余建斌

4月24日，第五個(gè)中國航天日。這一天，也正是我國第一顆人造地球衛(wèi)星東方紅一號(hào)進(jìn)入太空整整50周年。

1970年4月24日，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心，隨著我國第一枚運(yùn)載火箭長征一號(hào)發(fā)出轟鳴，東方紅一號(hào)衛(wèi)星飛向廣袤無垠的太空。中國從此成為世界上第五個(gè)自行研制和發(fā)射人造衛(wèi)星的國家，中國人自此叩開了通往浩瀚宇宙的大門。

時(shí)至今日，東方紅一號(hào)衛(wèi)星仍在圍繞地球飛行。在天氣晴好的日子，許多天文愛好者還會(huì)拍攝這顆衛(wèi)星經(jīng)過祖國上空的照片。這些照片所承載的，是一段刻骨銘心而歷久彌新的故事。

（選自《人民日?qǐng)?bào)》2020年4月24日，有刪改）

素材解讀

1.集中科研力量，登上航天舞臺(tái)

1968年2月20日，中國空間技術(shù)研究院正式宣告成立，錢學(xué)森兼任院長，東方紅一號(hào)衛(wèi)星便由中國空間技術(shù)研究院負(fù)責(zé)研制。發(fā)射人造地球衛(wèi)星是一項(xiàng)龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及研制、生產(chǎn)、發(fā)射、測控在內(nèi)的眾多領(lǐng)域。

2.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(hào)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。

按照計(jì)劃，東方紅一號(hào)衛(wèi)星要在近地點(diǎn)400多千米、遠(yuǎn)地點(diǎn)2300多千米的橢圓軌道上運(yùn)行。想把衛(wèi)星準(zhǔn)確送入軌道，負(fù)責(zé)搭載衛(wèi)星的運(yùn)載火箭必須擁有強(qiáng)大的推進(jìn)能力。經(jīng)過不懈努力，最終實(shí)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。

想在地面上“抓得住”衛(wèi)星，就要時(shí)刻掌握衛(wèi)星在太空中的位置，這需要計(jì)算出衛(wèi)星與地面的距離。東方紅一號(hào)衛(wèi)星研制人員轉(zhuǎn)變?cè)O(shè)計(jì)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(shí)監(jiān)測到。

接下來，人們將目光集中在了“聽得著”和“看得見”。

要讓衛(wèi)星在太空奏響《東方紅》樂曲，這在當(dāng)時(shí)有很高難度。研制人員以高穩(wěn)定度的6個(gè)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(yàn)，終于確保東方紅一號(hào)奏出了《東方紅》。

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(yùn)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(hào)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(diǎn)中獲得靈感，決定在運(yùn)載火箭的第三級(jí)上安裝一個(gè)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(gè)“觀測體”體積巨大，反光亮度極高，人們就可以直接觀察到。

3.解決世界難題，創(chuàng)造嶄新紀(jì)錄

登天之路還有一個(gè)繞不開的問題，那就是衛(wèi)星必須經(jīng)受住太空極端溫度變化的考驗(yàn)。

太空中，衛(wèi)星向陽一面溫度可高達(dá)100多攝氏度，背陽一面的溫度則能降到零下100多攝氏度，如何讓衛(wèi)星在太空中保持正常“體溫”，是世界公認(rèn)的難題。

技術(shù)人員研制出了一套完整的溫控系統(tǒng)來平衡衛(wèi)星內(nèi)部的溫度，但系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)需要耗費(fèi)大量的電力，而衛(wèi)星攜帶的電量很有限。最后，科研人員想出了一個(gè)溫控系統(tǒng)零耗電方案：利用其他儀器在工作時(shí)產(chǎn)生的熱量，幫助衛(wèi)星控制溫度，巧妙解決了耗電大的難題。

克服種種困難，最終衛(wèi)星和運(yùn)載火箭的研制都順利完成。

東方紅一號(hào)衛(wèi)星的成功發(fā)射，是20世紀(jì)震撼世界的重大事件，它宣告著一個(gè)東方航天大國的崛起。東方紅一號(hào)衛(wèi)星也與核彈、導(dǎo)彈一起，被譽(yù)為“兩彈一星”，成為中華民族科技強(qiáng)國戰(zhàn)略的重要標(biāo)志，載入了中華民族偉大復(fù)興的史冊(cè)。

適用話題

集中力量 克服困難 創(chuàng)造紀(jì)錄