人造地球卫星事业的奠基人

　　摘要：

人造地球卫星事业的奠基人

　　赵九章先生出生于1907年10月，河南开封人，1933年毕于清华大学物理系，1935年赴德国柏林大学学习，攻读气象学专业，1938年获博士学后回国，长期从事气象研究和地球物理研究工作。他是我国空间科学与空间探测的主要奠基人，同时也是我国人造卫星事业的主要奠基人之一。

　　人造地球卫星事业的奠基人

——记著名科学家、九三学社原中央委员赵九章

罗福山

　　赵九章先生(1907年10月15日——1968年10月26日)，河南开封人，1933年毕于清华大学物理系，1935年赴德国柏林大学学习，攻读气象学专业，1938年获博士学后回国，历任清华大学、西南联合大学、中央大学教授，中央研究院气象研究所代所长所长。中华人民共和国成立后，赵九章历任中国科学院地球物理研究所所长，应用地球物理研究所所长，中国科技大学地球物理系主任，中国科学院卫星设计院(651设计院)院长。他是我国空间科学与空间探测的主要奠基人，同时也是我国人造卫星事业的主要奠基人之一。

　　中科院原党组书记、副院长，中央专委委员张劲夫在《请历史记住他们--关于中国科学院与"两弹一星"的回忆》和《我国第一颗人造卫星是怎样上天的》两篇文章中，谈到多位科学家对发射我国第一颗人造卫星所做出的重大贡献，其中特别强调:"搞人造卫星赵九章最积极。"

　　张劲夫如此夸赞赵九章，可见赵九章的功绩非同寻常。的确，早在人造卫星上天之前的1955年，时国际地物理年中国委员会副主任委员的赵九章就关注卫星对空间科学和气象预报等方面的重大作用。1957年10月苏联第一颗人造卫上天以后，赵先生发表评论、编写文章、做报告，积极倡议发展我国人造卫星。在1957年10月13日中国科院召开的一个座谈会上，赵先生建议我国开展人造卫星研究，并编辑出版了《人造卫星》一书。

　　1958年8月，中科院党组书记、副院长张劲夫召集赵九章、钱学森等科学家拟定我国人造卫星发展规划，即从发射探空火箭、小型卫星到大型卫星。在这一思想的指下，3个研究院建立起来了:以赵九章所长领导的地球物理研究所为主，组建了卫星仪器和空间物理设计院;以钱学森所长领导的力学研究所为主，组建了卫星运载火箭设计院；以自动化研究所为主，组建了遥控遥测设计院。为实施我国的空间科学发展规划，以中科院地球所为主成立了"581"组，钱学森任组长，赵九章和卫一清任副组长，赵九章主持卫星、火箭技术组工作。

　　1958年10月，赵章率领中科院高空大气物理代表团去苏联考察访问。在后来的察总结中，赵九章提出:"我国发展人造卫星一定要走自力更生的道路，要由小到大，日低级到高级。"

　　赵先生深知卫星对国防、国民经济和科学探索的重要性，也清楚研制卫星需要扎实的理论研究和技术基础，在三年困难时期国家决定卫星工程放缓的情况下，他仍将研究所的任务调整为"以火箭探空练兵，高空物理探测打基础，不断带领科研队伍开始研制火箭空仪器，开展遥测和跟踪定位技术研究，研制环境模拟设备和建立环模实验室等，并建了火箭发射场，进行了多次探空火箭探测试验，为我国发射人造卫星做了大量基础工作如对卫星的温度控制，对卫星结构、材料、能源、遥测频率选择、卫星轨道计算等都进了实验。"

　　1964年，当了解到我国的运载火箭已有发射卫星的能力时，赵先生找钱学森先生商量，想和钱先生共同推动发射卫星的工作。但是，钱先生当时主要关心的是导弹，认为"卫星仅处在科学研究阶段，上面顾不过来，可多做些宣传"。于是赵九章多次与钱骥、吴智诚谈到要起草发射人造卫星的报告，重点要说清楚卫星的国防用途，发射卫星与发射洲际导弹的关系，卫星与新技术的关系。报告由钱骥起草后，赵九章逐句逐段修改，花了20多天才最终定稿。

　　在信中，赵九章重点论述了以下几点:一、发射卫星和发射洲际导弹的关系，即发射人造卫星是解决我国远程导弹全程打靶的一个关键性措施，发射卫星和发展武器是相辅相成的，发射卫星可推动洲际导弹技术的发展。二、人造卫星是直接用于国防或服务于国防的，这些卫星包括通信卫星、气象卫星等。三、人造卫星的工作规模和尖端科学及工业的关系，即发射卫星可带动无线电，自动控制工业特别是高精度远程雷达和高速计算机的发展，发射卫星可带动我国材料科学(如超小型部件、防辐射材料)的发展等。

　　在1964年12月下旬召开的第三届全国人民代表大会期间，赵九章将有自己署名的一封亲笔函件(报告)直接呈送主持中央专委工作的周恩来总理，建议国家正式立项开展人造卫星研制工作。报告得到了党中央的重视。周总理立即批转聂荣臻副总理组织有关人员研究论证。随后，国防科委副主任罗舜初召集赵九章、钱学森、钱骥等对发射卫星的目的、意义和任务，方案设想，条件和困难进行商讨。1965年4月29日，国防科委提出1970年至1971年间发射我国第一颗人造地球卫星的报告，明确了卫星本体由中国科学院负责研制，运载火箭由七机部负责研制。1965年5月，中央专委第十二次会议批准了国防科委的报告。1965年，中央专委第三会议批准了中科院《关于发展我国人造卫星工作的规划方案建议》。1965年10月召开的我国第一颗人造卫星规划方案论证会上，赵儿章作为卫星科学技术的总负责人，在会上作了主要的论证报告。会议肯定了东方红一卫星命名、主要技术指标、外形结构(直径为1米的近球形72面体)播《东方红》乐曲，并确定于1970年发射。

　　这次会议在深入细致论证的基础上，产生了总体方案、本体方案、运载工具方案和地面观测系统方案等4份文件，还组织编写了27份专题材料，共15万字左右。这些方案和专题材料比较系统地阐述了发射人造卫星的复杂技术，提出了一批关键性技术问题及解方法，说明了有利条件和主要困难以及一些薄弱环节。在40多天的会议期间，赵九章吃住在宾馆，白天参加大会、小组会，晚上和钱骥等一起整理会上提出的技术问题，计算有关数据，有时还要和王大珩、陈芳允等交换看法。连续紧张的工作使赵九章常感心绞但他总是吃点药缓解一下，又继续坚持工作。

　　会后不久，中科院卫星设计院于1966年成立，赵九章担任组长，钱骥为技术负责人。在赵九章的主持下，东方红一号卫星正式研究设计工作全面展开:拟定各分系统的设计指标，提出和落实500专题研究课题。组织和协调分系统的设计和研制、卫星跟踪和定位研究，卫星本体研制、环境模拟设备研制等。

　　卫星入轨后长期跟踪测轨采用什么技术，这在方案论证会议上是争论最大的问题。大家认为，采用美国的比相干涉仪系统，技术较成熟，但建站要求高，投资大。赵九章根据我国当时的情况，果断地采用由周炜先生(九三学社社员)建议的多普勒系统。这是国外当时采用的新方法，其特点是机动灵活，投资少。为了强化对卫星测轨跟踪的可靠性，1966年初赵九章组织"651"设计院总体设计组与紫金山天文台和数学所进行联合研究解决了初轨定轨方法和分式建立，由计算机给出随机误差的模拟跟踪数据，再做轨道改进。在赵九章的精心策划下，很快摸清了跟踪测轨仪器精度和测轨预报精度的对应关系，从而为制定全国布站和入轨点布站的最佳方案提供了理论根据。事后证明，这种跟踪测轨方案收到了很好的效果。

　　在1966年5月19日召开的卫星系列论证会上，赵九章以《对我国卫星规划的设想)为题做报告。该报告的主要内容有:以科学试验卫星打基础，以侦察卫星为重点，发展军事应用卫星;发展载人飞船;卫星的防御措施。后来，亲身参与我国卫星研制工作的王大珩院士多次在会议上说:"当年赵九章主持制定的我国第一颗卫星的研制方案计划和卫星系列规划设想既符合科学又切合实际，以后相当一段时期我们基本上是按照当初的计划设想进行的。"

　　但是，正当赵九章带领科技人员全力以赴投人卫星研制试验工作，东方红一号卫星有望提前上天的时候，一场史无前例的大灾难降临了。1966--1967年，赵九章被当作反动学术权威批斗，但没有停止他的工作。而1968年后，卫星研制工作不让他再主持了。即使这样，赵九章仍很关心卫星的研制进度情况，甚至在路上或上厕所时，遇到他的学生时都要谈到卫星研制问题。

　　1968年2月，东方红一号等原型星已全部研制完成，并进一步完成了初样星的全部联合试验。在上述严格而完整的试验基础上，较顺利地组装成正样星。赵九章为我国人造卫星成功发射奠定了基础。

　　1970年4月24日，东方红一号卫星发射成功，为我国赢得了荣誉，提高了我国的国际地位，增强了我国在国际上的发言权。然而在18个月之前，赵先生因不堪迫害，自示身亡，没能亲眼看到凝聚自己多年心血而获得的成果以及这一成果在国际上产生的影响。赵先生对我国第一颗人造卫星的研制、返回式侦察卫星总体技术方案的确定和关键技术研制任务的落实以及对我国人造卫星发展规划的制定都做出了重大贡献。赵先生的贡献和功绩，祖国没有忘记，人民没有忘记。

　　1985年6月15日，中国科学院申请国家技术进步奖，其中有一项是东方红一号及卫星事业的开创奠基工作，赵九章是该项目列出的8名重大贡献人员中的第一人。他的主要贡献列有五条:1.适时向中央提出建议，使卫星事业得到及时的和顺利的发展。2.主持卫星总体方案的制定和实施。3.及时组织了测轨、选轨工作，赢得了时间，节省了资源，提高了水平。4.主持制定了卫星系统规划，为卫星的长远发展打下了基础。5.开创和主持了我国卫星研制的前期准备工作。该项目荣获国家科技进步特等奖。1999年9月，赵九章又被追授"两弹一星功勋奖章"。

　　为继承和发扬赵九章治学严谨、勇于创新和培养新秀的精神，中国科学院空间科学与应用研究中心等4个研究所于1990年共同设立了"赵九章优秀中青年科学工作奖";在赵先生90周年诞辰时，有42位院士签名倡议为赵九章先生建铜像;在赵先生百年诞辰时，中国科学院紫金山天文台将1982年2月23日发现于河北兴隆县的7811星命名为"赵九章星"。国际科技界没有忘记他，2006年，COSPAR(空间研究委员会)执行局设立了"COSPAR赵九章奖"。

　　注:罗福山，78岁，国家空间科学中心研究员。

　　本文源自：《定格在记忆中的光辉70年：献给中国科学院70周年华诞》，科学出版社，2019年）