克服重重困難 完成四大目標(biāo)

“上得去、抓得住、聽得著、看得見”，寥寥12字概括了“東方紅一號”衛(wèi)星的總體技術(shù)方案和目標(biāo)，也概括了技術(shù)的難度。

首先考慮的是能否“上得去”。按照計劃，“東方紅一號”衛(wèi)星要在近地點400多千米、遠地點2300多千米的橢圓軌道上運行。想把衛(wèi)星準(zhǔn)確送入軌道，負責(zé)搭載衛(wèi)星的運載火箭必須擁有強大的推進能力。

專家們提出了一個“兩結(jié)合”方案：用中遠程導(dǎo)彈作為第一級和第二級，利用探空火箭技術(shù)研制第三級。通過這三級的連續(xù)傳遞，將衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。在時任火箭技術(shù)負責(zé)人任新民的帶領(lǐng)下，運載火箭正式進入研制階段，最終實現(xiàn)了導(dǎo)彈技術(shù)和探空火箭技術(shù)的完美結(jié)合，解決了“上得去”的難題，也讓“運載火箭的能力有多大，航天的舞臺就有多大”這句話廣為流傳。

想在地面上“抓得住”衛(wèi)星，就要時刻掌握衛(wèi)星在太空中的位置，這需要計算出衛(wèi)星與地面的距離。對比幾種方案后，專家們決定利用多普勒原理——根據(jù)無線電波頻率的變化測出速度，進而測出距離。這個解決方案卻需要一個特殊的方程式，這對當(dāng)時的中國科學(xué)家來說是一道難題。

對此，“東方紅一號”衛(wèi)星研制人員轉(zhuǎn)變設(shè)計思路，重建衛(wèi)星測軌方程式，破解了衛(wèi)星測軌方程式的謎題，最終使衛(wèi)星在太空中的位置可以被隨時監(jiān)測到。

接下來，人們將目光集中在了“聽得著”和“看得見”上。

要讓衛(wèi)星在太空奏響《東方紅》樂曲，這在當(dāng)時具有很高難度。研制人員以高穩(wěn)定度的6個音源振蕩器代替“音鍵”，用程控線路產(chǎn)生的節(jié)拍來控制發(fā)音，經(jīng)過上百次試驗，終于確?！皷|方紅一號”奏出了《東方紅》。

“東方紅一號”衛(wèi)星總體組成員胡其正提及，要讓普通收音機接收到衛(wèi)星傳來的樂曲，大家提出了“接力”的辦法。“我們在地面上直接聽不到‘東方紅一號衛(wèi)星播放的樂曲，需要通過衛(wèi)星的天線發(fā)送、地面站的接收，再由電臺轉(zhuǎn)播?！逼莅l(fā)軔回憶。

最后一道難關(guān)就是“看得見”。要想用肉眼就能看到太空中運行的衛(wèi)星，它的亮度必須要從七等星上升到四等星。不僅如此，由于“東方紅一號”衛(wèi)星的直徑僅有1米，也讓“看得見”更加困難。最終，研制人員從折疊傘收縮打開的特點中找到靈感，決定在運載火箭的第三級上安裝一個由高反光亮度的材料制成的、可以在太空中撐開的“觀測體”。由于這個“觀測體”體積巨大，反光亮度極高，人們就可以直接觀察到。