於是就在三級火箭外麵套個套子,是個球形的氣套,氣套往上發射的時候你不能叫它鼓起來,就等於一個塑料套捆在三級火箭上。
上天以後,衛星彈出去後,這個氣套裏得有充氣,一充氣充成個大氣球,這個大氣球四米,外麵再把它鍍亮。處理完之後,請搞天文同誌來計算,得出的結果是肯定能看見。
看得見的問題解決了,可接下來聽得見又難住了在場的科學家。
由於在這個時候,一般的老百姓隻有收音機,而衛星發射的音樂頻率是短波,收音機接收不到因此無法聽見。大家後來想出個辦法,先由中央廣播電台接收到後再給轉播一下。
但是即使這樣的話,光能聽到工程信號,嘀嘀嗒嗒,老百姓聽不懂這是什麼。大家在一塊兒討論,後來,終於有人茅塞頓開,想了一個主意:把《東方紅》樂曲安置在衛星上,讓上天的衛星麵向全球高唱“東方紅,太陽升,中國出了個毛澤東……”這一主意,受到大夥熱情肯定。
於是,會議最後決定,在原衛星方案中,再增補一項唱《東方紅》樂曲的內容。
至此,經簡化、修補過的最後的衛星研製方案終於完成。接著,人造衛星的研製任務開始實施。
衛星要真正開始研製生產,真正做到有計劃、有步驟,又不是一個簡單的事情。孫家棟回憶說,第一個難點是技術問題。
盡管當時把方案最後確定下來了,但方案畢竟是在地上談的理論問題,上天後的衛星究竟是一種什麼狀況,從來沒人搞過,誰也沒有絕對把握。比如,天上溫度環境與地麵溫度環境截然不同,要保證上天後的衛星適應天上的溫度環境,就得先在地麵做真空試驗。可這試驗到底做多長時間,誰心裏也沒底兒。試驗時間做短了,衛星上天後會被燒壞;試驗時間做長了,又會浪費時間與資金,因為總不能無限製地試驗下去。所以碰上這樣的技術難題,使人傷透腦筋。
第二個難點是社會環境問題。生產什麼,怎樣生產,生產進度如何安排,一切都是依靠工廠黨委給所在生產科正式下達任務,生產科再作出嚴密可行的生產計劃,而後將任務具體分派到各個車間。這樣,既能保證產品的生產質量,還能保證產品的生產時間。當時,每要生產一個部件,就得一個部門一個部門地跑,一個關係一個關係地拉,一個頭緒一個頭緒地理,然後再一個關節一個關節地疏通,如此這般,方能把工作最後落實下來。
麵對這樣的現實,也要把中國的第一顆人造衛星托舉上天,科學家及其工作者們,全部以高昂的熱情投入到工作中。
例如,上海某無線電廠生產的、用於衛星上的一種四芯插座。出廠後未能達到質量要求,於是為了這個小小的插座,國防科委副主任羅舜初將軍親自給上海市委寫介紹信,然後孫家棟再拿著介紹信跑到上海找上海市委。上海市委一聽是有關中國第一顆人造衛星的任務,當即便向廠裏打去電話,要求工廠務必保質保量完成。廠裏接到電話後,很快便集中了全廠最有經驗的老師傅,加班加點討論、分析、研究,然後采用人工的辦法在每個插頭上一個彈簧一個彈簧地調整,最後使所需插頭保質保量地達到要求標準。
又如,當時衛星上有個部件須由北京某廠生產,孫家棟去找該廠一個叫劉爾鵬的同誌,請他出麵想辦法。劉爾鵬是老師傅出身,不僅思想覺悟高,而且個人技術十分精湛,在廠裏有很高的威信。他一聽說是有關衛星的任務,便不顧自己當時的處境,第二天便挨個地跑到每一個師傅家裏,一個個地進行宣傳,並今天請王師傅幹這事,明天又請張師傅幹那事,後天再請李師傅幹另外的事。有的年輕工人不願於,說幹不了,他就自己親自動手幹出個樣子來,然後再叫年輕人照著幹。就這樣,劉爾鵬僅憑個人的麵子和關係,完成了這批衛星部件的加工任務。
1967年12月,國防科委再次召開第一顆人造衛星研製工作會議,審定了總體方案和各係統方案,正式命名第一顆人造衛星為“東方紅1號”。
衛星重量為173公斤。衛星在空間運行時的亮度為5至8等星,末級火箭的亮度為4至7等星。為了在地球上用肉眼能看見衛星,在末級火箭上加上觀測裙,可使末級火箭的亮度提高2至3等星。
“東方紅1號”的分係統組成是:結構、溫控、能源、《東方紅》樂曲裝置和短波遙測、跟蹤、天線,外加姿態測量部分。
關於音樂播放,黨鴻辛等人選擇了一種以銅為基礎的天線幹膜,成功解決在100度至-100度下超短波天線信號傳遞困難的問題。
“東方紅1號”衛星因工程師在其上安裝一台模擬演奏《東方紅》樂曲的音樂儀器,在地球上從電波中接收到這段音樂而命名的。
衛星外形為球形多麵體,直徑1米,其結構包括外殼、儀器艙和承力筒三部分,外殼為蒙皮骨架式結構,它又分上半球殼、下半球殼和環形腰帶三部分。衛星采用一個發射機交替發送《東方紅》樂曲和衛星各種遙測工程參數。
衛星的星地跟蹤係統,在衛星入軌後3小時,可以精確地預報未來24小時內的衛星軌道,地麵觀測跟蹤係統可提前預報出衛星飛經中國各地和世界各大城市上空的時間和來去方向,使中國和世界各國都能在預定的時間內看到“東方紅1號”衛星。
根據衛星的外形,各種天線采取了盲區很小的結構形式,基本上能全向輻射或接收無線電波。該衛星設有姿態控製係統,在空間運行時采取自旋穩定方式,衛星與第三級火箭分離前,自旋速度是180轉/分,星箭分離、天線張開後,衛星自旋速度降為120轉/分,這使它相對於地球的姿態時時刻刻在變化。衛星上裝有紅外地平儀和太陽角計兩種敏感器。
周恩來聽取研製生產彙報
1969年10月,“東方紅1號”衛星的初樣基本告成。
於是,百忙中的周恩來,要親自聽取有關衛星研製生產的詳細情況。共和國的總理要聽衛星的具體情況彙報,這是第一次,無疑是一件再好不過的事情。那麼,該由誰去彙報呢?錢學森院長當然不可例外,要唱主角,可有關衛星研製生產中的具體內容,誰去彙報更為合適?自然是孫家棟。
孫家棟接到向周恩來彙報情況的正式通知時,驚喜與激動,無法言表。他像是在夢中,又像是剛剛醒來,這突然從天而降的喜悅,令他簡直難以置信。
1969年10月下旬的一個日子,孫家棟用了一天的時間,把要向周恩來彙報的情況作了認真仔細的準備,並把周恩來要親自過目的剛剛研製出來的衛星初樣,也作了妥善安排。他早早吃罷晚飯,便忙著換衣、洗臉、梳頭、刮胡子,等一切收拾得幹幹淨淨利利落落之後,才坐上早在門口等候多時的小車,向人民大會堂駛去。
晚秋的北京之夜是深沉的,並不時泛起陣陣涼意。坐在車上的孫家棟,心裏卻像烘著一個小小的太陽,熱呼呼,暖融融,想冷靜也無法冷靜下來。用他後來的話形容說:“像去趕考。”
其實,孫家棟去人民大會堂已不是第一次了。第一次是1962年。當時,全中國都在餓肚子,知識分子們當然也不例外。於是,為了給知識分子們補充一點兒營養,鼓勵一下創造的熱情,增強一點兒建設社會主義中國的幹勁,中央領導人在人民大會堂三樓宴會廳特意設宴邀請首都各界知識分子的代表們吃頓晚飯。
時年26歲的孫家棟便是這次宴請的對象之一。那天晚上,坐在宴會廳中的孫家棟盡管早已饑腸轆轆,卻依然西裝革履,精神抖擻。其實,說是宴請,不過是每桌有4盤又大又肥的紅燒肉。然而,在那個差點被饑餓摧毀的年代裏,一塊小小的紅燒肉,就足以挽救一條生命!因此,當孫家棟望著四周滿臉菜色、一身倦意的各位老專家,用顫抖的筷子將第一塊又大又肥的紅燒肉夾進嘴裏時,淚水頓時奪眶而出一—咽下去的似乎不是一塊紅燒肉,而是足以享用終生的滿足與幸福!6年後的這個晚上,當孫家棟的小車剛一駛至人民大會堂的門口時,首先喚起他記憶與興奮的,便是那頓紅燒肉!
孫家棟被工作人員引進人民大會堂江蘇廳,隨後,錢學森院長也很快趕到了。
衛星的初樣剛一擺放完畢,周恩來、李先念、餘秋裏等中央領導同誌以及有關部委的負責人,便準時出現在大廳的門口。
周恩來是一連參加了幾個會議之後趕來的,盡管談笑風聲,精神飽滿,卻依然無法掩飾一臉的疲乏。
當錢學森將孫家棟向周恩來作介紹時,周恩來握住孫家棟的手風趣地說:“喲,這麼年輕的衛星專家,還是小夥子嘛!”
孫家棟滿臉通紅地笑了,一身的緊張頓時輕鬆下來。彙報首先由錢學森介紹有關“東方紅1號”人造衛星的研製及目前準備的總體情況,而後,由孫家棟講解有關衛星的具體內容。
周恩來聽得很認真,其間不時問這問那,尤其關心的是衛星上每個環節的質量。
當孫家棟彙報完後,周恩來好像要故意考考年輕的孫家棟似的,問:“衛星上總共有多少根電纜?”
孫家棟如數作了回答。
周恩來又問:“衛星上總共有多少個插頭?”
孫家棟憋得一臉通紅,最終還是沒有答出來,便隻好回答說:“等我回去統計好後,再給總理報上來。”
周恩來笑了,說,“衛星工作一定要認真,一定要仔細。你們應該像外科醫生一樣,在給病人動手術前,對病人的每根血管、每個穴位,都要了如指掌。”
接著,周恩來又強調說:“你們主管衛星工作的部門,對下麵各單位一定要謙虛一些,不能以老大自居,更不能以勢壓人。過去你們有個別部門有這方麵的問題,動不動就說是‘國家重點項目’如何如何,動不動就打著中央某某首長的旗號去壓人。希望你們不要再打出這樣的旗號,而要加強團結,相互幫助,搞好各個單位之間的協調工作。”
周恩來說完,想了想,最後又非常嚴肅地問了一個問題:“衛星一旦發射出去後,用什麼來證明它確實發射上天呢?比如,原子彈爆炸人們能看見蘑菇雲,但宇宙空間那麼大,用什麼來向世界證明中國的第一顆人造衛星的確是成功地上了天呢?”
等錢學森從幾個方麵向周恩來作了解答後,周恩來這才滿意地點點頭。爾後,周恩來放下手中的筆記本,在衛星飛行軌道圖紙邊,認真地看起來。
周恩來起身離開大廳時,已是午夜時分。至此,第一顆人造衛星的研製工作,第一階段總算有了基本的定論和結果。
但是,“東方紅1號”人造衛星的其他幾項任務,這時卻還處於艱難的研製之中。
“長征1號”火箭試驗成功
1968年的初冬季節,經過3年的緊張攻關,“長征1號”火箭各係統的零部件從祖國四麵八方運往戰略火箭生產總廠。緊接著,我國第一枚“長征1號”運載火箭很快總裝完畢,經測試後運往地麵試驗站,將要進入地麵試車階段。
這種火箭將作為發射衛星的運載工具。按程序,這枚運載火箭在發射衛星之前,要進行一二級、二級、二三級、三級共四次火箭發動機點火和全推力狀態下的試車,以考核各係統的協調性。進行地麵試車可以提供比高空飛行環境還要苛刻的動力學環境,以便對火箭上的儀器設備進行超負荷考核。
這個時候,聶榮臻發出指示:
衛星研製要加快速度,但必須嚴格把住質量關。沒有質量保證,衛星不能出廠。
11月1日,東風基地下達“東方紅1號”人造地球衛星發射任務指示。自此,基地開始了緊張的發射前準備工作,以保證衛星發射的成功。
周恩來指示:
這次發射不同尋常,以往我們的試驗不論成功或是失敗,都是在自己境內搞的,而這一次射程很遠,必須控製住,一定不能讓導彈飛到國外去。