航天科普丨纪念东方红二号成功发射40周年

在东方红一号成功发射后，航天队伍继续向着新的高峰勇于登攀。实施卫星通信工程（代号“331”），发射并应用我国第一颗试验通信卫星，是上世纪70年代末80年代初中国航天的三项重点工程（“三抓”）之一。作为工程的明珠，这颗卫星被命名为“东方红二号”，由五院抓总研制，凝结了一代人的无数心血。

　　40年前的1984年4月8日，经过航天人、五院人的顽强拼搏，东方红二号成功发射升空；4月16日，卫星成功定点于东经125度赤道上空。这标志着我国成为世界上少数几个能独立研制并发射同步定点卫星的国家，并从此在外层空间的地球静止轨道上占据了应有位置。随后，国家有关部门进行了电视和广播节目等传送，开展了图片、文字传真和数字电话通讯等多种应用。

▲东方红二号发射成功

　　“331”工程规模庞大、难度巨大、挑战极大，其技术之复杂、组织之严密，在我国航天史上堪称空前。在新中国成立35周年之际，东方红二号成功飞天、遥瞰神州，标志着“331”工程全面告捷，我国航天技术实现从技术试验阶段向应用阶段的历史性转变。

01

“331”工程的由来

　　早在20世纪60年代，钱学森等就注意到了通信卫星等技术，积极开展相关研究。五院自1968年成立后，立足国情和国家发展需要，抓紧推进相关工作。1972年2月21日，美国尼克松总统访华的专机在北京降落后，受到等候在机场的周恩来总理的热烈欢迎，两人握手的画面仅0.3秒即传回了美国。这让中国人民第一次直观地认识到通信卫星的巨大作用与便利。“中国人何时才能拥有自己的通信卫星？”成为许多人的关切。

　　1974年5月，按照周恩来总理的批示，国家计委、国防科委召集有关部门，研究确定卫星通信工程的制造、协作和使用方针，做出规划，督促执行。次月，五院召开卫星方案可行性讨论会，讨论卫星总体方案初步设想、大型试验方案及环境模拟试验条件，协调各系统间的初步指标分配。同时，运载火箭和地面测控设备也开展了相关的规划工作。

　　1975年3月31日，中央军委第八次常委会会议讨论通过了《关于发展我国卫星通信问题的报告》，并呈送毛泽东和党中央。当时毛泽东在报告上重重地画了一个圈。

　　由此，中国的卫星通信工程也被命名为“331”工程，被正式列入国家计划。五院承担的我国首颗通信卫星研制工作大大加快。

02

“一切靠自己的力量”

　　“331”工程的研制是一个庞大的系统工程，包括通信卫星、运载火箭、测控、发射场和应用五大系统，都需要自力更生，难度非常大。

　　就通信卫星研制来说，由于当时国内电子元器件的可靠性较低，难以达到卫星寿命的使用要求；受制于当时的国际环境，这一难题也无法通过进口解决。为此，五院建立了国内第一个电子元器件可靠性中心，负责在全国范围内进行订货、制造、筛选电子元器件以及进行老化试验，从而通过自主研制元器件确保了卫星3到5年的寿命。与此同时，还对双自旋稳定、中频变换式转发器、固体远地点发动机、太阳能电池等核心技术进行了攻关研制，确保了卫星研制任务的顺利完成。研制人员回忆说：“当时卫星上所有的仪器设备全部都是自主研制的国产产品。”

▲东方红二号研制现场

　　此外，为了将通信卫星顺利送上3.6万千米外的太空，工程研制队伍历经各种艰难，突破了液氧发动机的研制难关，使我国成为世界上少数几个掌握这一技术的国家。

　　然而，卫星的发射定点之路并非一帆风顺。

　　1984年1月29日，第一枚长征三号运载火箭搭载东方红二号试验通信卫星0A星实施发射，由于火箭第三级氢氧发动机第二次启动后推力消失，卫星未能送入预定的地球同步转移轨道。

　　仅过70天，航天人再战苍穹，终于迎来了东方红二号试验通信卫星0B星的发射成功。但遥测数据发现，星上电池温度超过了设计指标45度的上限，大家的心被揪紧了。时任卫星副总设计师的戚发轫受命迅速前往相关厂所，抓紧开展电池温度耐受程度试验，很快得到电池温度上限的试验数据。由此，卫星总设计师孙家栋果断决定，发出指令链对卫星的姿态进行多次调整，终于将温度控制在合理范围，让卫星最终“化险为夷”。

▲东方红二号在塔架上

　　4月16日，卫星成功地定点于东经125°赤道（位于印度尼西亚中部的马鲁古海）的上空。4月17日18时许，卫星通信试验正式开始。当晚，我国利用自己研制发射的通信卫星，让昆明、乌鲁木齐等地的市民第一次看上了直播的《新闻联播》等电视节目。4月18日10时，时任国防部长的张爱萍在北京，利用卫星与远在3700公里外的新疆维吾尔自治区党委第一书记王恩茂即时通话，通话声音清晰真切。王恩茂说：“乌鲁木齐市各族人民第一次看到了中央电视台播送的当天的新闻，感谢你们为祖国、为人民做出了很大的贡献。”

　　至此，当年被称为国防科技“三大战役”的洲际导弹、潜艇导弹和卫星通信发射试验，全部胜利完成。它们是“两弹一星”成功的延续，不仅有力促进了我国军事尖端技术的进步，而且大大推动了国民经济和科学技术的发展。

03

站在新的起点上蓬勃发展

　　正如“东方红一号”人造卫星一样，东方红二号试验通信卫星任务的成功也只是一个新的起点。之后，航天人继续自力更生，奋力勇攀高峰，推动东方红二号系列通信卫星不断发展，从试验到实用，从一颗到多颗，有力带动并促进了我国通信事业发展。

　　1986年2月1日，东方红二号实用通信卫星在西昌卫星发射中心进行了第三次发射。这是一颗实用型卫星，除了完成边远省区大城市的电视传播和15套广播节目发送，实现北京到昆明、乌鲁木齐、拉萨的重要通信外，还开展了新华社及地震局的数字通信、水利电力部的水文调度等卫星通信业务。

　　1988年起，我国又相继发射了多颗东方红二号甲实用通信卫星，大大推进了我国卫星通信的实用化水平。

　　此外，东方红二号卫星平台后续又支撑了我国“风云”系列静止轨道气象卫星的研制，并沿用至今。

　　随着卫星通信事业的迅速发展，我国于1986年正式启动了中容量通信卫星——东方红三号的研制工作。东方红三号通信卫星大量吸收先进技术和设计理念，于1997年5月12日发射成功，之后定点于东经125°上空，实现了我国地球静止轨道卫星从自旋稳定型到三轴稳定型的飞跃。卫星投入使用后，不仅有力促进了我国广播电视产业的发展，而且大大拓宽了东方红三号卫星平台的应用领域。除已应用于“中星”、“天链”系列通信卫星外，该平台还应用在北斗导航卫星系统和探月工程中。

　　20世纪90年代，我国对卫星通信的需求爆发式增长，国内卫星水平和运营规模已不能满足需求，国外制造商及时抓住这一机遇，向中国市场扩张。面对挑战，五院开展了东方红四号大型地球静止轨道卫星平台的关键技术攻关工作。

　　2001年10月，国家正式批准东方红四号平台立项。2004年12月，中国航天拿下了为尼日利亚研制通信卫星的合同。随着这颗尼日利亚一号通信卫星在2007年成功发射，中国实现了整星出口“零”的突破。20多年来，东方红四号平台厚积薄发，“中星”系列通信卫星相继研制发射，彻底扭转了我国通信卫星长期依赖进口的被动局面，十余颗国际商业通信卫星先后在轨交付，在天上连成了璀璨的“星星桥”，为世界上80%以上的陆地和人口提供服务。

　　岁月激荡，回首峥嵘。从东方红一号“从无到有”，到东方红二号“从有到用”，再到中国通信卫星“东方红”家族济济一堂，这是中国空间事业跨越发展的缩影。如今，东方红4S、东方红4E、东方红五号等平台不负众望，东四E平台更是作为“中坚”力量受到国内外通信卫星市场的青睐，新的全电推卫星也已登上历史舞台……

　　展望未来，无限可期。在以中国式现代化全面推进强国复兴的新征程上，新一代航天人传承薪火，正在唯实唯勤、团结奋斗，矢志不渝谱写新的“东方红”故事，为加快建设航天强国再立新功！

来源：中国航天基金会公众号，五院通信与卫星导航总体部，《精神的力量》