来自太空的中国之声·预研与布局

尽管上集说到人造卫星的研究暂时放缓，但相关的预研工作并没有完全停止。

人造卫星需要面对太空的严苛环境，因此在地面上构建一个合适的空间环境模拟系统，将可以对“卫星能否在太空中正常运行”这一关键问题提供最明确、直观的答案。这项重要的工作落在了空间环境模拟试验专业组成员：黄本诚、邹定忠、张和福三位大学毕业生的身上。

然而，空间环境模拟系统是什么，怎么做，大家都没有底。就连“581任务”核心骨干赵九章、钱骥也只在美国刊物上看过一张照片，三位小组成员对空间环境模拟设备更是一无所知——黄本诚是学铸造的，邹定忠是学土木的，张和福是学机械的，而空间环境模拟系统的核心是真空与低温技术，可以说是风马牛不相及。不仅测试设备的各项指标一无所知，连被测试的对象——人造卫星也只有“直径不超过1米”的这一条线索。

这还仅仅是理论上的困难，更重要的来自外部——我国的工业基础还很孱弱，又进入了经济困难时期，条件都不好。而且此时外国对我国已经展开了技术封锁，各种设计资料都不可能获得，甚至连不锈钢都无法大量进口。在这种一穷二白的环境下，不仅要设计好空间环境模拟系统，让它既能够实现卫星运行环境的模拟，还要尽可能降低技术难度与制造成本，这个看起来不可能完成的任务考验着这几位年轻人。

但他们没有选择退缩。

1961年5月，上海。

钱骥委派这三位大学生来到了这个工业城市。

值得一提的是，如今的上海已经成为了金融文化之都，而在当时，它却是国内工业基础最好的城市。林立的厂房，轰鸣的机器，为中国输送着大量的工业制品，电影《火红的年代》就取材于上海的钢铁厂。这里不仅有经验丰富的工人，也有浩瀚的书海。十里洋场带来了大量的中外书籍，安静的图书馆，为中国培养着年轻的工程师。他们住进了工厂宿舍，与工人们一起劳动，同甘共苦，一住就是3年。

经过了大量的调研与计算，反复的论证与请教，图书馆-工厂两点一线的奔波，我国第一台空间环境模拟系统KM1/KM2的指标得以确立。它直径2米，容积10立方米，真空度6.5×10^-3帕，热沉温度100开尔文（-173摄氏度），吸收系数大于0.9，采用红外灯作为模拟太阳的热源。由于“东方红1号”的预期寿命不长，因此省去了辐射的环节。

然而更困难的工作来自于制造。

受限于国内的工业技术基础，当时我国制造产生真空度0.01帕的玻璃管都步履维艰，更不用说这种大尺寸的真空设备。而且由于材料限制，今天随处可见的不锈钢制品在当年还不能量产，因此设备的材料采用生铁，不仅真空度的获得更加困难，还需要额外进行电镀防锈处理。这些在当时的很多老专家和老技师看来都是不可能完成的任务，但在与各个单位通力协同，数年攻关之下，问题都一一得到了解决。

装置制造出来了，还需要装配。想要装配它，则需要一个配备吊车的5米层高厂房，每小时需要100度电与3吨水。在今天看来，一家乡镇企业也能达到这个条件，但60年前的中国，连这样的总装厂房都无法找到。

经过了多方艰苦努力，小组成员们在上海市郊找到了一个废弃的厂房，里面只有一台吊车，除此之外就是字面意义上的“家徒四壁”——没水没电，没有顶棚，连围墙都是残缺的。人们只能自己搭屋顶，用芦苇来糊墙壁。借来电线与水泵，自己改建厂房。

1964年底，KM1/KM2空间环境模拟系统完成建造，正式出厂。很快，小组在1965年初展开了装置的联调联试工作，运行结果良好，符合预期，可以满足人造卫星的环境模拟测试需求，“有没有可能上天”的问题解决了。

KM2在一代代航天人的维护下依然宝刀未老，时至今日仍在运行。来源：CASC

除了KM系列环境模拟系统之外，还有非常多的预研工作在同步展开，包括微波信标机、光学电影经纬仪之类，相关领域的科学家们在自己的工作岗位上贡献着自己的力量。

而在人造卫星技术开展艰苦预研的同时，我国还有一大批顶尖的科学家、工程师与工人、战士们在西北茫茫戈壁滩上，加班加点开展着“两弹”的研制工作。

1964年6月29日，“东风二号”导弹试射成功。

1964年10月16日，我国第一颗原子弹爆炸成功。

“两弹为主，导弹第一”的目标已经初步达成。

“东风二号”与我国第一颗原子弹

同年10月，赵九章受国防科委邀请，去酒泉发射基地访问，随行有钱骥、吴智诚等，他们现场观看了“东风二号”的发射，并与工作人员现场座谈。“东风二号”的试射成功让赵九章十分激动，认为运载火箭已具备技术基础。因此他在12月三届人大会议期间致信周恩来总理，提出可以把人造卫星列入国家计划中。在1965年1月，钱学森也向聂荣臻元帅提交了一份重新上马人造卫星计划的建议书。

很快，中央批示国防科委抓紧开展调查研究工作。

赵九章向周恩来总理提交的信件

1965年3月11日，钱学森提出《地地导弹发展规划》，提出要在1965-72年的8年间，研制出四枚导弹，即中近程导弹“东风二号”、中程导弹“东风三号”、中远程导弹“东风四号”和洲际导弹“东风五号”。

1965年4月29日，在经过了多次座谈调研后，国防科委提出在1970年至1971年发射我国第一颗人造卫星的报告。明确了各个单位的分工：

- 卫星本体由中国科学院负责研制；

- 运载火箭由七机部（负责航天工业，现分为航天科技、航天科工、国家航天局）负责研制；

- 地面观测跟踪、遥测系统以四机部（负责电子工业，现并入工信部）为主，中国科学院配合研制。

这个报告在同年5月经中央专委批准，并要求国防科委组织协调。

在前期大量预研工作的基础上，各部门紧密协调配合，在10天内完成了规划设想和我国第一颗人造卫星的初步方案。为便于汇报，将卫星方案归纳成三张图（卫星外形图、卫星结构布局图、卫星运行轨迹图）与一张表（卫星设备与参数表）。此后这个初步方案又经过多次、多人的审慎修改，终于成型。

1965年7月1日，这份方案的最终版本——由中科院副院长张劲夫组织多位专家制订的《关于发展我国人造卫星工作的规划方案建议》出现在了中央领导的案头。该建议就国内外发展概况、发射人造卫星的主要目的、10年奋斗和发展步骤、我国第一颗人造卫星本体设计、轨道设计与发射方案、卫星轨道选择和地面观测网的建立、重要建议和措施等问题做了详细而充分的论述。同年8月2日，周恩来总理主持专委会议批准该建议，我国的人造卫星计划再度上马。由于这项工作在1965年1月提出，因此定名为“651计划”。

紧锣密鼓地筹备了两个月之后，1965年10月20日，友谊宾馆内召开了“651会议”。这场汇集了全国各科研院所和各个部门的重大会议开了足足42天，全面论证了我国第一颗人造卫星的方案，从卫星整体结构到微小的元器件，从太空的卫星发射器到地面的跟踪站，从图纸上的作业到产品的最终生产，涵盖了数百个任务。包括国防科委、国防工办、国家科委、总参、海军、炮兵、一机部、四机部、七机部、通信兵部、邮电部、发射基地、军事医学科学院以及中国科学院有关研究所代表在内，前后几百名专家白天开会晚上论证，最终拿出了一份15万字，涵盖27个专题的详实方案。

后来，这个研制方案被凝练成12个字，就是“上得去、抓得住、听得见、看得见”。

- “上得去”，就是卫星能进入预定轨道；

- “抓得住”，就是卫星能够被测控，轨道能够被预测，经过全球各大城市的时间能够预报；

- “听得见”就是卫星能够播放“东方红”这一具有我国特色的歌曲，并被收音机收听到，这个提议由卫星总体组的何正华提出，几百名专家一致通过；

- “看得见”，就是卫星能够用肉眼看到。

方案建议在1970年发射第一颗人造卫星，争取一次成功。

在会议期间，卫星总设计师钱骥还向周总理作了一次临时报告，总理风趣地说：“我们搞尖端的，原子弹（钱三强）、导弹（钱学森）、卫星（钱骥），都离不开‘钱’啊。” 今天看来，在我国上个世纪六十年代以来的科学史上，加上力学之父钱伟长，共有四位钱姓科学家作出了杰出的贡献。

1966年1月，按照“651会议”部署，原“581”任务组撤销重组，在后来形成了两个班子：“651”设计院和“701”工程处。前者在主要负责卫星的总体设计与研制，后者主要负责地面的测控网络与卫星跟踪系统的构建。

同年4月，“651”设计院主持绘制的卫星设计图与电路图出图。

我国运载火箭任务也同步下达，由七机部（第七机械工业部）负责研制，其中七机部八院（现北京空间机电研究所）负责运载火箭的技术抓总与总装；七机部一院（现中国运载火箭技术研究院）负责对中远程导弹的飞行程序与弹道进行计算，以适配运载火箭的发射需求；七机部四院（现航天动力技术研究院）研制固体火箭发动机。

从1959年暂缓人造卫星研制工作起，时隔近8年后，我国第一颗人造卫星与我国第一枚运载火箭的研制工作全面开始。

“上得去、抓得住、听得见、看得见”这四个条件在今天看来比较简单——微小卫星技术的快速发展让我们能以一个不太高的价格发射一枚小卫星进入太空，甚至还有开源的卫星套件让你能够实现私人定制。

但这在半个世纪前，对于我国刚刚起步的航天工业来说，却无疑是巨大的挑战。

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