1970年4月24 日，是一個值得全體中國人特別紀念的日子。

就在這一天，中國第一顆人造地球衛星“東方紅一號”，由中國第一枚運載火箭長征一號運載火箭送入太空，它標志著中國成為繼蘇聯、美國、法國、日本之后，世界上第五個能自行研制和發射衛星的國家，開啟了中華民族進軍太空的征程。

人造地球衛星是衡量一個國家空間技術水平高低的重要標志。為了“東方紅一號 ”的發射成功，中國航天人付出了常人難以想象的艱辛努力和汗水心血。

在工業基礎薄弱的六、七十年代，“東方紅一號 ”是怎樣一飛沖天的呢？

一、

1957年10月4日，蘇聯率先成功發射了世界上第一顆人造衛星，舉世震驚。此后的幾十年中，美、蘇展開了激烈的太空競爭，一顆顆人造衛星，一艘艘載人飛船被頻頻送上太空。

面對這種局面，黨中央和毛主席極為重視。

1958年5月，毛澤東在黨的八大二次會議上指出：“蘇聯在去年，就把衛星拋到了天上，美國在幾個月之前，也把衛星拋到了天上，那接下來我們怎么辦？我們也要搞人造衛星。

一定要在不遠的將來，趕上和超過世界先進水平！蘇聯人造衛星上天，我們也要搞人造衛星，要搞就搞得大一點！”

當時的中國，面臨著帝國主義的技術封鎖，很難與外界進行科技交往。對此，中國科學院決定抓緊做兩項工作：一是起草中國第一個衛星規劃，二是做出中國第一個衛星模型。

這項任務也被列為中國科學院 1958 年最大的一項任務，并為它起了個代號“581”，意為 1958 年的第一號任務。

隨后，中科院成立了專門的“581”研究組，由錢學森任組長，趙九章任副組長。

當時中國的科技基礎還很落后，但中國科學院仍然提出一定要完成這項任務，向國慶十周年獻禮。

據時任“東方紅一號 ”衛星總體設計組副組長的潘厚任回憶，進入“581”小組后，“什么都不能對外說，家人、同學都不能告訴，信箱什么的都是代號，和家人說起來只能說去中科院上班，記事的筆記本都要上交。”

“581”小組的工作地，被安排在北京西苑的一個破舊三層小樓里面。正是在這里，“東方紅一號”開始了它的“飛天”之路。

二、

承接了這項秘密任務后，一幫年輕的科技工作者夜以繼日地苦干了3個月，就完成了衛星和火箭的設計圖和模型。

但由于當時缺乏火箭、衛星的設計資料和計算手段，衛星的總體設計參數一直無法確定，真正的衛星研制工作不得不暫時擱淺。

在殘酷的現實面前，科學家們深刻地認識到：衛星和火箭的研制工作，光有熱情是不夠的，我們需要的，是一批掌握科學技術的年輕的科學家們。

就在這時，錢學森向毛主席提出“581”小組 “需要一些年輕理工畢業生加入其中”，得到了中央的批準。1959年8月，一批年輕的優秀大學生，來到了“581”小組。

這批大學生被“581”辦公室安排在西苑操場甲一號的一間小雜院里住下。當時這里雜草叢生，條件簡陋，院內北側那座三層灰磚南北向的小樓，便是大家的研究室和實驗室。

西北角還有一間環境模擬實驗室，是利用院子里的一座旱廁所改裝出來的，用來進行火箭的振動、離心、沖擊等實驗。

雖然環境簡陋，但大家的熱情都很高。他們自己動手建造土煤氣發生爐，全面展開火箭探空各項研究工作和衛星預研準備工作。

1958年10月，中國派出由趙九章等科學家組成的“高空大氣物理代表團 ”，到蘇聯考察衛星研制工作。由于中蘇關系當時已開始緊張，蘇聯單方面取消了科技合作協議，中國派出的幾個科技代表團都受到了冷遇。

代表團待了兩個半月，也未能參觀到衛星研制部門及有關的地面試驗設備，至于兩國的合作問題，蘇聯更是不予理睬。

一向溫文爾雅的趙九章也忍不住發了火：“靠天，靠地都靠不??！發展宇航科學，還要靠我們自己！”

因國家經濟困難，中央決定暫停衛星研制工作，集中力量先進行探空火箭、原子彈、氫彈的研發。一年后，中國液體探空火箭首次發射成功。

到了1964年，中國在衛星能源、衛星溫度控制、衛星結構、衛星測試設備等方面都取得了突破，因此衛星發射也提上了日程。

三、

1965年5月，周恩來指示中國科學院拿出第一顆人造衛星具體方案。

科技工作者們大為振奮，僅花了10天便拿出了人造衛星方案設想和系列規劃方案，并向周恩來作了匯報。

科學家們還建議總理，把衛星命名為“東方紅一號 ”，這一建議隨后也得到了中央的批準。

1965年8月，周總理主持會議，確定將人造衛星研制列為國家尖端技術發展的一項重大任務。該工程代號為“651”，中國衛星從也就此進入研制階段。

在1965年10月召開的第一顆人造地球衛星總體方案論證會上，確定了“東方紅”一號衛星的主要任務是測量衛星本體的工程參數和空間環境參數，奠定衛星軌道測量和無線電遙測技術基礎。

同時會議還提出，“必考慮政治影響，“東方紅”一號衛星應該比蘇聯和美國的第一顆衛星先進、可靠，要比他們的衛星質量大、壽命長、技術新、能聽得見”。

著名科學家、“衛星之父”孫家棟把這顆衛星的總體要求總結為“上得去，抓得住，聽得到，看得見”。

“上得去”就是要保證衛星能飛上天；“抓得住”就是衛星上天以后地面能對衛星實施有效測控；“聽得到”就是衛星播送的音樂可被地面接收；“看得見”就是衛星在軌飛行時能讓地面上的人用肉眼直接看得見，以便鼓舞人心。

由于衛星的名字就叫“東方紅”一號衛星，所以它播放的音樂被中央確定為《東方紅》樂曲。

衛星發射前，錢學森和孫家棟最為擔心的，是這顆衛星上天后，亮度相當于天空中的7等星，而人的肉眼最多只能看到6等星，怎么樣才能讓全國人民都看見這顆衛星呢？

經過大家的群策群力，終于想出了一個辦法：在末級火箭上加一個特殊材料制成的‘圍裙 ’，衛星上去之后，末級火箭脫離，‘圍裙 ’撐開有幾十米，這樣就能大面積反射太陽光，能夠被人的肉眼看到。

“看得見 ”的問題就這樣解決了！

解決了“看得見 ”的問題，能不能保證廣大人民群眾“聽得見 ”呢？

要知道在當時那個年代，衛星能在天上順利地播放《東方紅》具有重要的政治意義，其重要性并不亞于衛星本身?？墒菃栴}是怎樣聽？用什么聽？聽到的《東方紅》會不會跑調？

面對這個難題，孫家棟和音樂裝置的設計者劉承熙開始了技術上的探索。他們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，奏出音質純正、節奏明快、格調高雅的《東方紅》 樂曲。

要讓衛星在繞地球轉的時候，地面上的人能用普通收音機收聽到《東方紅》，最簡單的方法就是給衛星裝上發射機，但當時火箭運載能力有限。

這個方案并不可行。孫家棟研究來研究去，決定采用地面站轉播的方式，讓全國人民的收音機中接收到地面跟蹤站轉播的衛星信號，這樣就完美地解決了“聽”的問題。

四、

舊的問題解決了，新的問題又來了——衛星超重了。

其實這并不是錢學森、孫家棟等科學家忽略了衛星質量的問題，這個問題與當時的政治環境有關。

七十年代，毛主席在老百姓中的威望達到頂峰，全國人民出于對毛主席的熱愛，每個人每天都會自學地佩戴毛主席像章。

“東方紅一號”衛星是是不同的單位研制分系統再進行組裝的，各個研制單位出于對毛主席的崇敬，都在自己研制的分系統中鑲嵌了不少毛主席像章，導致衛星超重了。

衛星是由無數精密儀器組合在一起的，每個儀器也都有特定的散熱條件，材料厚度不同，散熱情況也不同，而鑲嵌毛主席像章，無疑增加了安全隱患，對衛星的穩定帶來了極大的影響。

2020年7月9日20時11分，我國在西昌衛星發射中心用長征三號乙運載火箭，成功將亞太6D衛星送入預定軌道，發射獲得圓滿成功。

但是這次發射，也遇到了衛星質量超重的問題。

長征三號火箭的GTO運載能力是5.5噸，而這顆亞太6D衛星的重量卻達到了5.55噸，比長征三號火箭的GTO運載能力超出了50公斤。

為了能將亞太6D衛星安全送入了太空，我國通過減輕火箭自身重量的方式，才解決了這個問題。

設計人員對長征三號火箭進行了改進，將火箭的自身重量減少了50公斤，這樣剛好就抵消了亞太6D衛星的超出重量。

為長征三號火箭減重是個極具技術含量的工作，即使是在今天，設計人員也得分三步走。

第一步是減少補壓氣瓶數量，將5個氣瓶變成4個氣瓶，給長征三號火箭減重20公斤。以現代的技術，減少一個氣瓶，依然能滿足補壓需求。第二步是減少防晃板的數量。

將4層環形防晃板減少為2層，讓火箭又減重了20公斤。第三步是為火箭貯箱選用了更輕薄的壁板，讓火箭減重10公斤。

通過這三步走，我國科學家們這才成功為長征三號火箭減重了50公斤，剛好滿足了亞太6D衛星的發射要求。

但是這些方法在當年的技術條件下，是無法做到的。怎么給衛星減重？這個難題放在了孫家棟的面前。

五、

2010年12月17日《人民日報》刊出的《航天赤子孫家棟》一文，便詳細地講述了這段歷史：“孫家棟去人民大會堂向周恩來總理匯報衛星進展，為了是否該如實匯報像章的問題，他想了一夜。匯報時，圖紙鋪在地毯上，孫家棟蹲著給周總理講解。周總理聽得入神，也蹲下來細聽。孫家棟趁機提了像章的事情。

周總理聽后同在場的人說：你們年輕人對毛主席尊重、熱愛是好事，但是大家看看我們人民大會堂這個政治上這么嚴肅的地方，也不是什么地方都要掛滿毛主席的像章。什么地方什么時候掛都是非常嚴肅的事情。”

說完，總理拍了拍孫家棟的肩膀：“大家對于毛主席的熱愛是可以理解的，但政治掛帥的目的，就是要把工作做好，不能搞得太庸俗，你們回去之后，好好考慮一下，把這個道理給群眾都講清楚，搞衛星一定要講究科學性。我想就不會有什么問題嘛。”

周總理的一番話，最終讓這個棘手難題得到了解決。最終上天的“東方紅一號”衛星，外形為近似球體的 72 面體，直徑約 1m，質量質量為173kg。

1970年4月1日，裝載著兩顆“東方紅一號 ”衛星、一枚“長征一號 ”運載火箭的專列，緩緩抵達酒泉衛星發射中心。

4月24日3點50分，周恩來打來電話：毛澤東主席已經批準這次發射，希望大家鼓足干勁，細致地做工作，要一次成功，為祖國爭光！

4月24日21點35分，衛星發射的時刻到了。隨著現場指揮的一聲“點火！”操作手按下了發射按鈕，火箭的4個發動機噴出了橘紅色的火焰，巨大的氣流將發射架底部導流槽中的冰塊吹出四五百米遠。

火箭在震耳的隆隆聲中離開了發射架徐徐上升，發動機噴出的幾十米長的火焰光亮奪目。

21時48分，衛星正式進入軌道；兩分鐘后，地面收到衛星播送的《東方紅》音樂，聲音清晰而又洪亮。

1970年4月25日18點，新華社向全世界宣布：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。

六、

幾十年過去了，如今的中國，已經成功地進行了數次航天發射，長征、神舟、天宮、嫦娥.....無不見證著新中國航天事業的輝煌。

1999 年 9 月 18 日，在中華人民共和國即將迎來50華誕之際，黨中央、國務院、中央軍委決定，對當年為研制“兩彈一星”做出突出貢獻的科技專家予以表彰，并授予于敏、孫家棟、錢學森等23 位專家“兩彈一星功勛獎章”，追授王淦昌、鄧稼先、趙九章、姚桐斌、錢驥、錢三強、郭永懷“兩彈一星功勛獎章”。

這一天的晚上，蔚藍色的蒼穹明凈如水，廣闊無垠。一輪彎月銀光淡柔，幾顆星星若隱若現。孫家棟仰望星空，若有所思，也許他正在描繪著"中國星座"的又一幅輝煌藍圖……