中国第一颗人造地球卫星向地球广播的第一个信号是什么音乐？

1970年4月24日21时35分，搭载东方红一号卫星的长征一号运载火箭点火升空。随着《东方红》雄壮的音乐通过无线电波响彻神州大地，中国第一颗自主研制的卫星“东方红一号”成功进入轨道，遨游天空，标志着中国航天时代的开始。

明天，中国将迎来第三个“中国航天日”。在迈向航天新时代的同时，我们也应该铭记老一辈科学家为中国航天事业发展做出的杰出贡献。今天，请跟随中国科学院原党组书记、副院长张劲夫撰写的回忆文章，一起回顾这段激动人心的历史，探寻“东方红一号”与中国科学院的深厚渊源！

中国第一颗卫星模型在中科院诞生。

1957，10年10月4日，苏联把第一颗人造地球卫星送上了天空，我们党中央高度重视。主管科技的聂(以下简称聂总)副总理对我说，科学院要密切注意。中国科学院副院长竺可桢、力学所所长钱学森、地球物理所所长赵九章等。建议在中国开展卫星研究。据该院党组研究，这是关系到国防和人民和平安宁的头等大事。为此，已经完成了两项任务。

首先，中国的第一个卫星计划产生了。应前苏联科学院的要求，1957-10，中国科学院地球物理研究所国家地球物理委员会在全国范围内组织了对苏联卫星的观测，成立了卫星光学观测组和射电观测组。北京、南京、上海、昆明等地设立了观测站，数量从1958发展到12。按照吴副院长的要求，正在筹建电子所的等几位科技人员，自己选题，做了一个无线电信号接收装置，不仅能接收卫星向地面发射的无线电信号和频率变化，还能计算出它的轨道，从而推断出里面可能有什么东西。我多次召集相关科学家讨论。科学家认为，建造卫星是一项综合性很强的工作，可以从“有纪律的使命”的角度推动许多新兴技术的发展。卫星可以用于民用和军用目的。利用现有的科学院基础加速研究，再加上国防五院等兄弟部门的力量，再过几年，中国也能卫星上天。他们还建议科学院把卫星作为重点任务。因此，科学院党组在1958中将卫星研制列为中科院第一大任务，为保密起见，代号为581任务。

1958年5月17日，毛泽东主席在八大二次会议上提出:“我们也要造卫星。”聂总指示我和国防第五研究院(以下简称五院)王晨等有关专家拟定卫星计划。6月，科学院召开大跃进动员会，科学家积极主张发展人造卫星。7月，中科院向聂院长汇报，中国卫星规划分三步走:第一步发射探空火箭，第二步发射小卫星，第三步发射大卫星。任务分工如下:火箭主要来自五院，短期探空和卫星、观测工作主要来自科学院，相互配合。要求苦战三年，实现中国第一颗卫星。

二是做出中国第一颗卫星模型。为了实现规划任务，中科院成立了581组，研究卫星问题。581小组组长为钱学森，副组长为赵九章、魏一清，成员为杨刚毅、吴汝阳、顾德环、华寿君。另成立一个技术小组，由钱学森和赵九章担任主席。经常出席581小组会议的有陆元久、、、吕、马、孙祥、孙坚政治家、、吴、等。当时工作很紧张。7月、8月、9月，581小组每周召开两三次会议。我和裴、杜润生、王晨、、罗、冀、蔡樵多次参加。

同时，中科院成立了三个设计院:第一设计院负责卫星和火箭研制的总体设计。为便于与上海合作，11迁至上海，更名为上海机电设计院；第二设计院负责研制控制系统，分三个研究室，业务方向为姿态控制系统仿真、遥控遥测和运动物体控制。第三设计院负责无线电探空仪的研制和空间环境的研究，由赵九章和钱骥担任科技带头人。

581团队夜以继日的努力了两个多月。通过与院内外31单位合作，完成了运载火箭结构的初步设计，研制出了两种带有各种高空环境探测仪器和动物舱的探空火箭头部模型，为发展我国航天事业迈出了自力更生的可喜的第一步。5438+0958+00年6月在中国科学院安全博物馆跃进成果展展出了卫星和火箭的设计图纸和模型，包括两个带有科学探测仪器和狗的探空火箭头模型。毛泽东主席的来访对党和国家产生了很大的影响。

卫星技术是尖端技术之一。如果我们掌握了它，我们就能实现我国科学技术的新飞跃。然而，制造卫星并不容易。我认为院领导班子应该做到:一是大力集聚和培养人才；第二，积极争取外援。党组同意这个意见，并达成共识。

人才的问题，一方面是增加科技人员，另一方面是给实验室和工厂配备技术工人。至于技术工人的来源，我们请解放军总政治部帮助科学院调配了8000名年轻的复员技术兵。请铁道部吕正操部长支持我们的一批老工人，把他们分配到1959的相关研究所和工厂。后来经济困难时期，按照中央的政策，复员军人大部分被精简回了老家。因承担国防生产任务，经特批保留了一批经过培训掌握试制生产技术的复员技术兵。科技人员设计的仪器设备，需要师傅来做。他们不分昼夜，不计报酬，克服困难，按时完成任务。我称赞他们的黄金工艺，他们非常高兴。

当时科技人员仅仅依靠国家分配大学生是不够的。1958年初，一院党组研究通过了“全院办学、院系结合”的方针，以一个新学科为主体办学——中国科学技术大学。5月份报，6月份批，8月份入学。校舍尚未落地，火灾一触即发。我请谷雨同志找当时的中央办公厅主任杨帮忙。杨同志将中央管辖的北京玉泉路一处军用房产赠予科技大学作为校址。我和郭沫若院长去看地方，一个少将已经在大门口等着了。没等我们开口，他就说:“我明白我来的目的。我们会立即行动，快速飞行。”没有足够的学生宿舍。李富春副总理赠予数万平方米的教学楼和宿舍，使中科大得以按时开学。看到一张张年轻的面孔，背着被褥或挑着担子，从北京站走到玉泉路报到，我非常高兴。中国科学院科学技术大学开设了一系列空间技术课程，包括钱学森的《星际航行概论》、赵九章的《高层大气物理学》、陆元久的《陀螺仪与惯性导航原理》等。后来，这些学生成为中国航天科技的中坚力量。

积极争取外援，主要来自前苏联。1958 10 10月中旬，中国科学院组织了一个大气物理代表团访问苏联，团长是赵九章，成员有韦贻庆、钱骥、潘厚仁。我记得我在一个星期天去了地球物理研究所。为了抓紧时间，我对赵主任说:“走吧。今天是星期天，后天也是。”在苏期间，他们参观了一些科研单位，看到了科技展览馆展出的一些高空探测仪器和卫星模型，并考察了一些天文、电离层和地面观测站。1959年初，代表团回国。综上所述，当时认为中国不具备发射人造地球卫星的条件，应该根据自己的实际情况从火箭探空入手。他们的建议符合当时中央关于卫星工作的指示精神。

中央政治局拨巨资支持科学院搞卫星。

1958年，前苏联和美国相继发射人造地球卫星后，我院科学家郑重建议中国发展人造地球卫星。1958的7月和9月，我两次向聂总、中央汇报了科学家的建议，提出了科学院与国防尖端研究合作和人造地球卫星研制的报告。

特别是6月1958 11，我在武昌八届六中全会期间，向中央书记处汇报了科学家们关于发展人造卫星的意见和计划，会议通过了。中央政治局研究决定拨款2亿元支持科学院研制卫星。新中国成立不久，国家在各方面都花了很多钱，这么一笔巨款，谁都能掂量出它的分量之重。

钱怎么用，怎么花在点子上？在认真征求科学家意见后，科学院党组经过慎重研究，确定专项资金将主要用于建设上海机电设计院高能燃料、火箭发动机、运载火箭两个研究、设计、试验基地，以及水声工作站、风洞、581实验室、109工厂、上海、大连、长春高能燃料研究室和电子、自动化、高温金属、光学四个配套工厂。我特意请了研究院新技术办(后改为新技术局)主任谷雨来和财政部文教司协调。经李先念副总理批示，中央专项资金于当年年底到位。

考虑到火箭推力对卫星发展的制约，钱学森主张由科学院牵头研究高能燃料。1958年，科学院召开高能燃料会议，组织北京、上海、大连、长春四个化工所，并称之为“四大家族的精兵”，研制液态和固态高能燃料，探索固液型、自由基和重氢燃料。有了专项资金，从1959开始，先后建立了北京火箭发动机试验基地、力学所风洞、上海机电设计院火箭、北京581厂遥控仪器、109厂半导体元器件研究设施。

这时我向聂先生建议采取两条腿走路的办法，即在五院利用前苏联的资料和通用燃料研究火箭的同时，科学院发挥综合研究优势，自主探索创新，把高能燃料研制火箭作为五院的补充，得到了聂先生的同意。

力学所二部由林鸿勋主持，在北京山区建造的液氧和液氢火箭发动机(星际航行动力)两个试验台上，对各化工所研制成功的几种液体和固体燃料进行了台架试验。根据记录，进行了超过65，438+000次发动机台架试验并取得了成功。仪器测试记录的科学数据提供给设计单位。按照国防科委的要求，试验数据和资料全部转到七机部，高能燃料由工业部门投产供应。

国家三年经济困难卫星发射计划推迟。

卫星上天需要做很多工作。最困难的事情之一是开发卫星上安装的所有仪器。需要在地面搭建一个模拟高空真空环境的平台，在这个地方先测试仪器。要把生物送上天，还要在北京设置高空模拟实验设备，也就是卫星发射上天后，仪器是如何工作的。在地面真空的条件下，所有的仪器和生物都必须先经过测试。加上卫星本身，有哪些仪器？比如热控:卫星在空中运行时，向阳面温度高达100摄氏度，背阴面温度低至-100摄氏度，仪器设备必须保持在-5摄氏度至-40摄氏度范围内才能正常工作。力学所后起之秀、后来的中国空间技术研究院院长闵通过大量的测量、实验、计算和理论分析，采用了两种控温涂层，使仪器舱内温度达到了总体设计要求。

中央特委决定卫星任务由科学院承担，卫星本身主要由科学院研制。科学院也组织相关部门配合。研究工作中需要大量的非标准设备。比如地面模拟真空实验设备，需要有关部门的帮助，我们只能在地面测试，而且必须在真空条件下测试。我们科学院还在北京建立了一个科学仪器厂，作为人造卫星的装配厂。当时科学院外汇有限，我们用外汇买的好设备都放在科学仪器厂，能做出很多好东西。

由于三年经济困难，陈云、邓小平两位中央常委、副总理分别对我说:“卫星还是要搞，但是由于国家经济困难，要稍微推迟一点。”1959 65438+10月21我在院党组会上传达了中央书记处总书记邓小平的指示:“明年不放卫星，与国力不相称。”

随后，该院党组召开会议，调整航天技术方案，提出“大腿变小腿，卫星变探空”的工作原则，决定调整机构，停止研制大型运载火箭和人造卫星，将工作重点转移到研制探空火箭上。这次调整不是下马任务，而是打基础，从研制探空火箭开始，开展高空探测活动；同时，开展与人造卫星相关的单项技术研究，以及测量试验设备的研制，为我国航天器技术和地面测控技术的发展做准备。

该院党组提出的具体方针是:“用探空火箭训练，为高空物理探测打基础，不断探索卫星的发展方向，筹建空间环境模拟实验室。”在实际工作中，我们首先集中力量研制T-7气象火箭，同时与五院合作研制和平1探空火箭。1959年5月4日，钱学森主持召开和平1号火箭合作分工会议，对遥测系统、星上仪器、结构设计、弹道测量以及与靶场的衔接等作出具体安排。五院的刘、梁守云，科学院的谷雨、赵九章等参加了会议。

集中力量发展探空火箭，为卫星开辟道路

1961年4月，前苏联载人飞船进入太空，引起了我国科技界和国防部门的高度重视。中国科学院组织了一次星际旅行研讨会，由裴副院长主持，每次都有专家就一个专题作报告。在6月3日的第一次座谈会上，钱学森作了题为《火箭动力及其在当今苏美星际航行中的前景》的中心发言；第二讲，卫星的科学探测与气象火箭测量，由赵九章主讲。每次演讲后，他们都邀请科学家们发表意见，畅所欲言。人们已经达成共识，卫星和导弹实际上是相互作用的，发射卫星和导弹所需的火箭加速度是一回事。大家还就用二级还是三级火箭发射卫星进行了激烈的讨论。后来，卫星通信与测控、卫星体温控制等各种科技问题相继被报道和讨论。座谈会历时3年，共召开12次。提出了许多有益的想法和建议，不仅活跃了学术思想，也为后来的卫星发射提供了知识储备。

T-7气象火箭是探测60~80公里以下大气温度、气压、风向、风速的空间探测系统。麻雀虽小，五脏俱全。包括运载火箭、飞行器、能源、天线、探测仪器、环境模拟试验、地面发射、遥测、跟踪与轨道测量、时间统一和数据记录与处理。

运载火箭是在上海机电设计院的杨南生和王希季的主持下完成的。试飞高度9.8公里。5月28日，1960，毛主席和杨在上海新技术展览会尖端技术展厅参观T-7M火箭。当报道说是我们自己的专家在没有苏联专家和资料的情况下设计研制的时候，毛主席甚至声称很好，还问火箭能飞多高。答案是它可以飞行8公里。毛主席说:“8公里了不起！”“应该是8公里，20公里，200公里吧！”

1960年3月，为了研制火箭，科学院建立了代号为603的火箭发射试验基地。在那里，成功进行了探空火箭和固体助推器串联的无控火箭试验。第一枚火箭全长10米，直径0.45米，起飞重量1138公斤，携带探测仪25公斤，设计最大飞行高度60公里。438+0960年9月65日首次发射成功。后来在此基础上改进，最大飞行高度115 km。箭箭分离后，用降落伞回收，既满足了气象探测，也为高空生物和地球物理探测创造了条件。

从1960到1965，在603基地，仅T-7火箭就进行了9批24次高空科学探测试验。这其中，有成功的，也有失败的。有一次我和钱学森在现场，我们亲眼看到了失败的一幕。当时我们的心情非常沉重。但实验结束后，我们不仅获得了高层大气的风向和风速数据，还开展了高空生物学和高空医学的研究。箭上遥控和摄影系统正常，生物舱安全回收，开创了我国宇宙生物学研究和生物保障工程设计的先河。国防部五院致信中科院祝贺生物火箭试验成功！

用于发射东方红一号的长征一号运载火箭(图片来自网络)用于发射东方红一号的长征一号运载火箭(图片来自网络)

中国科学院围绕气象、物理、生物等高空火箭探空关键技术攻关，组织数学、物理、化学、天文、地质、生物、技术等多学科合作，开展科研、设计、技术、制造、实验联合作战，这在我国科技史上是前所未有的。在院党组的统一领导下，经过七年的不懈努力，特别是在三年极其困难的经济条件下，许多科技人员和工人饥肠辘辘，营养不良，但他们仍然忘我工作，成功地集中力量研制探空火箭，为卫星发射做好了充分准备。同时培养和锻炼了一支中国自己的航天科技骨干力量，从总体设计、组织规划、实验条件建设、分系统协调、质量分析、调度指挥等方面积累了宝贵的卫星科技工程经验。同时，中科院新技术局根据中科院党组要求，组织相关研究所开展了一系列卫星的准备和预研工作。实践证明，这种调整是完全必要的。

中国人造地球卫星正式列入国家任务。

1962年，中央专门成立了一个委员会，原来是管“两弹”的。周总理任主任，罗瑞卿任秘书长。后来我被要求参加中央特委的工作，负责卫星的研制，做人造卫星。第一个人造卫星方案是科学院提出来的，我上报后专委会通过了。第一颗卫星是科学实验卫星，可以在天上播放东方红的音乐。后来又做了新的卫星计划，搞通信卫星和气象卫星。后来中国第一颗人造卫星推迟到1970。

1964年，中国经济形势好转，短程导弹发射成功。65438年2月第三届全国人民代表大会期间，赵九章给周总理写信，陈述了他的理由:是时候抓卫星工作了。1965 1周总理指示科学院提出具体方案。因此，在581的基础上，651被指定为卫星任务的代号。

随即，我和裴、竺可桢迅速组织有关人员进行讨论，并在多年卫星基础研究和火箭探空实践的基础上，形成党组建议上报。与此同时，钱学森致信聂副总理，建议尽快制定卫星计划并列入国家任务。

聂荣臻请张爱萍副总参谋长邀请我和钱学森等有关部门负责人就发射卫星问题进行讨论。根据讨论，4月29日，国防科工委向中央专委会提交了关于1970 ~ 1发射我国第一颗人造卫星的报告，建议由中科院负责卫星总体工程和卫星本体，七机部负责运载火箭，四机为主要地面观测、跟踪和遥控系统，由科学院配合。5月6日，该报告经中央特委第12次会议批准，指示以中国科学院为主体，负责发射人造卫星的总体设计和技术，四机部、七机部和总后勤部军医学院配合。自此，中国第一颗人造卫星的研制正式启动。

1965可以说是中国的卫星年。为了执行我国第一颗人造卫星的任务，中国科学院于5月31日成立了卫星总体、地面设备、生物、轨道四个由卫星设计院负责人和有关专家组成的工作组，组织有关人员进行讨论，起草初步方案。首先我把第一颗卫星的初步方案拿出来，总结成图表。钱骥等人分别向科学院和国防科工委的领导作了详细汇报后，直接向周总理汇报。周总理得知向他汇报工作的是，就打趣地说，我们的卫星总设计师也姓钱。没有钱我们做不了尖端的原子弹、导弹、卫星。后来，钱骥说，周总理的平易近人消除了他的紧张情绪，会场顿时活跃起来。

第一颗人造卫星计划史无前例的科学论证

7月1965，1，中国科学院关于发展我国卫星工作规划方案的建议提交中央特委。这份建议书讨论了发射人造卫星的主要目的，10年的奋斗和发展步骤，中国第一颗人造卫星的三个方案，卫星轨道选择和地面观测网的建立，以及重要的建议和措施。还有三个附件:国外航天活动和人造卫星发展概况；六颗主要人造卫星的本体设计方案:人造卫星轨道设计方案。10年8月9日，中央特委在13次会议上讨论并原则通过了这一规划方案，确定由国防科工委负责组织协调。科学院可以根据这个计划开始工作。作为中央特委委员，我参加了会议。

8月中旬，科学院开会，我传达了中央特委的决定，讨论卫星工作的任务落实和组织实施。决定成立三个机构:卫星任务领导小组，谷雨任组长，杨刚毅、赵九章任副组长；卫星总体设计组，组长赵九章，副组长郭永怀、王大珩；卫星任务办公室卢茂冠主任。1966年6月，中国科学院卫星设计研究所宣告成立，代码651设计院，公开名称为科学仪器设计院，赵九章任院长，杨刚毅任党委书记，钱骥任副院长。

参与东方红一号卫星研制的一些专家(图片来自/)参与东方红一号卫星研制的一些专家(图片来自/)

65438年10月20日至10月30日，165438+中国科学院受国防科委委托，召开中国首颗地球卫星总体方案论证会。参加会议的有国防科委、国防工业办公室、国家科委、总参、海军、炮兵、一机部、四机部、七机部、交通部、邮电部、发射基地、军医学院和中科院有关研究所，代表120人。

我委托副会长主持这次会议。他的特点是工作很认真，事必躬亲，负责前沿科技项目，什么都能问。会期42天。经过对重大问题的反复慎重讨论，确定我国第一颗卫星为科学实验卫星，主要用于发展我国对地观测、通信、广播、气象、预警等各种应用卫星，获取基础经验和设计数据。具体任务是:(1)测量卫星体的工程参数；(2)检测空间环境参数；(3)为卫星轨道参数和遥测遥控奠定物质技术基础。大家一致认为，中国第一颗卫星在重量、寿命、技术等方面都比苏联、美国的第一颗卫星先进，要做到“看得见、摸得着、测得准、报得及时、听得见、看得见”。并且首战谨慎，力争一战成功。总体团队何建议，将首颗卫星定为一米级，命名为“东方红1”，并在卫星上播放“东方红”的音乐，让全世界的人都能听到，得到与会专家的认可。这是一次非常成功的会议。会议期间，周总理特意邀请代表们在人民大会堂礼堂观看文艺节目。

东方红1卫星的研制及地面跟踪观测系统的建立

651设计院东方红1卫星总体团队由副院长钱骥带领，整个团队由11人组成:组长负责全局，重点负责结构、环境条件、车辆协调；副组长负责电气部分，包括整个卫星电路、电缆布置、连接和安装等。成员负责卫星跟踪和轨道测量系统、轨道设计、遥测系统、电源系统、姿态控制、结构系统等。总体组确定东方红1分系统由东方红音乐器、短波遥测、跟踪、天线、结构、热控、能量和姿态测量组成。总体团队与卫星办密切合作，将复杂的研制任务分解成具体课题，制作了数百张任务卡，下发到各个研究所。

亲手把我们的卫星送上天空。这是广大科技人员多年来的殷切期望。大家兴奋激动，接到任务的广大科技人员更是激动不已。在中关村科学城，白天可以看到人们忘我的工作，到了晚上，科研和宿舍楼灯火通明，生机勃勃，一片繁华。在各分系统的密切配合下，东方红1卫星的研制取得了长足的进步。为了保证卫星的质量，总体组在6月1967 1提出东方红1的研制分为定型、初样、样件、正样四个阶段。各子系统先制作实验电路，安装性能样机，证明技术上可行，生产上可能。总体组指派验收组在通过验收后制作样品星星。通过解决原型机星总装测试中的矛盾，确定协调参数，并在此基础上拟定各子系统的初步原型机研制任务书。用初样产品组合体检查卫星结构设计和热控设计的结构星和温控星。通过测试，改进，再尝试，再改进，直到达到设计要求。然后协调确定研制样星和正样星的技术规范。

科研活动很辛苦，不仅科研人员在做，科研管理者也在尽力服务一线，同时也在积极想办法。自动化所党委书记吕强同志讲过这样一件事:有一次他们在室外做一个元器件测试，正值隆冬寒风凛冽，同志们操作，1次，2次，3次...1小时过去了，2小时过去了，3小时过去了...没有成功的迹象。他建议:“同志们应该等到晚饭后。”但是每个人都没有动。他太着急了，什么都不管了。他大胆地为实验出了一个主意，说:“把那顶小帽子倒过来试试。”实际上，实验是成功的。在场的同志鼓掌雀跃。多么盛大的场面！他当然不懂成功的道理，但这是研究院齐心协力攻关的一个缩影。

发射卫星最重要的问题是地面跟踪和轨道确定。赵九章主任曾经说过，想象一下，一个几米尺度的卫星被送入轨道，就像几公里外的一只苍蝇。如果抓不住，怎么找？所以发射卫星，首先要搞清楚运行规律，轨道计算，测量，预报，跟踪站的布局。科学院应该承担起这个任务，先走一步。他要求数学研究所所长关立即组织人员落实此事。10月至3月，1966、1设计院组织专家对短弧跟踪定轨做了大量仿真计算和分析研究，肯定了多站多普勒独立定轨方案，使我国中低轨卫星跟踪定轨系统形成了自己的特色。3月22日至30日，地面观测系统方案论证会在魏碑宾馆召开，各子系统方案获得通过。很快，在4月份举行的两次选轨会议上，与会人员根据实际需要和可能，一致得出结论:轨道倾角应从40度左右提高到70度左右，不仅从根本上提高了卫星轨道的整体性能，还节省了大量地面站建设投资。

就像中国科学院与国防五院、机械四院和全国很多部门、单位紧密合作，研制卫星不断取得进展，地面设施一个个建立起来，特别是经过三年的困难，自动化所和电子所能够不断互通，科学院卫星研制基本完成的时候，“文革”发生了，从65438年到65438+10月。1968中国空间技术研究院成立，东方红一号卫星研制继续。

1970年4月24日，中国第一颗人造地球卫星飞上了天空。许多参加卫星研制任务的同志激动得热泪盈眶，举国欢腾。我和全国人民一样，从内心感到无比的激动和欣慰和幸福。