48年前，“東方紅，太陽升……”的歌聲通過“東方紅一號”衛星由太空傳回地球，響徹寰宇。
“1970年4月24日，我國成功地發射了第一顆人造地球衛星。衛星運行軌道，距地球最近點439公里，最遠點2384公里，軌道平面和地球赤道平面夾角68.5°。繞地球一周114分鐘。衛星重173公斤……”新華社在衛星發射成功后向全世界播發的這篇電文，正式宣告中國進入了航天時代。
臨危受命的“581”
1957年10月4日，在距離莫斯科2000公里之遙的哈薩克丘拉坦荒漠上，蘇聯拜科努爾秘密基地發射場上空升起了人類歷史上第一顆人造地球衛星。
緊隨其后，美國于1958年1月31日將“探險者一號”衛星送上太空。在人類開啟探索浩瀚太空的征程之時，全球爭奪的焦點也由陸地轉向了天空。
中國政府對此非常重視。彼時，中央分管科學技術的聶榮臻副總理向時任中國科學院（簡稱中科院）副院長張勁夫交代，要中科院密切注意有關情況。1958年初，竺可楨、錢學森、趙九章聯名向中央上書，建議開展中國的人造衛星研究。
根據中蘇協定，從1957年10月起，中科院先后在廣州、南京、拉薩等地建立了26個人造衛星觀測站，其中22個站與蘇聯直接交換數據，并在上海天文臺建立了中國的世界時系統。
1958年5月17日，毛澤東主席在黨的八大二次會議上鄭重宣布：“蘇聯和美國把人造衛星拋上了天，我們也要搞人造衛星”。
6月，在張勁夫等的組織下，中科院把研制人造衛星作為“三大抓”的第一項重點任務。為實現規劃任務，中科院決定成立581組，組長錢學森，副組長趙九章、衛一清。同時，中央政治局還撥專款支持中科院研制衛星，代號“581”任務。
此后，581組不分晝夜，奮力拼搏，抓緊一切時間進行科研攻關。當年10月，581組從中科院地球物理研究所及中科院內外抽調人員，在西苑操場甲1號集結（即國家空間科學中心的前身），組建了8個研究組，通過集結各方力量，形成了比較完整的衛星總體、火箭探測總體和空間探測分系統研究實體，正式踏上了人造衛星研制的艱難之路。
與此同時，中科院還在北京懷柔建立基地，用于力學所和化學所高能推進劑組合試驗和小型發動機試車；與上海市合作成立上海機電設計院，負責氣象火箭、探空火箭設計和試驗。
當時中國的政治形勢特殊，國內科技資源有限，隨即積極爭取外援。1958年10月，趙九章受中科院院黨組委托，率團訪問蘇聯，考察衛星工作。通過這次考察，科學家們深刻感受到，當時條件下的中國并不具備發射人造衛星的條件，應該根據我國的實際情況，先從火箭探空搞起。這恰恰與當時中央關于衛星工作的指示精神不謀而合。
“大腿變小腿，火箭變探空”
從1959年開始，中國進入三年經濟困難時期。當時，中央對人造衛星研制工作提出了新的要求，即“衛星還要搞，但是要推后一點”。
為此，中科院從當年3月調整空間技術計劃，提出“大腿變小腿，火箭變探空”的工作方針，同時調整機構，停止研制大型運載火箭和人造衛星，把工作重點轉到研制探空火箭上。
之所以作如此調整，中科院有著自己的打算，那就是先從研制探空火箭開路，再到開展高空探測活動；與此同時，還要開展人造衛星有關單項技術研究和測量、試驗設備的研制。這一切的基礎準備工作都是為了發展中國航天器技術和地面測控技術。
盡管放緩了研制人造衛星的腳步，但是人造衛星的預研工作一直沒有停下，空間科學探測所需的研究部門也都建立起來了。于是，在大家的通力協作下，設想中的宏偉藍圖正一步步變成現實。
從1959年12月到1966年1月，趙九章領導中科院地球物理所二部參與開創了我國的火箭探空事業。通過與上海機電設計院配合，構成了我國第一個T7氣象火箭探測系統，在安徽廣德建成我國第一個探空火箭發射場，為衛星研制打下基礎。
1960年衛星總體研究室成立，通過調研國際衛星情況，研究星上和地面相關技術，起到了衛星研制總體所的作用。
1963年底，我國第一個空間環境模擬實驗室的建成，開創了我國衛星環境模擬試驗事業，為衛星上天做好了充分準備。
與此同時，還組建了高空物理和空間技術的有關研究室，使火箭探空和衛星任務走上了穩定發展的道路。
“651”上馬
1964年，我國經濟形勢開始好轉。
當年12月，全國人大三屆一次會議召開期間，趙九章先生呈書周恩來總理，認為中國已具備研制人造衛星的條件。1965年1月，錢學森也寫信給聶榮臻副總理，認為已有條件考慮衛星問題，建議早日制訂衛星計劃，列入國家任務。
5月6日，在周恩來總理主持召開的中央專門委員會第十二次會議上，做出了關于發展人造衛星研制工作的決定。由此，中國第一顆人造衛星的研制任務正式啟動。
7月，中科院受國防科委委托向中央專委呈報《關于發展我國人造衛星工作的規劃方案建議》。該建議就發射人造衛星的主要目的、10年奮斗和發展步驟、我國第一顆人造衛星可供選擇的三個方案、衛星軌道選擇和地面觀測網的建立、重要建議和措施等問題做了論述。
同時，該建議還對衛星研制工作作了明確的任務分工：衛星工程總體及衛星總體由中科院負責；運載火箭由七機部八院負責（1967年改為由一院負責）；地面觀測、跟蹤、遙控系統以四機部為主、中科院配合。
8月，該建議獲批，衛星研制正式立項，原“581”任務改為“65l”任務。中科院決定成立三個組織：衛星工程任務領導小組，組長谷羽、副組長楊剛毅、趙九章；衛星總體設計組，組長趙九章，副組長郭永懷、王大珩；衛星工程任務辦公室，主任陸綬觀。
10月至11月，中科院受國防科委的委托，召開了我國第一顆人造衛星的方案論證會議（代號為“651”會議）。在長達42天的會議里，最終議定衛星要在重量、壽命、技術上比美蘇先進，做到“上得去、抓得住、測得準、報得及時、聽得到、看得見”，并努力做到一次成功。
在這一次的會議上，我國第一顆人造衛星有了屬于自己名字——“東方紅一號”。1967年12月，在國防科委召開我國第一顆人造地球衛星研制工作會議上，同意中科院建議將衛星正式命名為“東方紅一號”。
決勝九天
衛星上天，是一個龐大而復雜的系統工程。既要研制所有裝在衛星上面的儀器，要在地面上建一個平臺，模擬高空真空環境，也要研究衛星上天以后儀器怎樣運轉，還要研究地面跟蹤測軌問題。
為了將這些問題一一攻破，1966年1月中科院衛星設計院（“651”設計院）正式成立，趙九章兼任院長。“651”設計院由地球物理所二部、力學所等單位抽調骨干組成，前者是主要力量。
直至1968年，“651”設計院完成東方紅一號的模樣星、初樣星（包括結構星、溫控星、電性星等）研制，進行了聯試，確定了地球物理所二部提出的以多普勒測速定軌系統為基礎的衛星地面觀測系統方案、研制試樣星和正樣星的技術規范等，地面系統建設也初具規模。
短短3年時間，從預研到初樣，人造衛星的全部研制工作都是空間中心在趙九章的領導下牽頭完成的，空間中心是第一顆人造衛星的搖籃。
值得一提的是，1966年2月至1968年1月，趙九章領導的應用地球物理所最有特色的工作是為東方紅一號計算輻射帶通量。錢學森曾形象地稱之為“紅色預報員”，這也成為了我國空間環境預報事業之源。
就在衛星研制進入攻堅階段之時，“文化大革命”對研制工作產生了巨大的沖擊，趙九章也未能幸免，最后服毒自殺。
為平定局勢，保障研制任務繼續開展，周恩來總理向毛主席建議批準對國防工業部門的科研院所實行軍管。1968年2月，中科院東方紅一號研制隊伍5000多人、試驗基地、科研設施、工廠，以及研制任務本身，全部移交國防科委新成立的第五研究院，首任院長錢學森向聶榮臻推薦年僅37歲的孫家棟擔任衛星技術總負責人，繼續完成正樣星研制。
在當時那個特殊年代，孫家棟忍辱負重，勇挑重擔，帶領團隊繼續砥礪前行，攻堅克難。1970年1月30日，供預期飛行試驗用的兩級火箭發射成功，表明我國已具備發射衛星的能力。
在先后完成空間模擬實驗和地面測控跟蹤系統之后，裝載衛星和火箭的專列于當年4月1日秘密抵達位于酒泉的衛星發射基地。
經過嚴密近乎苛刻的檢查之后，4月17日，“長征一號”運載火箭和東方紅一號衛星順利進入2號發射陣地。18日，火箭與衛星開始垂直測試；19日，各分系統測試，一切準備就緒。
1970年4月24日21時35分，帶著全中國人民的期盼，東方紅一號衛星一飛沖天。隨著“星箭分離”“衛星入軌”消息的相繼發布，《東方紅》的樂曲從太空傳到了世界各地，中國成為世界上第五個獨立研制并發射人造地球衛星的國家。
1978年多普勒測速定軌系統獲全國科學大會獎。1985年返回型衛星和東方紅一號衛星獲首屆國家科技進步特等獎。
東方紅一號衛星的主要任務是進行衛星技術試驗、探測電離層和大氣層密度。由于電池壽命有限，衛星運行28天后（設計壽命為20天），電池耗盡。在此期間，衛星把遙測參數和各種太空探測資料傳回地面。1970年5月14日，東方紅一號衛星停止發射信號，《東方紅》樂曲停止播放，衛星結束了其工作壽命。
不過，衛星的軌道壽命并沒有結束，至今東方紅一號衛星仍在太空運行。
回溯這段不平凡的歷史，東方紅一號衛星的發射成功正是中科院與全國各相關單位部門大力協同的成果。彼時，中科院70多個所、廠，全院三分之二的科技力量都投入到東方紅一號衛星的研制和組織。
從元件、材料、工藝到星體的設計研制、裝配；從測軌、定軌的原理、方法到地面站系統的布局、軌道傾角的選擇；從發射衛星的各種條件保障工作到衛星系列規劃的制定和返回式衛星的預研，包括回收方案、姿控方案、照像機、膠片等的研制，都為中國衛星事業的開創及航天技術打下了堅實的基礎。
六十年來，“熱愛祖國、無私奉獻，自力更生、艱苦奮斗，大力協同、勇于登攀”的“兩彈一星”精神，激勵著空間科學人向夢想前進，從“東方紅一號”實現中國衛星零的突破，到如今的“群星燦爛”。面向未來，空間科學人將用忠誠與智慧繼續樹起人類探索太空的新豐碑。■