我国第一个人造卫星为什么叫东方红一号？｜4月24日｜历史上的今天

大家好，欢迎收听系列节目大国崛起的脚印，让我们一起回溯历史上的今天。 

1970年4月24日，我国自行设计、制造的第一颗人造地球卫星“东方红一号”，由“长征一号”运载火箭一次发射成功，并且将《东方红》这首乐曲送上了天空。

为什么我国的首个人造卫星要叫“东方红一号”？又为什么要选一首歌曲送上太空呢？让我们跟着《国家命运：中国“两弹一星”的秘密历程》这本书，走进那段艰苦却充满希望的日子。

1965年10月，中国科学院受国防科委的委托，在北京友谊宾馆组织召开了人造卫星总体方案论证会，史称“651”会议。会上确定了这颗卫星是科学探索性质的试验卫星，并明确了要比苏联和美国的第一颗卫星先进，简单来说，卫星上去后，要“跟得上，看得见，听得到”。 

于是当时的651设计院院长赵九章带领业务骨干夜以继日准备，很快拿出了初步方案。但是方案搞出后，这颗卫星叫什么名字，却难住了众人。因为是中国第一颗卫星，不可能随便起一个名字，就好比是当父母的好不容易生下个孩子，却苦苦拿不准孩子叫什么名儿，日思夜想呀，想了一个又一个，都不满意。

后来，卫星总体组组长何正华突然提议：“我看就先叫它‘东方红一号’，行不行？” 这一提议让所有人眼睛一亮，几乎是全票通过。

为了解决卫星上去后可以在地面用肉眼“看得见”的问题，科学家们当时一共尝试过三个方案。

第一种方案是在卫星的外型上做文章。

在设计初期，为了让卫星在轨运行时能够“闪光”，除了给东方红一号刷上了反光涂层，卫星的外形也被设计成了一个由72个面组成的球体。这样一来，当卫星在轨道上采用匀速自转的方式来保持稳定时，太阳光投射到角度不停变化的卫星表面，就会产生一闪一闪的效果，在地面就比较容易观测。其实这样做的原理和迪斯科舞厅里折射灯光的“闪亮的灯球”的原理几乎一样。

但是后来在设计过程中，科学家们通过计算发现，东方红一号的直径只有1米，在轨道上被太阳照射时亮度相当于7等星。

听到这里，大家可能会好奇这个几等星是什么意思呢？

其实这个几等星是一种划分星星亮度等级的标准，这种方法在天文学上叫做“星等划分”。如果你曾经在夜晚仔细凝望过星空，就不难发现星星有明暗的差别。科学家根据肉眼可以区分的光亮程度的不同，将星光分为6个等级，1等星最亮，而6等星最暗。也就是说在天气、光线都好的情况下，人的肉眼最多只能看到6等星，而亮度为7等星的东方红一号卫星就很难看见了。

这样一来“看得见”变成了“看不见”。但此时东方红一号和火箭都已经开始投产，装置不能乱加，重量也有限制，科学家们就只能另想其他办法了。

第二种方案的灵感来自折叠伞。专家们最开始提出的解决办法是在卫星上加“裙摆”，也就是安装一个可以撑开的球面，利用卫星自转产生的离心力，把伞面甩开形成裙子状，甚至最后展开成圆盘状，扩大反射面积从而让卫星更亮。不过，躺在生产线上的卫星已经很难再添加新的部件了，更何况在真空中是不可能利用旋转的离心力来展开“裙摆”的，所以只好作罢。

这第二个方法虽然有些天马行空了，但是在这个思路上，专家们又想到了“借箭显星”的第三种方案。因为第三级火箭是跟卫星一块入轨的，与卫星一前一后距离并不远，所以如果能让大家看见第三级火箭，也算得上是完成了“看得见”的目标。

为了实现这一目标，专家们打算在第三级火箭上安装一个可以撑开的球，也可以叫做“观测球”，在火箭发射上天后，对观测球进行充气，使它展开成为一个直径3米多的球，这样一来反射的光亮就足以让地面的人用肉眼看到咱们的卫星了。

但是用什么材料来做这个观测球呢？这又成了横在我国科学家面前的一道难题。

因为，想要观测球达到夜空中北极星的亮度，它的表面不仅要有很高的反光性能，还必须要能够抵抗太空的温差和辐射。为了搞定这个特殊材料，专家们又闷在实验室做了很多实验。最后决定采用聚酰亚胺织绸这种材料，然后再拿到真空箱里去镀铝，这样不论是反光度还是在太空环境中的性能都符合要求。不过其造价也非常的高，单价堪比黄金。这颗观测球最后被放在了长征一号运载火箭的第三级，撑开时在阳光照射下亮度接近二等星，所以最后大多数人看到的其实应该是火箭的反光。

然后就是“听得见”的问题，苏联第一颗卫星上发出的信号是断断续续、嘀嘀哒哒的电报码，我国第一颗卫星应该比苏联的先进，所以至少得让它发出一个连续的信号。 

这个信号应该模拟什么声音呢？音乐？鸟鸣？还是风声、雨声、海浪声？ 

这个争论原本持续了很长时间，但当卫星被命名为“东方红一号”后，才有人想到了当时最流行、最深入人心，也最能代表中国人民心愿的《东方红》乐曲。现在已经无从考察是谁最先提出来的，只记得当科学院把这个设想报国防科委和中央专委后，得到了批准。 

如今半个世纪过去，东方红一号虽早已停止工作，成了“一块铁疙瘩”，但仍在围绕地球飞行。那么，为什么“东方红一号”可以运行到现在还不掉下来呢？

其实，接下来我们就一起来聊聊这背后的三个原因吧。

东方红一号到现在还坚守在自己的轨道上，首先得益于它在高轨道运行。因为东方红一号的体型十分庞大，其总重量达到了173公斤，在当时很少有国家会发射如此大的人造地球卫星。所以我国在发射东方红一号时，为了保证成功发射，给火箭提供了非常多的推力，这使得东方红一号可以在进入高轨道运行，这样地球对于它的引力就会减少很多，从而降低了坠毁的可能性。

其次，东方红一号所使用的电池也和其他人造地球卫星不同。当时大多数国家所使用的都是太阳能电池板，这样可以保证卫星可以获得源源不断的电能。但是安装太阳能电池板也有一个非常明显的缺点，那就是它的面积很大，会使得卫星的运行增加不少阻力。而东方红一号安装的是银锌电池，虽然这样就无法像太阳能电池板那样一直为卫星提供电能，但是却可以减少运行阻力。

最后，东方红一号的外形设计也十分用利于它的运行。当我们在观看人造地球卫星的图片时，会发现大多数人造地球卫星都是四四方方的，这种设计虽然可以增加卫星信号接收的范围，但同时也会增大运行的阻力。而东方红一号则是采用的是球形设计，这就使它的运行阻力比很多人造地球卫星都小，也就可以在太空里运行更长的时间。

据专家分析，未来东方红一号还能继续在太空中飞一百年以上的时间。同时代其他国家所发射的人造地球卫星都已经纷纷坠毁，而东方红一号还可以运行这么长的时间，不得不说，我国的科学家在当时研制卫星时就具备了很强的前瞻性。

到现在，还有很多天文爱好者喜欢在晴朗的夜里拍摄东方红一号卫星的身影，通过第一颗人造卫星，点亮东方，点亮民族的航天梦，这或许就是中国人骨子里的浪漫吧。

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