副組(zu)長郭永懷、王大珩;成立衛星(xing)(xing)工程(cheng)任(ren)務(wu)辦公(gong)室,主任(ren)陸綬(shou)觀。
1965年10月20日至(zhi)11月30日,中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)科(ke)學(xue)(xue)院(yuan)(yuan)受國(guo)(guo)防科(ke)委(wei)委(wei)托(tuo)主持召開了中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)第一顆人造地球衛(wei)星(xing)的(de)方(fang)案論證會(代(dai)(dai)號(hao)“651”會議)。參(can)加會議的(de)有(you)國(guo)(guo)防科(ke)委(wei)、國(guo)(guo)防工(gong)(gong)辦、國(guo)(guo)家科(ke)委(wei)、有(you)關軍(jun)兵種、有(you)關工(gong)(gong)業部、發射試驗基(ji)地、軍(jun)事醫學(xue)(xue)科(ke)學(xue)(xue)院(yuan)(yuan)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)科(ke)學(xue)(xue)院(yuan)(yuan)所(suo)屬(shu)單位(wei)的(de)代(dai)(dai)表(biao)120名。中(zhong)(zhong)科(ke)院(yuan)(yuan)代(dai)(dai)表(biao)錢驥(ji)報(bao)告(gao)了中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)第一顆人造衛(wei)星(xing)總體方(fang)案、衛(wei)星(xing)本體方(fang)案設計提綱。七機(ji)部代(dai)(dai)表(biao)報(bao)告(gao)了運載工(gong)(gong)具方(fang)案設想。根(gen)據四機(ji)部的(de)建議,由(you)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)科(ke)學(xue)(xue)院(yuan)(yuan)代(dai)(dai)表(biao)報(bao)告(gao)了地面(mian)系統方(fang)案設想。
“651”會(hui)議上(shang)(shang)(shang)確定:中國(guo)(guo)(guo)第一顆(ke)人(ren)造衛(wei)星(xing)(xing)(xing)為(wei)科學(xue)探測(ce)性質(zhi)的(de)(de)試驗衛(wei)星(xing)(xing)(xing),其任(ren)務是(shi)為(wei)發(fa)(fa)展中國(guo)(guo)(guo)的(de)(de)對(dui)地觀測(ce)、通信廣(guang)播(bo)、氣象等各種應(ying)用(yong)衛(wei)星(xing)(xing)(xing)取得基本經(jing)驗和(he)設計(ji)數據(ju);發(fa)(fa)射(she)時(shi)間(jian)定在1970年;成功的(de)(de)標志是(shi)“上(shang)(shang)(shang)得去、抓得住(zhu)、聽(ting)得見、看得見。”會(hui)上(shang)(shang)(shang)較為(wei)保密論證的(de)(de)一個(ge)議題,便是(shi)中國(guo)(guo)(guo)第一顆(ke)衛(wei)星(xing)(xing)(xing)重量(liang)如何確定。該問題涉及到導彈(dan)武器的(de)(de)水平。因為(wei)早期(qi)發(fa)(fa)射(she)衛(wei)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)運(yun)載工(gong)(gong)具(ju),都(dou)是(shi)在導彈(dan)的(de)(de)基礎上(shang)(shang)(shang)發(fa)(fa)展起來的(de)(de),放衛(wei)星(xing)(xing)(xing)實(shi)質(zhi)上(shang)(shang)(shang)是(shi)展現一個(ge)國(guo)(guo)(guo)家(jia)的(de)(de)軍(jun)事(shi)實(shi)力。雖然中國(guo)(guo)(guo)衛(wei)星(xing)(xing)(xing)工(gong)(gong)程(cheng)起步較晚,但(dan)專家(jia)們都(dou)認(ren)為(wei)中國(guo)(guo)(guo)的(de)(de)起點(dian)要高,第一顆(ke)衛(wei)星(xing)(xing)(xing)在重量(liang)、技術上(shang)(shang)(shang)要做到比(bi)美、蘇第一顆(ke)衛(wei)星(xing)(xing)(xing)先進。蘇聯第一個(ge)衛(wei)星(xing)(xing)(xing)重量(liang)83.6千克,美國(guo)(guo)(guo)的(de)(de)第一顆(ke)衛(wei)星(xing)(xing)(xing)只有8.2千克。會(hui)議最(zui)后確定中國(guo)(guo)(guo)第一顆(ke)衛(wei)星(xing)(xing)(xing)為(wei)100千克左右(實(shi)際上(shang)(shang)(shang),最(zui)后上(shang)(shang)(shang)天時(shi)是(shi)173千克)。
1965年(nian)8月,周(zhou)總(zong)理主持中央專委(wei)會議,原則批(pi)準了(le)中國(guo)(guo)科學院《關于發展我國(guo)(guo)人(ren)(ren)造衛(wei)星(xing)(xing)工(gong)作規劃(hua)方案建議》確定將(jiang)人(ren)(ren)造衛(wei)星(xing)(xing)研(yan)制(zhi)列為國(guo)(guo)家(jia)尖端技術發展的一(yi)項重(zhong)大任務(wu),并確定整(zheng)個衛(wei)星(xing)(xing)工(gong)程(cheng)由(you)國(guo)(guo)防科委(wei)負(fu)責(ze)(ze)組織(zhi)協調(diao),衛(wei)星(xing)(xing)本(ben)體和(he)地面檢測系(xi)統由(you)中國(guo)(guo)科學院負(fu)責(ze)(ze),運載火箭(jian)由(you)七機部(bu)、衛(wei)星(xing)(xing)發射場由(you)國(guo)(guo)防科委(wei)試驗基地負(fu)責(ze)(ze)建設。因該研(yan)制(zhi)項目(mu)是1月份錢學森報告正式提出建議,國(guo)(guo)家(jia)將(jiang)人(ren)(ren)造地球衛(wei)星(xing)(xing)工(gong)程(cheng)的代號正式定名為“651”任務(wu)。全國(guo)(guo)的人(ren)(ren)、財、物遇到(dao)“651”均開綠燈,中國(guo)(guo)衛(wei)星(xing)(xing)就(jiu)從(cong)全面規劃(hua)階段(duan)(duan),進(jin)入工(gong)程(cheng)研(yan)制(zhi)階段(duan)(duan)。
1966年1月25日正式成(cheng)立了(le)中國(guo)科(ke)(ke)學(xue)院(yuan)衛(wei)(wei)星設計(ji)院(yuan),任命趙(zhao)九(jiu)章為院(yuan)長,楊(yang)剛毅為黨委書記。中國(guo)科(ke)(ke)學(xue)院(yuan)衛(wei)(wei)星設計(ji)院(yuan)代(dai)號“651設計(ji)院(yuan)”,公開名稱“科(ke)(ke)學(xue)儀器設計(ji)院(yuan)”,趙(zhao)九(jiu)章負責東方(fang)(fang)紅一號衛(wei)(wei)星總體方(fang)(fang)案設計(ji)等工作。
1967年(nian)12月,國(guo)防科委召開第一顆人造衛(wei)星研(yan)制(zhi)工作會(hui)議,審定了(le)總(zong)體方(fang)案(an)和各分系統方(fang)案(an),正(zheng)式命名中(zhong)國(guo)第一顆人造衛(wei)星為東方(fang)紅(hong)一號。
1968年(nian)1月,國家正式批準了東(dong)方紅(hong)一號(hao)人(ren)造地球衛星的研制任務書。
1968年至(zhi)1970年為人造衛星抓(zhua)總工作體(ti)制(zhi)的大調(diao)整時(shi)期。
1967年初,面(mian)對“文化大(da)(da)(da)(da)(da)革(ge)命(ming)”的(de)(de)動蕩局面(mian)和(he)對衛(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)研(yan)制的(de)(de)沖擊,周恩來總理與聶榮臻副總理采取了(le)一(yi)(yi)系列措施,宣(xuan)布:在各衛(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)研(yan)制單位(wei)不開(kai)展“文化大(da)(da)(da)(da)(da)革(ge)命(ming)”的(de)(de)“四大(da)(da)(da)(da)(da)”(即(ji)大(da)(da)(da)(da)(da)鳴、大(da)(da)(da)(da)(da)放、大(da)(da)(da)(da)(da)字報、大(da)(da)(da)(da)(da)辯論),并(bing)從許多(duo)單位(wei)抽調出精兵良將(jiang),把分(fen)散在各部門的(de)(de)研(yan)究力量集中(zhong)起來,實(shi)行統一(yi)(yi)領導(dao),使科研(yan)生產照常進行,保證中(zhong)國第一(yi)(yi)顆(ke)衛(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)的(de)(de)如期發射。由于人造衛(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)是大(da)(da)(da)(da)(da)型系統工程項(xiang)目,以(yi)中(zhong)國的(de)(de)實(shi)際國情,必須(xu)集中(zhong)力量、形成拳頭、進行突(tu)破。解決人造衛(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)研(yan)制的(de)(de)體制問題,成為必須(xu)解決的(de)(de)主(zhu)要矛盾。錢學森認識到,有必要建立一(yi)(yi)個專門的(de)(de)機構(gou)。
1967年(nian)5月,聶(nie)榮(rong)臻聽取了錢學森關于組建“人(ren)造衛星(xing)、字(zi)宙飛船(chuan)研究(jiu)院”問題的匯報并予以支持。
1967年(nian)10月25日(ri),毛澤(ze)東(dong)批準聶(nie)榮臻關于國防(fang)科(ke)委體制(zhi)調整、改組方案的報(bao)告。
1968年2月(yue)20日,經中(zhong)(zhong)國共產黨中(zhong)(zhong)央委(wei)員會批(pi)準,中(zhong)(zhong)國人民解放軍第五(wu)研(yan)(yan)究(jiu)院(yuan)(yuan)(yuan)(后改名中(zhong)(zhong)國空(kong)間技(ji)術研(yan)(yan)究(jiu)院(yuan)(yuan)(yuan),即(ji)中(zhong)(zhong)國航(hang)天科(ke)技(ji)集團五(wu)院(yuan)(yuan)(yuan))正式成立,錢(qian)學(xue)森任(ren)(ren)(ren)五(wu)院(yuan)(yuan)(yuan)首任(ren)(ren)(ren)院(yuan)(yuan)(yuan)長。同時,中(zhong)(zhong)國科(ke)學(xue)院(yuan)(yuan)(yuan)把衛(wei)(wei)星(xing)工程和有關衛(wei)(wei)星(xing)研(yan)(yan)制的(de)機構全(quan)部移交國防科(ke)委(wei)建立空(kong)間技(ji)術研(yan)(yan)究(jiu)院(yuan)(yuan)(yuan),此后在各(ge)型衛(wei)(wei)星(xing)研(yan)(yan)制工作(zuo)(zuo)中(zhong)(zhong),中(zhong)(zhong)國科(ke)學(xue)院(yuan)(yuan)(yuan)有關各(ge)所仍繼續承擔(dan)協作(zuo)(zuo)配(pei)套任(ren)(ren)(ren)務,并開展(zhan)衛(wei)(wei)星(xing)應用研(yan)(yan)究(jiu)。
空(kong)間技(ji)術研究院(yuan)建(jian)院(yuan)之初(chu),研制(zhi)衛(wei)星(xing)所需的(de)(de)物質條件(jian)(jian)(jian)十(shi)分缺(que)乏,如(ru)測試設(she)備(bei)少(shao),試驗(yan)(yan)設(she)備(bei)不齊(qi),加工(gong)設(she)備(bei)不足等(deng)等(deng)。衛(wei)星(xing)制(zhi)造廠(chang)(chang)是(shi)(shi)由科學儀器廠(chang)(chang)轉產的(de)(de),在(zai)(zai)人(ren)員、技(ji)術、設(she)備(bei)和管理方面都面臨很多困(kun)難(nan)。鉚(liu)接,是(shi)(shi)衛(wei)星(xing)制(zhi)造中必(bi)不可少(shao)的(de)(de)一(yi)(yi)道工(gong)序。可當時衛(wei)星(xing)廠(chang)(chang)未干過,在(zai)(zai)衛(wei)星(xing)的(de)(de)初(chu)樣和試驗(yan)(yan)階斷,沒(mei)有(you)(you)鉚(liu)槍,更(geng)沒(mei)有(you)(you)固(gu)定工(gong)件(jian)(jian)(jian)的(de)(de)桁(heng)架,工(gong)人(ren)們(men)就靠一(yi)(yi)把小錘,用自己的(de)(de)身體當桁(heng)架,將鉚(liu)釘一(yi)(yi)個(ge)個(ge)敲上去。就是(shi)(shi)在(zai)(zai)這(zhe)樣的(de)(de)條件(jian)(jian)(jian)下,衛(wei)星(xing)廠(chang)(chang)解決了(le)鉚(liu)接、陽極化電拋光、光亮鋁件(jian)(jian)(jian)大面積鍍(du)金、鋁件(jian)(jian)(jian)熱處理等(deng)多項(xiang)工(gong)藝問題。為了(le)檢(jian)驗(yan)(yan)設(she)計的(de)(de)正(zheng)確性(xing)與合理性(xing),“東方紅(hong)一(yi)(yi)號”衛(wei)星(xing)從元件(jian)(jian)(jian)、材料,到單機分系統以至整星(xing)都要在(zai)(zai)地面進(jin)行(xing)多種環境模擬試驗(yan)(yan)。
1968年2月,為(wei)避免“文化大革命”對衛星(xing)研(yan)(yan)制(zhi)的(de)沖(chong)擊,中科(ke)(ke)院東方紅一號研(yan)(yan)制(zhi)隊(dui)伍(wu)5000多人、試驗基(ji)地、科(ke)(ke)研(yan)(yan)設施、工廠,以及研(yan)(yan)制(zhi)任務(wu)本身,全(quan)部(bu)移交國防(fang)科(ke)(ke)委(wei)新成(cheng)立的(de)第五研(yan)(yan)究院,首任院長錢(qian)學森向聶榮臻推(tui)薦孫家棟擔任衛星(xing)技術(shu)總負責人,繼續(xu)完成(cheng)正(zheng)樣星(xing)研(yan)(yan)制(zhi)。
1968年夏季,因(yin)(yin)為(wei)東方紅一(yi)號衛(wei)(wei)星發射場(chang)預定發射衛(wei)(wei)星的(de)時(shi)間氣(qi)候寒冷,而衛(wei)(wei)星廠又沒有符(fu)合要求的(de)試(shi)驗(yan)場(chang)地,“熱控試(shi)樣星”的(de)試(shi)驗(yan)在中國人民解放(fang)軍海(hai)軍后勤部的(de)一(yi)個冷庫中進(jin)行的(de)。很多的(de)困難(nan)都是靠科技人員因(yin)(yin)陋就簡、土法上馬(ma)、群策(ce)群力解決的(de)。
發(fa)射“東方紅一(yi)(yi)號”衛(wei)星(xing)的“長征一(yi)(yi)號”火箭(jian)由一(yi)(yi)二級液體火箭(jian)和第三級固體火箭(jian)組成,第一(yi)(yi)、二級負責把“東方紅一(yi)(yi)號”衛(wei)星(xing)送到入軌(gui)點,第三級的任務負責給衛(wei)星(xing)加(jia)速達(da)到超過(guo)第一(yi)(yi)宇宙速度,把衛(wei)星(xing)送入軌(gui)道(dao),圍繞地球(qiu)正常運(yun)行。
1969年6月(yue),發射“東方紅一(yi)號”用的固體火(huo)箭發動機(ji)正(zheng)式交付,一(yi)臺備份發動機(ji)也(ye)同(tong)時(shi)制造完成。7月(yue)6日,兩臺發動機(ji)運(yun)到(dao)北(bei)京總裝(zhuang)車(che)間。
1970年1月30日,供預期飛行(xing)試驗(yan)用的兩級火箭(jian)發(fa)射成功,表明中國已具備發(fa)射衛(wei)星的能力。
東方紅一號衛(wei)星由結構、溫控、能源、《東方紅》音(yin)樂裝置和(he)短(duan)波遙(yao)測、跟蹤、天線等(deng)分系統及姿態測量(liang)部件等(deng)組(zu)成,主(zhu)要任務是進行衛(wei)星技術試驗、探測電離層(ceng)和(he)大(da)氣層(ceng)密度。
1965年(nian)8月2日(ri)中央專委(wei)正式(shi)批準東方紅一號衛星研制立(li)項,同(tong)時提出衛星總(zong)體技術(shu)方案括為“上(shang)得(de)(de)去(qu)、抓得(de)(de)住、聽得(de)(de)見、看得(de)(de)見”。
上得去
為保證東方紅(hong)一號(hao)衛星能(neng)夠進(jin)(jin)入(ru)預定(ding)軌道,中(zhong)國在長征一號(hao)火箭的(de)第三(san)級上試制(zhi)安裝了新研制(zhi)的(de)固體火箭。固體發動機(ji)有力一推使東方紅(hong)一號(hao)衛星按照方案設計進(jin)(jin)入(ru)軌道,中(zhong)國固體火箭從研制(zhi)啟動到發射(she)成(cheng)功,只用了3年時間。
抓得住
“抓得住(zhu)”是指衛星(xing)發(fa)射后的跟蹤(zong)測(ce)(ce)量。測(ce)(ce)量方(fang)式以無線電觀(guan)測(ce)(ce)為主,光學(xue)(xue)觀(guan)測(ce)(ce)為輔(fu)。當時(shi)可供選(xuan)擇的無線電設備(bei)有單脈沖(chong)雷(lei)達(da)、比相干涉儀(yi)、多(duo)普勒測(ce)(ce)速儀(yi)。用(yong)前兩種設備(bei)測(ce)(ce)軌方(fang)法比較(jiao)成熟,但造價昂貴(gui),對(dui)地面建(jian)站要求高(gao);多(duo)普勒測(ce)(ce)速儀(yi)造價低(di)廉,但對(dui)跟蹤(zong)精度(du)和計算(suan)方(fang)法無把握。為了(le)摸清情況,中國(guo)科學(xue)(xue)院專(zhuan)門組(zu)織(zhi)專(zhuan)家進行了(le)模擬(ni)計算(suan),最終采用(yong)了(le)測(ce)(ce)控專(zhuan)家陳芳允提出的跟蹤(zong)測(ce)(ce)軌方(fang)案(an)。
看得見
“看得見(jian)(jian)”即在(zai)(zai)地(di)(di)球(qiu)(qiu)上的(de)觀(guan)測(ce)(ce)人群能用(yong)(yong)肉(rou)眼看見(jian)(jian)衛星(xing)(xing)。東(dong)方紅一(yi)號衛星(xing)(xing)直徑(jing)只有1米,為(wei)了(le)使地(di)(di)面(mian)“看得見(jian)(jian)”,技(ji)術(shu)人員(yuan)把衛星(xing)(xing)外形設計成由(you)72面(mian)體組成的(de)一(yi)個球(qiu)(qiu)體,是(shi)使衛星(xing)(xing)在(zai)(zai)軌運行時(shi)能閃(shan)光,因(yin)為(wei)該衛星(xing)(xing)是(shi)采用(yong)(yong)自(zi)旋穩(wen)定方式(shi)穩(wen)定,所以當它轉(zhuan)起(qi)來(lai)以后,由(you)于角度不同,就會產生一(yi)閃(shan)一(yi)閃(shan)的(de)效果,這樣在(zai)(zai)地(di)(di)面(mian)就比較容易觀(guan)測(ce)(ce)。
但由(you)于衛星(xing)太小(xiao),在天氣不(bu)(bu)好(hao)時仍看(kan)不(bu)(bu)見衛星(xing),因為實(shi)際上(shang)衛星(xing)本體的(de)(de)亮度只有(you)六等星(xing)左右。所以火箭(jian)設計人(ren)員又在第三(san)級(ji)火箭(jian)上(shang)加(jia)上(shang)“觀測(ce)裙(qun)”,可使末級(ji)火箭(jian)的(de)(de)亮度提高(gao),便于人(ren)們觀看(kan)。在東方(fang)紅一號上(shang)天后,遵照(zhao)周恩來總(zong)理(li)的(de)(de)要求,中國(guo)對(dui)東方(fang)紅一號衛星(xing)飛經各國(guo)首(shou)都(dou)上(shang)空(kong)的(de)(de)時間進行了預報,以便各國(guo)觀測(ce),在當(dang)時引(yin)起許多(duo)國(guo)家的(de)(de)強烈反響(xiang)。
聽得到
“聽得(de)到(dao)”即讓(rang)中國(guo)和全世(shi)界(jie)都能用一(yi)般(ban)的(de)(de)收音(yin)機收聽中國(guo)第一(yi)顆(ke)衛(wei)星(xing)發(fa)(fa)送的(de)(de)聲音(yin)。《東方(fang)紅(hong)(hong)》樂(le)(le)(le)音(yin)的(de)(de)接(jie)收、轉播系統,是(shi)(shi)中國(guo)第一(yi)顆(ke)衛(wei)星(xing)獨有(you)的(de)(de)系統。衛(wei)星(xing)播發(fa)(fa)的(de)(de)《東方(fang)紅(hong)(hong)》樂(le)(le)(le)音(yin),是(shi)(shi)采用電子線路產生(sheng)模(mo)擬鋁板琴聲奏出。樂(le)(le)(le)音(yin)裝置的(de)(de)第一(yi)批正樣產品(pin)是(shi)(shi)1968年上半年在重(zhong)慶一(yi)家(jia)工廠生(sheng)產的(de)(de),由于當時生(sheng)產秩序極不(bu)正常,產品(pin)中許多元件出現(xian)虛(xu)焊現(xian)象。最后(hou)上天的(de)(de)產品(pin)是(shi)(shi)由上海(hai)科學儀器廠重(zhong)新生(sheng)產的(de)(de)。發(fa)(fa)送《東方(fang)紅(hong)(hong)》樂(le)(le)(le)音(yin)采用1臺發(fa)(fa)射機交(jiao)替發(fa)(fa)送。由衛(wei)星(xing)播發(fa)(fa),然(ran)后(hou)采用大型地面站接(jie)收,再通過廣播電臺轉播實現(xian)。
東方(fang)紅(hong)一號(hao)衛星外形為近(jin)擬球體(ti)的(de)72面體(ti),直徑約1米(mi),質量(liang)為173千克,采用自旋姿(zi)態(tai)穩定方(fang)式,轉速為120轉/分(fen),利(li)用太陽角計和紅(hong)外地平儀測定姿(zi)態(tai)。
東方(fang)紅(hong)一號儀(yi)器(qi)(qi)(qi)艙(cang)為(wei)圓柱形(xing),安裝在衛(wei)(wei)(wei)星(xing)中(zhong)(zhong)部(bu)(bu)。在艙(cang)罩(zhao)與底(di)(di)(di)盤(pan)的(de)連(lian)接部(bu)(bu)位裝有(you)密(mi)封圈,以保證儀(yi)器(qi)(qi)(qi)艙(cang)的(de)密(mi)封。儀(yi)器(qi)(qi)(qi)艙(cang)底(di)(di)(di)座(zuo)是(shi)衛(wei)(wei)(wei)星(xing)的(de)主要(yao)承力結構件,也(ye)是(shi)衛(wei)(wei)(wei)星(xing)與運(yun)載火箭(jian)連(lian)接的(de)重要(yao)部(bu)(bu)件。它既承受衛(wei)(wei)(wei)星(xing)自身的(de)重量,在發射過程中(zhong)(zhong),又(you)要(yao)承受運(yun)載火箭(jian)的(de)推力。根據“651”任務(wu)總的(de)安排,由中(zhong)(zhong)科(ke)院(yuan)化學所(suo)負(fu)責衛(wei)(wei)(wei)星(xing)儀(yi)器(qi)(qi)(qi)艙(cang)底(di)(di)(di)座(zuo)和衛(wei)(wei)(wei)星(xing)用密(mi)封圈的(de)研(yan)制(zhi)(zhi)。儀(yi)器(qi)(qi)(qi)艙(cang)底(di)(di)(di)座(zuo),采用了(le)當(dang)時國(guo)內(nei)、國(guo)外都屬先(xian)進的(de)復合材料制(zhi)(zhi)造(zao)。由于底(di)(di)(di)座(zuo)結構形(xing)狀復雜(za),制(zhi)(zhi)造(zao)上(shang)有(you)一定(ding)難度。該底(di)(di)(di)座(zuo)經(jing)東方(fang)紅(hong)一號衛(wei)(wei)(wei)星(xing)使(shi)(shi)用,承受了(le)衛(wei)(wei)(wei)星(xing)的(de)主要(yao)載荷,且(qie)經(jing)歷超(chao)重、噪(zao)聲(sheng)、空間輻照等嚴酷的(de)環境,圓滿地完(wan)成了(le)任務(wu)。在第二顆衛(wei)(wei)(wei)星(xing)“實踐(jian)一號”上(shang),也(ye)使(shi)(shi)用該底(di)(di)(di)座(zuo),承載重量有(you)增加,底(di)(di)(di)座(zuo)仍完(wan)成了(le)承載任務(wu)。
溫度環控
東方(fang)(fang)紅一(yi)號衛(wei)(wei)星(xing)(xing)在軌運(yun)行(xing)時,為(wei)保證衛(wei)(wei)星(xing)(xing)儀器(qi)艙內正常工作的溫(wen)(wen)度環境(jing),1965年,中(zhong)科(ke)院有(you)機所(suo)(suo)和硅酸鹽所(suo)(suo)分別負責研(yan)(yan)制(zhi)有(you)機溫(wen)(wen)控(kong)(kong)涂(tu)(tu)層(ceng)和無機溫(wen)(wen)控(kong)(kong)涂(tu)(tu)層(ceng)。有(you)機所(suo)(suo)為(wei)東方(fang)(fang)紅一(yi)號衛(wei)(wei)星(xing)(xing)研(yan)(yan)制(zhi)成一(yi)種高輻射(she)有(you)機溫(wen)(wen)控(kong)(kong)涂(tu)(tu)層(ceng),涂(tu)(tu)于(yu)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)殼體的內表面(mian),以起(qi)絕(jue)熱作用(yong);硅酸鹽所(suo)(suo)為(wei)東方(fang)(fang)紅一(yi)號衛(wei)(wei)星(xing)(xing)研(yan)(yan)制(zhi)成用(yong)于(yu)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)外蒙皮的無機溫(wen)(wen)控(kong)(kong)涂(tu)(tu)層(ceng),采用(yong)電化學陽(yang)極(ji)氧化方(fang)(fang)案。
東方紅(hong)一(yi)號衛星參數
基本參數
衛星形體
近似(si)球(qiu)形72面體
質量
173千克
直徑
1米
穩定方式
自旋狀態穩定
空間轉速
120轉/分鐘
外殼材料
溫控處理鋁合金
短波天線
4根2米(mi)鞭狀天線
播送頻率
20.009兆周(zhou)
軌道參數
近地點
441千米
遠地點
2368千米(2286千米)
橢圓軌道傾角
68.44度
運行周期
114分鐘
1970年4月(yue)1日,東方紅一號衛(wei)星(xing)在(zai)先后(hou)完成(cheng)空間模擬實驗(yan)和地面(mian)測控跟蹤(zong)系統之后(hou),裝(zhuang)載衛(wei)星(xing)和火箭的專列秘密抵達(da)位于酒泉的衛(wei)星(xing)發射基地。
1970年(nian)4月(yue)17日(ri),“長(chang)征一(yi)號(hao)”運載火箭和東方紅(hong)一(yi)號(hao)衛(wei)星順利進(jin)入2號(hao)發射(she)陣地(di)。4月(yue)18日(ri),火箭與衛(wei)星開始(shi)垂直(zhi)測試;19日(ri),各分系統測試,一(yi)切準備就(jiu)緒。
1970年(nian)4月(yue)24日3點50分,周(zhou)恩(en)來(lai)總理電話(hua)告(gao)知國防科委(wei)副主任羅舜初(chu):毛澤東主席已經批準這次(ci)發射,希望大(da)家鼓足干勁,過細地做工作,要一(yi)次(ci)成功,為(wei)祖國爭光。
1970年4月24日21時35分,東方紅一號衛星(xing)由“長征一號”運載(zai)火箭(jian)從(cong)酒(jiu)泉(quan)衛星(xing)發(fa)射(she)場發(fa)射(she)升空(kong),10分鐘后,衛星(xing)順利進入軌道。《東方紅》的樂曲從(cong)太空(kong)傳到(dao)了世(shi)界各地(di),中國成為世(shi)界上第五個獨立研制并發(fa)射(she)人造地(di)球衛星(xing)的國家。
1970年4月25日(ri)18點(dian),新華(hua)社授權向(xiang)全世界宣布:1970年4月24日(ri),中(zhong)國(guo)成(cheng)功地(di)發射了第一顆人(ren)造衛(wei)(wei)星,衛(wei)(wei)星運行軌道的(de)近地(di)點(dian)高度(du)439千米,遠(yuan)地(di)點(dian)高度(du)2384千米,軌道平面與地(di)球(qiu)赤(chi)道平面夾角68.5度(du),繞(rao)地(di)球(qiu)一圈114分鐘。衛(wei)(wei)星重173千克,用20.009兆周的(de)頻(pin)律播送“東方紅”樂(le)曲。
東方(fang)紅(hong)一號衛星(xing)的主要(yao)任務是進行衛星(xing)技(ji)術試驗、探測電離層和(he)大氣層密度。由(you)于電池壽命(ming)有限,衛星(xing)工作28天(設計壽命(ming)20天)。在此期間,衛星(xing)把遙測參數和(he)各(ge)種太空探測資料(liao)傳(chuan)回地(di)面。
1970年5月(yue)14日(ri),東(dong)方紅(hong)一(yi)(yi)號(hao)衛星停(ting)止發射信號(hao);但衛星的(de)軌(gui)道壽命(ming)并沒有結束(shu),東(dong)方紅(hong)一(yi)(yi)號(hao)衛星仍在(zai)太空運行。
2009年2月,東方紅一號衛星(xing)還運行在近地點(dian)(dian)430千米、遠地點(dian)(dian)2075千米的軌道上(shang)。
2021年6月24日,中國首顆人造衛星東(dong)方紅一號(hao),迄今仍(reng)在軌運行。
1978年,東方紅一號多普勒測速定軌系(xi)統獲全國科學(xue)大會獎。
1980年(nian)和1981年(nian),東方紅一(yi)號采用(yong)的無機(ji)溫控(kong)涂(tu)層和有(you)機(ji)溫控(kong)涂(tu)層技術,先(xian)后分別獲得(de)國(guo)家發(fa)明獎三等獎。
1985年,東方紅一號衛星獲得中國首次(ci)頒發(fa)的科技進(jin)步特等獎(jiang)。
設航天日
東方紅一號衛星發射成功,拉(la)開了中(zhong)國(guo)人探索(suo)宇宙(zhou)奧秘、和(he)平(ping)利(li)用太空、造福(fu)人類的(de)序幕。中(zhong)國(guo)國(guo)務院批(pi)復同意(yi)自2016年起,將每年4月24日設(she)立(li)為(wei)“中(zhong)國(guo)航(hang)天日”,旨在宣傳中(zhong)國(guo)和(he)平(ping)利(li)用外(wai)層空間的(de)一貫(guan)宗旨,大力(li)弘揚航(hang)天精(jing)神,科學普及航(hang)天知識(shi),激發全(quan)民(min)族(zu)探索(suo)創新熱情,唱(chang)響“發展航(hang)天事業、建設(she)航(hang)天強(qiang)國(guo)”的(de)主(zhu)旋律(lv),凝(ning)聚實(shi)現(xian)中(zhong)國(guo)夢(meng)航(hang)天夢(meng)的(de)強(qiang)大力(li)量(liang)。
紀念郵票
1986年(nian)2月(yue)1日,為了紀念中(zhong)國航天事業30周年(nian),中(zhong)國郵(you)政(zheng)發行一(yi)套(tao)6枚《航天》特種郵(you)票,第一(yi)枚郵(you)票圖案為“樂聲環宇——東方紅一(yi)號衛星”。
2020年4月24日,在第(di)五(wu)個中(zhong)國航天(tian)日,中(zhong)國郵政發行《中(zhong)國第(di)一顆人造地球衛星發射成功(gong)五(wu)十周年》紀念郵票一套1枚,全(quan)套面值1.20元。
東方紅一號衛星(xing)研制(zhi)(zhi)(zhi)發射(she)是(shi)一項系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)工程,包括(kuo)研制(zhi)(zhi)(zhi)運載火(huo)箭、建(jian)設發射(she)場、研制(zhi)(zhi)(zhi)衛星(xing)本體和衛星(xing)所攜帶的(de)科學儀(yi)器、建(jian)立地面(mian)觀測(ce)網等。東方紅一號在(zai)攻克(ke)了結構(gou)系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)、熱控系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)和能源系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)、樂音裝置及短波(bo)遙測(ce)系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)、跟蹤(zong)系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)、天(tian)線系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)和科學探測(ce)系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)等一系(xi)(xi)(xi)(xi)列(lie)技術(shu)難關的(de)基礎上研制(zhi)(zhi)(zhi)成功。東方紅一號成功升(sheng)空運行為(wei)中國(guo)航天(tian)事業的(de)發展奠定了扎實的(de)基礎和提供了寶貴的(de)經(jing)驗(yan)。
東(dong)方(fang)(fang)紅(hong)一號(hao)升空在(zai)中國(guo)(guo)(guo)(guo)航天史(shi)上(shang)具(ju)有劃時代(dai)的(de)(de)意義,使中國(guo)(guo)(guo)(guo)成為繼(ji)蘇聯、美國(guo)(guo)(guo)(guo)、法(fa)國(guo)(guo)(guo)(guo)和(he)日(ri)本之后(hou),第(di)5個完全依靠自己的(de)(de)力量(liang)(liang)(liang)成功(gong)發射(she)衛(wei)星的(de)(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia),大大提高了(le)中國(guo)(guo)(guo)(guo)在(zai)世界上(shang)的(de)(de)威望(wang)。東(dong)方(fang)(fang)紅(hong)一號(hao)不僅全部達到(dao)了(le)設(she)計要求,而且(qie)質量(liang)(liang)(liang)比前4個國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)發射(she)的(de)(de)第(di)1顆(ke)衛(wei)星質量(liang)(liang)(liang)總(zong)和(he)還多29.8千(qian)(qian)克(ke)(ke)(ke),其中蘇聯(83.6千(qian)(qian)克(ke)(ke)(ke))、美國(guo)(guo)(guo)(guo)(8.2千(qian)(qian)克(ke)(ke)(ke))、法(fa)國(guo)(guo)(guo)(guo)(38千(qian)(qian)克(ke)(ke)(ke))和(he)日(ri)本(9.4千(qian)(qian)克(ke)(ke)(ke))。同時,在(zai)衛(wei)星的(de)(de)跟蹤手段、信號(hao)傳輸形式和(he)星上(shang)溫控系統等技術(shu)領(ling)域,東(dong)方(fang)(fang)紅(hong)一號(hao)也都超過了(le)上(shang)述國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)第(di)1顆(ke)衛(wei)星的(de)(de)水(shui)平。由于能源系統的(de)(de)保證,東(dong)方(fang)(fang)紅(hong)一號(hao)上(shang)的(de)(de)各種(zhong)科學儀器實際工(gong)作時間(jian)遠(yuan)遠(yuan)超過了(le)設(she)計要求,取(qu)得了(le)大量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)工(gong)程遙(yao)測參數,為后(hou)來的(de)(de)衛(wei)星設(she)計和(he)研制(zhi)工(gong)作提供(gong)了(le)重(zhong)要依據。
東方紅一號(hao)衛星的成(cheng)功發(fa)射是中國(guo)航天史(shi)上的一座豐(feng)碑,是中國(guo)人民自力更生(sheng)、艱苦(ku)奮斗精神(shen)的生(sheng)動寫照,有力證明(ming)了中國(guo)社會主義制度集中力量辦大事的優(you)勢。(人民網(wang)、騰訊網(wang)、中央(yang)紀委國(guo)家監委評)