采用這個方案,不僅能使播出的《東方紅》樂曲音色純正、節奏明快、格調高雅,而且,上天後工作壽命長,可靠性強、功率損耗小。

具體實施的方案擬定後,由劉承熙為組長的衛星音樂裝置設計小組便很快行動起來。

他們一頭鑽進實驗室,架起工作台,支起線路板,畫圖、下料、敲打、焊接,從清晨到深夜,兩耳不聞窗外事,每天隻管忙工作。他們一想到任務的神聖與光榮,非但沒有任何怨言,反而還有一種小河流水般的快感,始終美滋滋地浸潤著心田。

1968年初,《東方紅》音樂裝置的設計搞完後,他又和幾位同事趕往重慶進行生產。

他們住在重慶的二八九工廠招待所,每天啃麵包,泡方便麵,生活十分艱苦。

在3個月的試驗中,劉承熙最擔心的,是怕《東方紅》電子音樂唱不起來。為此,他和同事們加班加點,想盡辦法,最後終於做成了音源振蕩器。試驗那天,當他們接通電源後,音源振蕩器開始振蕩,其信號按程序順利通過電門,從而奏響了《東方紅》樂曲。

第一次聽到自己設計的美妙的《東方紅》樂曲聲,劉承熙高興得熱淚盈眶。但當這短暫的興奮過去後,一個問題又壓在了他的心上:衛星上天之後,這《東方紅》樂曲萬一不響咋辦?

於是,為了防止衛星上天後,在旋轉的過程中震動會對音樂裝置產生影響,他們又決定,把每個元件固封起來。

但元器件一旦固封,對整個音樂裝置係統又會產生什麼影響呢?劉承熙什麼影響都不怕,最怕的一點,就是《東方紅》樂曲發生變調。

為了首先確保衛星上天後也能唱響《東方紅》,從而完成“聽得見”這一任務,劉承熙和同事們還是對有關的元器件實行了密封。同時,又采取了其他幾項相應的措施。

然而,等到試驗那天,劉承熙和同事們最擔心的也是最怕的問題,還是出現了:音樂裝置剛通電不久,《東方紅》樂曲便真地變了調!

那一時刻,劉承熙真可謂五雷轟頂,呆若木雞……

劉承熙決心破釜沉舟,背水一戰了。他是白天在車間,晚上也在車間,連續幾天幾夜,對電路逐點進行了仔細地檢查和反複地推敲,他終於查找到了《東方紅》樂曲變調的原因:由於固封材料滲進了一點灰膜電阻,使原有電阻的阻值發生改變,從而導致了《東方紅》樂曲的變調,而且是那麼優美,簡直是神奇極了。

問題查到了,劉承熙總算睡了一個好覺。但任務緊迫,不允許他有片刻的喘息。他又馬不停蹄地趕往上海一家工廠,接著再幹。

劉承熙帶領的衛星音樂裝置設計小組來到上海,在時間上更是夜以繼日,爭分奪秒。

他先為那些容易“中毒”的電阻蠟模具澆灌上“環氧樹脂”,讓它事先穩定好,再進行高溫條件下的調試,等調試好後,再給一個個的電阻穿上固封材料的“外套”,讓其滲透到不能再滲透的程度,使電阻的阻值達到設計的要求,然後再逐一進行安裝、調試。等這一係列工作幹完後,他又把線路板裝配在一個小盒子裏。

試驗《東方紅》樂音裝置的最後時刻到了。那天晚上,劉承熙和同事們一起圍在這個小小的盒子四周,每個人的臉上表現得極為沉著、極為冷靜,但每個人的心裏,都在怦怦跳個不停。

試驗正式開始。劉承熙伸出顫抖的手,一下接通了電源。頓時,《東方紅》樂曲的前8個音節在小小的試驗室裏緩緩悠蕩開來。

這清晰、優美、動聽而又充滿了神聖的樂聲,簡直如同仙樂一般,讓劉承熙和同事們頓時感到一種酒後的暈眩。他們伏在小盒子旁,屏住呼吸,一遍又一遍地聽著,像聽著自己第一次譜寫的樂章。

“東方紅1號”衛星上的《東方紅》樂曲與遙測信號交替循環,60秒為一個周期,前40秒播送兩遍《東方紅》,間隔5秒鍾後發射10秒鍾的短波遙測信號,接著又間隔5秒鍾,再重複播送《東方紅》的前8個音節,如此循環往複。

《東方紅》音樂裝置和遙測裝置研製成功,劉承熙如釋重負,總算鬆了一口氣。

為了保證上天後的衛星也能唱出《東方紅》,劉承熙和同事們又模擬太空中的環境,讓《東方紅》音樂裝置在真空條件下連續試驗了半年。直至1969年上半年才算告一段落。

孫家棟出任總設計師

1967年,空間技術研究院正式成立,經錢學森親自點將,聶榮臻親自批準,年僅37歲的孫家棟到新組建的五院出任衛星總體設計部負責人,接手人造衛星計劃。

孫家棟是遼寧省複縣人,1929年生,是運載火箭與衛星技術專家,中國科學院院士,國際宇航科學院院士。

1958年,孫家棟畢業於蘇聯莫斯科茹科夫斯基空軍工程學院,獲金質獎章,同年回國。曆任國防部五院一分院總體設計部室主任、部副主任。1967年調入中國空間技術研究院,曆任院總體設計部副主任、主任、副院長、院長,七機部總工程師,航天部科技委員會副主任,航天工業部副部長,航空航天工業部副部長,航空航天工業部科技委主任。

1967年以前,先後領導和參加我國第一枚自行設計的液體中近程彈道地地導彈與液體中程彈道地地導彈的研製試驗工作。調入中國空間技術研究院後,年輕有為的孫家棟在研製試驗過程中,深入實際,艱苦奮鬥,帶領科技人員攻克了多項技術關鍵,解決了一係列重大技術問題。

1966年的下半年,是世界許多國家發射人造衛星的高峰期。全世界幾乎平均每3天就有一顆人造衛星發射上天。1967年,蘇聯發射了80顆衛星,1968年,又發射了84顆。當然,熱衷於稱霸世界的美國也不甘落後,與蘇聯展開了發射競賽。

早在1965年,法國曾用自製的“鑽石”運載火箭,成功地將法國第一顆人造衛星發射升天,把原本領先發射導彈的中國拋在了後麵。

此後,與中國隔海相望的日本,也暗暗加快了人造衛星的研製和發射的步伐,大有搶先於中國發射第一顆衛星的勢頭。

麵對如此嚴峻的挑戰,錢學森心急如焚。他考慮再三,決定通過大膽啟用有真才實學的年輕人的方法,加快研製人造衛星的進度。

於是,一批年輕有為的科學家走上了科研的領導崗位。其中,最為突出的,就是年僅37歲的孫家棟被推薦出任衛星總體設計部的負責人。

孫家棟在錢學森的指導下,參與了仿蘇導彈的設計,接著又參與了“東風號”係列導彈的研製工作。他對工作兢兢業業,勤勤懇懇,卓有成效,在科技人員中有口皆碑。這一切,錢學森都看在眼裏,喜在心頭。

錢學森曾經對孫家棟有過一句評語:“看來,把孫家棟找來還是對的,他的確敢幹事,會幹事。”

孫家棟在後來的回憶中記述了當時的情況:

1967年“八一”建軍節前的一個下午,我正趴在火箭圖紙堆裏進行一項改進型導彈的設計,突然,一位名叫汪永肅的軍人來到了我的辦公室。

江永肅作過自我介紹以後,便開門見山地說明了來意:“中央已經正式決定,盡快組建中國空間技術研究院。錢學森向聶帥推薦你負責我國第一顆人造衛星的總體設計工作。現在,根據聶帥的指示,決定調你到空間技術研究院。”

一聽自己是錢學森點的將、聶老總親自批準的,心裏很激動,同時也感到一下子增加了不少壓力。

孫家棟說:“當時我幾乎沒什麼準備,也無任何條件和要求,‘八一’建軍節剛過,便扛著被卷和書箱去報到了。”

當時,中國科學院對第一顆人造衛星的研製已做了大量工作,並奠定了重要基礎,走完了關鍵的第一步。但要把一顆衛星從地上發射到天上,是一個龐大而複雜的係統工程:從研製到生產;從生產到發射;從發射到測控。如何將衛星現有的研製成果投入生產,使之真正運行起來,是工程學問題,也同樣是相當重要、必不可少的一步。否則,衛星上天便無從談起。

從當時的情況看,原中國科學院的衛星專家們在搞學科的研製方麵,的確是輕車熟路,但龐大的衛星工程究竟如何管理?如何按工程的研製規律一步步往下走?各係統怎樣連接起來?連接起來後又怎樣做試驗?一句話,如何將衛星按工程的一套程序綜合起來往下進行,則多少顯得有些力不從心、欠缺經驗。何況,組建空間技術研究院,其中一個主要任務,就是要解決第一顆人造衛星工程的綜合組織管理和實施問題。負責衛星總體設計工作的孫家棟,肩上擔子的重量,可想而知。

由於衛星研製工程重大,需要多方麵的專業人才來相互協作,因此,孫家棟剛上任不久,空間研究院政委常勇便向他下達了任務:

以中國科學院的專家為主,再從別處抽調一些優秀人才,盡快著手組建衛星總體設計部。

接到任務後,孫家棟立即進行人才選拔,在兩個多月的時間裏,跑了幾十個有關單位,詳細考察了各個部門中具有一定特長的技術骨幹,最後終於選出了18名幹將。經報請上級審批後,18名幹將很快便雲集在白石橋路31號大院。

這18名幹將後來被人們稱為“航天十八勇士”。其中有專搞技術工作的,有專搞技術管理的,有專搞技術檔案的,總之,方方麵麵,各有其長,各具其才。

“十八勇士”加盟衛星隊伍後,使衛星總體設計部如虎添翼。隨著其他各個係統工作的展開,第一顆人造衛星的研製工作很快又運轉起來。

修改完成衛星研製方案

1967年5月,聶榮臻在聽取錢學森等關於組建空間技術研究院問題的彙報時指出:

科研機構要精幹,工作要緊張,不要人浮於事。電子技術,是各軍兵種、研究院都需要的,都要各自做些研究工作。

聶榮臻這番話自然是有背景的。

中國科學院原來搞的那一套衛星方案,本身是相當係統相當完整的,若是在正常曆史條件下,完全可以實現,實現的結果也應該是理想的。但由於政治原因,不少研究所癱瘓,造成工作程序中斷,各個係統之間的進度極不均勻,極不協調,極不可靠。有的係統已基本完成,有的係統則是剛剛開始,有的係統則中途擱淺,再也無法往下進行。而當時上級指示精神又希望第一顆人造衛星能盡快發射上天。這樣,若按原方案不折不扣實行,就不可能也無條件在短期內保質保量完成研製和發射任務。

1967年10月底,國防科委組織召開了第一顆“東方紅”人造衛星的方案修改、論證會,與會者多達200餘人。會議經各係統反複研討後,主要對原方案進行了簡化,把發射衛星的任務進一步明確為四句話,即“上得去,跟得上,看得到,聽得見。”

上得去,跟得上,因是純屬技術性的問題,在研究衛星的時候已經考慮到,可是“看得到”和“聽得見”卻難住了這些科學家。

為了能讓地麵看見,所有人都在想辦法。因為衛星是1米直徑,做大了,火箭不行。但是找搞天文的人問,說1米直徑衛星在天上飛,地麵看不見。

科技人員想辦法把它拋光,做得非常亮。可搞天文的人通過觀察和計算得出的結果還是不行。最後研究決定,把它做成72麵多麵體,也就是72個平麵把它堆成圓的,這樣一轉的時候就散光。

讓搞天文的同誌再來看,說是好了一點兒,不過也不見得能看見。後來想出個辦法,衛星上天的時候,衛星在前麵飛,三級火箭在後麵飛,三級火箭是固體火箭,固體火箭雖然大,表麵是黑的,是灰色的,它也不反光。