中央第十三次專委會明確指出：“我國發展人造衛星以應用衛星為主，應用衛星以返回式遙感衛星為主。”
科研人員說：“為了把這個箭搞出來，要自己幹什麼都行，哪怕掉它幾斤肉，也絕不讓‘長征二號’的列車在自己這股道兒上晚點。”
葉劍英同誌鼓勵他們說：“不要頹喪，要繼續奮鬥，再接再厲，一定要達到目的為止。”
論證返回式衛星方案
1965年4月29日，國防科委根據中國航天技術的總體規劃進展，向中央專門委員會提交研製和發射我國人造衛星的情況報告。在這個報告中，國防科委將返回式遙感衛星列入航天技術十年奮鬥目標。
這一奮鬥目標的提出，是為了打破世界航天大國對空間技術的壟斷。
20世紀50年代末期，蘇聯人成功地將第一顆人造地球衛星送上太空，使人類進入一個嶄新的航天時代。1958年，美國人緊隨其後，也將自己研製的衛星送上了太空。此後，在美蘇之間展開了一場不見硝煙的圍繞空間技術的競爭。
在這樣的背景下，我國提出也要發展自己的應用衛星事業。
1965年８月９日、10日，周恩來主持中央專委會第十三次會議，會議原則上批準了中國科學院提出的《關於發展我國人造衛星工作規劃方案的建議》。這次會議同時明確指出：
我國發展人造衛星以應用衛星為主，應用衛星以返回式遙感衛星為主。
在這一決策下，中國的返回式遙感衛星獲得加速發展。1966年初，七機部八院總工程師王希季受命負責進行中國第一顆返回式衛星的總體方案論證工作。這顆衛星被命名為返回式0型遙感衛星，代號“FSW-O”。
曆史給了王希季一個充滿挑戰而又令人羨慕的機遇。
王希季是白族人，1921年生於雲南省大理市。1942年畢業於西南聯合大學機械工程係。1948年，他赴美國弗吉尼亞理工學院研究院留學，獲碩士學位。1950年回國後，先後在大連工學院、上海交通大學、上海科技大學任副教授、教授。1965年後，曆任七機部第五研究院副院長、科技委主任，航天工業部總工程師等職。
1965年8月，王希季受命主持我國第一枚衛星運載火箭設計的總體方案論證。他經過研究，大膽提出將探空火箭和導彈技術相結合，以七機部一院正在研製的中遠程液體導彈為基礎、加上七機部四院尚未研製的固體發動機作動力，組成“長征一號”火箭的總體方案，為中國的第一衛星作出了傑出貢獻。
1966年1月，王希季開始主持我國第一顆返回式衛星總體方案論證工作。在他的主持下，論證工作快速有序地進行開來。
但是，返回式遙感衛星是一項比研製“東方紅一號”衛星難度大得多的工程，需要解決衛星返回和航天攝影等一係列關鍵技術問題。
而且當時的國際航天科技極度保密，我國又受到西方國家的封鎖，根本不可能和任何國家進行技術合作，國內能看到的航天技術資料幾乎沒有，在這樣的情況下，中國的返回式遙感衛星研製十分困難。
然而，中國航天人沒有沒嚇倒，在王希季的主持下，中國的衛星火箭專家們對返回式衛星總體方案進行了一係列探討。
發射返回式遙感衛星要解決一係列複雜的技術問題。其中主要包括：具有足夠推力的運載工具、功能完備的衛星本體，以及完善可靠的航天測控網。
針對返回式衛星的運載火箭問題，專家們認為返回式衛星的結構重量遠遠超過“東方紅一號”。
在我國，唯有“長征二號”運載火箭具備這種發射能力。
“長征二號”運載火箭的起飛質量近200噸，是一個主要由總體結構、火箭發動機、控製係統和安全與供電等係統組成的多級火箭。
對於返回式遙感衛星的發射任務來說，除了要求運載火箭有足夠的推力，使衛星達到入軌的高度和速度之外，還得有精確的製導和控製能力，以便衛星能夠準確地進入太空預定軌道。這就要求運載火箭必須達到非常高的技術水平。
當時啟用“長征二號”運載火箭最大問題是，它並不是一個技術成熟的火箭，從根本而言，還處於孕育狀態。要想使用這種火箭，就必須加快火箭的研製工作。
1966年9月，七機部在北京召開返回式衛星總體方案論證會，會議確定了任務分工和研製進度，要求運載火箭於1969年9月底做好準備，在中華人民共和國成立20周年時發射上天。
返回式遙感衛星在技術上比在空間遨遊而不再返回地麵的衛星要複雜得多，它既有一般衛星在空間飛行的能力，又要具有按程序接受地麵控製，安全完整地返回地麵預定區域的能力，而且在返回途中要能經受住嚴酷的再入環境的考驗。
從總體結構上講，全星分為再入艙和儀器艙兩大艙段。再入艙是返回體，儀器艙在完成任務後留在軌道上。衛星主要包括十幾個大係統，其中有結構、溫度控製、姿態控製、程序控製、遙測、星上跟蹤和返回等係統，此外，還有天線和供電係統。衛星外形為鈍頭圓錐體。
地麵測控網是空地聯係的地麵係統，也是衛星發射、運行和返回整個工程的重要組成部分。沒有這個龐大複雜的地麵係統，送上去的衛星就會成為一個無法控製而又不能完成任何科學探測任務的人造天體。
在返回式遙感衛星的發射任務中，地麵測控係統所要承擔的任務是：精密測量火箭的彈道、衛星的軌道以及它們的內部參數，以確切地掌握測量對象的工作情況和儀器設備的工作質量，對火箭的主動段、衛星的入軌段和回收段實施可靠的測軌和控製，對衛星進行時間程序控製、校正注入數據，以保證衛星按預定的要求準確工作。
地麵測控係統一般由外彈道測量，內部參數測量和安全遙控係統組成，並由龐大的蜘蛛網式的有線和無線通信係統聯接成一個整體。
1967年3月，衛星論證工作遇到了很大困難。但是，王希季他們還是以高度的事業心和責任感，積極工作。在許多兄弟單位的大力支持，大家同舟共濟，克服種種難關，終於在1967年9月，提出了論證報告。
這個報告，借鑒了國外返回式衛星方案的合理成分，在比較充分的調查研究的基礎之上，認真地考慮了我國的技術水平，正確地處理了先進性和可行性的關係，因此在當時的我國，具有完全實現的可能性。
另外，在對我國第一顆返回式衛星的設計方案中，王希季不僅注意到了當時的實際需要，而且還對之後返回衛星係列的發展高度重視。正是由於這個原因，他的第一個衛星方案作為一個衛星係列的基礎，成為今後能繼續發展的基本型。
後來，進入20世紀90年代，中國已經發射了3個型號的16顆返回式衛星，而王希季負責提出的這個以此為基本型逐步形成的返回式衛星方案，仍然是我國返回式衛星的基本方案。
返回式遙感衛星係列後來成為我國研製周期最短、成本最低、發射數量最多、成功率最高的衛星係列，為國家作出了重大貢獻。可王希季認為這些都是一個航天人應該做的，沒什麼值得炫耀的。
他謙虛地說：“有人說我一次又一次地充當開路先鋒，其實我並無過人的膽識，隻不過是對認定該做的事情不惜承擔風險罷了。”
在整個方案的論證過程中，王希季發揮了技術負責人的創造性、決斷性，而且還善於吸取各方麵的建設性意見。從而使自己主持製定的返回式遙感衛星總體方案與衛星遙感工程係統以及其中的與衛星同級的各係統的方案配合默契，達到了研製任務書規定的功能，具備了進一步發展的潛力。
王希季的方案不僅使衛星既具有原定的對地遙感功能，即拍攝地物圖像，還同時增加了攝影定位功能，即用恒星相機對天空拍照，用來事後校正地物相機拍照時刻的衛星姿態偏差。
特別是在“FSW-0”返回方案製定中，他卓有遠見地決策采用大容積的返回艙，從而使該衛星的返回艙成為一種可適用於多種返回式衛星的公用艙，為後來研製返回式Ⅰ型遙感衛星和返回式Ⅱ型遙感衛星時能集中力量去提高衛星的在軌性能和星載遙感器的水平，打下了堅實的技術基礎。
技術方案完成後，王希季負責衛星回收係統的攻關和研製工作又開始了。
從茫茫太空將衛星召回地麵準確地落在預定地點談何容易。美國曾經一連12顆衛星的回收均告失敗，到第十三顆衛星才第一次召回來，並且還是落在了海上。
這次王希季把家裏平時用的剪刀、針線、碎布頭一古腦翻出來做成小小的降落傘，像個孩子似的如癡如醉地“玩”起了降落傘，甚至趴到地板上仰頭看那降落傘飄然落下。然後隔不上幾天，就跑一趟大西北試驗基地進行試驗。
在那個特殊的年代，王希季和他的同事們為將中國第一顆返回式衛星送入太空並使之安全返回地麵，做出了艱苦卓絕的努力。
在王希季他們進行返回式衛星論證工作的同時，星上有些係統，如攝影係統、姿態控製係統等，也陸續開始方案調研。
研製第一代遠程火箭
“長征二號”運載火箭是在我國第一代遠程火箭的基礎上稍加改進而成的衛星運載工具，二者基本上是一回事。遠程火箭誕生的過程，也就是“長征二號”誕生的過程。
我國的第一代遠程火箭研製，由中國著名火箭技術和結構強度專家屠守鍔主持。屠守鍔作為技術總負責人參加了火箭研製的全過程，並多次去發射基地參與發射試驗並主持技術領導工作。
屠守鍔於1917年出生於我國江南水鄉浙江湖州，曾就讀於西南聯合大學，後赴美國麻省理工學院航空工程係留學，獲碩士學位。1945年回國後。從50年代後期起，投身於我國導彈火箭與航天事業。
1965年，屠守鍔開始成為我國遠程火箭“長征二號”運載火箭的總設計師，他帶領科技人員突破了一係列關鍵技術，解決了許多技術難題。
屠守鍔在總結了我國幾種運載火箭研製經驗的基礎上，首先全麵地分析了遠程火箭提高戰術技術及其他性能指標的必要性和現實可行性，果斷地決定在製導、推進、結構材料、發射、飛行試驗方案等方麵采用相應的新技術。
當時采用了先進的計算機製導係統、高可靠的大型液體火箭發動機、高強度的鋁合金箱體結構、精密電液伺服機構，以及搖擺發動機等技術。由於采用了這些先進技術，使由這一導彈改進而成的運載火箭在運載能力、製導精度、可靠性等性能都有了明顯的提高。
雖然當時的研製工作遇到許多意想不到的困難，但是擔負攻關任務的科技人員和生產工人，仍在各自的崗位上，憑著事業心默默地工作著。
到1969年底，屠守鍔他們將初步滿足設計要求的初樣研製出來了，組成火箭的各個係統也分別做了聯試，這就可以有條件向試樣研製階段邁進了。
按照計劃，在試樣研製階段需要做大量的地麵試驗工作，以進一步認識所采用的新技術還有什麼薄弱環節和不協調的地方，有針對性地再做一些改進，以便為第一次飛行試驗做準備。
1970年，我國在遠程火箭的基礎上，開始研製“長征二號”運載火箭，用於發射近地軌道返回式衛星。
“長征二號”火箭與“長征一號”比較，其控製係統采用了優越性明顯的搖擺發動機、功率較大的液壓伺服機構、新研製的平台計算機，從而提高了火箭的製導精度、可靠性和運載能力。
1970年3月，當時的七機部領導要求爭取在1970年國慶節前發射第一枚遠程火箭，作為向國慶的獻禮。屠守鍔他們明知這個要求不容易辦到，但為能夠向國慶獻禮，還是和大家商量修改了工作程序，減去了一些原打算進行的地麵試驗。
七機部也知道要趕在國慶節進行發射遠程導彈有很大困難，為了加快研製進度，七機部聯合國防科委和北京市政府，組織了一個178個單位參加的705大會戰。北京市11個工業局、5個區、6個院校，以及中央12個部委在京的有關單位參加了這個會戰。
盡管由於種種原因，不少技術難關未能攻克，最終也未能做到向國慶獻禮，但這次“會戰”對“長征二號”的研製還是起到了助產的作用。
為了盡快研製火箭，二級全箭試車用的火箭沒有在總裝車間測試合格就送往試車台，在台上補做了測試工作，並於1970年年底前試車成功了。
1971年4月，七機部成立返回式衛星工程總體協調領導小組。國防科委根據星、箭研製的實際情況，把第一顆返回式衛星發射時間改到1972年春，要求運載火箭的研製抓緊進行。
廣大科技人員和工人克服重重困難，全身心投入科研工作中。他們把這顆衛星當作為國爭光的“星”，把這枚火箭當作為黨爭光的“箭”。他們說：
為了把這個箭搞出來，要自己幹什麼都行，哪怕掉它幾斤肉，也絕不讓“長征二號”的列車在自己這股道兒上晚點。
第一枚飛行試驗用的火箭在總裝後，補做了本來應該在實驗室做的控製係統綜合試驗和各係統的匹配試驗，用了100多天，到1971年6月終於達到了出廠時應達到的要求。