卫星 我国第一颗人造卫星“东方红一号”诞生记( 五 )
对“东方红一号”试验卫星，科研团队为完成周恩来总理和党中央提出的“上得去、抓得住、听得到、看得见”目标要求而刻苦攻关。
“上得去”——怎么上？
随着卫星设计方案的不断修改，“东方红一号”卫星的重量已经从起初的150公斤，增加到173公斤，卫星上天，是两个方面的尖端技术完美结合。一是必须有强有力的火箭推送，必须掌握火箭运载的全部核心技术。研制团队在射程2700公里的东风-3弹道导弹的基础上开发出了我国第一款运载火箭“长征一号”；二是卫星技术，必须掌握卫星的全部核心高新技术。由于苏联专家撤走技术秘而不宣，西方国家的严密技术封锁，研制人员手中没有可以借鉴的完整技术资料，也从来没有见过火箭和卫星样品。
为了保证“上得去”万无一失，研制团队攻克了很多难关，热控问题就是其中之一：卫星在空中运行时，向阳面温度高达100摄氏度以上，背阴面温度低至零下100摄氏度以下，可谓是极热极冷的迅速转换，而仪器设备却必须保持在零下5摄氏度至零上40摄氏度之间才能正常工作。科研人员通过大量分析试验，采用多种温控涂层，使仪器舱内温度达到了总体设计要求。
“东方红一号”卫星不仅全部达到了设计要求，而且质量比苏联、美国、法国、日本前4个国家发射的第1颗卫星重量总和还要超出29.8公斤(苏联首颗卫星重83.6公斤， 美国首颗卫星只有8.2公斤，法国首颗卫星42 公斤，日本首颗卫星9.4公斤)。同时，在卫星的跟踪手段、信号传输形式和星上温控系统等技术领域，也都超过了上述国家第1颗卫星的水平。由于能源系统的保证，“东方红一号”卫星上的各种科学仪器实际工作时间远远超过了设计预定要求，取得了大量工程遥测参数，为中国后来卫星设计和研制工作提供了重要依据、积累了成功经验。
“东方红一号”卫星外形为近拟球体的72面体，直径约1米，重量为173公斤，采用自旋姿态稳定方式，转速为120转/分，利用太阳角计和红外地平仪测定姿态。采用近拟球体的72面体设计外形，这样形体设计考虑是:一是可使卫星有较大的结构利用空间;二是在平面上粘贴太阳电池片比在曲面上粘贴更方便可靠;三是卫星采用自旋稳定方式，即卫星自旋轴相对于太阳的取向是不断变化的，在72面球体上粘贴太阳电池片便于太阳电池片在不同径向面上适当地均匀布设，使任何时刻太阳电池总输出变化很小，对卫星能源系统的设计很有利(后来因卫星任务和技术方案有所变化，“东方红一号”最终未粘贴太阳电池片，而采用携带银锌电池供电，但本体结构设计并没有改动。此外，在与“东方红一号”相同外形的中国第2颗人造卫星--“实践一号”成功使用了这一设计方案，寿命超过8年);四是采用球形设计，可使卫星飞行时的弹道截面基本不变，所以不用在卫星上安装探测仪器，就能用卫星的测轨跟踪数据反演推算卫星飞经高度的大气密度值及其变化，从而多得到相关科学数据。
为了满足“东方红一号”卫星研制要求，技术人员创新技术采用了铆接、阳极化电抛光、光亮铝件大面积镀金、铝件热处理等多项新工艺，并进行了不少刀具设备革新，为完成“东方红一号”卫星任务提供了技术和物资保证。例如，在进行卫星蒙皮阳极化电抛光工序时，没有专门的车间就在露天下进行;没有容器就铸造了三个大铝槽，在雪地里挖个坑，把铝槽架在上面用木柴烧。就是在这样的条件下和土洋结合的办法下，开展了阳极化电抛光试验。经过了两个月时间、上百次试验，终于使蒙皮的辐射率和吸收率达到了规定技术指标。
“看得见”——怎么看？
为了达到“看得见”设计要求，科研人员想尽了办法。卫星如果做得太大，火箭载不动，难以发射成功，因此把直径定为1米（苏联首颗卫星直径只有58厘米）。但一米直径也是小的，在宇宙中可以说是极微小的，飞在宇宙中地上是看不见的。为了能让地面上能够清晰地看见，科研人员设计了一个球形气套，涂上反光涂料捆在三级火箭外面，升空后卫星与火箭分离，气套通过充气变成直径3米的气球挂在卫星后面，这样便于被地面上观测到。具体是做一个布的大气球(或叫"围裙")把第3级火箭包上，发射的时候先不把它放开，等上天后再吹大，让它能撑开伸展到3米或者更大一点;同时，这个布气球外头也镀上铝，能够全角度大面积反射太阳光，视觉效果就比1米的卫星本身要大得多，大大提高观测亮度，因而就能看得见。不过用肉眼看到的是气球，或称带着"围裙"的末级火箭，而不是卫星本身。气球起引导作用，看见气球之后，由于第3级火箭是跟卫星一块入轨的，与卫星一前一后，速度在轨道差不多，前后距离并不远，所以在其附近很容易就找到“东方红一号”卫星。在“东方红一号”成功发射上天后，遵照周恩来总理的要求，对“东方红一号”卫星飞经各国首都上空的时间都进行了准确预报，以便各国精准观测，观测效果明显，引起许多国家热烈反响，特别鼓舞了第三世界国家。
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