331工程：让卫星飞上“三万六”

孙喆

1983年深秋，夜晚的川西大凉山宁静得仿佛已被人遗忘。已过而立之年的高裕祥躺在一张木板床上，顺着试验队驻地屋顶的瓦缝，出神地盯着夜空中一闪一闪的星星。

在近乎与世隔绝的峡谷里，一颗苦心炼成的“星”很快就要被发射到距离地球约36000公里的地球静止轨道上去。作为卫星总体设计组的一员，高裕祥清楚地知道这颗“星”的分量。

神秘的“黑皮箱”

时间再后退11年。1972年2月21日，美国总统尼克松抵达北京，开启了一个新的时代。此后的几天里，随同尼克松访华的一大批电视记者守候在机场、天安门、长城等电视摄像点，把尼克松所到之处的现场影像迅速传送到随行的美国国防部官员手上的一个“黑皮箱”里，再通过距地球36000公里赤道上空的通信卫星转播给大洋彼岸的美国观众。

那个神秘的“黑皮箱”其实是一个微型活动卫星地面站的终端。一时间，有人议论：什么时候我们中国也能拥有这种技术？

其实，老百姓不知道，中国的通信部门早在第一颗人造卫星东方红一号发射成功后，就提出了利用卫星进行通信的要求，卫星研制部门也展开了相应的预先研究。不过，由于“文化大革命”的原因，一直未付诸工程实施。直至此次尼克松访华，很多人再也坐不住了。

1974年5月19日，一封信递到周恩来总理面前，信中详细阐述了中国发展通信卫星的重要意义，建议由国家统一组织安排中国的通信卫星研制问题。周总理迅速作出批示：请计委、国防科委尽快将卫星通信的制造、协作和使用方针定下来，然后再按计划分工做出规划，督促进行。

“5·19”批示后，事情开始迅速落实。1975年3月31日，中央军委召开第八次常委会，批准了国家计委和国防科委上报的《关于发展中国通信卫星问题的报告》。至此，中国发展通信卫星工程终于落地。由于报告被签署的日期是3月31日，“331工程”也就成了中国通信卫星工程的代号。

331工程的上马就意味着这五大系统的建设也必须跟着全面铺开了。卫星要发射到36000公里高度的赤道上空去，这是个从来没有到过的高度，必须完成一系列技术攻关。

比如，卫星要充分减重，具备很强的姿态控制和变轨能力等等；当时的火箭运载能力只能打几千公里高度，要发射地球静止轨道的通信卫星，需要造一个能力更强的火箭；要往赤道上发射卫星，纬度越低越好，当时的酒泉卫星发射中心纬度较高，不利于发射通信卫星，因此还要建一个纬度较低的发射场，即现在的西昌卫星发射中心；地面测控站、海上测控船等也要根据任务做好准备；卫星上了天，要开展卫星通信，还需要地面也有相应的卫星通信站来进行信号的接收。

除了技术攻关，心理上承受的压力更大。“当时，我们国家工业基础较差，技术水平发展不高，但同志们始终坚持把研制工作搞到底。”一生经历许多重大航天工程的戚发轫院士在回忆331工程时，仍不免有些感慨。

孙家栋是331工程第一颗地球静止轨道试验通信卫星东方红二号卫星的总设计师，戚发轫是副总设计师。这颗卫星在研制之初就制定了军民结合、综合利用的方针。即卫星发射成功后，全国各个部门都可以使用。干航天，就意味着手中每花出一分钱，都要以国计民生为考量。

一波三折卫星“发烧了”

1983年9月9日，专列带着两颗东方红二号试验通信卫星（0A星、oB星）、地面测试设备和发射试验队员从北京出发了，中国人制造的通信卫星终于要在长征火箭的托举下飞向36000公里的地球静止轨道了。

出发前，考虑到运载火箭液氢液氧防静电要求，试验队员们领到了全套的纯棉军用服装作为队服，在大凉山过个冬就不愁了。可谁也没想到，他们一走就是整整7个月。

1984年1月29日，3天后就是中国传统的除夕。第一枚长征三号运载火箭载着东方红二号0A星腾空而起，带着人们的期望，冲向太空。可随后，火箭三级发动机二次启动后，推力消失，未能将卫星送入预定的地球同步转移轨道。

经测试，卫星各系统工作正常，但由于没有进入预定轨道，卫星无法正常工作。痛惜之余，试验队大部分人员立刻投入到了东方红二号oB星的测试工作中，少数人迅速回北京对东方红二号OC星进行测试并运往发射场。不能过年了，可谁也没多说一句。

4月8日19点20分，东方红二号0B星在长征三号火箭托举下，一飞冲天，这一次卫星被成功送入地球同步转移轨道，发射取得圆满成功！

然而当卫星进入地球准同步轨道向预定位置漂移的时候，西安卫星测控中心发现，装在卫星上的蓄电池温度超过设计指标的上限值，并不断上升。本来，按照设计要求，卫星上的电池温度最高不能超过45摄氏度，可那时，卫星上的电池已“高烧”到了60摄氏度！人们刚刚因发射成功而喜悦的心瞬间揪起来了：凝聚着举国民众期待的卫星如果不能立即“退烧”，将会引起卫星蓄电池损坏，整个卫星可能就危在旦夕了。

“卫星上的蓄电池温度越来越高，我们首要的是搞清楚温度高到什么程度就不行了。电池是中电18所研制生产的，他们在设计时预留了充足的余量。科研人员紧急在真空罐中做了试验，摸清了卫星上蓄电池温度达到72度不损坏，有了这个保险值，我们的心里就有底了。”回忆当初抢救“高烧不退”的卫星的那一幕，戚发轫还忍不住有些激动，“这件事啊，他们18所是立了功的。”

急得冒汗的技术人员迅速冷静下来，他们判断卫星发热是由于卫星太阳能电池阵功率过剩引起的，于是果断做出了应急故障处置决定，减小充电电流，使蓄电池停止升温。就这样，地面发出了调整卫星姿态的指令，将太阳入射角由垂直照射增加到151度，使卫星几乎平躺在轨道上。指令发出后，卫星温度停止上升，并一点一点地回落，蓄电池热失控的问题被解决了。当太阳能电池阵与蓄电池工作匹配时，卫星恢复到了正常工作状态。一场轰轰烈烈的卫星抢救战终以航天人的胜利宣告结束。

4月18日上午10点，时任国防部部长的张爱萍在北京指挥所通过东方红二号0B星，拨通了新疆维吾尔自治区书记王恩茂的电话，通话声清晰稳定，如在咫尺。同一天，中共中央、国务院、中央军委向全体从事东方红二号卫星研制和试验的人员发出了贺电。4月30日，在人民大会堂隆重举行了庆祝我国试验通信卫星发射成功大会，党和国家领导人出席了大会。

几千个日日夜夜，10亿国人的期盼，在1984年的春天里开出了令世界炫目的美丽。

“搭帐篷”与“数星星”

2016年夏，北京唐家岭，当年负责组织331工程总体设计工作的总体组组长彭成荣往回翻着30年前的记忆，坐在他旁边的是昔日的老组员高裕祥，这两位老航天一位80岁，一位71岁。祖国的航天事业，他们干了一辈子，也爱了一辈子。即便已逾古稀，他们始终没有离岗，始终守护着几代航天人共同创下的这份伟大的事业。

“东方红二号卫星研制早期，科研条件很差，没有性能优良的仪器设备，没有高速运转的计算机，文件靠手写，存档靠打字员打字，简单计算用计算尺，大型复杂计算要到专门的计算中心。”早在研制我国东方红一号卫星时，上级领导从七机部一院技术骨干中挖出18位“宝贝疙瘩”组建了卫星总体设计部，彭成荣就是这被称作“十八勇士”中的一位。

说起当年的科研条件，到底因陋就简到什么程度呢？

1979年，东方红二号卫星进入正样研制。在卫星总体与运载火箭和发射场协调时，卫星在西昌的发射塔架上是暴露在大气环境中的，“在这种环境下，卫星肯定不能适应。经过调研，设计师们创新地提出给卫星‘搭个帐篷。”说起这个“帐篷”，彭成荣和高裕祥都乐了。根据发射塔架的空间和卫星的要求，帐篷被设计为橡胶材料制作的“骨架”和蒙皮两个部分。“骨架”由帐篷顶部底部两个重启环和周边4个充气柱组成，顶锥和四周用蒙皮封住。

由于东方红二号卫星发射一波三折，试验队員们进场整整7个月之久，留下来的是那一代中国航天人永不褪色的光辉岁月。

如今，回溯我国第一颗地球静止轨道通信卫星诞生的故事，我们看到，30多年来，中国航天的通信卫星事业一日千里，东方红系列通信卫星先后上天，添丁不断，甚至走出国门，服务世界。

这是中国航天的骄傲，是一代代航天人薪火相传的使命与责任。endprint