中国为什么要有人造卫星,答案也许就在五十多年前的这封信中
发布时间:2020-04-23
出品:科普中国
制作:李会超
监制:中国科学院计算机网络信息中心

  4月24日,我们将迎来东方红一号卫星发射五十周年。走过半个世纪的旅途,前辈为播下的种子已经长成一棵参天大树。以长征一号运载火箭和东方红一号人造卫星为起点,我们已经拥有了功能齐备先进的火箭和卫星家族,还成功实施了载人航天计划、月球探测计划。空间站、新一代载人飞船和火星探测器也已经整装待发,即将由新一代大推力火箭送入新的征程。

  回首五十多年前,虽然新中国的社会主义建设已经取得了巨大的成就,但国家还没有现在这样繁荣富裕,人们衣食住行的生活水平也没有今天这样好,有许许多多的行业需要国家投入资源进行发展。同时,我们国家还面临着复杂的国际形势,亟需拥有维护国家安全的有力手段。在那样的情况下,我们国家为什么一定要发展人造卫星?

  答案,也许就在五十多年前的一封信中。

  亲手交到总理手中

  时间回到1964年,在当年12月下旬召开的第三次全国人民代表大会期间,一封信被直接呈送到了周恩来总理手中。

  

  (赵九章先生写给周恩来总理的信,作者本人拍摄于中国科学院国家空间科学中心“中国科学院与东方红一号”专题展)


  去信人是我国现代空间物理研究的奠基人之一,曾先后担任中央研究院气象研究所所长、中国科学院地球物理所所长的赵九章先生。

  此时,周恩来总理还有另外一个身份:他是负责我国尖端科技事业组织领导工作的“中央专门委员会“的负责人。在中央专委会的领导下,当时我国已经成功试爆了第一颗原子弹,原子弹的投送工具——导弹也在紧锣密鼓的研制中,并取得了很大进展。但在那时,后来常常被人们同时提起的“两弹一星”中,人造卫星的研制仍然没有进入实质性阶段。

  实际上,从1957年苏联发射了世界上第一颗人造卫星起,我们国家的决策者和科学家就意识到了人造卫星这一新生事物的重要性,与卫星相关的工作也从那时就开始起步。1958年5月17日,毛泽东主席在八大二次会议上提出:“我们也要搞人造卫星”。当年,中国科学院就向国家拿出了卫星发展的相关规划,提出了探空火箭、小卫星、大卫星“三步走”的战略,并成立了负责卫星研制的“581组”(现中国科学院国家空间科学中心的前身),开展相关工作。赵九章先生任581组的副组长,组长则是大家熟知的钱学森先生。

  虽然科学家和技术人员们干劲十足,但人造卫星毕竟是一项耗资巨大的系统工程,对于刚刚建国不久的新中国来说仍然有这样或那样的难处。1959年1月,中央指示人造卫星的研制与发射暂缓,但有关的科研工作并没有停下脚步。通过探空火箭的研制与发射,科技人员们为卫星有朝一日真的能够上天进行着积累与准备。期间,还有两位来自汪星的勇士——小狗“小豹”、“珊珊”乘坐探空火箭完成了一次飞行,为后来服务载人航天的空间生物学的研究和空间生命保障系统的研制提供了宝贵的实测资料。

  

  (乘坐探空火箭进行试验飞行的两只小狗“小豹”、“珊珊”。来源:纪录片《向宇宙进军》)


  搞卫星的三个意义

  对于赵九章先生,时任中国科学院副院长的张劲夫同志曾回忆道,"搞卫星赵九章最积极“。

  1964年,在酒泉参观完当时由国防部五院(现中国运载火箭技术研究院等单位的前身)等单位负责的导弹的研制进展后,赵九章先生很受鼓舞。他感到,研制人造卫星的时机已经成熟,之前被暂缓的卫星研制需要尽快恢复,再也不能等了。在与负责相关工作的科研人员共同起草写给总理的信后,赵先生本人又逐句逐段的斟酌修改,一封篇幅并不是很长的信,却足足用了20天才最终定稿。。

  研制人造卫星,对我们国家有什么意义呢?赵九章先生在信中主要讲了三点:

  首先,人造卫星和当时我国保家卫国亟需的洲际弹道导弹的发展是相辅相成的。虽然现如今,以航天飞行为目的的运载火箭和作为武器的弹道导弹,为了更好的适应各自的应用需求,已经走上了仍有联系但相对分立的发展道路,但在航天发展的早期,运载火箭和洲际弹道导弹却全都是同源的。用于发射人类第一颗卫星的苏联R-7火箭,在卫星发射一年多后,其对应的洲际弹道导弹型号就进入了战备值班。而发射美国第一颗卫星”探险者1号“的朱诺-1火箭,则是美国陆军“红石”导弹计划的产物。在给总理的信中,赵九章先生认为,在研制和发射卫星中,可以一石二鸟,一并解决研制弹道导弹所要解决的无线电导航、轨道试测及计算地面跟踪等共性问题。此外,试射导弹还要考虑技术问题之外的外交、军事问题,而发射卫星时这方面的顾虑则要少很多。

  同时,人造卫星是直接用于国防或服务于国防的。赵先生在信中,举了当时美国将卫星技术应用于国防领域的例子:在美国当时发射的228颗公开卫星中,有多达174颗直接应用于国防,而还有一些执行军事任务的秘密卫星,美国并没有对外公布;即便是纯科学目的的卫星,其涉及到的技术也可以应用于国防。赵先生的论断,不但在当年是合理的,放到后来也同样适用。比如,美国研制哈勃太空望远镜所涉及到的光学技术,不少都是和美国KH-11系列军用对地侦查卫星“共享”的。

  除了保家卫国的作用外,发展卫星对于我们国家还有更深远的意义:通过发展卫星,可以有力的带动我国尖端科技工业的发展。赵九章先生在信中,举了气象卫星的例子,指出气象卫星的技术需求将会推动无线电、半导体、自动控制、材料等技术领域的发展。赵先生的这个论断,同样得到了后来国内外航天技术发展的印证。比如,美国的阿波罗计划除了成功的将宇航员送上月球外,还让美国的集成电路产业迎来了一次大发展,促使美国后来在第三次工业革命中占得先机。又例如,我国为“两弹一星”研制的109型计算机机器后续的109乙、109丙型机,是我国最早的晶体管计算机。我们国家的初代程序员们,就是在这些计算机上编制程序完成计算任务。制造这些计算机的109厂,目前已经成长为一个中国科学院专注于芯片技术的微电子研究所。此外,156型机等我国早期自行研发的使用集成电路的计算机,也都是为了导弹和火箭研制,在上世纪六七十年代拉近了我国集成电路和微型计算机技术与世界先进水平的差距。

  

  (早期我国研制的计算机所使用的指令表,这些计算机主要用于两弹一星等任务的计算工作。图片来源:中国计算机学会)


  我们不会遗忘

  赵先生的信得到了党中央的重视,在信送到总理手中五个多月后,沉寂多年的人造卫星研制终于又一次走上正轨。国防科工委在经过研究论证后,提出1970至1971年发射我国第一颗人造卫星的报告,并明确卫星本体由中国科学院研制。

  回望过去,我们仍然不能低估这封信的历史价值。如果没有这封信,“寰宇响彻东方红”的场景或许要晚一点出现。也许,在一个关键的时间节点上,这封信让我们赶上了成为一个航天大国的末班车。

  环看当今的世界,具备规模较大、技术较为先进的宇航工业体系的,只有美国、中国、俄罗斯、欧空局和日本。而在欧空局的参与国中,法国很大程度上起着主导性的作用。这五个国家,都是在上世纪七十年代前或七十年代伊始就已经成功发射了自己的第一颗人造卫星。假如我们的卫星工程没有在1965年启动,那我们追赶世界先进水平的脚步会迈开得更晚,追赶的过程也将更加困难。对于航天这样需要整个国家的科技体系支撑的系统工程来说,通过长期的实践建立起来的技术和人才积累,是无法短时间内靠花钱买到的。很多时候,你想买,别人也不会卖。

  1958年10月,为了对人造卫星的情况有更深入的了解,中国科学院组织了代表团去苏联考察,团长就是赵九章先生。尽管当时中苏关系还处于比较好的时期,苏方接待人员的态度也很热情,但当考察团成员看到用蒙布包裹的人造卫星,希望能够打开蒙布一睹人造卫星的真容时,得到的却是礼貌而坚决的拒绝。回国以后,赵九章说:“美国、苏联发射了这么多卫星,但是重要的资料一定是保密的,不会告诉我们的。我们必须有自己的卫星,有自己的探测手段,只有掌握第一手的材料才能走到空间科学的最前沿。”

  

  (1958年赵九章先生访问苏联时观看科普展览。图片来源:中国科学院国家空间科学中心)


  遗憾的是,在东方红一号成功发射之前,赵九章先生就不幸离开了人世,未能亲眼目睹让他魂牵梦绕的东方红一号在夜空中闪耀的场景。

  国家没有忘记赵九章先生的功绩。1999年9月,国家追授他“两弹一星”功勋奖章。然

  “笑也不争春,只把春来报。待到山花烂漫时,他在丛中笑。”今天,越来越多的“中国星”正将赵先生“走到空间科学的最前沿”的愿望实现。当火箭一次次从发射架上腾空而起,卫星和飞船一次次成功进入轨道时,我们不会遗忘赵九章先生的名字。

  参考内容:

  1. 张劲夫,请历史记住他们—关于中国科学院与“两弹一星”的回忆

  2. 张劲夫,我国第一颗人造卫星是怎样上天的?

  3. 罗福山, 人造地球卫星奠基人——记著名科学家、赵九章院士.

  4. 吴智诚,难忘的西苑操场甲1号——科学院早期搞卫星的回忆片断.

  5. 中国科学报,赵九章:最是那一抹东方红

  

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