第一颗人造卫星的诞生
卫星，是指在宇宙中所有围绕行星轨道上运行的天体。环绕哪一颗行星运转，就把它叫做哪一颗行星的卫星。比如，月亮环绕着地球旋转，它就是地球的卫星。
“人造卫星”就是我们人类人工制造的卫星。科学家用火箭把它发射到预定的轨道，使它环绕着地球或其他行星运转，以便进行探测或科学研究。
二战结束不久，苏联就着手研究洲际弹道导弹和运载火箭。尽管苏联在战后损失了几乎1/3的国民财富，有1700个城镇和数万个乡村要重建，而且还有数百万人住在战时防空洞内，生活困苦，需要安置，但是当局还是拨出巨款，全力支持导弹和火箭的研制工作。
为此，政府调集了全国的资源和技术力量，保证导弹与火箭研制工作的进行，特别是集中了一些权威性的专家，进行研制大推力火箭的攻关。由于俄罗斯是齐奥尔科夫斯基的故乡，不乏优秀的火箭人才，研制工作在对外绝对保密的情况下，不断取得重大进展。
在各项工作取得进展的同时，他们还加强了组织协调、技术协调的工作。当时曾正式宣布，在科学院天文委员会的范畴之内成立一个跨部门的星际通信协调委员会，以实现对研究工作的协调和监督。因为搞导弹、火箭并发射卫星，是一项极复杂的系统工程，全局的技术协调，往往比研制工作更难，更费时。
运载火箭的研制成功，不仅使苏联能够成功发射洲际导弹，而且使卫星上天成为可能。1953年11月，苏联人在日内瓦世界和平大会上宣布: “制造人造地球卫星是完全可能的” 。这就预示苏联要研制人造地球卫星以及它的运载工具，但是并未引起人们多大注意。1955年，美国宣布要在1957～1958年期间发射“尖兵号”地球人造卫星，当时没有人怀疑美国的能力和信心，但是，1956年苏联的代表在一次国际会议上又提出在“国际地球物理年”期间，将把一颗人造地球卫星送入轨道。当时没人注意这事，一些西方记者认为，这可能是一种心理宣传而已。实际上，苏联的人造地球卫星研制工作已接近尾声，正准备把洲际导弹改装成运载工具，供发射卫星用。
1957年10月4日，苏联人在拜科努尔发射场用P －7洲际导弹改装的卫星号运载火箭把世界上第一颗人造地球卫星—— “伴侣1号”( Sputnik －1)送入了轨道。
伴侣1号
“伴侣1号”卫星的主要设计者是米·吉洪拉沃夫。1900年生于弗拉基米尔城，少年时代就开始涉猎齐奥尔科夫斯基的著作，对宇航产生浓厚兴趣。
1927年，吉洪拉沃夫结识了科罗廖夫，后来一道加入火箭研究小组。他们在齐奥尔科夫斯基的影响下，不谋而合地走到宇航科学之路上来了，满怀信心地致力于探索宇宙这项新的冒险事业。后来两人倡议建立了喷气推进研究小组，占用莫斯科沙多沃一斯帕斯基街19号的一间地下室，集合一批志同道合者着手研制火箭及火箭发动机。这间小小的地下室，不仅是他们从事设计的场所，而且成了他们的试验室和试制厂。
1933年8月17日，当苏联第一枚试验液体火箭在莫斯科郊外的纳哈宾诺附近发射成功时，吉洪拉沃夫孕育了开发人造卫星的思想。他认真研究了齐奥尔科夫斯基的《宇宙火箭列车》 、 《火箭最高速度》等著作，论证了就当代火箭发展水平而言，能够获得第一宇宙速度发射卫星所必备的条件。同年10月，世界上第一个喷气科学研究所成立，这个所荟萃了吉洪拉沃夫和科罗廖夫等一批才华横溢的火箭专家。
1934年2月17日，吉洪拉沃夫去卡卢城会见齐奥尔科夫斯基，受到这位宇航先驱的教诲。这次会见使吉洪拉沃夫最终选定了自己的目标:造出人造地球卫星，实现人到太空遨游。这一年他根据齐奥尔科夫斯基的启示和自己的研究成果，发表了题为《应用火箭飞行装置研究同温层》的报告，阐述了借助火箭到宇宙空间考察的重要课题。
不久，第二次世界大战爆发了，苏联全力投入了卫国战争，于是这个设想到了卫国战争结束以后才提上了计划日程。
吉洪拉沃夫组织了一个专家小组，进行了大量计算和研究，证明当时单级火箭最多只能达到7千米/秒的速度，而且仅考虑到使用最好的推进剂，而未计入空气阻力等因素的影响。因此他认为，只有靠多级火箭的接力来加大推力，才有可能达到7. 9千米/秒的第一宇宙速度。吉洪拉沃夫据此首先设计出了BP － 190型高空火箭，奠定了卫星上天的基础。
吉洪拉沃夫研制人造卫星的设想，曾遭到一些人的冷嘲热讽，有人认为这是不现实的，把吉洪拉沃夫讥笑为“怪人” 。但吉洪拉沃夫不以为然，不改初衷，还倡议成立一个特别小组，探讨制造人造卫星的理论问题。1948年6月，他申请在一个学术年会上报告自己的研究成果，甚至有些科学家把他的报告说成是“幻想文学” ，在“浪费时间” 。但科罗廖夫和格鲁什科支持他，并建议把他的研究成果列入研究所的计划。
后来，吉洪拉沃夫在另一个年会上作了题为《在技术条件下借助多级火箭到达第一宇宙速度和制造人造地球卫星的可能性》的报告，引起了人们的注意。当时科罗廖夫正在研究的单级火箭速度可达到3千米/秒。在此基础上，吉洪拉沃夫在报告中完成了对二级火箭的分析工作，提出完全可以把较重的卫星送上地球轨道。鉴于他的科学论证更加充分，似乎过去的议论和责难都烟消云散了。科罗廖夫保护了吉洪拉沃夫的“卫星”小组，并在1953年把这个小组吸收进入了设计局。
1954年，吉洪拉沃夫提出了论证人造地球卫星可行性和必要性的建议。他在建议中指出: “目前所进行的新产品研制情况，允许我们考虑在近几年内报告人造地球卫星的可能性，能否适时合理地组建科研机构，以便对卫星的研究工作进行初步探索。 ”科罗廖夫和科学院院长凯尔迪什都表示赞同。
1956年1月30日，苏联决定开展研制人造卫星的实际工作。年底，吉洪拉沃夫建议“卫星造得小一点，简单一点，最好为30千克重” ，这个建议又得到科罗廖夫的支持。
1957年6月，苏联设计制造出了第一颗人造卫星。8月21日，P －7运载火箭在经过多次试验后取得成功。8月31日，科罗廖夫和吉洪拉沃夫一起决定进行卫星和运载火箭的联合试验。火箭和卫星于9月初相继运到发射场，紧张地进行着各项准备工作。
10月2日，一切准备就绪，发射试验的命令下达了。
10月4日夜晚，探照灯将整个发射场照得通明，在一瞬寂静之后，突然发射场上闪过一道白光，大地震颤，火箭在轰隆声中喷出一团火焰，浓烟和气团弥漫，火箭徐徐升空，向天空飞去，火光照亮了夜幕下的草原。不一会儿从空中传来“噼啪、噼啪”的无线电信号声，发射场顿时沸腾起来。
人类第一颗人造卫星终于诞生了!
这颗人造卫星呈圆球形，直径为58厘米，重83. 6千克，用铝合金制成。卫星周围均匀分布4根弹簧鞭状天线，其中一对长240厘米，另一对长290厘米。卫星内装有4台功率为1000毫瓦的无线电发射机，以及化学电池、温度与压力传感器等科学仪器。它进入太空沿椭圆轨道绕地球运行，近地点228. 5千米，远地点946. 1千米，轨道平面与地球赤道平面的夹角为65度，绕地球一周的时间为96. 17分钟。在太空进行了星内温度压力试验、地球大气密度测量和电离层研究，首次获得了大气层外发回的试验数据。
人造地球卫星的发射成功，开创了人类航天的新纪元，具有划时代的意义。世界各国的报纸一连十几天都在重要版面报道了这一消息。人们在欢呼，宇宙空间新时代开始了。
延伸阅读
中国第一颗人造卫星诞生记
1957年苏联人造卫星上天，举世震惊。中国高层极为重视，指示中国科学院密切关注有关情况。中国科学院将研制人造卫星列为1958年的重点任务，这项绝密的工作被定为代号“ 581”任务。
当时，中国经济各个方面距发射卫星的条件差得很远，但在当时“大跃进”热潮的影响下，科学院在6月份召开的“大跃进”动员大会上，提出放重型卫星，向1959年国庆十周年献礼。一帮年轻人干劲十足，夜以继日，苦干了3个月。当年10月就在中国科学院跃进成果展览会保密馆里展出了卫星和火箭的设计图和模型，包括载有科学探测仪器和小狗的两个探空火箭头部模型。而这些模型全是年轻的科技工作者用手工敲打出来的。实际上，这些年轻人对火箭、卫星知识的了解，还不如现在的中学生。
模型虽然做出来了，但由于科技人员缺乏火箭、卫星基础理论知识，没有设计资料、计算手段，总体设计参数难于选择。试验手段与测试条件更差，材料、元件供应不上……一大堆实际问题解决不了，卫星研制工作搁浅了。
1958年10月，根据中苏科学技术协定，由赵九章、卫一清、杨嘉墀、钱骥等科学家组成的“高空大气物理代表团”到苏联考察，主要目的是考察卫星工作。
然而，代表团呆了两个半月，仅考察了一些天文、电离层、地面观测站等，未能参观到卫星研制部门及有关的地面试验设备。关于合作、技术援助问题更是没有涉及。由于中苏关系已开始紧张，苏联单方面取消了科技合作协议，中国派出的几个科技代表团都受到了同样的冷遇。
在苏联虽然没有达到考察卫星研制工作的目的，但苏联先进的工业和科技还是使中国的科学家们开了眼界。他们对比苏联和中国情况，意识到发射人造卫星是一项技术复杂、综合性很强的大工程，需要有较高的科学技术水平和强大的工业基础作后盾。代表团在总结中写到，发射人造地球卫星中国尚未具备条件，应根据实际情况，先从火箭探空搞起。同时，应立足国内，走自立更生的道路。
1959年1月21日，主持领导卫星研制工作的张劲夫向科学院传达了邓小平的指示， “卫星明后年不放，与国力不相称” ， “卫星还是要搞，但是要推后一点” 。根据中央的方针，张劲夫提出“就汤下面” ，因国家经济困难，暂停卫星研制工作，集中力量先搞探空火箭。
1964年三届人大召开期间，当年积极倡导我国要搞人造卫星的知名科学家赵九章，写信给周总理，建议尽快开展人造卫星研究工作。此建议很快得到聂荣臻、张爱萍、张劲夫等领导人和竺可桢、钱学森等科学家的支持。
1965年8月，周总理主持中央专委会议，原则批准了中国科学院《关于发展我国人造卫星工作规划方案建议》 ，确定将人造卫星研制列为国家尖端技术发展的一项重大任务。并确定整个卫星工程由国防科委负责组织协调，卫星本体和地面检测系统由中国科学院负责，运载火箭由七机部负责、卫星发射场由国防科委试验基地负责建设。因是一月份正式提出建议，国家将人造地球卫星工程的代号定名为“651”任务。全国的人、财、物遇到“ 651”均开绿灯，这样中国卫星就从全面规划阶段，进入工程研制阶段。
为了开展我国第一颗卫星的研制工作，中国科学院于1965年9月开始组建卫星设计院。在科学家钱骥领导下，科技人员对我国第一颗人造卫星的总体方案展开了论证，确定在保证可靠性基础上，卫星的各项指标要比各国的第一颗卫星先进一步，即发射一个连续信号。当时音乐舞蹈史诗《东方红》影响巨大并给人们留下了深刻的记忆，科学工作者决定用电子振荡来模拟《东方红》乐曲。这是一个有中国特点，在技术上比较先进的识别信号。1966年5月，经国防科工委、中科院、七机部负责人共同商定，将我国第一颗人造卫星取名为“东方红一号” 。1967年初正式确定我国第一颗人造卫星要播送《东方红》乐曲，让全世界人民能听到中国卫星的声音。12月，正式命名我国第一颗人造卫星为“东方红一号” 。总体目标概括为四句话:上得去、抓得住、看得见、听得到。
在“ 651”会上较为保密论证的一个议题，便是中国第一颗卫星重量如何确定。这一问题涉及导弹武器的水平。因为早期发射卫星的运载工具，都是在导弹的基础上发展起来的，放卫星实质上是展现一个国家的军事实力。虽然中国卫星工程起步较晚，但专家们都认为中国的起点要高，第一颗卫星在重量、技术上要做到比美、苏第一颗卫星先进。苏联第一个卫星重量83. 6千克，美国的第一颗卫星只有8. 2千克。会议最后确定中国第一颗卫星为100千克左右(实际上，最后上天时是173千克) 。
中国第一颗人造卫星工程的整个研制工作，大部分都是在“文化大革命”最动乱的年月里进行的。那时席卷全国的“红色风暴”冲击到承担卫星工程任务的每一个单位。1967年初，中国科学院和七机部及下属单位均被“群众组织”夺权，卫星设计院的原来的领导都“靠边站”了，很多科学家当时被定为“反动学术权威” 、“特务” 、“牛鬼蛇神”遭到批斗。即使普通的科技人员，也有不少亲属和社会关系在运动中受到冲击和株连。卫星的研制工作与“革命”发生了冲突。
在这种情况下，1967年初，周恩来总理与聂荣臻副总理采取了一系列措施，宣布:组建中国空间技术研究院，钱学森任院长，编入军队序列，不开展“文化大革命”的“四大”(即大鸣、大放、大字报、大辩论) 。空间技术研究院从许多单位抽调出精兵良将，把分散在各部门的研究力量集中起来，实行统一领导，使科研生产照常进行，保证了中国第一颗卫星的如期发射。
在空间技术研究院建院之初，研制卫星所需的物质条件十分缺乏，如测试设备少、试验设备不齐、加工设备不足等等。卫星制造厂是由科学仪器厂转产的，在人员、技术、设备和管理方面都面临很多困难。铆接，是卫星制造中必不可少的一道工序。可当时卫星厂未干过，在卫星的初样和试验阶段，没有铆枪，更没有固定工件的桁架，工人们就靠一把小锤，用自己的身体当桁架，将铆钉一个个敲上去。就是在这样的条件下，卫星厂解决了铆接、阳极化电抛光、光亮铝件大面积镀金、铝件热处理等多项工艺问题。
为了检验设计的正确性与合理性，“东方红一号”卫星从元件、材料，到单机分系统以至整星都要在地面进行多种环境模拟试验。发射场预定发射卫星的时间气候寒冷，而卫星厂又没有符合要求的试验场地，“热控试样星”的试验是1968年的夏季于海军后勤部的一个冷库中进行的。很多的困难都是靠科技人员因陋就简、土法上马、群策群力解决的。
1970年4月1日，两颗“东方红一号”卫星、一枚“长征一号”运载火箭运抵我国西北的酒泉发射场。
东方红一号卫星
1970年4月24日21时48分，星箭分离，卫星入轨。21时50分，国家广播事业局报告，收到中国第一颗卫星播送的“东方红”乐音，声音清晰宏亮。周总理得到这个消息后高兴地说:“准备庆贺! ”并于第二天在当时正在我国召开的三国四方会议上宣布: “为了庆祝这次会议成功，我给你们带来了中国人民的一个礼物，这就是昨天中国成功地发射了第一颗人造卫星……”
1970年4月25日18点，新华社授权向全世界宣布: 1970年4月24日，中国成功地发射了第一颗人造卫星，卫星运行轨道的近地点高度439千米，远地点高度2384千米，轨道平面与地球赤道平面夹角68. 5度，绕地球一圈114分钟。卫星重173千克，用20. 009兆赫的频率播送《东方红》乐曲。
新闻公报刚发表，顷刻间，首都北京灯火通明，锣鼓声四起，鞭炮齐放，人们带着“文革”时代特有的狂热，拥上街头高呼着“毛主席万岁” 、“庆祝文化大革命的伟大胜利” 、 “无产阶级文化大革命胜利万岁! ”
“东方红一号”卫星升空后，星上各种仪器实际工作的时间远远超过了设计要求， “东方红”乐音装置和短波发射机连续工作了28天，取得了大量工程遥测参数，为后来卫星设计和研制工作提供了宝贵的依据和经验。
当“东方红一号”卫星通过北京上空时，人们争相眺望
“东方红一号”的发射成功，使中国成为第五个独立自主发射卫星的国家，为中国航天技术的发展打下了极为坚实的根基，带动了中国航天工业的兴起，使中国的航天技术与世界航天技术前沿保持同步，标志着中国进入了航天时代。