卫星篇

人造卫星的分类

从人类发射第一颗人造卫星以来，迄今已有170多个国家和地区开拓了卫星应用，发展速度令人吃惊。1957年全世界只有2颗卫星上天，1958年达到8颗，1959年14颗，1960年35颗，到1960年后，每年发射的卫星都在100颗以上。截止1996年，世界各国发射的卫星总数为4000颗左右，其中绝大多数已停止工作或坠入大气层而被烧毁，仍留在轨道上继续工作的卫星虽然为数不多，但名目繁多，按运行轨道分，有低轨道卫星、中高轨道卫星、地球同步轨道卫星、地球静止轨道卫星、太阳同步轨道卫星、大椭圆轨道卫星和极轨道卫星等。按用途分，可分为科学卫星类、技术试验卫星类和应用卫星类等三大类。其中每一类又可按具体的用途范围再进行分类，如用于科学探测研究的卫星有空间物理探测卫星和天文卫星等；大家比较熟悉的直接为国民经济、军事和文化教育服务的应用卫星有通信及广播卫星、气象卫星、测地卫星、地球资源卫星、导航卫星、侦察卫星等。

上述各式各样的卫星，不仅用途不同，其外形也呈现出千姿百态，有球形、锥形、圆柱形，有的伸出长长的“触角”，有的则张着庞大的“翅膀”；有的像翩翩起舞的蝴蝶，有的又像戴在帝王头上的“皇冠”。卫星外形这样奇形怪状，这并非是科学家随心所欲之作，而主要是根据卫星肩负的使命，对卫星有效容积、姿态控制特征、能源要求和运载火箭大小等因素进行综合考虑后确定的。

卫星的外形虽然复杂，执行的任务也各不相同，但不论什么卫星，其基本组成通常都是由专用系统和通用系统两大部分构成。专用系统的组成将视卫星担负的任务而定，如通信卫星有无线电接收和转发设备等通信专用系统，侦察卫星必须有高空照相机、可见光和红外扫描辐射仪等遥感设备，科学探测卫星必须装有相应的探测仪器等。照明发电类卫星则必须有太阳光反射与接收等聚能转换系统等。而通用系统则是各类卫星都不可缺少的组成部分。通常包括结构、温度控制、姿态控制、无线电遥测、遥控、跟踪和能源等分系统。

第一颗人造卫星

研制人造地球卫星的思想由来已久。早在1687年牛顿就在《自然哲学的数学原理》中谈到有可能以极大的初速度抛出一个永远绕地球旋转的物体，这就是人造卫星的基本思想。19世纪的太空科幻小说和20世纪初航天先驱者的著作都对人造卫星作出了预言。德国的V—2导弹技术和战后远程乃至洲际弹道导弹的发展，为研制运载火箭和发射人造卫星奠定了坚实的基础。

为了科学研究的需要，第二次世界大战后有许多科学家研究了发射人造卫星的可能性，并建议为了和平目的和开发宇宙的需要研制发射人造地球卫星。1951年举行的第二届国际航空联合会会议又有许多人提出发射人造卫星和太空站的倡议。这些科学家的极力倡导和大量太空飞行著作的预测，不仅引起许多政界人士的关注，更引起了一般公众的极大兴趣。1954年夏，国际无线电科学协会和国际地形学和地球物理联合会通过了在国际地球物理年（1957—1958年）间发射一颗人造卫星的决议。这一决议得到美国和前苏联等国的支持和响应。1956年1月30日前苏联政府正式作出在195—1958年间研制人造地球卫星的决定。

前苏联的第一颗人造卫星计划包括四个组成部分：（1）研制运载火箭；（2）建设发射场；（3）研制卫星本体和星上科学仪器；（4）建立地面测控网。由于前苏联在研制洲际导弹P—7上领先了一步，从而使整个人造卫星计划进展得很快。为了达到第一宇宙速度，对P—7导弹进行了改进，主要是取消了弹头部并调整了各级工作状态。这枚运载火箭定名“卫星”号运载火箭，它的总起飞推力为3900千牛。

人造卫星本体和星上设备是以吉洪拉沃夫为主设计的，卫星代号Cп—1，它的外形是一个铝合金的密封球体，直径0.58米，重83.62千克，卫星周围对称安装四根弹簧鞭状天线，倾斜伸向后方。1957年10月4日晚，“卫星”号运载火箭携带世界上第一颗人造地球卫星在前苏联拜科努尔航天发射场发射成功。它进入了近地点215千米，远地点947千米，轨道倾角65°，周期96.2分的椭圆形轨道。它在地球轨道上共运行了92天，绕地球飞行约1400圈，于1958年1月4日再入大气层时烧毁。这颗人造卫星进行了星内温度、压力试验，大气密度测量和电离层研究，并探测出几百千米高空的空气阻力。1957年10月4日午夜，莫斯科电台向全世界公布了前苏联首颗人造地球卫星巳成功发射进入轨道的消息。塔斯社的报道宣称：“人造地球卫星开辟了星际航行的道路。”不久，世界各地都能通过无线电接受到这颗卫星从天空发射出来的“的……的”的声响。

人造卫星的诞生是人类历史上具有深远意义的大事，它标志着航天时代的开始。美国由于重视不够，加上将人造卫星计划和洲际导弹计划严格分开，大大影响了研制进度。1958年1月31日，“朱诺”1号运载火箭将美国的第一颗卫星“探险者”1号送入轨道，使美国成为第二个进入航天时代的国家。由于人造卫星的巨大科技、政治、军事及经济价值，发展航天技术的国家越来越多。法国、日本、中国、英国、印度、以色列等国也先后利用自行研制的运载火箭成功地发射人造卫星，相继跨入了航天时代。

技术试验卫星

技术试验卫星，是进行新技术试验或为应用卫星进行试验的卫星。人造卫星在发射上天前必须经过一系列的地面试验，以考验卫星的技术性能。但是地面环境毕竟不同于天上，在地面上试完了还必须上天“实地”试一试。无论哪个国家在发射每一种应用卫星之初，都要发射一些技术试验卫星。美国的返回式卫星就是发射了12颗技术试验卫星后才掌握了卫星回收技术的。从1966年12月到1974年5月，美国曾发射了6颗多用途技术试验卫星，它们叫“应用技术卫星”系列。这些卫星进行了很多试验：空-地和船-岸之间的话音通信；传输全球云层分布图；卫星导航；卫星天线作用；卫星姿态稳定及无线电传输等，为美国以后的通信卫星、气象卫星、导航卫星、资源卫星的研制、应用作了大量的准备。

随着试验项目的完成，人们逐渐掌握了某类卫星的技术和应用技术，于是在新种类卫星诞生前，试验卫星的发射便大大减少了。

“实践”1号卫星是中国第一颗科学探测和技术实验卫星。它于1971年3月3日发射，重221千克，外形为近似球体的多面体，直径1米。它的主要任务是试验卫星上太阳能电池供电系统、主动无源温度控制系统、长寿命遥测设备及无线电线路性能及其他太空环境探测。“实践”1号的设计寿命为1年，可它实际在太空中工作了8年之久，直到1979年6月17日才陨落。技术试验卫星中最让普通人感觉兴趣的是生物卫星。我们知道，在载人航天之前必须先进行动物试验，看看动物能否适应太空生活，看看太空失重、强辐射的环境对动物生长、发育、遗传、生育有什么影响，采取什么防护措施，然后才能慎重地将人送入太空。

1957年11月3日，前苏联发射了一颗载有一只名叫“莱伊卡”小狗的人造卫星——“人造地球卫星”2号，这是世界上第一颗生物卫星。

实践号科学试验卫星

1968年8月，中国“实践一号”的研制工作拉开序幕。

虽然简化了整星的研制程序，但是“实践一号”卫星又新添了许多仪器设备，所以还必须经过模样、初样、正样三个阶段的研制生产。

研制生产工作由不同的科室分工合作，共同完成。

飞行器设计部遥测室主任陈宜元，主持设计长期遥测系统和电源系统的电路部分。设计完成后，在空间研究院上海科学仪器厂生产加工。

在设计生产过程中，陈宜元他们经历了许多艰难，最终还是保质保量地完成了任务。单就长期温控系统的研制，就进行了1000多次的试验，终获成功。

总设计师孙家栋更是全力以赴，投入中国第一颗科学考察卫星“实践一号”的紧张工作中去。

按照1971年3月初发射“实践一号”的预定时间，卫星将要出厂运往发射场。在运往发射场之前，尚有大量事情要孙家栋去处理，孙家栋忙得连家都顾不上了。

“实践一号”初样星研制工作完成后，进入正样星检测阶段。在检测过程中，研究人员发现两个大的问题。

一是卫星在模拟太阳光照射卫星北极进行热真空试验时发现，附舱Ⅰ的温度比计算结果低了15度。附舱Ⅰ的遥测设备如果长期在这个温度范围，必将影响正常工作。

这时，按照发射的总体进度，已经来不及对整星的热控设计进行更改了。当时有人提出是不是可以采用孙家栋在研制“东方红一号”卫星时所采用的串联电阻方式来解决。

经过大家商讨，否决了这个解决方法。因为太阳能电池的总供电功率也仅有不到10瓦，况且已经被各系统分配无余，显然是不可能的。如果不解决这个问题，整个发射计划都有可能被拖后腿。

在这个关键时刻，孙家栋逆向思维的总体技巧又派上了用场。他眉头一皱，计上心来，提出设法把太阳的热量多吸收一点进入卫星，可以在卫星外壳体上适当角度安装两片镀金板。

在诸多金属材料中，黄金具有吸收热量多、挥发热量少的特性，这两片“耳朵”便可以将太阳的热量吸收进入卫星内部，使卫星舱内的温度变化范围控制在设计要求之内。

第二个问题是应答机干扰。科研人员通过更换合适的应答机，这个问题最终也得以圆满解决。

经过科研人员两年的刻苦攻关，我国的“实践一号”终于要出厂了。“实践一号”卫星继承了“东方红一号”卫星的外型方案，也采用72面棱球体。不同的是，“实践一号”卫星球体表面除了28块太阳能电池外，还多出了两片亮闪闪的“耳朵”，这是孙家栋的“绝招儿”。

根据研制的最初构想，这颗星的主要任务是试验太阳能电池供电系统、主动无源温度控制、长寿命遥测设备、无线电线路在空间环境下长期工作性能，以及测量高空磁场、X射线、宇宙射线、外热流等空间环境参数。

经过周密安排，试验发射的技术人员和解放军战士一起，护送着“实践一号”卫星和“长征一号”运载火箭出发。由北京到酒泉卫星发射中心是一段漫长的路，科研人员总感觉专列走得太慢了，大家恨不得一步就能跨到发射中心。

专列来到酒泉卫星发射中心后，在发射中心技术人员的大力协助下，航天试验队的技术人员马不停蹄，立即按测试计划，投入对卫星和火箭的测试工作中去。

经过大家齐心协力，终于赶在春节前把测试设备准备好了。伴随着新春的鞭炮声，大家迎来了一年一度的新春佳节。参加发射任务的人员在大年初一那天热热闹闹地吃了一顿饺子，然后，立即又回到了火箭、卫星的旁边。

当进行火箭模拟飞行试验时，控制系统计算装置的关机指令突然出现了异常。

大家通力合作，迅速查明是由于程序配电器转动产生电火花造成的。另外，连接陀螺加速度表的工艺电缆过长，也是其中的隐患。

孙家栋参加故障分析总结会，会后召集卫星有关人员开会，要求对火箭的故障进行举一反三地查找隐患，要在卫星的各个系统彻底消灭不安全因素，以确保卫星发射成功。

之后，孙家栋组织相关人员一起，对卫星与火箭进行了多个状态下的发射机与应答机无线电干扰试验。

通过试验，他们不仅掌握了无线电设备之间的相互干扰因素，而且摸清了干扰程度，为电子仪器的设计和改进提供了有益的经验。

在此基础上，为了确保卫星发射时跟踪测量的准确性，渭南测控中心又组织进行了卫星、火箭与地面测控设备的匹配模拟飞行试验，还用飞机装载上火箭和卫星的遥测、外测设备与地面设备进行校正飞行。

一个月后，“实践二号”作为我国第一颗专用于空间物理探测的科学实验卫星，被列入当时的国家计划。

以国防部五院为基础成立的第七机械工业部，责成空间技术研究院总体设计部和空间物理所，对“实践二号”卫星的探测任务、探测仪器和卫星的技术途径等进行调查研究。

根据最初的设想，“实践二号”卫星拟安排高空磁场、质子、电子、地球—大气红外辐射背景、地球—大气紫外辐射背景、太阳紫外辐射、太阳X射线、高空中性大气密度，共8个空间物理探测项目。

空间技术研究院总体设计部和空间物理所准备通过这8个项目的进行，对空间物理现象进行初步的综合性观测，为太阳活动预报和太阳活动峰年的观测积累经验，提供数据，同时，也为应用卫星提供高空物理背景参数。

除此之外，还要进行许多新技术项目的试验，有些技术试验是后来研制通信、气象、地球资源、广播等卫星提供准备的。

1973年5月，在卫星设计部主任钱骥的主持下，设计师王振寅等人进行了“实践二号”卫星方案的设计工作。经过一年多的反复研究、论证，在1974年9月，他们提出了设计方案。

根据设计方案，最终确定新的卫星是一颗物理探测兼新技术试验卫星。星上准备装载11种科学仪器。根据探测任务的需要，卫星轨道需要尽量低一些，但是轨道太低，又会由于大气摩擦增大，导致卫星寿命大大减小。

综合各方面考虑，方案确定“实践二号”的运行轨道为：近地点高度250公里，远地点高度3000公里，倾角为70度，工作寿命半年。

“实践二号”卫星有实时遥测和延时遥测两种手段。当卫星在中国上空时，可以让卫星一边测量，一边传输数据，由地面站接收，这种方式称为实时遥测。

而当卫星飞到外国的天空上的时候，中国的遥控站就不能实现跟踪，这时就要求卫星把测量的数据储存起来，再次来到中国的上空时，由地面站进行遥控接收。这种方式叫延时接收。延时接收是一种新技术，在我国卫星上是第一次应用。

当时，还确定了“实践二号”的运载火箭，是“长征一号”。这颗卫星和已经发射的两颗卫星一样，实行一枚火箭发射一颗卫星的方式。

1977年夏，经过全面权衡，科技人员们提出了“一箭多星”的设想，并建议用“风暴一号”运载火箭发射多颗“实践二号”卫星。

这就重新确定了“实践二号”卫星的发射方案，将原定的“长征一号”改为了“风暴一号”。

“风暴一号”火箭是由上海航天技术研究院抓总研制的，当时的上海航天技术研究院叫上海机电二局。该火箭的两级液体火箭，推进剂采用四氧化二氮和偏二甲肼，其主要用于发射低轨道人造卫星。

为了研制“风暴二号”，研究院付出了很大牺牲。他们研制出来的“风暴二号”具有强大的载荷能力。

实现“一箭多星”发射，需要两个条件，一是具有较大推力的运载火箭，二是要掌握稳定可靠的星箭分离技术。

当时的中国已经具备了这两个条件。“风暴一号”运载火箭具有把1吨以上的有效载荷送入近地轨道的能力，远远超过“实践二号”的重量，这在“长空一号”发射中已得到了证明。

另外，运载火箭的级间分离，整流罩分离和卫星与火箭的分离，也都多次获得了成功，没有发生任何故障。

经过科研工作者的反复论证，决定用“风暴一号”同时发射两颗卫星：“实践二号”和“实践二号甲”。

1977年底，国防科委在听取了关于用“风暴一号”火箭发射两颗卫星的技术方案后，及时召开了由有关单位参加的总体协调会。

在这次会上，科研工作者们又提出再加一颗卫星的想法。经过大家共同商议决定，又给“风暴一号”增加了一颗“实践二号乙”卫星的任务。

“一箭三星”在中国还是第一次，在当时国际上也是不多见的。为了做到一次成功，科研人员做出了很大努力。

他们首先研究了美国和苏联用一枚火箭同时发射多颗卫星的资料。经过多次论证，他们认为，在中国进行“一箭三星”是可行的，中国已经具备了这种实力，这将助于我国航天事业的发展。

这样，用一枚“风暴一号”运载火箭同时发射“实践二号”、“实践二号甲”、“实践二号乙”3颗卫星的决策便水到渠成，成为大家的共同目标。

在基本方案确定以后，有关部门便正式向火箭卫星的研制者们提出要求：

在一年或一年稍微多一点的时间，完成“一箭三星”的发射任务。

按照新方案，中国开始了“一箭三星”的伟大尝试。

1981年9月20日，天色未明，基地二号发射阵地喧闹了一夜之后，渐渐沉静了下来。天幕上点缀着几颗清冷疏朗的星星，一闪一闪，悄悄凝望着被许多架探照灯照得如同白昼的发射场。

5时28分40秒，随着发射指挥员刘德普一声“点火”口令，“风暴一号”运载火箭携带着3颗卫星，从发射台上拔地而起，熊熊火光在昏暗的天地间异常炫目。

从几十里以外的观测点望去，只见一条长长的火龙划破夜空，威风八面，伴随着像要撕裂天空一般的强大轰鸣，绝尘而去，整个场面蔚为壮观。

7秒钟后，火箭掉头向东南方向飞去，又过了大约3分钟，才从人们视野中渐渐消失了。

火箭升空后，各种雷达、遥测天线、光学设备镜头，都一齐跟随着目标缓缓转动，录取测量数据。调度扬声器里不断传出“跟踪良好”的报告。

在北京，国防科委指挥所接连收到发射中心和测控中心传送的测量数据，并在大屏幕上显示出了弹道曲线和遥测参数。

火箭起飞7分23秒，“实践二号甲”、“实践二号乙”卫星与“风暴一号”运载火箭成功分离，又过了3秒，“实践二号”与火箭分离，3颗卫星顺利进入预定轨道。

“实践二号”卫星与“风暴—号”运载火箭第二级分离后，它的4块太阳能电池帆板随即展开，与卫星平齐。卫星姿态控制发动机开始工作，使卫星绕其纵轴旋转起来。紧接着，发动机使卫星的自旋轴逐步转向太阳，并保持自旋轴与太阳方向的夹角不超过21度，实现了整星对太阳的定向。

此后，卫星顶面和4块太阳能电池在太阳光照射下，输出电能。

根据地面收到卫星发送来的遥测数据表明，电源系统完全符合设计要求。卫星上其他各分系统，也都正常工作，12台探测仪器性能稳定，双频发射机和遥测系统运转良好。

地面测控台站频频收到卫星发送回的大批实时遥测数据、延时遥测数据和调频遥测数据，并多次执行地面遥控指令。卫星反应敏捷，令行禁止，十分“驯服”。

就在“一箭三星”发射成功的当天下午，新华社对外公布了这一消息：

1981年9月20日，我国成功地发射了一组空间物理探测卫星。这是我国首次用一枚运载火箭发射三颗卫星。卫星准确入轨，各系统工作正常，正不断地向地面发送各种科学探测和试验数据。

中国航天人重整旗鼓，一路急进，终于实现了“一箭多星”发射技术的历史性突破！

这一重大的空间技术成就，不仅使中国继美国、苏联和欧洲空间局之后，成为世界上第四个能够用一枚运载火箭发射多颗卫星的国家，而且对中国航天技术的发展产生了积极影响。

“一箭三星”在空间探测和新技术试验方面取得的重要成果，很快便在随后的通信卫星发射中得到了功不可没的应用。

“一箭三星”成功后，根据国内要求，计划作了调整，上海地区停止“风暴一号”的生产和研究，集中力量研制“长征三号”的第一、二级火箭。“风暴一号”成熟的技术，融入和延续到上海后来研制成功的“长征”系列火箭中。

“风暴一号”火箭共进行了6次正式发射，4次获得成功，将6颗卫星送入预定轨道。“一箭三星”是风暴一号的第11次发射，也是它最后的辉煌。

期间，“风暴一号”在进行了部分技术改进后，还于1977年和1978年共进行过两次地地低弹道飞行试验，由酒泉基地飞向新疆荒凉的沙漠地区，成功进行了由上海研制的端头再入大气层的耐高温烧蚀考核试验，为以后我国洲际导弹成功飞向太平洋打下了基础。

“风暴一号”运载火箭的研制成果为我国航天事业作出了重大贡献，1985年，它以“液体地地战略武器及运载火箭”荣获国家科技进步特等奖。

1994年2月8日，下午4时34分，在西昌卫星发射中心，伴随着一声巨响，我国自行研制的新型运载火箭“长征三号甲”腾空而起，直奔太空。

20多分钟后，西安卫星测控中心和太平洋上的“远望号”测量船监控结果返回到西昌卫星发射中心。监控结果表明：“长征三号甲”所搭载的“实践四号”卫星和模拟星进入地球同步转移轨道，首次发射试验取得成功。

霎时，西昌卫星发射中心一片欢腾，为研制“长征三号甲”运载火箭和“实践四号”卫星而付出心血的科学家们，脸上露出欣慰的笑容。

“长征三号甲”是专门为发射我国新型通信广播卫星而研制的新型运载火箭，它在“长征三号”运载火箭的基础上，采用了多项先进技术，火箭的运载能力由原来的1.4吨提高到2.5吨。这次运载“实践四号”，是这种火箭的首次发射试验。

“长征三号甲”所搭载的“实践四号”卫星，是中国科学院空间中心的卫星，卫星上装有6种探测器，用于空间环境探测和进行环境效应试验。几天以后，“长征三号甲”所搭载的“实践四号”卫星向地面发回了一系列的数据。

“长征三号甲”首次发射成功后，国务院和中央军委立即向西昌卫星发射中心发出贺电。贺电说：

“长征三号甲”新型运载火箭的发射成功，对于实现我国新一代应用卫星发展战略目标，扩大航天领域的对外交流合作，必将产生重大而深远的影响。

早在1982年，具有远见卓识的中国航天人就已经在认真思考中国运载火箭下一步发展技术和规划问题了。航天人相继提出《长三甲火箭方案论证及运载火箭规划》、《关于长三甲火箭研制方案的报告》等专题技术论证资料。

原航天工业部于1985年9月18至19日把“长征三号甲”火箭提到议事日程，讨论了“长征三号甲”火箭技术指标和技术途径问题。

原航天工业部向国务院上报了《关于加速发展航天技术的报告》，提出开展“长征三号甲”火箭、“东方红三号”通信卫星、“风云二号”气象卫星、“资源一号”探测卫星的研制。

1986年5月3日，国防科工委发出《关于迅速开展广播通信卫星工程研制建设工作的通知》，“长征三号甲”火箭发射在“东方红三号”卫星被根据这些决定，航天科技集团公司中国运载火箭技术研究院1986年秋初步组建了“长征三号甲”火箭研制队伍，拉开了“长征三号甲”火箭研制工作的序幕。

1986年3月31日，国务院以“国发［1986年］41号”文件转批全国各省市、自治区，同意航天工业部提出的“一箭三星”规划，命名为“862”工程。

进入20世纪90年代，中国电视、广播、通信事业遇到严重的困难，原有的卫星已到期，而还没有新的通信卫星上天。十万火急中，国家启动巨额外汇租用“中星五号”缓解当时紧张的局势，同时，也把期待的目光转向中国运载火箭技术研究院，要求加快新一代大推力运载火箭的研制速度，为发射我国第二代大容量长寿命广播通信卫星“东方红三号”提供运载工具。

时势造英雄，重负建伟业，为了“长征三号甲”火箭的成功，研制队伍历经了8年的艰苦鏖战，一个个不眠之夜，一次次过关夺隘，一场场拼搏会战，至今历历在目，刻骨铭心。

“长征三号甲”火箭三子级动力系统试车是为首次发射铺平道路，奠定基础的一战。“长征三号甲”火箭研制队伍的指挥者在三子级动力系统试车中果断地进行风险决策，创造了利用一发三子级火箭竖在试车台上连续进行3次点火试车的记录，在实施过程中还决定在试车台现场对三级YF-75氢氧发动机进行氢泵与氧泵的更换工作，如此大胆的决策既赢得了一年多的研制周期，又为国家节省了数以千万计的研制经费。

3次试车是在1993年1月到4月进行，试车台位于突兀的山头，数九寒天的日子里，塔上的最高温度只有零下5，参试人员在野外作业，大都冻得感冒发烧，但他们刚打过针吃点药又坚持上岗，在异常艰苦的环境下认真地安装各种导管，检查各种仪器，操作各种按钮，从没有人叫苦抱怨，百余名参试人员连续奋战4个多月，放弃元旦、春节两个传统假日与家人的团聚。经历了两次点火失败的考验，咬紧牙关，终于在第三次试车中取得成功，闯过了研制道路上的一大难关。

1994年2月8日，是中国航天史上一个浓墨重彩的日子：“长征三号甲”火箭在青山环绕的西昌卫星发射中心进行首次发射，成功地把“实践四号”科学探测卫星和一颗“夸父一号”模拟星送入预定轨道，实现了具有国际标准的一箭双星发射。这标志着我国运载火箭技术及运载能力有了大幅度的发展提高，展示出我国具有发射高轨道重型通信卫星的能力，为迎接我国广播通信卫星应用事业崭新历史阶段奠定了坚实的基础。

2008年10月25日一大早，各路记者纷纷涌入指定地点，准备为中国“实践六号”卫星发射作现场报道。因为就在这一天，我国“实践六号”03组卫星就要发射升空，从而取代2006年我国成功发射的“实践六号”02组卫星。

在担任“实践六号”发射任务的太原卫星发射中心里，寒冷无风，一切都在发射人员的紧张有序中进行。湛蓝的天空上，没有一丝白云，开阔的山地间，除了投入工作的车辆人员、传来的发号施令外，几无声息。这是战斗前的准备，在场内观看的记者们也受到感染，感到全身紧张。

8时15分，发射开始进入倒计时状态。随着航天发射工位自上而下，层层打开，“长征四号乙”运载火箭的雄姿渐渐展现在人们的视野中。

10分钟准备……

5分钟准备……

5、4、3、2、1

点火！起飞！

9时15分，伴随指挥员的口令，一声强烈震耳的巨大轰鸣骤然响起，随之，隆隆声山呼海啸，橘红色烈焰升腾扩散，火箭腾空而起，直冲蓝天，飞向遥远的天际。

这是我国航天卫星发射中又一激动人心的时刻，也是太原卫星发射中心为我国航天事业做出的又一个重要贡献。

记者们站在发射工位对面，距离发射现场只300多米的高处，目睹了这一震撼人心的场面，经历了这一激动人心的时刻。

西安卫星测控中心传来的数据表明，“长征四号乙”运载火箭飞行约11分钟后，“实践六号”03组A星与火箭分离。继续飞行约1分钟后，“实践六号”03组B星与火箭分离。两颗卫星均相继成功进入预定轨道。

这次发射的“实践六号”03组卫星，是太原卫星发射中心新的航天发射工位建成后首次投入使用。这次成功发射，标志着太原卫星发射中心航天发射能力实现新的跃升，综合技术能力已进入航天发射先进行列。

为完成这一国家级重点建设项目，太原卫星发射中心争分夺秒，集中攻关，只用10个月便完成了按常规进度需要一年多才能完成的艰巨任务。这次为圆满完成“实践六号”03组卫星的发射，他们又先后攻克十几道技术难关。

终于成功了，基地发射人员都高兴地欢呼跳跃起来。庆祝的鞭炮声在发射场回荡。

9时23分左右，在湖北省竹山县得胜镇八道村上空突然传来四声炸雷般的巨响。村民当时还以为发生地震了，赶快往平坦地方跑，再往空中一看，一个巨大的东西快速地往前飞去。

接着，一个有办公桌大小的黑色东西坠落在村委会后山上，眨眼功夫，又一个黑色的东西从头顶上空滑过，坠落在村委会前面的一个山沟里，二者相距不到1.5公里远。落地时发出很大声响，把地面砸了一个两米多深的大坑，还冒着烟。

12分钟后，守候在陕西白河县的太原卫星发射中心工作人员很快赶到了现场。工作人员说，坠落下来的是火箭发动机，坠落的位置与火箭发射前测算的位置一模一样，一点也没有偏差，真是“完美的一坠”。

工作人员通过卫星定位技术，准确记录了火箭残骸坠落位置等数据，并处理好残骸，完成了收回任务。

至此，我国的“实践六号”03组卫星发射任务，已经圆满结束。

2002年8月，我国的“实践七号”卫星正式立项。

当时有关部门要求“实践七号”的研制工作必须赶上2005年年中进行发射。根据上级指示，42岁的侯建文担当起实践七号卫星总体及各有关系统的设计、研制、试验、攻关等工作。

那是1983年，侯建文从哈尔滨工业大学自动控制专业毕业后，就进入上海航天技术研究院卫星工程研究所工作。当时，社会上流传着这样一句话，“搞导弹的不如卖茶叶蛋的”，但侯建文仍义无反顾地投身到了航天事业。

别人问为什么，他回答说：

是航天事业吸引了我。

从此，侯建文在航天行业一干就是几十年，在自己的航天生涯中，他一次次地攻克技术难关，一次次地解决卫星总体和卫星有关分系统设计和试验中的难题，终于逐渐成长为一名卫星总设计师。

侯建文在上海航天技术研究院工作期间，首先承担的就是我国风云一号卫星控制系统的研制工作。

根据微型计算机在科研开发中应用日益广泛和深入的趋势，侯建文独立研究、开发了用微机进行卫星控制系统的数学仿真、系统设计、软件开发的计算机应用技术，并首次成功地应用于“风云一号”卫星上，解决了卫星非线性控制和太阳帆板挠性复杂动力学的控制及仿真技术难题。

在研究解决卫星动力学及控制问题中，侯建文针对无推进剂燃料的特殊要求，专门设计了利用磁控制进行卫星姿态捕获和控制的仿真软件及试验方案，解决了卫星从翻滚状态到三轴稳定理论和验证试验问题，为开发卫星的抢救技术奠定了基础，该成果获得国家科技进步二等奖。

在参加“风云一号”A、B两颗卫星控制系统的设计和研究中，侯建文通过潜心研究和反复试验，在国内首次解决了极轨卫星三轴稳定零动量控制的关键技术问题，并获得航天工业部科技进步一等奖。

1990年至1999年，侯建文先后在509所和812所全面负责卫星姿态控制系统的技术设计、技术攻关和工程研制。当时，“风云一号”C气象卫星正处于研制的关键阶段，该卫星在A、B两颗卫星基础上进行了重大技术改进和创新，重点解决A、B两颗卫星的技术基础落后、可靠性差、寿命不够长的问题。同时，跟踪90年代国际技术水平，使系统在自主化管理与自主化控制技术上有创新，确保C卫星在无人维修及空间环境下连续两年稳定运行。

为此，在侯建文的带领和组织下，专门研究开发了四项比国外同类卫星控制技术更简单、更可靠、精度更高的新技术，同时研究和开发了六项国内同类卫星控制技术上居创新和领先水平的技术。这些关键技术的攻关和突破，为“风云三号”卫星工程的研制铺平了道路。

2000年，侯建文勇挑重担，负责了“实践六号”卫星姿态控制系统研制工作，实现了从一员能征善战、攻城拔寨的“虎将”，到运筹帷幄、决胜千里的“帅才”的转变。他的人生，翻开了新的一页。侯建文又担当起“实践七号”卫星总体及各有关系统的设计、研制、试验、攻关等工作。

实践系列卫星是国家对地球环境和空间环境等重大决策目标进行探测研究的试验型卫星，要求新、技术难、时间紧、责任大。

特别是“实践七号”卫星，要求3年就要上天，在卫星研制领域摸爬滚打近20年的侯建文，非常清楚自己作为该卫星的总设计师肩上的担子有多重。

在技术上，“实践七号”卫星没有预研基础，虽然在立项时有充分的技术论证，但毕竟该星的姿轨控、推进系统、星敏感器是上海航天技术研究院头一次研制，而其有效载荷、稳速阻尼展开机构和大面积对地遥感机构系统都属于国内第一次干，要在短时间里拿出成果，难度很大。

在时间上和经费上，由于立项紧急，都不很充裕；在人员上，队伍新建，而且相对年轻，经验不足，就连主任设计师队伍中，有近80%的同志没有完整地经历过卫星研制的全过程。此外，还要面对多型号并举、进度质量并重的形势。所有这些难题只有靠自己来解决。

面对困难和挑战，侯建文知难而进，迎难而上。他带领一支年轻的科研队伍，开始了艰苦攻关。自立项以来，侯建文始终全身心地投入到卫星的研制工作之中。他精心主持确定了卫星总体方案、各分系统方案、地面大型试验方案、飞行试验方案等。

为了保证节点进度，侯建文狠抓设计源头，要求设计人员一定要吃透技术、吃透状态、吃透规律，确保产品方案设计不出现反复，确保研制过程不颠覆。

与此同时，侯建文还给自己约法三章：一是工作日清日毕，当天工作不过夜；二是第一时间赶到问题现场，查找原因不过夜；三是及时处理问题，解决问题不过夜。

就这样，侯建文不仅抓紧每一分一秒，甚至是“白天不够夜里补”，更别说双休日了。33个月里，他几乎每天都处于高度紧张而忙碌的工作之中，每天都在数个协同研制单位之间来回奔波，每天都要到晚上十一二点才回家。在那一段刻苦攻关的日子里，“今天有事，晚点回来”成了他给家里打电话最惯常的语言。

侯建文全身心地投入、呕心沥血般地付出，其他科研人员都看在眼里、痛在心里，但大家都明白，确保卫星研制成功，才是对他最大的关心、最好的安慰。

就这样，在侯建文和“两总”系统模范表率作用的带领下，整个研制队伍发扬航天精神，通过苦干和巧干，终于使卫星按计划出厂、发射和在轨运行，并按时交付用户。

质量就是效益，质量就是进度，质量就是生命。对待质量，侯建文毫不含糊，总是严格要求各级岗位人员做到以工作质量确保产品质量，并深入基层单位，深入试验现场，指导试验工作，掌控试验的具体情况；亲自指导每一个产品质量问题的归零工作，甚至为了让问题早日归零，在工作现场连续多天不回家。

在整星热真空试验中，侯建文和研制人员一起通宵值夜班，第二天试验顺利完成，大家回家休息，他却又到相关单位去协调技术问题了。当时，同志们劝他回去休息休息。他却说：“看到问题解决了，我的心定了，用不着休息了，而且很兴奋，睡不着。”

为了保证卫星的控制精度，在姿轨控分系统上使用了星敏感器。由于研制经费少，星敏感器不可能从国外进口，而国内又没有小型化的成熟产品。

这种情况下，侯建文为星敏感器的研制论证跑遍了国内有关的高校和科研机构，与设计人员一起论证产品设计方案、元器件的精度和可靠性。

那段时间里，为了取得第一手的试验数据，侯建文经常与课题组成员一起，晚上开上几个小时的汽车，到没有城市灯光的郊外观星，彻夜无眠。

在他的领导下，星敏感器课题小组用不到两年的时间就研制出两套性能、精度满足使用要求的正样产品。

对于严格管理，侯建文有自己的看法，“现在抓得紧、抓得严，今后就干得快、干得易，将来成功就到得早、到得好”。

的确如此，“实践七号”卫星在初样阶段出现的100多个技术和质量问题，在全体研制人员补课归零以及研究院其他型号队伍的支持帮助下，历经3个月得以全部解决；在正样研制阶段出了10个问题，其中1个问题经过研制人员10天8夜的连续奋战终于得以解决。到发射场后，再也没有出现过一个问题。

严格按照“标准”做，严格按照“程序”办，严格按照“要求”干，不仅提高了产品质量和工作质量，更使研制队伍在边学边干中日趋成熟，逐渐养成了严慎细实的作风。

“出成果、出人才”，是侯建文完成任务的双目标。他一向认为，通过承担和完成艰巨的任务，可以迅速磨炼和锻造一支卫星研制的精兵强将队伍。

“实践七号”卫星的研制队伍是一支年轻的队伍，平均年龄不到40岁，有干劲、有冲劲、可塑性强，但必须加强引导和指导。在各项大型试验前，侯建文总要和卫星总指挥一起作动员，反复叮嘱，明确各项工作要求；同时通过制定各项规章制度，进一步加强队伍的管理。

一支队伍能否打硬仗、打胜仗，组织纪律性是关键。对年轻人，侯建文总是严格要求。有一次，他在20时到一个单位检查工作，发现本该加班加点负责攻克难关的副主任设计师不在场，他非常生气。立即通知这位刚进单位两年多的年轻博士赶到单位，并对他进行了严肃的批评。

侯建文的严厉，深深震动了年轻博士的心，自此以后，该同志在单位的附近租了一套房子，每天都干到深更半夜，不敢有丝毫马虎，终于为“实践七号”攻克了许多技术难关。

33个月的拼搏，终于使这颗卫星按研制进度出厂，经在轨测试，卫星各项技术性能指标良好。33个月完成一颗卫星从方案设计到整星出厂，这不但创造了上海航天卫星研制周期的新纪录，在国内也不多见。侯建文因此也受到组织的表彰和同志们的赞扬。

但侯建文却不认为这是自己的功劳，他说：

是同事支持了我，是组织培养了我，是事业激励了我。

侯建文用朴实无华的言语，表达了对航天的热爱、对事业的忠诚、对组织的信任和对团队的友爱。

“实践七号”终于按时出厂了，侯建文激动地期盼着它的成功发射。

2005年7月6日清晨6时40分，酒泉卫星发射中心的天还未大亮，朦胧的晨雾像轻纱一般笼罩着恬静的大地。

突然，沉寂中爆发出轰鸣，如繁密的响鼓震动着人的心胸，原本安静矗立于高大发射塔之中的“长征二号丁”运载火箭，喷出熊熊烈焰，缓缓拔地而起，稳稳地托着“实践七号”科学试验卫星，离开地面。它越来越快，越来越快，宛如刺向苍穹的利剑，直冲云天，在湛蓝的天幕上留下一道优美的弧线。

星箭分离

卫星捕获地球

卫星姿态工作正常

太阳帆板展开，电源系统工作正常

相机打开，有效载荷工作正常

大约12分钟后，从西安卫星测控中心传来的数据证实，卫星被准确送入预定轨道。

成功了，成功了！

在欢呼雀跃、激动万分的人群中，“实践七号”卫星总设计师侯建文却心潮起伏，难以平静。多少次临难履险，多少次攻关归零，多少次成功失败，多少次徘徊反复，万千思绪化为两行热泪，滚烫而不由自主地滑过他的面庞。

和侯建文一样激动的还有基地的发射人员，对于这些人来讲，每一次发射都是新的挑战。

“实践七号”卫星是基地今年发射的第一颗试验卫星，技术新、状态新，且发射窗口只有短暂的几分钟，这对发射试验能力是一次严峻考验。

基地上下全力以赴，精心备战，采用数学模型融合算法开发出“智能处理软件”，编写了200多个程序，仅编码语句就多达两万多条，终于赶在5月前，便使系统投入运行。

光电经纬仪是重要参试测控设备，某型号光电经纬仪由于超期“服役”，微机控制系统运转失灵，经常“死机”，严重影响试验任务的完成。为使设备“起死回生”，指挥控制站成立了由黄世军、陈辅锋、刘德明等9人组成的攻关小组。一个多月后，一套10万字的改造总体技术方案和可行性论证方案，顺利通过专家评审。

由于此次任务射向与以往完全不同，雷达测量站根据理论弹道进行跟踪演练时，发现基线塔对雷达设备某个重要时段的跟踪有影响。基线塔体积庞大，不可能移走。他们制定出新的跟踪方案，对中心综合弹道方案和安控信息源作出相应调整。

走进卫星发射场，凡是重点场所、醒目位置，均张贴或悬挂着有关质量建设的横幅和标语。东风电视台天天播放着“质量在我心中”专题节目。“航天发射典型事故警示录”令人触目惊心，广播里的质量格言警句振聋发聩。总之，对于基地工作人员来说，质量就是一切，就是他们事业的根本。

在几十年的科研实践中，中心形成了“三检查、五不操作”，“不带问题转场、不带疑点上天”，“集中控制、分级负责、透明管理、归零处理、表格化控制、阶段评审、回想预想、复核复查”等一系列质量控制方法。今年，基地确立了“零缺陷”的质量管控目标，按照组织指挥零失误、试验文书零疏漏、地面设备零故障、技术状态零失控、测试操作零差错、数据判读零遗漏、试验产品零疑点展开工作。

“千方百计发现问题，千方百计解决问题”，在发射场，抓质量成了每个人义不容辞的责任。他们查找并解决测发、测控、勤务保障系统参试设备故障和问题263个，试验产品个别质量问题，确保了设备不带问题参试，星箭不带疑点上天。

卫星空运至机场后，还要经3个多小时的公路运输方能到达发射场。由于戈壁滩昼夜温差大，来往车辆多，导致发射场通往机场的水泥路这里鼓出一个“包”，那里凹下一个坑，多处破损“毁容”。而卫星十分“娇气”，轻微的颠簸都可能损伤其元器件。勤务站接到“紧急修路”命令后，迅速出动40多名官兵进行抢修。

炎炎烈日下，施工官兵挥汗如雨，他们先用气割机将“鼓包”处水泥割开，撬至路旁，再用铁镐刨开地基，一点点浇铸水泥混凝土，抹得跟路面一样平。经过一个多月的奋战，终于将长达73公里的破损路面“摆平”。

航天发射离不开气象保障。为了确保试验任务的顺利实施，中心气象人员详细统计了发射场1981至2004年共24年间7、8月份各类气象要素，重点对夏季高温、降水、雷电、对流性不稳定等进行分析。掌握发射月份气象演变规律，动用雷达、地面电场监测预警系统等先进设备进行危险天气情况观测。每天一次的气象会商全员参加，雷打不动。

由于气象保障有力，不仅确保了火箭、卫星、整流罩转运、吊装安全无误，而且确保了火箭在时间短暂的“金窗口”一飞冲天。

半年多的精心备战，一个多月的团结拼搏，终于赢得了这场开局之战。

看那火箭腾飞的轨迹，化成了万众一心的理想彩虹；听那震天的轰鸣，变成了千万双手奏响的胜利凯歌，航天人都流下了激动的泪水。

地球观测卫星

人们希望探索宇宙的奥秘，但是更需要了解地球，因为地球上发生的各种变化直接影响我们的生存。所以世界各国发射的航天器中，许多是专门用于监视地球环境的，它们被称为“地球观测卫星”。

气象卫星是最常见的地球观测卫星。它们通过可见光、红外线等不同的传感器，密切注视大气层的风云变幻，为气象工作者提供天气预报所需的各种信息依据。

地球表面7／10是海洋，海洋卫星专门观测海流动向、海温变化和海冰情况，还能帮助渔民寻找鱼群。

资源卫星用多光谱仪器（包括雷达）对广阔的大地进行勘探，不仅能查明地下矿藏，还能找到撒哈拉沙漠下面的古河道和古代玛雅人建造的水渠网。你甚至还可以花钱请卫星从高空拍下你家院子里的景观呢。

由于地球上污染严重，如今又有一批专门监视环境变化的卫星上天。例如，有几颗卫星的主要任务是调查氯氟烃对臭氧层的破坏程度。

当然，军事侦察卫星也是一种地球观测卫星。

地球观测卫星承担了许多事关国计民生的重任。它们还负责监视庄稼病虫害、估算世界范围的粮食产量、侦查森林火灾，甚至能为警方找到犯罪集团偷偷种植的罂栗等毒品植物。

紫外天文卫星

1946年10月，美国发射了一枚高空火箭，人类第一次获得了太阳紫外光谱。从那以后，世界上有不少国家利用高空火箭，探索来自天空的紫外线。50年代末，火箭记录到天空背景的紫外光谱。70年代是紫外空间观测进展最快的10年，从“轨道天文台”3号，“荷兰天文卫星”到技术先进的“国际紫外探测器”接连上天，获得大量紫外信息。

那么为什么要发射这些紫外天文卫星呢？这是由于两方面的原因：一是因为地球大气层像过滤器一样，差不多全部吸收掉来自宇宙的3000埃以下的致命的紫外辐射，除对于波长在2000～3000埃的紫外线，尚可用能达到50千米高的高空气球进行观测外，其他短波紫外必须利用人造卫星。二是因为宇宙天体发出的大量信息都在紫外波段，天文学的很多理论工作必须得到紫外观测的验证。例如“荷兰天文卫星”进行了紫外光谱多普勒频移的观测分析，通过比较不同距离处类星体的频谱，来验证在几百年中宇宙膨胀速度有无变化。另外，太阳紫外线对人造卫星的寿命以及对宇航员的身体都有严重影响，只有了解它，才能掌握它，防止它。

侦察卫星

侦察卫星，就是窃取军事情报的卫星，它站得高看得远，既能监视又能窃听，是个名副其实的“超级间谍”。

1990年8月2日，伊拉克突然袭击并占领了科威特的国土，由此拉开了一场持续半年之久的海湾战争。40多万美国及盟国军队云集海湾，伊拉克的重要机场、武器库、战略设施受到了美国导弹和飞机的狂轰滥炸，损失惨重。美国何以能准确地掌握伊拉克的军事机密呢?其中侦察卫星功不可没。

侦察卫星利用光电遥感器或无线电接收机，搜集到地面的目标辐射、反射或发射出的电磁波信息，用胶卷或磁带记录下来后存贮在卫星返回舱里，待卫星返回时地面回收。或者通过无线电传输的方法，随时或在某个适当的时候传输给地面接收站，经光学、电子计算机处理后使用。

侦察卫星根据执行任务和侦察设备的不同，分为照相侦察卫星、电子侦察卫星、海洋监视卫星和预警卫星。在预警卫星出现前，人们用巨型雷达探测，由于地球曲面的阻挡，只有当导弹爬高到250千米高空时，雷达才能“看”到目标，预警时间只有15分钟，常常由于来不及准备而被动挨打。预警卫星可以把预警时间提到30分钟。海湾战争中，美国的爱国者导弹拦击伊拉克的飞毛腿导弹，预警卫星起了极大的作用。预警卫星运行在地球静止轨道，并由几颗卫星组成一个预警网。

海湾战争中，为多国部队服务的军事卫星至少有32颗，其中不少是侦察卫星。“锁眼11”侦察卫星是美国最新型的数字成像无线电传输卫星，它不用胶卷而是用电荷耦合器件摄像机拍摄地面场景图象，然后把图象传送给地面。地面收看的效果犹如看电视片。它的地面分辨率为1.5～3米，它最早发现伊拉克军队向科威特推进的行动。

还有一种更先进的“锁眼12”（KH-12）侦察卫星，它的地面分辨率高达0.1米，足可以清点沙漠中伊军的坦克、帐篷和人员。这种卫星具有一种“斜视”功能，即当卫星不能直接飞越海湾地区上空时，也能通过改变其光学系统的指向来摄取旁边地域的图像。

侦察卫星上的红外设备还可以在夜间拍照。“长曲棍球”号侦察卫星是一种雷达成像型卫星。海湾地区地表沙漠多，最适合雷达全天候监视。雷达成像卫星与可见光照相侦察卫星不同，它不受光照条件限制，可以昼夜工作，不间断地提供地面目标图像。这些卫星传回了大量数据，在处理、分析这些情报的美国图像照片判读中心里堆积如山，使处理人员每天工作长达18小时以上。经过处理的信息输入美国海、空军的导弹制导系统中，其结果是伊拉克一个个精心伪装的战略重地大多进了多国部队的轰炸清单。

2001年10月，为了打击阿富汗塔利班，美国又发射了一颗“锁眼-11”侦察卫星，监视塔利班的行动。

军事侦察卫星

侦察卫星是一种获取军事情报的卫星，它“站得高、看得远”，是活跃在太空中的“间谍”。由于它具有侦察面积大、范围广、速度快、效果好、可定期或连续监视某一地区并不受国界和天气等限制的优点，在冷战时候，成为超级大国的“宠儿”。在人类发射的所有人造卫星中，侦察卫星就占了1／3。

侦察卫星可分为照相侦察卫星、电子侦察卫星、导弹预警卫星和海洋监视卫星。照相侦察卫星是其中出现得最早、数量最多的，它一般运行在150～1000千米高空，每天绕地球飞行十几圈。它是担任空间侦察任务的“主力军”。卫星上携带的侦察设备就像照相侦察卫星的“眼睛”，它包括可见光照相机、红外照相机、多光谱照相机，以及后期出现的合成孔径雷达和电视摄像机等。

照相侦察卫星所获得的情报，如胶卷、磁带等都记录贮存在返回舱内，当飞经本国国土时降落回收；也可以通过无线电以实时或延时的传输方式，由地面接收站接收后，再作处理和判读。

此外，电子侦察卫星上装有电子侦察设备，用来侦辨敌方雷达和其他无线电设备的位置和特性，窃听敌方的机密信息。导弹预警卫星利用卫星上的红外探测仪，及早发现导弹起飞时发动机尾焰的红外辐射。而海洋监视卫星，用雷达、无线电接收机、红外探测器等侦察设备，监视海上舰船和潜艇的活动。

电子侦察卫星

发射电子侦察卫星，其目的是为了取得现代战略情报，用于侦察雷达、通信和遥测等系统所辐射的电磁信号，并测定辐射源地理位置。电子侦察卫星是卫星电子侦察系统的空间部分，卫星将侦察收到的电磁信号进行预处理后，发送到地面接收站，以分析电磁信号的各种参数并进行辐射源的定位，从中取得情报。

电子侦察卫星不受地域、天气条件的限制，能在各种天气条件下对大面积地区进行长期监视和侦察，获得时效性强的情报。

美国是发射电子侦察卫星最早的国家。第一颗电子侦察卫星于1962年5月发射，获得了大量的雷达和通信方面的情报。1971年美国又发射了多星定位制电子侦察卫星，这类卫星可长期监视各种地面雷达的配置位置变化、舰载雷达的特性和位置，监视舰船的类别、等级和航线。

电子侦察卫星按侦察目的可分为普查型和详查型2类。普查型电子侦察卫星能监视大面积地区，测定辐射源的位置和粗略地测定电磁信号的工作频段；详查型电子侦察卫星能全面测量电磁信号的各种参数，测定辐射源的位置。

资源卫星

资源卫星，是勘测和研究地球自然资源的卫星。它能“看透”地层，发现人们肉眼看不到的地下宝藏、历史古迹、地层结构，能普查农作物、森林、海洋、空气等资源，能预报和鉴别农作物的收成，考察和预报各种严重的自然灾害。

资源卫星分两类：一是陆地资源卫星，二是海洋资源卫星。资源卫星一般采用太阳同步轨道运行，这能使卫星的轨道面每天顺地球自转的方向转动1度，与地球绕太阳公转每天约1度的距离基本相等。这样既可以使卫星对地球的任何地点都能观测，又能使卫星在每天的同一时刻飞临某个地区，实现定时勘测。

世界上第一颗陆地资源卫星是美国在1972年7月23日发射的，名为“陆地卫星”1号。它采用近圆形太阳同步轨道，卫星距地球920千米高，每天绕地球14圈。卫星上的摄像设备不断地拍下地球的情况，它拍的每幅图像可覆盖地面近20000平方千米，是航空摄影的140倍。世界上的第一颗海洋资源卫星是美国于1978年6月发射的，名叫“海洋卫星”1号。它装有各种遥测设备，可在各种天气里观察海水特征，测绘航线，寻找鱼群，测量海浪、海风等。美国用这颗卫星拍摄的图片，绘制了世界三大洋的海底地形图，为人类发展海运、开发海洋提供了资料。可惜的是，它只工作了105天，就因电源系统短路而失去了作用。

地球资源卫星

地球资源卫星是遥感卫星的一种，是和人类生活联系最密切、在国民经济中应用潜力最大的实用型卫星之一。地球资源卫星进行资源调查的原理是基于这样一个事实：任何物体，不管是有生命的还是无生命的物体，都以它们自身特有的方式发射、吸收和反射电磁波，从而给出不同物体特有的频谱“标记”。矿物的性质和特点不同，电磁波辐射与反射能力和特点也不同。资源卫星上的遥感仪探测到的不同矿物反映在图片资料上的差别是不同的色彩、色调、几何形状、地貌形态、水系特点和植被特点。地面接收到星上遥感器获得的这些标志信息图片后，就可根据以往的经验事实对图片进行地质判读以获得这些信息的真实含义，即识别出遥感图片上的不同资源。由于卫星遥感面积大，速度快，不受地理条件限制，因而能够对广大区域的各种金属或能源矿物进行粗查，大大节省了找矿的时间、成本和物耗。

除矿物资源调查外，地球资源卫星还可用于对农业作物种类、生长状况、收成情况、地质结构、岩石类型、土壤特性、地面含水线、地表水源分布、工业污染程度等进行调查和研究。

地球资源卫星装有各种遥感仪器。这些仪器通常按工作波段分类，包括可见光、红外和微波遥感器，如机械式多谱段扫描仪、电荷耦合器件阵列、返束光导管摄像机和专题绘图仪等；微波遥感器，包括微波辐射计、微波散射计和合成孔径雷达等。

地球资源卫星是经济效益极高的多用途卫星，它有至少40多种以上不相重复的用途。在农业方面能够估计作物的产量、估计土壤含水量、早期预报病虫害、报告森林火灾、调查野生动物、探测渔讯等；在环境监测方面能够调查内陆水资源、监视海岸侵蚀、进行地震和火山探测、进行地理学绘图和地质学研究、开展大气流以及海湾污染调查、监视臭氧层等；在矿物调查方面，能够通过岩石的光谱特征和地形的类型来识别矿物的种类和贮量、对地下能源进行查明和估计贮量、勘察海洋石油资源等。在美国，每年从地球资源卫星中就可获取几十亿美元的收益。自1977年至今，美国总获益高达上千亿美元。据美国农业部估计，地球资源卫星每年给美国农林牧业至少带来30亿美元的收益。前苏联地质学家利用资源卫星的遥感照片，一年内取得经济效益约4000万卢布，寻找石油和天然气方面的经济效益超过1亿卢布。据前苏联估计，向国土资源卫星投资1卢布，就可为国家创造10卢布的收入。从这几个数字中能够看到地球资源卫星对人类经济发展的巨大意义了。

资源卫星还会带来丝毫不亚于经济效益的社会效益，而且过去许多花钱也办不到的事情如详查亚马逊流域资源，现在可以轻易做到。随着社会的进步和人类意识境界的提高，地球资源卫星的社会效益正日益为人们所重视。将来，地球资源卫星的作用对人类的生存和生活质量的影响可能会更大。

地球资源勘测卫星

用来勘测和研究地球自然资源的卫星称为地球资源卫星，它是应用卫星中重要的一种。目前人类面临的众多问题中，最重要的莫过于食物、环境和能源了。对这些问题的解决，航天技术是大有可为的。

地球资源卫星安装有各种遥感设备（包括多光谱扫描仪、可见光和红外辐射计、微波辐射计等），能获取地面各目标物辐射出来的信息，也能接收由卫星发出的经地面目标物反射的信息，并把这些信息发送给地面系统。这些信息统称为光谱特性。地面系统对地球资源卫星进行跟踪、测量，并接收、记录和处理卫星发来的图像和数据，依用户的需要对这些资料进行加工处理，然后分送给服务系统。地质、测绘、海洋、林业、环境保护等许多部门，都需要地球资源卫星提供资料。

利用地球资源卫星，不仅“看”得广，还能“看”得深。用它可以发现人们肉眼看不到的地下宝藏、历史古迹、地层结构，也能普查农作物、森林、海洋、空气等资源，还能预报和鉴别农作物的收成，考察和预报各种严重的自然灾害。目前全世界有100多个国家和地区利用了这种卫星遥感资料。

地球资源卫星分为两类：一是陆地资源卫星，二是海洋资源卫星。地球资源卫星一般采用太阳同步轨道运行，保证卫星对地球上的任何地点都能观测到，又能使卫星每天同一时刻飞临某个特定的地区，实现定时勘测，是个名副其实的“太空勘察员”。

除专门的地球资源卫星外，气象卫星等其他遥感类卫星和航天飞机、宇宙飞船、空间站等载人航天器，也可进行地球资源的勘测工作。

地球资源卫星问世已20多年，它对人类的贡献功不可没。

通信卫星

通信卫星，是作为无线电通信中继站的卫星。它像一个国际信使，把来自地面的各种“信件”带到天上，然后再“投递”到另一个地方的用户手里。由于它“站”在36000千米高的高空，所以它的“投递”覆盖面特别大，一颗卫星就可以负责1／3地球表面的通信。

“烽火连三月，家书抵万金。”中国古代劳动人民就有过对快速通信的殷切期望，但是那时人们只能靠驿马、驿车。20世纪实现了无线电通信，使人类的通信手段大为改观。我们知道无线电通信是靠电波传送信号的，电波分长波（波长20000～3000米）、中波（波长3000～200米）、短波（波长200～10米）、超短波（波长10～1米）和微波（波长1米以下）等波段，而后两者具有传输信息容量大、信号稳定可靠等优点。但超短波和微波传输只能直线传播，人们只好每隔50千米为它们建造一个中继通信站，使它们像跑接力赛一样一棒一棒地跑下去，把电波传送到遥远的地方。这种接力通信的方式在许多情况下是不可行的，如果把北京的电视节目传到美国纽约，不知要建造多少个中继通信站（每站必设收信机、发信机和天线铁塔），而且在崇山峻岭和汪洋大海中，根本无法建立中继站。怎么办呢?于是人们想到了在天上挂一个“驿站”，利用超短波、微波直线传输的特性，把信号发给天上的卫星，再由卫星接收后转发到地面的另一个地方。

通信卫星一般采用地球静止轨道，这条轨道位于地球赤道上空35786千米处。卫星在这条轨道上以每秒3075千米的速度自西向东绕地球转，绕地球一周的时间为23小时56分4秒，恰与地球自转一周的时间相等。因此从地面上看卫星像挂在天上不动，这就使地面接收站的工作方便多了。接收站的天线可以固定对准卫星，昼夜不间断地进行通信，不必像跟踪那些移动不定的卫星一样而四处“晃动”了。如果在地球静止轨道上均匀地放置三颗通信卫星，便可以实现除南北极之外的全球通信。现在，通信卫星已承担了全部洲际通信业务和电视传输。当你和远隔重洋的亲人通电话、通电报时，当你从电视上观看世界新闻、体育比赛时，当你收听广播时，你也许没有意识到通信卫星正在为你效劳。

通信卫星是世界上应用最早、应用最广的卫星之一，许多国家都发射了通信卫星。美国是最先发射成功通信卫星的国家，1965年4月6日美国发射了第一颗实用静止轨道通信卫星：国际通信卫星1号。到目前为止，这种卫星已发展到第八代，一代比一代体积大、重量重、技术先进、通信能力强、卫星寿命长。其中第五代国际通信卫星5号是当今容量大、技术先进的比较常用的国际通信卫星。

前苏联的通信卫星系列叫“闪电号”，包括闪电1、2、3号三种型号。由于前苏联国土广阔的需要，闪电号卫星大多数不在静止轨道上，而在一条偏心率很大的椭圆轨道上。

镜子卫星

1993年2月4日，一艘在太空运行的俄罗斯“进步号”无人飞船突然像芭蕾舞演员一样快速自转，在离心力作用下，几片光亮的镀铝薄膜徐徐舒展，犹如一朵“太阳花”在太空中绽开。它从350千米的轨道上把一束太阳光反射到处于黑夜的欧洲大陆，在几秒钟里照亮了一条宽约4千米的狭长地带。这就是世界上首次用“镜子卫星”制造人工白昼的实验。

太阳每时每刻都在发出光和热，落到地球上只是微不足道的一点儿。要是能在太空中再截获一些额外的太阳能，就可以给人类带来巨大的经济效益。

有人设计了从轨道上向地面输电的太空太阳能电站，但此举技术复杂，太阳能要经过多次转换才能被利用。最简单的方案是发射一些“镜子卫星”，直接把太阳光反射到地球的黑夜处。高纬度地面每年都要经历漫长的冬夜，如果有“镜子卫星”，可以人工延长白昼时间，节省照明用电，还能让这些地方的荒原得到额外光照，使农作物得以生长。遭受地震、飓风灾害的地方，可以在夜间用“镜子卫星”照明，使救援工作不至因天黑而中断。当然，一些大城市受高温困扰时，也能借“镜子卫星”遮蔽一部分阳光来降温。

太空镜的展开、导航和姿控技术是“镜子卫星”成功的关键。一个有实用价值的镜子卫星系统应由许多面太空镜组成。

返回式卫星

有的卫星在完成任务后是需要返回地面的，如卫星拍摄的地面胶卷、太空中完成实验的材料、随卫星上天的动物和植物种子等。这种需平安返回地面的卫星称为返回式卫星。卫星的返回，表示了航天任务的最后圆满完成，它反映了一个国家的航天技术达到了相当的水平。

跟卫星上天相反，卫星返回是一个减速的过程。为了可靠地回收，通常把需要返回的物品和在返回过程中需要工作的设备，集中在一个称为返回舱的舱体里，而无需返回的部分则在返回过程中提前抛掉，让其在大气中烧毁。

为了确保返回舱从太空轨道上安全返回地面，必须突破以下五大难关。一是调整姿态关，先要把卫星从其在运行轨道的姿态准确地调整为返回姿态，并保持其稳定；二是制动关，按时点燃制动（反推）火箭，使卫星脱离原来的运行轨道，让返回舱进入预定的返回轨道；三是防热关，卫星在进入地球大气后，空气摩擦使卫星表面温度高达1000℃以上，因此不仅要保证返回舱在高温下不被烧毁，还要让舱内温度保持在仪器能工作的最高温度以下；四是软着陆关，利用降落伞和回收系统，使返回舱在大气层较低高度范围内用很低的速度（约10米／秒）着陆，保证回收物品的完好无损；五是标位及寻找关，要及早准确地预报和测量出返回舱的落点位置，使回收区的工作人员尽快发现返回舱，以尽快开展回收作业。

卫星返回技术是人类征服宇宙的一项重要技术，难度很大。拥有卫星发射技术，并不等于拥有卫星返回技术。我国于1975年首次发射返回式卫星，迄今已成功发射17颗，按计划平安返回地面16颗，是继美国和前苏联之后，第三个掌握这门技术的国家，日本和法国也只是近几年才步入这个领域。

返回式遥感卫星

1968年2月，中国第一颗返回式遥感卫星方案论证工作完成以后，返回式遥感卫星的总体研究任务开始转到空间技术研究院，任务正式落到了此时正在主持研制“东方红一号”卫星的孙家栋肩上。

从此，孙家栋开始担任起中国第一颗返回式遥感卫星技术总负责人。

20世纪60后代的中国，虽然还没有研制过返回式卫星，甚至连第一颗卫星还处于研制状态，但对一系列探究火箭的回收技术，科学家们还是有一定的经验的。

早在1959年秋天，一群平均年龄仅21岁、刚刚走出大学校门的年轻人便接受了研制小型探空火箭回收系统的任务。经过一系列试验，终于多次成功地完成了气象探测、生物试验、电离层探测、高空试验和红外地平仪试验等火箭回收工作。

从探空火箭上取得的回收技术，为返回式卫星的成功创造了必要条件。

当然，火箭不是卫星，返回式卫星的结构十分复杂，全星由结构系统、温度控制系统、摄影系统、姿态控制系统、程序控制系统、遥控系统、遥测系统、跟踪系统、返回系统、天线系统和供配电系统组成。

卫星的返回过程简单地说，是在预定轨道完成任务后，为了使制动火箭按预定的推力方向工作，卫星首先进行瓷态调整，即将卫星从轨道运行时的头部向前姿态转到底部稍稍向前的姿态。然后，返回舱与仪器舱分离。接着，用起旋发动机使返回舱绕地轴旋转，以稳定返回舱的姿态。随后，制动火箭点火工作，使返回舱从卫星运行轨道转到一条飞向地面的轨道。

在进入大气层前，消旋发动机开始工作，使返回舱的自旋速度减小，以便返回舱再入大气层后能较快地转到头部朝前的姿态。

返回舱在下降到离地面一定高度时，抛掉制动火箭壳体和底部防热罩。最后，装在返回舱的降落系统的4顶降落伞依次打开，返回舱乘着主降落伞以每秒14米的速度安全着陆。

中国返回式卫星的研制虽然起步较早，但进展却十分缓慢，由于当时各种实际原因，返回式遥感卫星的研制进度和发射计划一再拖延。

返回式卫星的研制必须要经历四个阶段。首先是方案论证阶段，这在1967年9月已经圆满完成。然后是方案设计阶段、初样研制阶段和正样研制阶段。

1970年，中国的第一颗卫星发射成功之后，美国《航空周刊》的老编辑克拉斯即发表评论说：

预计在10年内，也许就在1975年，将会有新的旅行伙伴加入美苏的秘密侦察卫星行列。

新的旅行伙伴，即指“返回式卫星”。

为加速中国第一颗返回式卫星的研制进程，国防科委建议将这一工程列为国家重点工程。

周恩来批准了这一建议，并指示在北京地区组织大会战，由此全面展开了各系统的研制和发射准备工作。

返回式遥感卫星的正检星从1973年4月开始，进行了为期8个月的噪声、分离冲击、热真空和整星振动试验，获得了大量的试验数据。

孙家栋组织研制人员，针对暴露出来的问题又制定了若干改进措施。

返回式遥感卫星是一种用于国土普查的遥感卫星，被广泛应用于大地测量、资源勘探、资源普查、交通建设、城市规划等很多领域。因此，尽快将返回式遥感卫星发射上天投入使用，必将在我国国民经济建设中发挥重要作用。

返回式遥感卫星最主要的作用是要有较强的观测能力，最主要的技术指标是对地观测的分辨率。

卫星的观测能力表现在卫星飞行时间和卫星所携带的胶片数量。卫星上所使用的电源是锌银蓄电池组，卫星飞行的时间完全取决于锌银蓄电池组的容量。

卫星在空中飞行拍摄，受地球天气的影响比较严重，云量天气的影响大约占40％至60％，如果能够增加飞行时间，不仅可以增加拍摄区域，而且在观测区域的安排上可以根据气象情况进行拍摄调整，可以充分提高胶片的利用率。卫星所携带的胶片量是对地观测能力的重要因素，但胶片量的增加不仅涉及火箭的运载能力，也涉及星载遥感相机和卫星返回舱的综合布局。

当时，除了要完成卫星本身的研制，在研制中还要与星上有效载荷的研制同步进行。

星上相关技术的攻克情况，比如全景扫描相机光学设备、胶片的厚薄及质量水平等，所出现的问题会直接涉及到卫星方案，常常会牵一发而动全局，不仅大的方案，就是很多具体细节都需要孙家栋随时进行全面考虑，综合协调。

第一颗返回式遥感卫星的形状为羽毛球状的钝头截锥体，最大直径2200毫米，总长度3144毫米，头部半锥角为10度。由仪器舱和返回舱两个舱段组成。卫星由有效载荷、结构、电源、控制、热控、程控、遥控、遥测、跟踪、天线、返回，共11个系统组成。这一环扣一环，各个系统紧密结合恰似巧夺天工般的杰作。

孙家栋组织总体部门将任务分配到各个系统，由各个系统按照总体技术、质量指标开始研制。

有效载荷为胶片型可见光遥感相机，卫星完成全部摄影任务后，由返回舱脱离空中运行轨道带着胶片舱返回地面。

结构系统主要是仪器舱和返回舱两个舱段。仪器舱具有良好的密闭性，以满足遥感相机在太空工作的压力环境。仪器舱壳体为铝合金金属结构，舱内主要安装遥感相机和在轨道上工作的仪器。回收舱内衬为铝合金，外部为耐高温的抗烧蚀材料。

电源系统包括锌银蓄电池组、电源变换器、配电器及其电缆等设备。其功能是为卫星上的设备供、配电，保证星上设备正常工作。

控制系统包括姿态控制和轨道维持两部分功能。姿态控制是对地定向三轴稳定系统，以满足有效载荷对地摄影的姿态要求，用陀螺和红外线地球敏感器作为姿态测量部件，用冷气喷气系统作为执行机构来完成控制功能，正确地完成运行及返回前的姿态基准。

热控系统的功能是通过保温与散热等不同措施，保证卫星上设备所要求的环境温度。

程控系统的主要功能是产生程序控制指令，控制遥感相机和其他设备的定期开、关机。

遥控系统的功能是接收地面发送的指令信息，接收机收到指令后，向星上其他设备发出指令，控制星上设备的开关机以及状态变化。

遥测系统的功能是采集星上的数据，经过编码、调制后，由无线电射频传输到地面站，经对面站接收、解调和处理后得到所需要的卫星工程数据。

跟踪系统的功能是利用星上双频测速和雷达测距设备，由地面和星上设备相互配合测出卫星到地面站的方位和距离，经计算得到卫星的轨道数据，完成地面跟踪和轨道测量。

天线系统是为完成遥控、遥测、跟踪、回收标位等设备无线电信号发送和接收所配套的设备。

返回系统是当卫星完成在轨遥感摄影和科学试验任务后，由姿态控制系统调整好卫星姿态，保证返回舱与仪器舱分离后，执行卫星的回收程序，发出制动发动机点火、无线设备开机、降落伞开伞等一系列指令，使返回舱安全着陆返回地面。

在孙家栋的主持下，中国的第一颗返回式遥感卫星的研制工作终于就要完成了，研制人员期待着它早日通过测试，飞上蓝天。

绳系卫星

有一种新型人造卫星，名叫绳系卫星。顾名思义，它是一种用绳子系在其他航天器上的卫星。用一根长长的绳索，将卫星系在航天器上，一起绕地球飞行。

绳系卫星有许多特别的用途，如对离地面约100千米的地球上空进行充分的探测。因为在这个高度上，飞机飞不到，气球也很难达到，而卫星的下界一般也在150千米以上，探空火箭所探测空域和时间则非常有限。如果在其他航天器下拴一个卫星，拖着它在离地面约100千米的高度上绕地球运行，就可以收集那里的大气层数据，了解太阳活动如何通过高、中层大气影响地面的气候和天气变化的机理等。

如果绳系卫星的系绳用导电材料制造，它就是一种探测器，可以获得许多有关电离层磁场的信息数据。此外，系绳在运动中不断切割地球的磁力线，它就成了一台发电机，这样，就可以为绳系卫星和牵引它的航天器（特别是航天飞机和空间站）提供电力，为长期在太空中运行的航天器提供部分能源。

意大利首先研制出了绳系卫星，并于1992年和1996年两次在美国的航天飞机上进行了试验，取得了部分成功。随着科学家的努力，绳系卫星将会越造越好，成为未来一种大有用途的新型卫星。

发电

绳系卫星

伟大的科学家富兰克林在雷雨交加时放风筝的故事已世人所皆知。他冒着生命危险为人类揭示了一条真理：雷电与摩擦起电有着共同的本质。如今，航天专家竟将“风筝”放到了300千米高的电离层，这就是1992年8月4日从“阿特兰蒂斯”号航天飞机上发射的绳系卫星——一颗用250米长的“绳”系着的特殊卫星。它的目的在于试验太空发电，它的奥妙就在系绳上。

系绳怎能发电？

原来它不是一根普通的系绳，而是外裹绝缘层、内芯为铜纤维制成的直径为2.5毫米的电缆。当它在轨道上运行时，就与地磁场组成了一台绝妙的发电机。由于系绳的运行速度高达8000米／秒，为任何发电机的转速所不及，因此每1000米的系绳就可产生200伏左右的电压。设计中的系绳长达20千米，可产生3.2千伏电压、3安培电流。遗憾的是由于施放时的故障，它只展开了250米，所以只获得40伏电压。尽管如此，这仍是一项青史留名的实验。

气象卫星

自1960年美国发射了第一颗气象卫星以来，现在已有近180颗气象卫星“兄弟”在浩瀚的太空中邀游。

气象卫星在太空对地球大气进行观测时，地面上的各种状况和各种气象变化都能反映在卫星的各种观测仪器上，并拍成云图。我们每天从中央电视台天气预报节目中看到的卫星云图，就是气象卫星拍摄的。

气象卫星具有许多优点，最为突出的是：观测的地域广阔、观测的时间长久和观测的数据汇集迅速等。如气象卫星飞绕地球一圈所收集的气象资料，比地面上的上万个气象台站一昼夜收集的资料还多100倍；气象卫星拍摄一幅卫星图片，所覆盖的面积比我国国土还大10倍多。

气象卫星拍摄的卫星云图，使气象预报员早在台风刚刚形成、远在千里之外时，就能看清它的外貌特征，确定它的中心位置和强度，并追踪它的移动路径和方向，同时也可以告诉人们，提前做好准备，免遭台风之害。自从气象卫星上天以后，所发生过的台风无一逃脱过它的“慧眼”，真够神通广大。

由于气象卫星为人类了解天气变化、预报气象而巡逻在太空，因此被称为“空中千里眼”。

卫星云图

每天电视里都要播送天气预报节目。荧屏上演示的从气象卫星发下来的云图，反映了地球天气正在发生着变化，直观、动感，受到观众的广泛欢迎。这表明气象卫星已走进了千百万寻常百姓之家。

气象卫星按其运行的轨道可分为两大类：极轨气象卫星和静止气象卫星。

极轨气象卫星因其运行轨道每绕地球一周都要穿过南北两极而得名。它的轨道近圆形，高度在700～1000千米之间。这种卫星每绕地球一圈，可观测的地面范围东西宽度为2800千米，绕14圈可覆盖地球表面一次。但它对某一地区每天只能进行两次气象观测，间隔时间为12小时。其优点是可获得全球的气象资料，缺点是因地球自转，云图资料不连续。

静止气象卫星在地球上空3.6万千米的赤道平面上，因绕地球转动的速度与地球自转的速度相同，因而相对地球是静止不动的。它每半小时就能产生一幅占地球面积近1亿平方千米的天气资料图。其优点是资料可适时送到地面，能连续不断地观测同一地区，不足是一颗卫星只能观测地球的1／3面积，对高纬度地区（大于55°）的气象观测能力较差。

两种气象卫星用途各异，功能不同，各有长短，不能互相替代，但可以互相补充。如把这两种卫星结合起来，就能构成理想的气象卫星体系。

气象卫星上面安装的遥感仪器，接收来自“地球—大气系统”的各种辐射，并将所获取的资料转变为电信号，通过发射机传递到地面接收站，经计算机处理后，得到大气温度、湿度的垂直分布，大气中高层水汽分布，臭氧的分布与含量等参数，同时获取可见光云图、红外云图和水汽图像等资料，这些就是我们在电视上所看到的卫星云图。

有了卫星云图，不仅弥补了大洋、高山和沙漠地区气象观测点稀少的不足，而且还能直观地监测到各种天气系统的变化，洞察正在发生的各种灾害天气过程，如梅雨、台风、暴雨及寒潮等。

目前，全世界共发射了100多颗气象卫星，我国已在1988年和1997年先后发射了“风云一号”（极轨）和“风云二号”（静止）两种气象卫星，它们正俯瞰着祖国大地，为我国的气象应用研究发挥着重要作用。

卫星观象台

天有不测风云。在大自然中，天气变化无常，有时晴空万里，有时电闪雷鸣，有时风急雨骤。人类为了掌握天气变化的规律，探知大自然的奥秘，建立了成千上万个气象观测站；但由于地理条件的限制，气象观测并不能满足天气预报的要求。气象卫星的出现，带给人类的不仅仅是观测手段的变化，更是气象预报技术的革命。

气象卫星鸟瞰大地，能从太空观测到地球大气和地面上的事物，如大海、大陆、高原、沙漠、盆地、湖泊、植被、冰雪覆盖区域等，还有各种不同气团的云系能都反映在观测仪器上，形成图像。另外，还能获得一些定量探测资料，如大气温度、湿度、气压、臭氧含量、大气辐射和高空风向风速等。卫星把这些资料传到地面站。地面接收系统得到这些资料后，必须用容量大、速度快、功能全的计算机进行处理。图像资料的处理是一个很复杂的过程。处理后得到的黑白灰度不同的云图，才能供分析使用。

气象卫星可分为太阳同步轨道气象卫星和地球静止轨道气象卫星。太阳同步轨道气象卫星每天对全球表面巡查两遍，可以获得全球气象资料。地球静止轨道气象卫星可以对全球1／3的地区连续进行气象观测，及时将气象资料传回地面。气象卫星具有一些明显的优势：观测范围广、次数多、时效快、完整、连续和系统；不受自然条件和国界的限制，也不受时间和空间的限制，可以准确地预报台风、暴风雪、暴雨等灾难性天气，而且可以监视森林火灾。

风云三号气象卫星

2000年，我国新一代气象卫星“风云3号”上马。高火山开始担任“风云3号”卫星总指挥。

“风云3号”卫星是当时我国对地观测卫星中装载有效载荷最多的一颗卫星，卫星精度要求高，技术复杂，研制工作困难重重。

高火山毫不畏惧，以“一生钟爱“风云卫星”，不达目标誓不罢休”的决心，率领“风云3号”卫星研制人员豪情满怀地向又一颗卫星发起进攻。

高火山曾参加了“风云1号”卫星测控系统的总体设计与试验，并出色地完成了这个项目。

1998年，“风云1号”A星、B星没有达到设计寿命而遇到挫折。

面对挫折，面对国内外的压力，卫星行政总指挥高火山要求研制人员知难而进。

高火山和同事们围绕设计、生产、质量控制等方面进行了全面反思，采取了一系列保证卫星质量的措施，并逐项予以落实。

在研制“风云1号”C星时，科技人员憋足劲，一心想打翻身仗。

高火山当时作为院主管卫星型号的科研三部副部长，不仅要协助型号“两总”提高设计质量、把住源头关，而且要针对型号管理中存在的问题和现象，敦促有关方面制定规范，消除管理隐患。

高火山经常深入厂所，协助分析问题、查找原因、认真整改。

在“风云1号”C星临出厂前的一段日子里，他常常工作到晚上23时才想起回家。

长时间的超负荷工作，感到体力严重透支的高火山饭吃不下去，觉也睡不香。累了，他就买来西洋参含片，放入口中强提精神，坚持工作。

卫星终于出厂了，稍松口气的他又跟随“风云1号”C星试验队赶赴发射场，执行发射任务。

试验队出发前，高火山发现自己咽部时常有异物感，咳不出，咽不下，他简单地吃点药，就上了去发射场的专列。

没想到，一天后，高火山咽部灼热、发痒、刺痛，并时有声音嘶哑。他用足气力讲话但声音却很轻，而且吞咽困难。

在专列上开会时，高火山把自己讲话声音调节到最高，尽量使声音洪亮，以便让坐在最后排的队员都能听到。

到了发射场后，高火山克服咽炎病痛指挥队员们做发射前的准备工作。领导劝他去医院治病，他顾不上，一心扑在工作岗位上。

在卫星即将发射的前夕，高火山急性咽炎发展成了慢性咽炎，光吃药打针已不起作用了。圆满完成发射任务后，高火山欣喜若狂。

回到上海后，医生告诉他，急性咽炎如不及时治疗，很快就会发展成为慢性咽炎，还会以此为突破口，损坏声带，引起其他呼吸器官发炎，甚至爆发全身疾病。

针对高火山慢性咽炎的严重程度，多家医院的医生不约而同地开出了长病假单子，建议他少讲话，卧床修养几个月。

可积劳成疾的高火山哪有时间休息，他还要负责“风云1号”D星及后续任务的工作。

高火山为治疗慢性咽炎前后花去两万多元，但始终无法根治，直到现在，他讲话时间稍长一些，咽部就会干痒，并引起干咳。

2000年，高火山担任了“风云3号”卫星总指挥。开始了中国新一代气象卫星的研制工作。

由于我国电子工业基础薄弱，较长时期以来，我国部分电子元器件产品的质量始终存在着这样那样的缺陷。而卫星使用的元器件，其质量要求极其苛刻。

为确保卫星长寿命、高可靠，必须首先确保元器件的高质量。

“风云1号”A星、B星升空不久相继“夭折”，深深地刺痛了科技人员的心。

他们在当时的卫星总指挥项家桢、总设计师孟执中带领下，从“风云1号”C星开始，始终把提高卫星产品的质量和可靠性与性能指标放在同等重要的位置，在元器件选择、单机应力筛选、环境试验、高温老炼试验等方面采取了一系列强有力的措施。

他们剔除元器件中的早期失效产品，提前暴露产品存在的薄弱环节和质量隐患，及时采取有效措施，提高卫星产品的可靠性。

尤其是在“风云1号”C星上首次提出了卫星出厂前进行整星通电老炼试验的概念，为以后其他卫星研制提供了很好的借鉴。

高火山自从接任“风云卫星”总指挥后，不仅继承发扬了前辈良好的工作作风，而且十分注重元器件质量管理，以此作为突破口，全面提升卫星型号质量管理水平，使卫星元器件等产品质量在原有基础上大为提高。

高火山和科技人员一起，在“风云1号”卫星研制过程中始终以长寿命、高可靠为目标，设计中充分分析影响卫星可靠性的各种因素，找出薄弱环节，采取各种可靠性设计手段，有效地提高星上各系统和单机的可靠性。

其中，重点是提高接口的可靠性，消除关键部位的单点失效故障。

为此，科技人员对元器件质量、防环境污染、抗空间粒子辐照效应、电磁兼容性等采取了一系列技术措施，并进行充分的地面验证和可靠性增长试验，从而提高了卫星的寿命和可靠性。

“风云1号”卫星首次实行的卫星出厂前一个月进行整星通电老炼试验，对提高卫星质量、不带问题出厂起到了重要作用。

“风云1号”C星在整星老炼试验的第一个星期，就暴露出了两个质量问题，如不及时排除，卫星上天后就不能正常工作。

高火山他们及时提出了应对措施，并按“双五条”要求进行归零，终于排除了故障，确保了卫星的可靠性。

高火山十分注重发挥老科技人员的聪明才智。

前几年，上海航天技术研究院某研究所一位从事元器件专职工作几十年的老专家退休了，高火山慧眼识宝，聘请他为“风云3号”卫星元器件质量管理员，协助处理元器件质量问题，把好元器件质量关。

这在当时八院多个卫星型号中是没有过的。这位老专家兢兢业业地工作，做到了守土有责，为提高“风云3号”卫星研制质量做出了贡献。

与高火山一起工作的科技人员说：“高火山工作风格有‘三实’，即朴实、务实、扎实。”

在研制“风云3号”卫星的几年中，高火山与全体科技人员一起，攻克了一个又一个关键技术难题，2002年底，完成了“风云3号”卫星方案的研制，2005年11月，完成了“风云3号”卫星初样研制，2005年12月，“风云3号”卫星顺利转入正样研制。

就这样，在高火山的带领下，中国的“风云3号”卫星日渐成形，它离发射场也越来越近了。

2008年5月12日14时28分，太原发射中心，正和同事一起执行“风云3号”任务第一次火箭推进剂加注演练的加注手田华，突然感觉全世界都在晃动，很少地震体验的他还以为自己感觉出了问题，再加上任务演练十分紧张，不敢有丝毫马虎，所以他并没有多想。

“风云3号”气象卫星发射需要火箭研制单位、卫星研制单位、气象用户和中心等“四方”合作，涉及发射、测控、通信、气象、勤务保障等5大系统的2000多个专业和岗位。

按照卫星任务的“竞争上岗”程序，各岗位各专业立足发射实战，从严、从难抓好针对性训练和发射任务战前考核，确保参试人员的定岗质量。

按照卫星发射技术与管理问题“双归零”标准，各专业人员反复进行岗位自查、专业互查，坚持做到不漏测一个数据、不忽略一个疑点、不放过一个隐患。

5月的发射场天气多变，供电安全存在诸多隐患。供电专业负责人梁建忠带领20多名骨干，连续10天奋战在巡线一线，对30余条供电线路进行全面检查，确保供电线路畅通无阻。

按照各单位、各系统、各专业“无缝对接”的要求，中心上下携手同力，先后7次进行联试联调，把所有问题和隐患都解决在卫星进入临射状态之前。

5月25日，组织各参试单位进行第一次模拟发射，中心所有岗位和专业全部实现零故障、零隐患、零差错，达到了“随时下达命令，当即便可发射”的要求。

2008年5月27日上午，黄土高原上的太原卫星发射中心，天气并不好，阴沉沉的，空中扬起的一层黄色沙尘笼罩着紧张忙碌却井然有序的发射场，不时有几只喜鹊叽叽喳喳从头顶上飞过。

沐浴着透过沙尘的淡黄色阳光，“风云3号”气象卫星及其运载火箭“长征4号”丙星箭组合体高高耸立在晋西北高原的巍巍塔架上，倚天而立，蓄势待发。

“风云3号”卫星装有10余种具有国际先进水平的探测仪器，可在全球范围内实施探测，在“风云1号”基础上实现了质的提高，并创造了诸多第一：

星载有效载荷数量第一。它采用新型卫星平台，装载着11台高性能的有效载荷探测仪器，在国内卫星上是首次。

单机活动部件数量第一。它的20台单机有活动部件35个，是国内卫星活动部件最多的。

气象卫星观测功能第一。它的遥感仪器观测谱段从真空紫外线、紫外线、可见光线、红外线一直到微波频段样样齐全，既有光学遥感，又有微波遥感，能实现全天候、全天时、多光谱、三维、定量探测，与欧美新一代气象卫星处于同一发展水平。

专家形象地说：

打个比方，“风云1号”D呈现出的是黑白画面，而“风云3号”呈现的画面不仅是彩色的，还是立体的。

“风云3号”卫星代表了当当世界气象卫星的最高水平的发展趋势。

“风云3号”卫星与当时在轨运行的静止气象卫星“风云2号”C星及D星一起，为北京奥运会提供精准的气象服务。

虽说天气不好，但太原卫星发射中心已做了充分准备，所以这根本影响不了发射。

一分钟准备……

20秒……

5、4、3、2、1

点火！起飞！

北京时间11时02分，随着发射场零号指挥员一声令下，那枚粗壮、结实、雄伟的火箭底部喷出巨大的桔红色火焰，在轰隆隆巨响声中托举着卫星扶摇直上九霄……星箭点火升空约19分钟后，西安卫星测控中心传来数据表明，“风云3号”气象卫星已成功进入太空预定太阳同步轨道。

进入预定轨道后，卫星将每天对全球扫描两次，扫描宽度为2900公里，无论白天黑夜，都能对地面上空30多公里的范围形成立体彩色图像，气象预报的精细化和准确度极高。不仅为北京奥运会提供精细化气象服务，还将使中国的中期数字化气象预报成为可能。

雷达卫星

1991年初爆发的海湾战争中，战场上空经常阴云密布，有时还下着雨，给空中侦察带来困难。可是美国有一颗名叫“曲棍球杆”的雷达侦察卫星，却能不分昼夜地透过云雾看清地面1立方米大小的物体。它在海湾上空绘制了数千幅雷达图像。“曲棍球杆”卫星和别的侦察卫星合作，还发现并跟踪了伊拉克“飞毛腿”导弹发射架的夜间转移，甚至能识破伪装的假目标。

雷达卫星的“眼睛”是合成孔径雷达，同望远镜一样，雷达天线直径越大，目标看得越清楚。但卫星上不能安装大型天线，所以科学家让星载雷达准确而重复地发出和接收脉冲波，使小型天线在行进中好像变成了一个直径很大的天线，使分辨率明显提高。

雷达卫星也能用于和平目的，例如探矿和减灾。安装有雷达的海洋卫星可以遥感出清晰的海浪形状和运动方向，还能监视海冰漂移，为船舶和港口提供灾害警报。在洪涝时期，雷达卫星可以透过云层“看清”江河堤岸和水域，及时预报洪峰动向和水位变化。雷达波对草木、土壤有一定的穿透性，可以测量土壤湿度，预报旱情。

现在，星载合成孔径雷达已经在地球以外大显身手。金星终年被浓密云层所笼罩。载有雷达的飞船却能揭开它的“面纱”，绘制出十分精确的金星地形图。

气球卫星

在一般人看来，气球只是节日中点缀欢乐气氛的玩具，可是科学家却把气球型卫星送上了太空。气球卫星结构很简单，就是用非常薄的聚酯薄膜制成的一个大球囊，表面还镀了一层闪闪发亮的金属膜。当气球卫星发射升空时，球囊折叠成一个小包，入轨后，充气剂使它膨胀成大圆球。气球卫星上没有复杂的电子仪器，研制比较容易，造价低，而且能在发射其他卫星时搭载上天。

1960年，美国发射了“回声”1号气球卫星，这个直径30米的庞然大物，体重却只有60千克。它像一面镜子，能把地面向它发送的无线电波反射到其他地区，从而实现了最早的卫星通信。1964年，又发射了更大的“回声”2号气球卫星，直径达41米。这两颗卫星是当时最明亮的人造天体，它们还承担了测量近地空间大气密度的任务。在卫星轨道的高度上，仍存在十分稀薄的空气，对于体积庞大、质量极小的气球卫星，却也能产生一定的阻力，使它们的运行高度渐渐降低，最后陨落。跟踪和测量气球卫星的轨道变化，就能知道大气密度分布情况。

我国于1981年和1990年先后发射过3颗气球卫星，都是用于考察高空大气的。

太阳同步卫星

庞大的卫星家族英才济济，神通各异。对于气象地球资源、照相侦察一类卫星，得请谁出山呢？那是非“太阳同步卫星”莫属了。

通常的卫星经过同一纬度的时刻是不同的，这给需要在固定时刻进行观测和应用的用户带来不便。而“太阳同步卫星”则能保证以相同方向、相同的当地时间经过某一纬度的上空。通过选择恰当的发射时间，可使卫星经过某些特定的观测区上空时始终有较好的光照条件。这对获得清晰的摄影效果，使太阳能电池得到充足供电，都是必不可少的。

“太阳同步卫星”为何有此神通呢？这是由它特殊的轨道条件决定的。这种卫星的发射，必须使其轨道平面旋转的方向与地球公转方向相同，转速也相同（即360°/年或0.9856°／天）。它的倾角必须大于90°，形成一条逆行轨道，高度在几百千米到6000千米之间。对于倾角略大于90°的轨道，已接近“极地轨道”，它可以俯瞰包括两极在内的整个地球，可谓明察秋毫。大气阻力将影响卫星的同步性能，这可通过卫星上的动力装置使其保持同步。

美国的“艾萨”号气象卫星，“锁眼”号照相侦察卫星，“陆地”、“海洋”等资源卫星都属“太阳同步卫星”。近年间，我国发射了“资源”1号太阳同步极地卫星，标志着我国也加入了发射此类高档卫星的行列。

红外天文卫星

红外天文卫星，是用来观测红外辐射天体的天文卫星。它的任务就是用红外望远镜对宇宙空间的红外辐射源，包括太阳系天体、恒星、电离氢区、分子云、行星状星云、类星体及星系进行普查，并在普查的基础上绘制红外天体图和对选定的天区和红外辐射源进行专门的观测。

红外天文卫星一般选用近圆形太阳同步轨道，卫星上主要的专用观测仪器是大型红外望远镜。此外还配备有电子计算机、磁带记录器、遥测遥控设备以及向地球发回观测数据的通信天线和传感器。

世界上第一颗红外天文卫星是由美国、荷兰和英国合作发射的。它于1983年1月25日升空，在空间工作了10个月，获得不少观测结果，例如发现在火星和木星轨道之间有3个都绕太阳旋转的尘埃粒子环，它们很可能是小行星碰撞后形成的碎片；发现5颗新彗星并计算出它们的轨道；发现数十万个以上的新红外辐射源。这些发现大大增进了人们对宇宙的认识，并促进了红外天文学的发展。

极地卫星

在地球赤道上空，高悬着许多同步卫星，它们给全球通讯带来极大方便，但也出现了新的问题：为了达到卫星的绕地公转与地球的自转同步，卫星高度必须精确地安置在赤道上空35793.035千米处，南北方向也只能在很小的范围里飘移，这就使轨道上的卫星变得十分拥挤。同时，它的高纬度的通信能力欠佳，尤其对极地，几乎是个“死角”。而地球的两极正日益成为科学家瞩目的地方，在这“头顶”与“脚心”两个十分特殊的区域，还有许多奥秘有待揭晓。这样，极地静止卫星的研制就应运而生。

极地静止卫星不同于一般的同步地球卫星，因为它并不绕地球旋转。这就带来一个难题：怎样使它不落下来？要知道地球的引力是无法躲避的呀！美国的科学家想出了一条妙计：利用太阳光压的推力和月球的引力可与地球的引力平衡，就能使极地卫星静止在两极上空，只是它将比地球同步卫星更高，约20～60万千米。由于它“高瞻远瞩”，“视听”所及足可覆盖北美、北欧、俄罗斯、中国北部、南美、非洲南部及澳大利亚南部。它们与赤道上空的地球同步卫星联手，真能对全地球明察秋毫，连一只麻雀都休想从它们的眼皮底下溜走。

全球定位系统

不论在地球什么地方，只要你从口袋里拿出一只像手机大小的设备，就可以知道你现在所处的精确位置，以及此刻的精确时间。这并非神话，它就是全球定位系统（简称GPS）。

1973年，美国国防部根据军事上的需要，开始部署了一种卫星无线电定位、导航与报时的系统，即GPS，并于1992年全部建成。GPS是由导航星座、地面台站和用户定位设备三部分组成。导航星座包括24颗卫星，其中21颗卫星是工作星，3颗作为备用星，它们均匀分布在6条轨道上，轨道高度约2万千米，倾角55°，运行周期为12小时。这种卫星的分布方式，可以保证地球上任何地点的用户，随时都能实现三维坐标的精确定位。

手机大小的用户设备即GPS接收机，由天线、接收机、信号处理器和显示器组成，能同时接收4颗卫星发射的导航信号，经过对信号到达时的测量、数据解调处理和计算，得出用户本身所处的位置坐标和运动速度，位置精度可达到15米，测速精度为0.1米／秒，授时精度为10-7秒（民用用户的定位精度稍差，约100米）。

GPS的主要和最初用途，是为美国在世界各地的三军部队及其武器装备、低地球轨道上的军用卫星提供定位导航服务。在1991年的海湾战争中，以美国为首的多国部队首次将GPS应用于实战，为战斗机、轰炸机、运输机、坦克部队、扫雷部队、后勤运输车队定位导航，发挥了极其重要的作用。

当前，GPS除了军用之外，已扩大到民用的很多方面，世界处处都有它们的踪迹。大洋中的轮船、蓝天上的飞机、高山上的地质勘探队……甚至在一般的出租车上，GPS都正在大显神通。

北斗导航卫星

2000年12月21日零时20分，我国自行研制的第二颗“北斗导航试验卫星”，在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”火箭发射升空，并准确进入预定轨道。

20世纪中国航天最后一次发射获得圆满成功。中国航天人以全年五战五捷的优异成绩，向20世纪道别。

这颗新星将与同年10月31日发射的第一颗“北斗导航试验卫星”一起，构成“北斗导航系统”。这标志着我国将拥有自主研制的第一代卫星导航定位系统。

中国北斗卫星导航系统将于2001年底开通运行，并为中国经济发展服务。世界上只有少数几个国家能够自主研制生产卫星导航系统。我国自行研制生产的北斗卫星导航定位系统，不仅具备了上述能力，而且在定位性能上有所创新。

我国自主建立的第一代卫星导航定位系统“北斗导航系统”服务范围包括中国大陆及东南海域所有地域，属区域性系统，可以满足国内卫星导航需求。

这个系统是全天候、全天时提供卫星导航信息的区域导航系统，建成后将主要用于监控救援、信息采集、精确授时、导航通讯，主要应用西部和跨省区运营车辆、沿海和内河船舶、水利、气象、石油、海洋和森林防火、通信、电力、铁路和交通、公安保卫、边防巡逻、海岸缉私和交通管理等范围。

“北斗一号”导航系统运用非常广泛，用在交通管理上，可以使始点和终点的管理者都能很清楚地了解交通工具的行驶情况，用在农业上可以用农用导航系统进行位置准确的灌溉，用在一些交通不发达地区，如西藏，进藏车队就算遇上大雪封山，通过卫星导航系统，后方也可以判断出准确的位置。

利用若干颗导航定位卫星组成卫星导航系统，综合了传统天文导航定位和地面无线电导航定位的优点，相当于一个设置在太空的无线电导航台。它可以在任何时间、任何地点，为用户确定其所在的地理经纬度和海拔高度。

“北斗导航试验卫星”和“长征三号甲”运载火箭，由航天科技集团所属空间技术研究院和运载火箭技术研究院研制。这次发射是我国长征系列运载火箭第六十四次飞行，也是自1996年10月以来，我国航天发射连续第二十二次获得成功。

2003年5月24日21时，西昌卫星发射中心依然是暴雨如注。此时离预定的“长三甲”发射窗口只剩3个小时。

在强烈灯光照射下，“长征三号甲”运载火箭矗立于塔架上，白色的箭体在黑色的山峦和雨夜中格外显眼。雨越下越大，并且天空电闪不断，雷鸣隆隆，相比之下火箭向天，默默无声。

雷雨对发射火箭是十分不利的一种天气，特别是雷电，更是主要的影响因素。可以毫不夸张地说，雷雨中，加注了燃料的火箭无异于一颗巨大的炸弹。

此时，就在塔架不远处一间并不太大的屋子里，张庆伟总经理、马兴瑞副总经理等十几位领导、专家围坐在气象云图前，会商对策。

分析员紧盯屏幕，不断调出最新的图像分析云层的变化趋势。经过分析，气象人员说：“零点之后雨可能还下，但雷电会消失。”

听到这个消息，领导纷纷察看云图，所有人都焦急地等待着验证这个结论。

果然不出所料，不到23点，雷电真的消失了，雨也渐渐越来越小了。

似乎一切正在向好的方向发射，但事情往往出人意料。这时，一线传来发现异常情况的报告。听到这个情况，领导们赶快冒雨来到现场，查看情况。只见在高高的塔架上，许多一线人员开始查找原因。火箭发，还是不发？在场的领导和专家们都明白，此时只有依靠科学。

周密的分析开始了，专家们在考虑一个问题，当时的异常情况是否会影响发射。经历过多次航天发射的航天专家开始集中思考电路问题。零点将至，周密考虑之后，张庆伟总经理等领导在听取专家汇报后，迅速作出可以发射的结论。

射前的两次警报先后响起，人员快速疏散了，寂静的发射场回荡着指令声。

夜深了，卫星发射的各项准备工作按照预定的发射流程有序地进行。

……5、4、3、2、1，点火！起飞！

顷刻间，地动山摇，近300吨重的“长三甲”火箭喷射出熊熊烈焰拔地而起，犹如利箭离弦。

在强烈的灯光照射下，箭体上“中国航天”4个蓝色大字分外夺目。火箭越飞越高，在湛蓝的夜空里，留下了一道绚丽的轨迹。航天人脸上洋溢着喜悦，那是得来不易的表情，是世上最美的笑容。

按预定发射计划，“长三甲”火箭托举着“北斗一号”进入太空。20分钟后，由西安卫星测控中心实时传回的监测数据表明，星箭分离，卫星准确进入预定轨道，发射取得圆满成功。

这一下，西昌卫星发射基地指挥大厅才顿时像炸了锅。有的人做出了示意胜利的“V”手势，有的人摇动着象征力量的双拳，还有人兴奋地相拥在一起。几乎每个人眼里都噙着激动的泪花，而脸庞上却是挥不去的笑容。

与此同时，在北京的北郊，“火箭的摇篮”，中国运载火箭技术研究院监测大厅里是座无虚席。从千里之外的发射基地传回的每一条信息都牵动着所有人的心，人们目不转睛地盯着大屏幕所显示出的流动数字。

成功了！

顷刻，整个监测大厅沸腾了，欢笑声、掌声此起彼伏……中央军委委员、总装备部部长、校友李继耐，总装备部政委迟万春、副部长胡世祥，国防科工委主任张云川、副主任栾恩杰以及航天科技集团公司总经理张庆伟、副总经理马兴瑞等领导，亲临卫星发射中心指导并观看了发射全过程。

在宣布发射取得圆满成功后，中央有关部门发来贺电，对第三颗“北斗一号”卫星发射成功表示热烈祝贺。

在全国人民抗击“非典”取得阶段性胜利的时刻，中国航天人用辛勤劳动为祖国的星海再添“北斗”。闪亮的星星在苍穹中闪烁，镌刻着中心所有参试人员的心声，只要不怕困难，万众一心，胜利永远属于中国人民。

“长征三号甲”运载火箭和“北斗一号”导航定位卫星，分别由中国航天科技集团公司所属中国运载火箭技术研究院和中国空间技术研究院研制。在发射前的测试中，火箭、卫星的性能双双达到了历史较高水平。

这次发射是中国航天科技集团公司拥有自主知识产权的长征系列运载火箭第七十次飞行，也是自1996年10月以来长征系列运载火箭发射连续28次获得成功。同时使长征火箭的发射成功率达到90％，进入国际一流运载火箭的行列。

按照国际通行的计算标准，运载火箭发射成功率在90％以上，可以认为进入国际一流水平。据有关资料统计，美国的“德尔它”运载火箭发射成功率约为94％，欧空局的“阿里亚娜”火箭发射成功率约为93％，俄罗斯的“质子号”火箭发射成功率约为90％。

本次发射的突出特点是流程缩短、人员精简，但工作进展的顺利程度却超过了以往型号。这次发射首次对运载火箭采用了新的测试流程，将技术中心的测试工作前移至火箭出厂前，大大缩短了火箭在发射场的准备周期，使我国的火箭测发周期逐步向世界先进水平靠拢。

李祖洪总指挥认为，流程规范化在其中起了重要作用。事实证明，只要在技术上严格要求，不反复，工作完全可以按照节点一步步排下来。

这次发射，他们提出了“四查双想”，即“查地面测试设备完好性，查设计复核复算，查技术状态变化，查测试覆盖性和数据判读比对”及“工作回想、故障预想”，有力地保证了产品质量。

在这次发射前，发射队一级就开了28次评审会，加上分队召开的23次评审会，总共超过了50次，几乎每天一评审。在发射队里，最有权威的是工作目标、文件和表格，这些严格的制度像坚实的基础奠定了型号的成功。这对今后航天发射缩短流程与国际接轨，将是个很好的经验。

其实，在此一年前，“长三甲”火箭研制队伍就尝试开展了出厂测试替代发射场技术中心测试的工作。在出厂测试中开展了两轮共16次总检查，把发现的问题和改进的方法记录下来，固化成文件，为发射场的工作做参考。这就意味着火箭到发射场后，在技术中心的水平测试全部取消，大大缩短了测发流程。简化的测发流程为实施高密度发射奠定了基础。

这次发射，“长三甲”火箭的技术状态经历了如此大的变化，但测发流程依然保持简化，在管理上注重科学务实。为使新队员尽快进入角色，型号“两总”开展了填写统计表和“双想”一复查、“发射前80分钟程序”质量培训等工作。

通过这些工作，准确掌握了新队员的情况，为新老队员互相交流创造了条件，同时更是一种实战演习，使火箭发射中心的工作做到了有序、高效。这种以不变应万变的从容来自充分的可靠性设计。

“北斗一号”第三星的准确入轨，标志着我国已成功建立了自主完善的卫星导航系统，第一代北斗卫星导航定位系统。

此次发射的第三颗“北斗一号”导航定位卫星是备份卫星，它与前两颗“北斗一号”工作星组成了完整的卫星导航定位系统，确保全天候、全天时提供卫星导航信息。

前两颗“北斗一号”卫星分别于2000年10月31日和12月21日发射升空，一颗定位于东经140度的新几内亚岛上空，处于整个星座的最东面，一颗定位于东经80度的印度洋上空，处于整个星座的最西面，这两颗静止卫星构成了中国自主卫星导航的“北斗一号”定位系统。

北斗系统为我国公路铁路运输和海上作业提供了大量导航服务，系统工作一直很稳定，状态良好。

2003年12月15日，“北斗一号”正式开通运行，中国从而成为继美国GPS、俄罗斯格洛纳斯之后第三个拥有自主知识产权的卫星导航定位系统的国家。

导航定位很早就成为人类社会中不可或缺的一项技术。从当时的技术水平和当时可以预见的未来来看，卫星导航技术是一种比较理想的导航工具，其实质是把无线电导航台搬到太空上去，因而能克服地面无线电导航台的先天不足，不受气象条件、航行距离的限制，且导航精度也比较高。

1958年美国海军开始研制名叫“子午仪”的多普勒卫星导航系统，它又称海军卫星导航系统。1960年4月13日发射成功世界第一颗卫星导航卫星“子午仪－IB”，开创了人类导航技术的新纪元。

其实，人类是在一次偶然事件中发现可以利用卫星进行导航的。1957年，美国两位科学家在跟踪苏联的第一颗卫星时无意中发现，卫星在飞近地面接收机时收到的无线电频率逐渐增高，飞远时则逐渐降低。科学家对这种现象认真研究后产生灵感。从此，一种先进的导航技术卫星导航悄然兴起。

“子午仪”导航卫星星座由轨道面均匀分开的4到5颗“子午仪”卫星组成，可使全球任何地方的导航用户在平均每隔1.5小时左右利用卫星定位一次。其主要功用是为核潜艇和各类海面舰船等提供高精度断续的二维定位，用于海上石油勘探和海洋调查定位、陆地用户定位和大地测量等。从1960年4月到20世纪80年代初，美国共发射30多颗“子午仪”。

“子午仪”卫星也存在一些先天不足，例如，不能连续实时导航，只能提供经度和纬度二维坐标，无法给出飞机的高度和速度信息，用户须等卫星飞经头顶时才能定位，且每次定位需十几分钟，因而对高速移动物体测量误差较大等。

自“子午仪”后，美国又开始研制采用时间测距卫星导航方式的第二代导航卫星全球定位系统，即GPS。俄罗斯自行开发了与GPS系统原理、功能十分类似的格洛纳斯系统。欧洲空间局也正在研制名为“伽利略”的系统。日本也打算建立区域性的卫星导航定位系统。

GPS是美国国防部开发的星基全球无线电导航系统，它可为全球范围内的飞机、舰船、地面部队、车辆、低轨道航天器，提供全天候、连续、实时、高精度的三维位置、三维速度以及时间数据。

世界上第一颗GPS导航卫星于1978年10月6日发射，1993年12月完成24颗卫星组网，1995年4月27日达到完全运行能力。GPS卫星现发展了两代三种型号，现在轨道运行的为第二代的两种型号GPS-2A和2R，卫星寿命约7.5年。

GPS由空间系统、地面控制系统和用户系统三大部分组成。其空间系统由21颗工作卫星和3颗备份卫星组成，分布在20200千米高的6个轨道平面上，运行周期12小时。地球上任何地方任一时刻都能同时观测到4颗以上的卫星。

地面控制系统负责卫星的测轨和运行控制。用户系统为各种用途的GPS接收机，根据用途它可分为测地型、全站型、定时型、普通型和集成型，根据携带者又可分为车载式、船载式、机载式、星载式、弹载式和手持式。

GPS接收机可装载于各种飞行器，包括导弹、炸弹、舰船、车辆或者个人手持，还可以集成于计算机、测绘仪、照相机等仪器设备中。该系统用户数量是无限的。GPS被誉为是继“阿波罗”登月和航天飞机之后的又一重大航天科技成就。

该系统为军民两用系统。在军用系统从1990年的海湾战争开始到现在，美国的一切军事行动几乎都与卫星定位系统有关。

在民用领域，其用途遍及人类活动的每一个角落，可以说是极其广泛。它包括探险、登山、野外考察、航海、航空，公交车辆调度、车辆监控与防盗、动物迁徙路线追踪、输电线路雷击定位等。在我国国庆50周年阅兵和群众游行中，就采用了GPS控制游行队伍方队间隔和行进速度。

GPS技术的出现还促进了许多传统技术的发展与突破，产生了新的技术学科和应领域，如GPS大地测量、地壳形变监测、板块运动测量、GPS气象学、3S技术、精确农业等。GPS技术已经发展成为多领域、多模式和多用途的国际性高新技术产业。

虽然GPS已广泛应用，但也绝非完美无缺。例如，其规模太大、造价太高，其他国家很难效仿，俄罗斯和欧洲空间局就是典型的例子。GPS只能导航，无法通信，因而不能满足日益增长的用户需求，如果仅依赖GPS，则容易受美国控制。那么，有没有解决这些问题的新方法呢？中国的“北斗”开辟了一条新途径。

俄罗斯的格洛纳斯与GPS大同小异，1995年俄罗斯耗资30多亿美元，完成24颗中高度圆轨道卫星加1颗备用卫星组网。它也由24颗卫星组成，原理和方案都与GPS类似，但格洛纳斯未达到GPS的导航精度。其应用普及情况远不及GPS。另外，格洛纳斯卫星平均在轨道上的寿命较短，且由于经济困难无力补网，原来在轨卫星陆续退役，当时在轨道上只有6颗星可用，不能独立组网，只能与GPS联合使用。

2003年的伊拉克战争对俄罗斯产生了相当大的震动，迫使俄罗斯领导层再次对太空的军事用途重视起来。按俄罗斯航宇局局长科普捷夫的说法，俄罗斯正在和包括中国在内的国家和组织进行商谈来共同恢复格洛纳斯，希望到2011年该系统将完全恢复。

我国第一代卫星导航系统于1994年批准建设，2000年建成，耗资23亿元人民币。中国第一代导航系统，英文简称BD，由“北斗”两字汉语拼音的头一个字母组成。在自然界，北斗星由7颗亮星组成，形似斗勺，“勺”头的两颗星指向北极星，当夜晚迷失了方向的人们只要抬头找到它们，也就“找到了北”。中国古人更是用其“定位”日期和四季、生产生活。

该系统由3颗采用“东方红三”卫星平台的卫星和地面系统组成，卫星运行在3.6万公里高度的地球静止轨道上。

该系统采用双星定位原理，用两颗卫星组建导航系统是我国著名科学家陈芳允院士与美国吉奥星公司同时提出的，但美国和欧洲的公司在这方面的研制工作均失败和破产了，而中国首先实现了这项卫星导航定位的创新工程。

“北斗”一代卫星工程可为我国及周边地区时速低于1000公里的用户提供定位、报文通信和授时服务，定位精度20米，可支持30万个用户使用。

中国“北斗”系统的功能是监控救援、信息采集、精确授时和导航通讯。具体可广泛应用于船舶运输、公路交通、铁路运输、海上作业、渔业生产、水文测报、森林防火、环境监测等众多行业。它在我国西部和跨省区运营车辆、沿海和内河船舶，水利、气象、石油、海洋和森林防火，通信、电力、铁路和交通，公安保卫、边防巡逻、海岸缉私和交通管理等方面正在发挥着重要作用。

另外，“北斗一号”系统在部队训练、执勤、武器装备试验等军事斗争准备和抢险救灾中发挥了积极作用，初步满足我军对导航定位的基本需求。

经国务院、中央军委批准，“北斗一号”系统全面对民用开放，由总参谋部测绘局负责系统运行维护、资源调配使用管理。

本着“先区域，后全球”的思路，“北斗一号”在国际上首次实现区域性卫星导航，覆盖中国本土及周边，通过空间卫星、地面控制中心站和用户终端等三部分即可完成定位。

与美国GPS和俄罗斯格洛纳斯的“无源定位”不同，中国的北斗导航系统采用的是“有源定位”，对所有用户位置的计算不是在卫星上进行的，而是在地面中心站完成，也不直接从卫星上接收信号，而需要地面中心站把卫星信号“转送”给终端用户，因此，地面中心站可以保留全部北斗用户的位置及时间信息，并负责整个系统的监控管理。

北斗导航卫星总设计师、中国空间技术研究院研究员范本尧院士说：

和GPS等系统相比，北斗一号能够在很快的时间内建成，用较少的经费建成并集中服务于核心区域，是十分符合中国国情的一个卫星导航系统。

并且“北斗一号”还具备了一项GPS和格洛纳斯所没有的功能，“通信”。

用户与用户、用户与中心控制系统间均可实现简短“数字”通信，用户一次可传输120个字符左右，尤其是在手机信号覆盖不到的边远地区或海上，“北斗”卫星导航系统可以发挥传递手机短信的作用。

GPS等是一个接收型的定位系统，只转播信号，用户接收就可以做定位了。但“北斗”一代是双向的，既可以让用户知道自己所处的位置，又可让别人知道用户的位置。不仅定位“我在哪儿”，还能解决“你在哪儿”的感知问题，并可以高效快捷地实现“我”和“你”之间的信息传递。这无疑给沙漠、海洋救援等诸方面带来极大的便利。这在一定程度上弥补了国外电源系统在此方面的缺陷。

范本尧院士说。“如果出租汽车公司把车撒在外面，装上GPS系统只能对车辆本身进行定位，老板却看不到车在哪儿；装上我们的‘北斗’系统，他就能看到公司所有车辆在国内的具体位置，以及过去一段时间以来它们的行驶轨迹，也便于及时地调度。”

我国的“北斗”卫星导航定位系统虽在建成时间上晚于美俄两国，尽管它不能在全球范围实现高精度的实时导航定位功能，但具有适合中国国情的特点，如周期短、投资少、具备特色功能等。

“北斗一号”是世界上第一个区域性卫星导航系统。与全球性的系统相比，它能够在很快的时间内建成，用较少的经费建成并集中服务于核心区域，是十分符合我国国情的一个卫星导航系统。

美国的GPS系统，由30颗在轨卫星组成，其中4颗为备份星。它们均匀地分布在6个轨道上。GPS是一个接收型的定位系统，只转播信号，用户接收就可以定位，不受容量的限制。

“北斗一号”属于主动式的。就是说，“北斗一号”是用户先发射需要定位的信号，通过卫星转发至地面控制中心，地面控制中心解算出位置后再通过卫星转发给用户。

而GPS和格洛纳斯只需要接收4个卫星的位置信息，由自己解算出三维坐标。这是由于“北斗一号”本身是两维导航系统，仅靠两颗星的观测量尚不能定位，观测量的取得及定位解算均需在地面中心站进行。

“北斗一号”区域卫星导航系统具备在中国及其周边地区范围内的定位、授时、报文和GPS功能。但由于该系统用户无法保持无线电静默，也无法在高速移动的平台上使用，“北斗一号”系统不适合用于军事用途。

中国的“北斗一号”系统，与美国和俄罗斯的全球导航卫星尚有较大的差距。“北斗一号”定位系统只能覆盖中国和周边一些国家和地区，是区域性而不是全球性的，它只是在亚太地区。美国和俄罗斯的导航卫星则是全球性的。

“北斗一号”开通以来，为中国以及周边地区交通运输、渔业、勘探、森林防火等领域提供有源服务，累计提供定位服务2.5亿次，系统运行的可靠性达到了99.98％。

2008年，“北斗”导航系统表现最为抢眼。在汶川抗震救灾中，“北斗一号”全力保障了救灾部队行动，奥运会期间，北斗系统与GPS系统共同承担相关保障任务，北斗导航系统首次参加神舟飞船飞行试验任务，成为“神七”返回舱着陆场系统空中指挥平台的一大亮点。

全球普遍使用的GPS的运用自主权并不在中国，在某些情况下无异于受制于人，美国可以随时关闭系统或者降低系统使用的精确度。

“北斗一号”的成功发射，标志着我国自主研制的北斗导航定位系统为基础的卫星导航定位产业也在迅速崛起。可以进一步打破美国独霸全球卫星导航定位市场的局面，将有利于这个新兴市场的进一步发展。

“北斗”系统已经产生了显著效益，尤其适合于同时需要导航与移动数据通信的场所，例如交通运输、调度指挥、有关地理信息系统的实时查询等，进一步促进中国导航应用市场的快速发展，刺激大批量用户机的迫切需求。该系统的实际有效范围比预想的还要广。

“北斗”导航系统将在太空中运行8年，是我国第一个持续发挥作用的空间系统。根据我国的需要，今后还将建立其它几个系统，使数据的传送更加连贯，同时让我国的航天为国民经济发挥更大作用。

此次组建第一代卫星导航系统之后，我国将着手准备第二代卫星导航系统的建设。第二代系统将更符合国际发展趋势，许多新技术的应用将使该系统的功能更加完善。第三颗“北斗”不仅作为备份星在第一代系统中服役，而且将试验第二代导航系统的关键技术。

一位导航卫星应用专家预测说，到2008年“北斗”导航定位系统将会有30万个用户，直接产值将达到35亿元人民币，相关产业的经济带动将是其直接产值的10倍以上。其盈利点主要包括“北斗”终端用户机的销售，各种各样的应用系统建设，“北斗”运营服务费的收取等。

我国的“北斗”卫星导航技术有限公司现正在为海南岛的渔业船舶设计监控和管理系统。该系统建成后，一方面可以在渔船出海后，遇到台风等恶劣天气时对渔船进行实时控制，遇险后及时搜救渔船。

另一方面，可防止渔船漂至公海或其他国家海域，与其它国家发生冲突。此外，渔民可以在海上进行期货交易，大大提高渔业交易水平，促进渔业生产的发展。

“北斗一号”卫星导航定位系统是我国独立自主建立的卫星导航系统，它的研制成功标志着我国打破了美、俄在此领域的垄断地位，解决了中国自主卫星导航系统的有无问题。

“北斗”星通公司自主研制建造的大型公用服务增值平台，“北斗运营服务平台”也已经开通。它依托于“北斗”卫星导航定位系统，为覆盖范围内的入网注册用户提供导航定位、通信和增值信息服务，即为用户提供移动目标的监控与管理及数据采集与传输服务。其应用领域十分广泛，特别是在民用领域，可以对车、船、飞机等移动物体进行监控、管理。

随着第三颗“北斗”的上天，与“北斗”卫星导航定位系统相关的民营运营商代理条例也将出台。

从2003年我国“北斗一号”建成并开通运行，已在测绘、电信、水利、交通运输、渔业、勘探、森林防火和国家安全等诸多领域逐步发挥重要作用。随着发展，北斗系统的入网用户已突破4万。

业内人士介绍，除了标定终端位置之外，北斗的指挥机还能够用短信的形式向终端下达命令。

2008年5月12日，就在地震发生后的3小时内，正是运用“北斗”系统的短信功能，远在北京的武警指挥中心和四川武警森林部队进行了上百次的短信息交流。

中国自主建成的“北斗”卫星导航定位系统开通应用5年，在国民经济、社会发展和国防建设中成功推广，实现规模化应用，并形成了数十亿元人民币市场占有量的产业化规模。

尽管“北斗”系统仍在建设中，但卫星导航精确定位的高科技成果，却早已植入我们的生活。中国铁路的大提速，没有卫星导航提供每列火车在线运行的精确位置，提速会变得不可思议。同理，城市轻轨运行、高架路动态交管等等，倘若失去卫星导航精确定位，效率和安全均会受到重大挑战和损失。

诚如每一次大的技术进步总是深刻影响人类生活、加速人类文明进程一样，“北斗”系统的应用也会改变我们的日常生活。比如，到那时候，做家长的足不出户，借助家里的视屏电话，就可精确知晓放学后的孩子正走在回家的哪条马路上。

除了巨大的国内意义，“北斗”系统还有重大的国际意义。当时世界上在轨运行的全球卫星定位系统只有美国的GPS系统和俄罗斯的格洛纳斯系统，但由于格洛纳斯系统迟迟未能部署完毕，因此世界卫星定位导航市场一直被美国垄断。

2008年4月23日，欧洲议会全体会议经过两天的讨论终于通过了欧洲“伽利略”全球卫星导航系统的最终部署方案，这标志着为期6年的“伽利略”计划基础设施建设阶段正式启动。

中国“北斗二号”卫星的发射，无疑为这个进程增添了更为强劲的活力。

多国竞争有助力于打破全球导航定位市场美国一家独大的局面。特别是多个全球卫星导航定位系统投入运行后，全球的用户会使用多制式的接收机，获得更多的导航定位卫星的信号，无形中极大地提高导航定位的精度，这是竞争给用户带来的直接好处。

另外，由于全球出现多套全球导航定位系统，从市场的发展来看，会出现GPS与多家系统竞争的局面，竞争会使用户得到更稳定的信号、更优质的服务。世界上多套全球导航定位系统并存，相互之间的制约和互补是各国大力发展全球导航定位产业的根本保证。

制造和发射小卫星

当今地球的上空，越来越多地出现了小卫星，成为一道新的风景线。所谓小卫星，是指质量在500千克以下而功能与同类型大卫星相当的卫星。

微电子、微机械、新材料和新工艺等高新技术的发展，可以使卫星的体积、质量大大减小，而性能仍保持较高的水平。如美国一种名叫“观测镜”的侦察卫星，质量仅为200～300千克，在700千米轨道高度对地面目标的分辨率达到1米，成像带宽度达15千米，工作寿命5年，功能已经相当于过去的大型侦察卫星了。

现代小卫星具有很多优点：首先是它的研制周期短，一般不超过两年，而大卫星通常要七八年；其次是小卫星的发射方式灵活，既能由小运载火箭单独发射，也可以“搭车”方式随同别的卫星一起发射，或用一枚火箭发射多颗小卫星；最后是成本低，小卫星可批量在流水线上生产，单颗卫星的价格大大下降，而发射费用也较为低廉。

小卫星在应付突发军事事件时，具有特别重要的价值。例如在1982年的英阿马岛战争和1991年海湾战争时，前苏联和美国都临时发射了多颗小卫星，以快速获取战场信息。

除应用于军事外，小卫星在民用领域也有广阔的应用前景。不久前建成的“铱”系统，是全球第一座个人移动通信系统，相当于把地面蜂窝移动电话系统搬上了天，它就是由66颗小卫星组成的。今后，这类小卫星星座还会如雨后春笋般地多起来。

用大炮发射卫星

著名法国科幻作家儒勒·凡尔纳曾经写过一部小说，虚构了用大炮把地球人发射到月球去探险的有趣故事。后来人类真的登上了月球，但乘坐的不是炮弹，而是火箭飞船。

20世纪90年代初，美国劳伦斯·利弗摩尔国家实验室真的建造了一门超级大炮，用来试验当年凡尔纳憧憬的“炮弹太空旅行”。

超级大炮像一个大写字母L。横在地面的一根82米长管子是压缩管，里面有个1000千克重的钢活塞。竖起来直指太空的发射炮管长47米。发射前，先将活塞推向后部，压缩由甲烷和空气混合成的气体，并向活塞的另一面注入氢气。等到甲烷混合气体被压缩到足够压力，就让它点火爆炸，于是活塞向前运动，压缩氢气。氢气被压缩到4100个大气压时，便冲开阀门进入发射管，巨大的推力使“炮弹卫星”沿着抽成真空的炮管高速发射上天——这门超级大炮实际上是一支“气枪”！

从航天炮射出的并不是一颗单独的卫星，而是一支载着卫星的小型火箭，它出膛后再点火，把卫星送入轨道。

用大炮发射卫星的代价只有普通火箭或航天飞机的百分之几到千分之几，这对运送建造太空站的材料和宇航员给养很有利。由于炮弹出膛的加速度远远超过了人体承受极限，因此凡尔纳憧憬的“载人炮弹”看来还是难以实现。

飞机发射卫星

1993年2月9日，巴西发射了第一颗人造卫星。这颗环境监测卫星与以往升空的大多数航天器不同，是由B-52飞机从大西洋上空发射入轨的。

大家都知道B-52是一种重型轰炸机，为什么还能用它发射卫星呢？原来，美国在20世纪80年代末期研制了一种“飞马座”运载火箭，它的第一级就是B-52飞机。发射卫星时，B-52从机场跑道上起飞，长15米、重18吨的“飞马座”三级火箭就挂在它的机翼上，卫星装在火箭顶端。当飞机到达12000多米的高空，速度为980千米／小时时，将火箭抛下。5秒钟后，火箭点火，开始燃烧。等到第三级火箭燃尽，卫星就进入轨道了。

飞机发射卫星不需要造价昂贵的火箭发射台，可在普通机场上起飞。一般运载火箭的发射准备工作需要好几个月，而“飞马座”火箭只要6个技术人员花两星期的时间就能组装完毕。同样的卫星用“飞马座”火箭发射，费用是常规运载火箭的1/3。难怪有的科学家建议，航天飞机也可以先由飞机送上天，再用自己的火箭发动机送入轨道。

酒泉卫星发射中心

酒泉卫星发射中心又称“东风航天城”，是中国科学卫星、技术试验卫星和运载火箭的发射试验基地之一，是中国创建最早、规模最大的综合型导弹、卫星发射中心，也是中国目前唯一的载人航天发射场。它位于荒无人烟的巴丹吉林沙漠深处，距离当地最近的酒泉市直线距离超过200公里。当时以“酒泉”命名，一是因为当时各国导弹卫星发射场起名时均避开真实地址，二是发射场地处茫漠戈壁，很难选一个有知名度的地名，而酒泉是与发射中心距离最近，且在历史上是有名的城市。

开始建设酒泉基地

1958年3月，朝鲜新安州车站，停着一列军用列车。当地刚下过一场大雪，天气依然阴沉沉的，不见一点天晴的迹象。

和往常一样，车站的人很少，一群灰麻雀扑拉拉地从头顶飞过去，又折回来，使得这一带更显得冷清。

火车启动了，速度逐渐加快，急速旋转的车轮裹挟着一阵阵风雪，向鸭绿江对岸疾驶而来。

在靠中间的一节车厢里，坐着志愿军二十兵团代司令员孙继先和他的几位随行人员。肥大的棉军装裹在身上，使他们都显得有些臃肿。

就在一天前，志愿军杨勇司令员通知孙继先立即从朝鲜回国，孙继先问回国干什么，杨勇说他也不知道，只知道是军委点的名，要他回国后去找总政治部肖华副主任。

打了这么多年仗，孙继先还是头一回碰上这种首长在下达指示时竟说不清楚的事，他不禁暗自纳闷。

到了北京，孙继先没顾上休息，便匆匆忙忙赶到总部，向肖华报到。

刚一见面，孙继先就急切地问：“又要打仗了？”

肖华笑着回答说：“这回不打仗。但任务比打仗不轻。你们二十兵团很快也要调回来。”

孙继先习惯性地从衣袋里掏出笔记本，准备记下要领受的新任务。肖华见状，忙朝他摆手道：“你先别往本本上记，先听我把话说完。”

肖华顿了顿，接着说：“苏联来了40多个专家，帮助我们建设导弹试验靶场，我们也要有相应的人员和他们对上口。有地对地、空对空、地对空、岸对舰、舰对岸几种型号的导弹专家，军委决定抽调部队筹建导弹试验靶场，就让你来搞。”

就这样，孙继先就算是正式上任了。

同年4月，为了加快发射场的建设，经黄克诚、张爱萍等人研究决定：

抽调人民解放军一个兵团，作为组建发射场的基础，同时成立了“特种工程指挥部”由陈士榘上将任司令员。

于是，中国人民解放军第十九、二十兵团立即选出精兵良将，奉命开拔，取道山海关挥师南下。

不久，工程兵在司令员陈士榘的亲自率领下，进驻西北荒原。铁道兵和特科工程部队陆续拔兵出山，昼夜向西挺进。通信兵、汽车运输部队也从四面八方赶赴西北会师。

与此同时，分布在西安、重庆、沈阳等地的炮兵院校，也紧急选拔精干人员集结北京。全国全军各工业工程大学也接到命令，随时准备将高材生选送到这支建设大军中来。

为此，对中国军事动向一直进行尾随追踪的美国谍报机关向白宫递交了一份紧急报告：

中国志愿军第二十兵团突然失踪，去向不明！

此后不久，一向清冷孤寂的戈壁滩上，一夜之间，突然矗立起了一片片黑压压的绿色军帐，10万官兵迅即拉开了中国从大漠走向太空的序幕。

这里是横亘千里的祁连山脚下的巴丹吉林大漠。这是一个已经被无数的东方人，和西方人多次涉足和反复描述的、极其神秘的地方。

在这个神秘的版图上，有一个看起来极为渺小的城池即酒泉。

相传，西汉骠骑将军霍去病带兵出征匈奴，大获全胜，凯旋后驻军河西一带。汉武帝为了奖赏他的功劳，特颁赐御酒一坛。

霍去病为了和将士们共庆胜利，便将这坛御酒倾倒于山泉之中，尔后舀起水酒与大家豪饮。后来，当地百姓为了纪念霍去病，便将这个地方称为“酒泉”。

当时，身处大漠的建设大军们面临的自然条件和生活条件都极为艰苦。

有文这样记载说：

茫茫沙海上，除了工程兵修筑的一条专线铁路和孤零零的一幢设有浴池、舞厅的专家招待所外，几乎一无所有。

几万大军的吃、穿、住、用，一时都难以解决，部队机关只能借宿在一座喇嘛庙里。

1960年，情况变得更加严酷。首先是苏联撤走全部的援华专家，然后是席卷全国的自然灾害接踵而至。

刚刚起步的发射场，各种仪器、设备被弃置于冷漠的沙海之中，亟待完成的工程束之高阁。正在试验的项目被迫中断，导弹的主要技术资料和图纸被苏联专家们纷纷卷走。

有的苏联专家临走时，还扔下这样一句话：

中国如果自己能搞出导弹来，我们就回来买你们的专利。

于是，骆驼刺、沙枣叶、野菜团、窝窝头、蘸盐水，便成了维持这支火箭部队生命的“口粮”。

由于定量就餐，吃不上蔬菜，又严重缺水，许多人都得了夜盲症、浮肿病。他们拖着浮肿的双腿在沙海中每移动一步、在发射架上每攀登一次，付出的都是吃奶的力气。

另外，由于资料图纸被苏联专家带走了，一切只有靠自己从头摸索。

科研人员没有电动计算机，只好连续24小时使用手摇计算机计算。

有的战士因吃了沙枣叶拉肚子，又在几十米高的发射架上工作，来不及也顾不上去厕所。为了赶抢时间，他们便干脆用带子将裤腿一扎，任由大便流在裤子里。

与此同时，由于保密的原因，建设大军们的身份和地址，全由一个个的“信箱”和一个个的“号”给替代或遮掩了。

比如，他们明明住在酒泉一带，通信地址却是千里之外的“兰州市XX信箱”。以至于当许多家人去兰州寻找儿子或者丈夫时，找遍了整个兰州市也不见人影。

而且，所有的单位都不叫名字，全叫什么什么“号”。如基地机关叫“10号”，烈士陵园叫“9号半”等等。

甚至连那儿的每一片树林、每一堆土丘、每个池塘、每一块凹地，都是用各种各样的“号”取而代之。

于是，本来就枯燥无味的生活，再被这些枯燥无味的代号连缀起来后，就愈发显得更加枯燥无味了。

战风沙工兵抢建铁道

1958年初夏的一个晚上，6300名铁道兵被告知如下保密条令：

不得告诉任何人去哪里，不得告诉任何人去干什么，不准与家人通信谈及住址和工作内容。

随后，他们被一列军列一下子拉到了兰州一个叫“清水”的小站下了车。

与此同时，从兰州、北京、济南等铁路局抽调的数百名政治和技术都绝对可靠的铁路员工，也在一夜间突然“失踪”，秘密来到这里，开始了铁路全线的秘密施工。

在荒凉的戈壁滩上修筑铁路，艰难与困苦可想而知。当时的铁路沿线没有人烟，没有水源，甚至连一片绿叶也不见。

突然而至的黑旋风，能将帐篷连根拔起。每当这时候，为了保住自己的窝，铁道兵战士们只得十几个人趴在地上，一起用身子和双手死死拽住绳子，与沙暴搏斗。

吃饭时，由于风沙太大加之又在露天，大家只得几个人围在一起，各自扯起衣角挡住袭来的风沙，让一部分人先迅速吃完后，再换另一部分人吃。

尤其是在冬天，气温一般都在零下30度至40度，有的机车乘务员被冻得眼里的沙子能粘成一厘米长的串儿。但尽管如此，一年之后，一条伸向发射场的铁道还是全线铺通。

铺通后的铁路从此沟通了发射场与外界的各种联系，铁路线成了基地火箭将士们的生命线和希望线。

为了维护这条通向外界的第一条，也是唯一的一条基地铁路，数千名铁道官兵和铁路员工在此战风斗雪，吃苦耐寒。吉传贤就是其中之一。

吉传贤，一个老实巴交的铁道兵。1959年的某一天，连长找他谈话说：“你这身军装就不用穿了，你改巡道工吧。发你一支枪，5发子弹，另外再加一只狗。行吗？”

吉传贤敬一个军礼，说：“行！”于是，他便脱下军装，穿上了铁路服，从此开始了巡道生涯。

从此以后，一年四季，无论春夏秋冬，白天夜晚，他出门巡道，总与狗为伴。

铁道沿线，常常骤然刮起狂风。每当这时候，他便将狗紧紧抱在怀里，趴在铁轨上，等旋风过去，再起来抖掉身上、头、耳朵和鼻孔里的沙子，继续巡道。

有时风沙太大，天气太冷，狗便趴在铁道内侧，任你怎样叫唤，就是赖着不走。

于是，吉传贤他便将自己从仅有的定量里省下的馒头掏出来，掰下一小块喂狗的嘴里，然后让狗跟着他，继续地往前巡走。

还有时维良，也是一个巡道工。因他长年住帐篷，白天夜晚都处于蚊子的围攻之中。

要知道，戈壁滩的蚊子大得出奇。如同有人所说，10只蚊子能炒一盘菜。一次，他被蚊子叮咬后，奇痒难忍，便用手抓破了皮，流出了血，结果得了败血症。

由于戈壁滩上缺医少药，加之治疗不及时，年仅34岁的他便撇下爱人和5个孩子，永远躺在了铁道线上。

他爱人为了把5个孩子抚养成人，先在车站卸车，后又去垃圾队当垃圾工。再后来，她实在撑不住了，也撇下5个孩子，和丈夫去了。

孟传发，一位1958年5月便在航天铁路工务段工作的工长。由于他所在的“点”荒凉孤僻，没有一个医生，除了他爱人外，也没有第二个女人。

所以，在他爱人第一次分娩时，他只好用一把带有锈迹的剪刀慌慌张张地剪断了孩子的脐带。再后来，他又有了两个孩子，也是用土办法接的生。

有一次，他带着3个孩子回老家大连探亲，爷爷和奶奶将3个孩子带去动物园玩，谁知3个孩子指着动物园里所有的动物都叫“骆驼”。

回家后爷爷奶奶问他：“这几个孩子怎么都傻乎乎的，见了什么都叫骆驼，是不是脑子出了毛病？”

孟传发听了后直抹眼泪，说：“不是孩子们傻，是孩子们长年呆在戈壁，那儿除了军人和骆驼，他们什么也没见过。”

1962年底，司令员孙继先调离酒泉基地，李福泽出任基地第二任司令员。

李福泽，1914年生于山东烟台。16岁那年，李福泽只身一人，闯荡北平开始念起了中学。1935年，他又到上海大夏大学攻读经济专业。

毕业时，他给家里发了一封电报，声称出国留学，需要经费。父亲立即给他汇去了一笔数目可观的钱款，他却带着这笔钱跑到了延安。

“七七卢沟桥事变”后，他又辗转回到山东老家打起了游击。此后，李福泽成了鲁南八路军一团的团长。

解放战争开始后，李福泽去了四野，在四纵队四十一军任参谋长。建国后，他又去了广州，出任广州军区副参谋长。

早在我国第一个导弹发射基地组建时，被任命为基地司令员的孙继先，开始排兵点将，第一个便点了他李福泽。不久，李福泽被任命为酒泉导弹发射基地副司令员。按基地党委的分工，他负责分管苏联专家的接待工作。

每当周末或者平常碰上机遇，李福泽总是提着酒瓶，捧着花生米，找苏联专家一起喝酒。

等对方喝得迷迷糊糊了，人称“醉不倒”的他，便开始向苏联专家问这问那，“请教”导弹和导弹发射有关的问题。

不用说，这时候，迷糊中的苏联专家总是有问就有答，而且回答的问题比平常任何时候都慷慨大方，全面深透。于是，喝酒，成了他一大重要使命和特殊的工作内容。

但对苏联专家本人，李福泽又绝对是真诚的。而且，为了在生活和精神两方面都照顾好专家们，他可谓良苦用心，费尽脑汁。

比如，苏联专家不爱吃冷冻肉，偏爱吃新鲜的牛犊肉。于是，他便特意跑到总参谋长罗瑞卿那里，软磨硬缠，要了一架从战场上缴获来的飞机，从兰州、西安、北京、广州、海南岛运货，每周往返一次，送到专家餐厅里。

对基地的全体建设将士，李福泽更是倾尽全力，投以十倍的爱护与关心。

前面已经说过，在20世纪60年代初，是基地在最艰苦的岁月。由于缺粮，士兵们只好出去打沙枣叶吃。

李福泽知道后，心痛难忍，坐上飞机飞到北京，一头闯进副总参谋长杨成武家里，请求杨成武一定要想法解决基地官兵们的粮食问题后来，杨成武专门向周恩来作了报告，才使粮食问题部分得到解决。

1966年底，酒泉基地在新建发射场的同时，还接受了卫星地面跟踪观测台站的总体设计、设备抓总、基建和机构组建以及管理使用等任务。

与此同时，各个系统、各个岗位的技术人员到全国各个研究所和对口工厂学习的任务也全部铺开。

但就在这个时候，由于众所周知的原因，聂荣臻受到冲击，基地领导机关也很快受到冲击。用李福泽的话说，有一种天下大乱、群龙无首的感觉。

1967年1月24日，中央军委专门对酒泉基地下达了关于“不搞四大，坚持正面教育”的指示。

紧接着，中央军委又向全军发布了《关于军队开展“XXXXX”的八条命令》。

于是，基地广大将士、基地党委一班人团结一致，抵制各种干扰，保持了部队的稳定和正常指挥，维护了试验任务和各项工作的正常秩序。

1967年6月，为了建设全国的测控中心和观测网，基地组建了第六试验部。基地副参谋长乔平带领勘察定点后，开始了陆续的基建。

为了满足工程通信和数传的迅速、准确、安全、保密的需要，经国务院副总理李富春批准，由邮电部抓总的卫星测控系统第一期通信工程也如期完成。

该工程沟通了卫星7个观测点与中心站的有线通信网，共计建成通信线路3663公里。

并且，随着各个卫星测控台站的陆续完工，基地各系统的设备安装调试工作也在紧张地进行之中。

至此，酒泉发射基地初具规模。这其中，最壮观的设施就要数高55米的一号龙门塔。

该龙门塔总重量1.4万吨，可以在连接两个工位的重型钢轨上缓慢移动。同时，位于发射场上的另一座高37米的固定塔，则是用来安装、固定各种气、液管道和各种电缆的，被人称为“脐带塔”。

此外，发射场上还新建了一个地下控制室，这是一座在地下深10米多的半球形钢筋混凝土结构。

这种拱顶结构承受外界压力的能力大，即使火箭起飞后万一发生爆炸，仍能保证地下控制室的设备和人员安全。

完成首次发射任务

1969年3月18日，“东风一号”火箭总师任新民率队来到了发射场。

从4月8日起，基地官兵与航天部试验队进行了80多天的合练工作。

通过这次合练，既很好地完成了火箭与发射系统的协调工工作，同时，对发射指挥员和操纵人员也是一个很好的锻炼。

8月27日，第一枚供预期飞行试验用的两级火箭竖在了55米高的发射架上。

当时，国际形势十分紧张，火箭刚刚竖起的当天，便惊动了美国和苏联。与此同时，一直紧紧注视着中国“东方红一号”人造卫星发射动态的日本，也高度紧张、瞪大了眼睛。

9月初，火箭开始通电，进行垂直测试。但出厂前测试时还好好的陀螺仪表突然一下子乱了套，无论怎样查来查去，就是找不到问题的根源。

一眨眼20天过去了，毛病还是查不出来，任新民只好报告北京，请求设法解决。

9月26日深夜，钱学森赶到了发射现场，亲自观看在真空箱中复现故障的试验。看着看着，钱学森突然笑了起来，说：“同志们，是没有憋住气呢！”

原来，是火箭试车后，在加强仪表刚度时，设计人员忙中出错，不小心顺手将系统出口处的“定压活门”给撤掉了。

因此，火箭来到海拔较高的发射场后，由于外界气压低，陀螺仪表未能节流，自然一下便乱了套。

陀螺仪表的问题得以解决后，发射随即转入正常。此前，基地大大小小的导弹，虽然已发射了数十枚，但对这次发射依然十分紧张。

因为这是一枚两级火箭，发射若是成功，“东方红一号”人造卫星便可以正式实施发射，或者说发射卫星便有了可靠的前提。

而且，从当时的技术准备情况和工作进展速度来看，中国完全有可能赶在日本前面发射第一颗人造卫星。

但是，如果这次发射一旦失败，那“东方红一号”卫星的发射计划只得推迟甚至停止。而日本趁机抢先于中国发射第一颗人造卫星便会成为可能。

1969年11月15，即临近发射的头一天，为慎重起见，周恩来还专门将任新民和几位主要设计人员用专机从发射场接回北京，在人民大会堂福建厅听取情况汇报。

周恩来听完汇报后，详细询问了发射场的有关情况和可能发生的问题，尔后又和专家们一块蹲在地板上，仔细审阅了航区地图。

直到将有关情况了解查实清楚后，才让专家们返回发射场。

11月16日17时45分，当两级火箭点火升空后，因第二级火箭控制系统的程序配电器中途发生故障，从而导致这次发射失败。

此后，据称邻国日本获悉中国失败的消息后，惊喜之余，便疯狂追赶。

1970年1月30日，第二枚两级火箭又重新竖立在发射架上。等待已久的“东方红一号”卫星下一步能否发射，关键在此一举了。

当时，正值寒冬季节，戈壁滩上雪风刺人，奇冷无比，但观看发射的人群，全都站在空旷的露天里。每个人的心，都被即将升空的火箭牢牢地牵扯着。

一声令下，两级火箭呼啸而起。随着震撼人心的发动机声渐渐消去，火箭越飞越高。

这时，人们最担心的，就是两级火箭能否正常分离。忽然，天空爆出一个火球。几秒钟后，云烟散去，两个黑点清晰可见。

片刻，落区传来喜讯：“两级火箭分离成功！”“火箭高精度击中目标！”

这次发射成功，基地所有的人都欣喜若狂。因为盼望已久的“东方红一号”卫星，终于可以发射了。

同年2月，国防科委向基地正式下达了执行发射“东方红一号”卫星任务的预先号令，并确定由基地负责统一指挥卫星的发射试验。

基地领导小组随即组织制定了试验方案和试验程序，还下达了安全保密工作的指示和任务命令书。

2月4日，“长征一号”合练火箭从北京总装厂出发，几天后到达基地。卫星的发射工作开始进入准备阶段。

1970年4月24日，我国成功发射了第一颗人造地球卫星，即“东方红一号”卫星。

至此，我国成为继苏联、美国、法国、日本之后，第五个发射卫星的国家。

此后，酒泉基地又成功发射了导弹核武器，以及第一颗返回式卫星，还相继派生出了太原、西昌等航天基地，一举成为举世闻名的地方。

肯尼迪航天中心

肯尼迪航天中心（KennedySpaceCenter，缩写为KSC）位于美国东部佛罗里达州东海岸的梅里特岛，成立于1962年7月，是美国国家航空航天局（NASA，NationalAeronauticsandSpaceAdministration）进行载人与不载人航天器测试、准备和实施发射的最重要场所，其名称是为了纪念已故美国总统约翰·肯尼迪（JohnF.Kennedy）。整个场地长达55千米，宽10千米，面积达到了567平方公里，大约有17000人在那里工作。场地上还有一个参观者中心，参观者也可以随导游参观。肯尼迪航天中心是佛罗里达州的一个重要的旅游点。同时由于肯尼迪航天中心大部分地区不开放，它也是一个美国国家野生动物保护区。

肯尼迪航天中心目前发射指挥部在39号发射中心，这里也是飞行器组装建筑物的所在地。在它的西部6000米处有两个发射场，向南8000米处是肯尼迪航天中心的工业地区，那里有许多中心的支援设施和管理总部。

肯尼迪航天中心由四个部分组成，工业区、39号发射中心和它的两个发射场LC-39A和LC-39B、飞行器组装建筑物和参观者中心。

肯尼迪航天中心除支援设施和管理总部外，在工业区内还有国际空间站的太空站制造设备。

工作区由装配车间、控制中心、气象中心、新闻工作区组成。控制中心是发射的神经枢纽，气象中心负责提供实时的卫星气象云图、风速等数据，供控制中心参考。装配车间则负责装配火箭或航天飞机，装配完成后，由履带车拖到发射架上。发射架位于距离工作区3公里之外的大西洋畔，两座发射塔分别标号“A”和“B”。

美联社、路透社、CNN等一些世界主要媒体在航天中心设有专职记者，并拥有自己的工作楼。工作楼的一层供文字记者使用，二楼平台则供摄影记者拍摄使用。此外，每逢重大新闻事件，很多电视媒体和文字媒体会租用卫星工作车，进行现场报道。

卡纳维拉尔角作为美国的太空基地已有50多年历史。1949年，时任美国总统的杜鲁门决定将卡纳维拉尔角作为美国导弹发射基地。此后的十多年中，这里一直由美国国防部下属的部门使用，1962年美国宇航局进驻，卡纳维拉尔角才成为军民两用航天发射基地。卡纳维拉尔角之所以被选作发射场地，是因为这里的纬度较低，向东发射火箭，可利用地球自转的附加速度，帮助卫星入轨。

自1950年这里首次发射火箭以来，卡纳维拉尔角先后发射了“宇宙神”火箭、“大力神”火箭等。1981年，航天飞机首次从卡纳维拉尔角发射升空。

39号发射中心

39号发射中心一开始是为阿波罗计划建立的。其东部是工场和控制中心。其北边是维护降落的航天飞机的宇宙飞船处理厂。中心的大建筑是飞行器组装建筑物，其中有组装四种不同火箭（包括土星5号运载火箭）和航天飞机的外部燃料箱和固态火箭推进器的装置。组装建筑物的南边是低的工场建筑。这里有组装航天飞机火箭的设施。整个组装建筑物高160米，面积为218×158米。

建筑物内的1号和3号组装台位于建筑物的东边，2号和4号位于西边。由于实际上进行的发射次数比计划的要少，2号组装台只被使用过一次，而4号组装台从未被使用过。今天建筑物西部的一边被用作仓库。建筑物的大门有139米高，由七个门板组成，每个门板可以单个地向上提起。

发射场俯瞰1976年庆祝美国建国200周年时建筑物的南墙被画上了一面64×33.5米大的美国国旗。旗上的每个条与一辆公共汽车一样宽。由于建筑物内没有空调装置，过去外面阴雨时建筑物内的顶部会形成雨云，后来建筑物内加入了抽干器后这个问题才被解决。

从组装建筑物有两条通向发射场A（在南边）和发射场B（在北边）的6000米长的路。这两条路是给运输组装好的火箭或航天飞机的爬行者运输车用的。肯尼迪航天中心共有两辆爬行者运输车，每辆重2721吨，载物面积为40×35米。它们是世界上第二大的可转向的车。它们的速度为1.6千米/小时，因此从组装建筑物到发射场它们需要5小时的时间。对当时的技术来说将110米高的土星5号火箭站立着送到发射场，而且还克服了5%的坡度爬到发射场上，是非常了不起的技术成就。

LC-39A和LC-39B发射场

LC-39A和LC-39B被交替使用，它们就在大西洋岸边几米的地方。它们互相之间的距离为2.7千米。今天的航天飞机比当时的土星5号火箭低得多，因此它们被截短了。今天它们的高度为81.3米（避雷针没有计入）。

为了防止整个设施和正在起飞的航天器在被发射时所造成的声波摧毁，在起飞后几秒钟内向发射场的下部喷射一百多万立升水。虽然如此在土星5号发射时，约20千米以外的泰特斯维尔，还常常有窗户被震破。

发射场东北和西北角上是圆柱体的氢和氧燃料仓，每个仓可以容纳330万立升冷凝液态的燃料。为了防止爆炸的危险，航天飞机的外部燃料箱，在起飞前不久才能被填满。

航天飞机着陆设施

航天飞机着陆设施位于组装建筑物西北约3.2千米处，它主要由一条4572米长和91米宽的跑道组成。通过一条柏油路它与宇宙飞船处理厂相连。假如航天飞机不在肯尼迪航天中心降落的话它会被一架波音747背付运送到肯尼迪航天中心，然后直接在跑道上从飞机背上卸下来。

参观者中心

肯尼迪航天中心参观者中心是一个私人企业，它的运行不依靠美国政府资助。它包括数个博物馆、两个IMAX电影院和不同的汽车导游来让游客从近处看否则看不到的、不公开的地方。入门票中包括汽车运送到39号发射场的观察点和运送到阿波罗-土星5号中心。这个中心是一个存放着一个重造的土星5号火箭和其它展览品的大博物馆。在这些展览中有一个重建的阿波罗时期的射击训练场，在那里游客可以重新体验阿波罗的起飞，还有一处地方游客可以重新体会阿波罗11号的着陆。

参观者中心还包括两个由宇航员纪念基金会组织的两个设施。其中最显眼的是太空纪念镜（SpaceMirrorMemorial），这是一块刻有殉职的宇航员的名字的巨大的黑色花岗岩镜。这些名字不停地被从背面照明。假如可能的话使用自然光，否则使用人工光。这些发光的名字似乎悬浮在反射的天空里。附近的荧光屏里记载着这些宇航员的详细的生平和逝世事件。另一个由基金会组织的设施是太空教育中心，其中包括为教师提供材料的资料中心等。

肯尼迪航天中心的历史

1949年美国总统哈利·S·杜鲁门在卡纳维尔角设立了实验导弹的联合长距离试验场。这个地方对这样的实验非常有利，因为导弹可以飞向大西洋，而且它比美国其它任何地方离赤道都要近，在赤道附近火箭可以利用地球自转的加速度。美国的第一次亚轨道火箭飞行是在卡纳维尔角获得成功的。

1951年美国空军在巴那那河海军空军基地（BananaRiverNavalAirStation）附近建立了空军导弹测试中心。苏联的卫星1号发射成功后美国的第一颗人造卫星，海军的前卫一号于1957年12月6日发射成功。1958年国家航空航天局成立，卡纳维尔角被改造为一个重要发射场。红石火箭、木星中程导弹、木星-C火箭、潘星导弹、北极星导弹、雷神火箭、大力神火箭、泰坦火箭和民兵导弹都是在这里成功试验的。雷神后来成为今天主要使用的三角翼火箭的基础，三角翼火箭是1962年7月1日运载Telstar卫星时首次启用的。

登月计划被宣布后，卡纳维尔角的操作范围增大扩展到了邻近的梅里特岛上。1962年国家航空航天局开始买地，通过购买它获得了340平方公里，又通过与佛罗里达州的谈判获得了226平方公里。1962年7月这里被命名为发射操作中心。1963年11月，为纪念刚刚被刺杀的约翰·肯尼迪总统，它被改名为约翰·肯尼迪航天中心。环绕的卡纳维尔角也被改名为肯尼迪角，但当地人对这个新名字不满，因此1973年它又被改回去了。

登月计划共分三个阶段：水星计划、双子座计划和阿波罗计划。水星计划的目标是将人送上地球轨道后再将他们接回来。这个计划于1957年10月开始，使用的是大力神火箭，运载的是水星负荷。一开始的试验使用的是红石火箭，它们将宇航员送到亚轨道飞行，其中包括1961年5月5日艾伦·谢泼德和7月21日维吉尔·格里森的15分钟的的飞行。第一位被大力神运载的宇航员是约翰·格伦，他的飞行是在1962年2月20日进行的。

通过水星计划的经验，美国设置了装载两人的双子座运载舱，发射火箭是泰坦二号火箭。第一次双子座发射是在1965年3月23日，宇航员是约翰·杨和弗吉尔·格里森。双子座四号是第一次宇航员登出飞行器的试验，宇航员是爱德华·怀特。从肯尼迪航天中心共起飞过12次双子座飞船。

阿波罗计划使用的是三级的土星5号火箭（高111米，直径为10米），制造厂是波音（第一级）、北美航空工业公司（引擎和第二级）和道格拉斯飞机公司（第三级）。北美航空工业公司还制造了指挥和服务舱，登月舱是由格鲁曼飞机工程公司制造的。IBM、麻省理工学院和通用电气公司提供仪表。

肯尼迪航天中心的新发射中心，39号发射中心共耗费了8亿美元。它包括一个能够同时组装4个土星5号火箭的组装建筑物，一个能够运输5440吨的运输设施，一个136米高的服务结构和一个控制中心。整个建设于1962年11月开始，发射场于1965年10月完工，组装建筑物于1965年6月完工，基础建设与1966年底完成。从1967年到1973年从39号发射中心共发射了13颗土星5号火箭。

39号发射中心启用以前在34号发射中心进行了一系列的土星1号和土星1B的试验。1967年1月27日发生的阿波罗-土星204号（阿波罗1号）的大火造成三名宇航员丧身就是在34号发射中心发生的。

土星5号的试验飞行（阿波罗4号）是在1967年10月30日进行的，第一次载人飞行（阿波罗7号）是1968年10月11日进行的。1968年12月24日和25日阿波罗8号绕月球环绕了10圈。阿波罗9号和阿波罗10号测试登月舱。阿波罗11号于1969年7月16日起飞，7月20日在登月。此后所有的阿波罗飞船都是从肯尼迪航天中心起飞的，一直到1972年12月的阿波罗17号。

空军决定对能够提升重负载的泰坦火箭进一步改进，为此他们在肯尼迪航天中心以南建立了卡纳维尔角空军40号发射中心和卡纳维尔角空军41号发射中心来发射空军的泰坦3号和泰坦4号火箭。泰坦3号的负载与土星1B的差不多，但要便宜得多。这两个发射中心被用来发射间谍、通讯、气象卫星和国家航空航天局的行星探测器。本来空军还打算进行自己的载人飞行，但这些计划后来被取消了。

肯尼迪航天中心在阿波罗计划的同时，继续研究非载人火箭。1966年5月30日从卡纳维尔角空军36号发射中心一枚大力神-半人马火箭发射了美国第一颗在月球上软着陆的探测器。此后从这里还发射了另外5颗月球探测器。从1974年到1977年大力神-半人马火箭成为国家航空航天局重负载火箭，用它从借给国家航空航天局的41号发射中心发射了海盗计划和旅行者计划的探测器。后来从这里还发射了美国最强大的不载人火箭土星4号。

1973年土星5号火箭也是将天空实验室送入轨道的运载火箭。为了适应土星1B的发射，39B号发射场被稍微改变。1973年从这里发射了三次载人赴太空实验室的飞行。1975年从这里发射了阿波罗-联盟测试计划。

肯尼迪航天中心也是航天飞机的发射场和降落地。哥伦比亚号航天飞机是1981年4月12日首次发射的。1986年1月28日挑战者号航天飞机在发射过程中爆炸被毁后到1988年9月29日航天飞机的发射一度中断。

2004年9月，肯尼迪航天中心部分结构被弗朗西斯飓风摧毁。飞行器组装建筑物的南边和东边有一千多块1.2×3米大的瓦片被揭落，使得整个建筑物3700平方米被暴露在外面。航天飞机防热瓦的生产工厂也遭破坏，部分屋顶被揭开，内部受到严重水害。

欧洲航天发射中心

欧洲航天发射中心位于南美洲北部大西洋海岸的法属圭亚那，占地约90600平方公里，属法国国家国家空间研究中心领导，主要负责科学卫星、应用卫星和探空火箭的发射以及与此有关的一些运载火箭的试验和发射。

由于此地靠近赤道，对火箭发射具有很大益处：纬度低，从发射点到入轨点的航程大大缩短，三子级不必二次启动；相同发射方位角的轨道倾角小，远地点变轨所需要的能量小，增加了同步轨道的有效载荷；向北和向东的海面上有一个很宽的发射弧度；人口、交通、气象条件理想等。

目前，航天中心有阿里安第一、第二、第三发射场，是欧洲航天活动的主要基地。

欧洲航天发射中心历史

1964年，法国决定在巴西正北方向，法属圭亚那中部的库鲁地区兴建法国航天中心，以取代它在阿尔及利亚撒哈拉沙漠的哈马基尔发射中心。1966年开始动工兴建，1968年4月部分投入使用，首次发射了一枚探空火箭。1970年3月，法国钻石B火箭在此进行了首射。1970年11月发射了一枚欧罗巴2火箭，但因起飞后出现故障而失败了。1975年，新成立的欧洲空间局抓总研制新的阿里安火箭。该火箭也要从库鲁发射，因此决定将原来的欧罗巴2发射场改建为阿里安发射场，并于1979年底成功地发射了一枚阿里安火箭。1981年又开始兴建阿里安第二发射场，1985年投入使用。

目前，法国国家空间研究中心与阿里安航天公司正在建造阿里安第三发射场。

欧洲航天局

欧洲航天局（EuropeanSpaceAgency，ESA，又译为欧洲太空总署）是一个欧洲数国政府间的空间探测和开发组织，总部设在法国首都巴黎。欧洲航天局负责阿利亚娜4号和阿利亚娜5号运载火箭的研制与开发。

欧洲航天局的前身，欧洲航天研究组织（EuropeanSpaceResearchOrganization，ESRO）经过1962年6月14日签署的一项协议，于1964年3月20日建立。如今它仍旧是ESA的一部分，称为欧洲航天研究与技术中心（EuropeanSpaceResearchandTechnologyCentre，ESTEC），位于荷兰的诺德惠克（Noordwijk）。

ESA目前共有17个成员国：奥地利、比利时、丹麦、芬兰、法国、德国、希腊、爱尔兰、意大利、卢森堡、荷兰、挪威、葡萄牙、西班牙、瑞典、瑞士以及英国。法国是其主要贡献者。

ESA的发射中心是位于法属圭亚那的圭亚那发射中心。由于其相对于赤道较近，使卫星发射至地球同步轨道较为经济（同质量下所需燃料较少）。ESA的控制中心位于德国的达姆施塔特。

圭亚那航天中心

圭亚那地处南美洲北部大西洋海岸，靠近赤道，位于西经52.8°，北纬2~6°之间，占地大约90600平方公里。在此选场的主要原因是:纬度低，从发射点到入轨点的航程大大缩短，三子级不必二次起动;由于纬度低，相同发射方位角的轨道倾角小，远地点变轨所需的能量小，增加了同步轨道的有效载荷能力。此地人口稀少，在90600平方公里的土地上只有5万居民，向北和向东的海面上有一个很宽的发射弧度（其方位角从-10.5°向北直到+93.5°），空中及海上交通都很方便。另外，库鲁地区虽然靠近赤道，但气候比较温和，年平均气温27℃，年平均降雨量3000~4000毫米，全年分旱季、雨季，风力不大，处于飓风区之外。

圭亚那航天中心占地面积约1000平方公里，沿大西洋海岸向西北和东南延伸，长约60公里，宽约20公里，地理位置是北纬5°14′，西经52°46′。它属法国国家空间研究中心领导，主要任务是负责科学卫星?应用卫星和探空火箭的发射以及与此有关的一些运载火箭的试验和发射。

航天中心主要由发射场、技术中心地面测量、气象站、发电厂、液氧工厂以及生活区组成。下面将阿里安第一、二、三发射场的情况分别作简单介绍。

1、阿里安第一发射场

阿里安发射场位于圭亚那航天中心，离库鲁城18公里，地理坐标是北纬5°14′09″，西经52°46′29″，火箭发射平台的海拔高度是12.85米。

阿里安第一发射场是由欧罗巴2发射场改建而成的，充分利用了原有的设备，只是为了适应阿里安的发射要求，对某些项目进行了改建，包括建立新的发射台，加高服务塔，重新布置输送管道和改建发射控制室。发射场可分为发射场区、装配区、推进剂设备区及分析实验室、液氮和液氧工厂。阿里安第一发射场可用于发射阿里安1、2、3型火箭。

阿里安第一发射场发射控制中心发射场主要进行阿里安火箭的准备、测试和发射操作，主要包括发射台区域有关设施和发射控制室。

发射台区域主要设施包括:

底座用于支撑发射台，有一个双面导流器，两个半埋式火焰导流槽。

活动发射平台是进入服务塔的主要通道，也是服务塔撤离时的通道。

服务塔高45米，长15.2米，宽12.2米。它可以在发射平台上前后移动。工作状态时，运载火箭以及脐带塔处于服务塔内。火箭周围有7层固定的工作平台以及一层活动工作平台，活动工作平台可以升降接近卫星的任何部位，为卫星的最后准备操作提供服务。

活动工作平台的上部空间构成了一个洁净区，卫星与运载火箭的机械装配在洁净区内进行。平台内有两部车载升降台与工作台。高架移动式起重机用于各种起竖操作。发射前几小时，火箭在塔内进行总装，给一子级、二子级加注推进剂。

服务塔有一条发射人员逃逸通道，由两条垂直向下通到塔外的通道构成，分别供塔顶工作平台的人员和下部各层平台上的人员使用。通道内衬有“软套”，只要跳进其中一个出入口即可逃逸。

发射控制室离服务塔约300米，是一座坚固的地堡式建筑。它的任务是完成发射前准备工作和发射计时工作，在火箭最后准备、加注和发射操作过程中保护工作人员和测试设备的安全。控制室内装有监视火箭准备操作用的测试和控制设备。

其它设备包括脐带塔架、偏二甲肼库、四氧化二氮库、低温推进剂的贮存和输送设备、液氮贮存设备、生产及贮存用于空气调节的冰冻水工厂以及办公楼和安全楼。

装配区包括一座进行起竖前的外观检查以及各种准备工作的装配楼、火箭备份零件的贮存楼、办公楼及资料楼。

推进剂贮存区包括两个主要的贮存设施，两个拖车车库和一个推进剂分析实验室。

液氧和液氮工厂包括能制取供火箭发射用全部液氧、液氮的全套设备。

2、阿里安第二发射场

为了增加工作的适应性，提供备份的发射能力，1981年7月，欧洲空间局决定在库鲁修建阿里安第二发射场。发射场于1985年8月完成，历时4年，耗资1.25亿美元（1986年币值）。1986年3月首次使用，每年可发射10次（第一发射场每年最多发射5~6次）。

阿里安第二发射场位于第一发射场南面500米处，由火箭准备区和发射区两部分组成，两者相距950米。将准备区与发射区分开，可以大大缩短两次发射之间的时间间隔，一枚火箭在发射区进行最后装配时，另一枚火箭则可在准备区进行起竖、装配和测试等工作。

准备区的主要任务是要完成火箭起竖、各级气密性检查、电气检查以及发射计时程序中对火箭的遥测工作。火箭在此需要一个月的准备时间。该区主要包括垂直装配楼、发射控制室等。

垂直装配大楼高75米，离活动发射平台1公里远，两者之间有铁路相连，在铁轨上移动的活动发射平台把一枚竖立的总装测试好的火箭送入发射区。

发射控制室离服务塔1公里，安装有可同时测试三颗卫星所需的测试设备，测试设备通过脐带线路与卫星相连通。

发射区的主要任务是进行火箭最后阶段的连接和测试、有效载荷的装配与测试以及整流罩装配、发射准备以及最后计时与发射。火箭在发射区停留的时间不到一个月。发射区主要包括一个固定式脐带塔、一个移动式服务塔以及一个发射平台。

移动式服务塔高80米，重3000吨，它的有效载荷工作平台可以沿垂直方向升降到有效载荷的各个部位，平台上部空间构成一洁净度为10万级的洁净区。一部高架移动式起重机用于各种起竖操作。在脐带塔内有一个安装用户测试设备的专用间。

准备区和发射区之间有铁轨相连。

3、阿里安第三发射场

为了适应阿里安5的发射需要，决定在库鲁发射场建设新的发射设施——阿里安第三发射场。新发射场设计的总目标是以最少的设备条件实现每年发射10次的要求。

阿里安第三发射场位于阿里安第一发射场以北，通过现有的双轨型导轨，阿里安第三发射场将能与当前的阿里安第二发射场相连，也能和固体助推器准备区相连。

新设计的阿里安第三发射场可同时进行垂直火箭的组装及机械和电气测试与固体助推器的准备工作，节省阿里安5装配组合的时间。运载火箭与有效载荷的连接可以一次完成，当各子级都安装在活动发射平台上时，进行一次连接后，所有的连接一般都保持不动，直到发射。

在运载火箭运到之前就装配好有效载荷，并将其连接到地面系统上。联合操作只限于有效载荷与运载火箭的连接安装、电气试验、加注可贮存推进剂、计时和发射。

阿里安第三发射场可分为准备区和发射区。

准备区主要包括助推器组装厂房、运载火箭组装厂房和有效载荷厂房等。

助推器组装厂房厂房的设计除垂直组装外，一切操作可同时进行。固体助推器被分成60~80吨的节段来运输。在助推器组装厂内将各级进行起竖、检查，并装上附件。各节的垂直组装是在一间专用大厅的活动架上进行的。完全组装好以后就可以运到运载火箭组装厂房。

运载火箭组装厂房包括供运载火箭主体本身准备工作用的大厅，各子级及其设备拆箱和准备工作用的附属建筑物。

有效载荷厂房主要包括一个组装卫星的大厅，附属房间有用于有效载荷总装的各种部件设备。

发射控制室离运载火箭组装厂房有一定距离。监测运载火箭由准备到发射的全过程。

发射区只设有数目有限的设施，运载火箭只能在它发射计时前的10小时停放在发射区，设施力求简单，它包括：

底座用于安放发射台和脐带塔。

一个三面导流槽和三个排焰管道三面导流槽两面用于固体发动机，一面用于一子级低温发动机。

地下设施包括一些需要的液压设备及电气设备、液氧、液氢贮存设备。塔为降低发射噪音而设。

固定金属塔架只供发射使神号（已取消）时宇航员登机用。

活动发射平台和脐带塔为了能在每次发射任务中只进行一次各子级火箭和有效载荷的连接，同时也为了能把组装好的运载火箭整体运到发射区，阿里安第三发射场采用的是活动发射平台系统，而且在发射平台上还包括有脐带塔。活动发射平台分三层，分别用于流体设施指挥控制系统?电源和空调。平台长25米、宽21米，重1000吨。脐带塔伴随运载火箭在一起，不需要把脐带管线脱开。发射平台和脐带塔上还包括有发射工作所需要的一切机械和电气的测试设备。这套设备和运载火箭及其检测系统在一起，在发射前就可以只进行一次准备和测试。

4、圭亚那航天中心的地面跟踪系统

在阿里安的发射助推阶段，约有1200个遥测信息要传送到地面，以便发射人员了解发射进行的情况以及供以后研究用。还有5个遥测接收站，其中有4个固定站。

它们是佩尔山上的加里奥特站、卡宴附近的蒙大博站、巴西的纳塔尔站、美国航宇局的阿森松岛设施。巴西培兰设的是活动站。四个固定站都设有直径10米的天线，培兰站设有直径4米的天线，可以连续接收通过S波段（2200~2290赫兹）传输的遥测信息。

阿里安火箭的地面跟踪用了5个地面站，包括库鲁的迈特站，该站装备两部C波段阿杜尔雷达，离阿里安发射场约3公里;库鲁附近的勒布隆德站，设有一部C波段布列塔哥尼雷达，离发射场20公里;卡宴附近的蒙大博站，备有一部C波段布列塔哥尼雷达，离发射场约70公里;伊内斯站，接近巴西的纳塔尔，备有一部C波段贝安雷达。

阿里安的跟踪系统还包括设在佩尔山和罗亚勒岛的两台红外自动跟踪电影经纬仪，离发射场20公里。

与中国的合作

中国与欧洲航天发射中心联手跟踪“嫦娥一号”，三网一体联合测控。据北京航天飞行控制中心主任朱民才介绍，“嫦娥一号”卫星将由我国统一S波段航天测控网（西安卫星测控中心及其所属厦门站、青岛站、喀什站，中国卫星海上测控部及其所属远望二号、三号测量船）、天文测量网（国家天文台北京密云站和乌鲁木齐天文站，上海天文台及其所属佘山站，云南天文台昆明站）和国外航天测控网三网一体联合测控。“嫦娥一号”卫星的测控出现3大难点：一是信号衰减大；二是卫星对地面指令难以实时响应；三是地球自转使我国国土测控站一天最多只能跟踪卫星10小时左右。另外，在“嫦娥一号”卫星任务中我国首次利用国际联网对航天器进行测控。欧洲空间局的库鲁站、新诺舍站、马斯帕拉马斯3个测控站，以及智利的CEE测控站，将采用国际通用的传输协议提供测控支持。

拜科努尔航天中心

拜科努尔航天发射场（俄语：Байконур）位于哈萨克斯坦境内，建于1955年6月，是前苏联建造的航天器发射场和导弹试验基地。该发射场拥有13个发射台，可以发射载人航天器、大型运载火箭、航天飞机及多种导弹。冷战结束后，拜科努尔航天发射场归属哈萨克斯坦，俄罗斯每年要向哈萨克斯坦支付1.15亿美元的租金，租用期至2050年。

拜科努尔航天中心拜科努尔航天发射中心地处北纬46度、东经63度的哈萨克斯坦的半沙漠地区，从弹道学角度考虑，它是原苏联境内最有利的航天发射基地；就规模及其在开发宇宙空间中所发挥的巨大作用而言，在世界航天发射场中占据极其特殊的地位，是世界航天史上当之无愧的一颗璀璨明珠。基地拥有雄厚的科技实力，包括宇宙飞行器部件的制造、安装、组合以及进行航天发射技术试验的工业生产设施、航程测量站和其他接收、发射装置等。

拜科努尔航天中心位于哈萨克境内的丘拉塔姆地区。发射场东西长约80千米，南北约30千米，向东北方向发射时，可把航天器送入倾角为52°～65°的轨道。发射场由发射区、保障区和测控站等组成。发射区包括中心发射区、东发射区和西发射区。中心发射区的主要设施有总装测试厂房、控制测试大楼、大型地面发射台、地下发射井、推进剂贮存库、液氧工厂和其他辅助设施以及行政管理、训练和住宅等建筑。东、西发射区建有大型运载火箭和航天器的试验发射设施、控制设施和辅助设施。保障区在发射区以南的列宁斯克-丘拉塔姆，是发射场后勤保障枢纽和人员住地，有机场、铁路专线，并有航天员飞行前住留和体检的设施。为跟踪观测航天器和导弹飞行情况，在沿西伯利亚直到太平洋的一万多千米的航线上设有许多测控站。自1967年以后，从拜科努尔发射场发射过联盟号飞船、宇宙号卫星和礼炮号航天站。

这座发射场位于丘拉坦附近，实际上距拜科努尔市有400公里之遥。1961年4月12日，世界航天第一人尤里·阿列克谢耶维奇·加加林从丘拉坦航天发射场升空后，苏联被正式要求对这座发射场进行登记。实际上当时西方分析家早已从U-2侦察机所拍摄的照片上知道了它的位置。但苏联人在登记时没有将它命名为丘拉坦发射场（“丘拉坦”在俄文里有“箭之地”或“丘拉墓地”的意思，丘拉是成吉思汗的一个儿子），而是选择了当地最大的城市拜科努尔来命名（“拜科努尔”俄文里有“富裕之地”之意），虽然两者相距甚远。当前该发射场已改称俄罗斯联邦拜科努尔航天中心。

拜科努尔航天中心的历史信息

拜科努尔航天中心拜科努尔发射中心总面积6717平方公里，南北75公里，东西90公里，居民有6万人。它建于1955年，1957年10月4日从这里发射了世界上第一颗人造地球卫星。

在20世纪60年代后期，这里曾被定为未能实现的苏联载人登月飞船的发射场。运送登月飞船的N-1火箭的巨大燃料箱，至今还躺在城北70公里处，被当作室内停车场使用。1971年4月，前苏联在这里第一次把“礼炮1”号航天站送进地球轨道，6月又从这里发射“联盟11”号载人飞船。飞船和航天站首次实现对接，使“礼炮1”号成为第一个载人航天站。1975年7月15日从这里发射的“联盟19”号载人飞船，成功地与美国发射的“阿波罗”飞船实现对接，这也使拜科努尔航天发射场与肯尼迪航天中心通过太空轨道连接起来了。

继“礼炮1”号之后，有6座“礼炮”号航天站从这里发射成功。1986年2月20日，苏联第三代航天站“和平”号又从这里进入轨道，它有6个对接口，可以对接多个航天器。为接送去航天站工作的航天员，从这里发射了众多的“联盟”号、“联盟”T号和“联盟”TM号载人飞船。此外，从这里还发射了数十艘“进步”号货运飞船，为航天站运送补给品。

1988年11月，苏联第一架不载人的暴风雪号航天飞机也是从这里发射升空，绕地球两圈后，又准确地在发射台附近的着陆场着陆。

发射场的主要任务是进行航天运载技术的试验，发射载人宇宙飞船、太空轨道站、星际站及其他航天飞行器。该场有9个发射综合体，15个启动装置，11个装配航天器、运载火箭和助推装置的车间和试验库，3个加油站。此外还有现代信息计算测量中心，医疗保健中心，热电厂，燃气涡轮发电站，氧气-氮气厂，优质飞机场，470公里的铁路线以及包括公路，供暖、供热、供电在内总长1281公里的供应线。从1957年至2000年4月，拜科努尔航天发射场共发射运载火箭1140次，航天器1157次。

从1955年6月至今，拜科努尔航天中心已拥有13个发射台，可以发射载人航天器、大型运载火箭、航天飞机及多种导弹，无论是从发射场规模，还是从发射航天器和导弹的数量来讲，都无愧于世界上最大的航天发射基地之盛名。

拜科努尔航天中心占据了许多个“第一”。1957年10月4日，苏联在此发射了世界上第一颗人造地球卫星，震惊了全世界。1961年4月12日，尤里·加加林乘坐“东方”1号载人飞船，从这里出发进入太空，成为人类飞天第一人。1974年4月19日，苏联在此发射人类第一个空间站“礼炮”1号，又一次将美国抛到身后。1988年11月15日，苏联第一架航天飞机“暴风雪”号从这里起飞，其技术性能一点儿也不亚于美国的航天飞机。1998年11月20日，国际空间站的第一个舱体“曙光”号功能舱也是从这里发射升空的。

在这些历史的辉煌之中，一些有趣的做法也成为了传统。其中，加加林第一次升空的“程序”到现在仍在延续着。当时，由于到发射场的距离较远，加加林在驶往发射台的路上要求停车方便，但在连棵树都没有的大草原上，没有任何遮挡物，他只能冲着车轮方便。从此，约定成俗，这成了每一个从拜科努尔航天中心进入太空的宇航员起飞前的必要仪式，包括现在搭乘“联盟号”飞船去往国际空间站的西方宇航员也不例外。

拜科努尔航天中心创造过辉煌，也经历过灾难。1960年10月24日，苏联第一枚洲际导弹R—16出现点火故障，烈焰将现场化为地狱，74人殉职。

拜科努尔航天中心目前仍是俄发射载人飞船的唯一基地，其军用卫星中也有近四分之三是从这里发射的。同时，俄罗斯所担负的向国际空间站运送人员和货物的任务，也是通过在拜科努尔航天中心发射的“联盟”号载人飞船和“进步”号货运飞船完成的。近10年来，拜科努尔航天中心一直担负着俄罗斯航天发射任务的70％，使得俄航天工业共创收35亿美元，106家航天企业得以生存。

拜科努尔航天中心现状

历史记录了拜科努尔半个世纪无与伦比的辉煌。苏联解体后，拜科努尔发射场划归哈萨克斯坦所有，但由于财政困难，哈萨克斯坦根本无法保证发射场的运作。1994年，俄哈两国签署拜科努尔发射场的租赁协议，期限为20年，租赁费用为每年1.15亿美元。2003年7月，俄罗斯航天局官员透露，俄罗斯将与哈萨克斯坦签署协议，继续租赁拜科努尔发射场50年。

在过去冷战及军备和太空竞赛的大环境下，这里一直处于高度严密的军事控制与保护之下，也是美国的重点侦察目标。37年前，就有一架正在该发射场上空执行侦察任务的美国U-2高空侦察机被前苏联击落。随着前苏联的解体、俄罗斯私有化工作的继续以及俄制火箭商业发射任务的日趋频繁，这座发射场也正在走向私有化，开放程度也大大提高，而且改由俄航天局管理后，发射场的军事人员减少。

俄国防部一名高级官员曾在2006年指出，拜科努尔发射场是俄重要的国防航天发射中心之一。为了应对美国的太空战略，俄罗斯需要从该发射场继续进行航天发射。拜科努尔发射场是俄罗斯目前唯一可供发射载人飞船和地球同步轨道卫星的发射场地，其地位无可替代。如放弃该发射场，很多航天业务将无法开展，大批航天企业员工将面临失业。目前俄正在努力开拓航天业务，因此不但不会放弃拜科努尔发射场，还将与哈方协商，以期获准在拜科努尔发射“天顶”和“旋风”型运载火箭。

拜科努尔航天中心的辉煌纪录

拜科努尔航天中心送出“太空第一人造卫星”：1957年10月4日，世界上第一颗人造地球卫星“斯普特尼克1号”从拜科努尔发射场升空，虽然这颗卫星只会在太空噼啪作响，但它标志着人类的活动疆域已经从陆地、海洋、大气层扩大到了宇宙空间，人类从此打开天门，放眼宇宙。从而开创了人类利用航天器探索太空的新纪元。这颗由前苏联著名火箭宇航设计师科罗廖夫等人试验的卫星由镀铬合金制成，重83.6公斤，外表呈圆球形，直径58厘米，每96分钟绕地球一周。卫星载有两部无线电发报机，通过安置在卫星表面的4个天线，发报机不断地把最简单的信号发射到地面。世界各地许多无线电爱好者当时都接收到了这一来自外空的信号。

送出“太空第一人”：1961年4月12日，前苏联宇航员加加林乘坐的“东方1号”宇宙飞船从拜科努尔发射升空。在以1小时48分的时间绕地球飞行一圈后，加加林和飞船成功返回地球。这次飞行的成功不仅使加加林被授予“苏联英雄”的称号，更使他成为了进入太空的第一人。他驾驶的“东方1号”飞船也成为了世界上第一个载人进入外层空间的航天器。

见证“首位女太空人”：拜科努尔发射场还见证了世界上首位女太空人的诞生。1963年6月，前苏联宇航员特内斯克娃作为前苏联“东方6号”飞船的指挥官从这里升空，在随后的3天中，她乘坐飞船环绕地球48圈，成为世界首位女太空人。

送出“第一载人航天站”：到了1971年4月，前苏联又在拜科努尔第一次将“礼炮1号”航天站送入了太空轨道，紧接着在6月，“联盟11号”载人飞船又从这里起飞，和航天站首次实现对接，从而使“礼炮1号”成为了世界上第一个载人航天站。

1975年7月15日，“联盟19号”载人飞船从拜科努尔升空，成功地和美国“阿波罗”飞船实现对接，从而使拜科努尔第一次通过太空轨道，和美国肯尼迪航天中心连接在了一起。

俄哈就使用拜科努尔航天中心问题交涉失败

1999年7月，俄罗斯与哈萨克斯坦在利用拜科努尔航天中心发射火箭的问题上发生了争执，其起因是一次失败的火箭发射。

1999年7月5日，俄罗斯从拜科努尔航天中心发射的“质子-K”号运载火箭出现故障，升空5分钟后即与地面失去联系，未能将军用通讯卫星“虹—1”号送入轨道，便坠毁在俄阿尔泰地区。由于拜科努尔航天中心归哈萨克斯坦所有，且火箭爆炸的部分碎片坠落在哈境内，为此哈外交部6日向俄政府发出照会，要求对方在对这次事故进行全面调查前，不要再从该发射场发射火箭。7月9日，俄派出以宇航局局长科普捷夫为首的代表团前往哈萨克斯坦首都，与哈代表团进行谈判。到目前为止，谈判仍未取得进展。原定7月9日发射的俄罗斯-乌克兰“海洋—0”号卫星被迫一再推迟；预定14日向和平号空间站宇航员运送食品、水、仪器和设备的“进步”号货运飞船的发射计划也被搁浅。科普捷夫12日向报界披露，如果“进步”号货运飞船一周内不能发射升空，和平号空间站上的三名宇航员就不得不提前返回地球。鉴于空间站尚未作出无人控制飞行的准备，和平号飞行过程中经过的国家，都可能遭受因空间站坠毁造成的“灾难性后果”。

问题既然如此严重，谈判为何陷入僵局？据分析，主要原因有三：首先，哈方对配有新型助推器的“质子”号运载火箭燃料的安全系数持怀疑态度。事故发生后，哈萨克斯坦境内受污染的信息不断传来，卡拉干达州一个村庄的水库的庚基浓度超过了允许限度的50倍，该村的27名居民被迫转移。另有一块约200公斤重的碎片坠落到该州一个村民的宅院里，幸好没有造成人员伤亡。其次，哈对俄没有如期支付租金深为不满。根据1992年俄哈签订的协议，俄租用拜科努尔航天中心每年应付1.15亿美元。但1995年初以来，俄一直未能按期支付租金，因此引起哈的强烈不满。1999年5月中旬，哈副总理兼外长托卡耶夫就已对拜科努尔航天中心租赁协议提出异议，声称对该协议“应持批判态度”。第三，哈方对俄在7月5日事故发生后所持立场颇有微词。哈外交部6日就暂停使用发射场向俄发出的照会，对方到8日晚才作出答复；哈方负责谈判的是一名副总理，而俄方带队的只是一名部长级人物。据俄《独立报》透露，谈判过程中，双方一直在用“不同的语言对话”。哈关心的是俄欠下的债款和有关“质子”号运载火箭的全部资料；而俄方坚持尽快取消发射火箭禁令，然后再谈其他细节。当时哈萨克斯坦总理巴尔金巴耶夫已告知俄代表团，今后发射火箭必须请求哈方允许，并提供卫星和运载火箭的参数后才能发射。俄代表团领导人则认为，对方这一要求“不能接受”。

鉴于谈判已陷入僵局，俄舆论认为，也许需要两国最高领导人直接对话才能摆脱困境。当时总统纳扎尔巴耶夫正在土耳其休假，俄总统叶利钦也已宣布从12日起正式休假。此后，经双方官员多次斡旋，才达成继续使用的协议。

2002年4月22日，俄罗斯的一位高级官员表示，俄罗斯最早到2011年才能将卫星发射活动转移到俄罗斯，在此之前，俄罗斯军方将继续使用哈萨克斯坦境内的拜科努尔作为卫星发射基地。当年2月，俄罗斯国防部长宣布，俄罗斯计划于2005年以后在位于俄罗斯北部的普列谢茨克航天发射中心进行所有类型的发射活动，以使外界干扰最小化。

普列谢茨克基地

在前苏联的领土上有三座航天城：拜科努尔、卡普斯丁亚尔和普列谢茨克。普列谢茨克是俄航天器、军事卫星、战略导弹的摇篮。

普列谢茨克发射场类似于美国加利福尼亚的范登堡空军基地。这是苏联的极轨道发射场和主要的洲际弹道导弹试验场。普列谢茨克基地位于俄罗斯白海以南300公里的阿尔汉格尔斯克地区，建于1957年，主要用于发射大倾角的侦察、电子情报、导弹预警、通信、气象和雷达校准卫星，是世界上发射卫星最多的发射场，发射次数占全世界总数一半以上。

普列谢茨克基地历史

普列谢茨克基地位于俄罗斯北部白海以南300公里的阿尔汉格尔斯克地区，建于1957年。它是俄罗斯第一个航天发射场，是世界上发射卫星最多的发射场，发射次数占全世界总数一半以上。其发射量约占世界航天器发射总量的40％，占俄罗斯卫星发射总量的60％。

1957年，苏联在此秘密建造了洲际弹道导弹基地，此后，该基地几乎承担了俄军所有重要导弹和卫星的发射任务。当前，它是俄内陆唯一一个拥有现役航天发射场的基地，在这里不仅发射过几十枚俄军最新型的“白杨—M”型弹道导弹，而且储存了俄罗斯60％的核弹头，总量达数千枚。

从莫斯科到西北部的阿尔汉格尔斯克铁路线，1300公里处有一个直快列车只停6分钟的小站，叫普列谢茨克，小站离普列谢茨克地区的中心城市和平城只有7公里。但入和平城必须经过三道检查站。入城者必须持有军方签发的通行证件。和平城内几乎全是军人，官方称民众与军人比例是1比7。

俄罗斯普列谢茨克航天发射场曾经让许多敏感的西方人胆战心惊，这里储存了俄国近一半足以毁灭世界上千次的核弹头，2000年以后，凤凰卫视驻莫斯科记者站摄制组进入俄国普列谢茨克弹道导弹发射基地，这是外国媒体首次独家地原始记录这座神奇的小城和掀开俄罗斯的战略导弹火箭部队和航天兵神秘的一角。

普列谢茨克基地的地理位置和用途

普列谢茨克发射场位于俄西北部，总占地面积1762平方公里，中心点位于东经410度、北纬630度的位置。1994年11月11日，当时的俄总统签署命令，在“普列谢茨克航天工具总试验与使用中心”的基础上成立了普列谢茨克航天发射场。普列谢茨克国家第1航天发射试验场位于阿尔汉格尔斯克arkhangelsk市以南180公里，北方铁路普列谢茨卡娅pervomayshiy火车站附近的平原地区，北纬63度，东经41度，属大陆性气候，南北长46公里，东西宽82公里，占地面积1762平方公里，米尔内航天城人口4-5万人。

普列谢茨克是俄航天器、军事卫星、战略导弹的摇篮。1960年，作为首个P-7和P-7A洲际弹道导弹的试验发射基地而开始秘密建造，自1966年发射“宇宙-112”航天器以来，几乎承担了所有军用卫星和航天器的发射任务，成为苏联和俄罗斯主要的军事发射基地，每年要发射各类航天器60枚以上。目前，该发射场拥有可发射所有轻型及中型运载火箭的阵地设施和发射系统，可发射“起飞”、“东方-2”、“联盟-Y”、“闪电-M”型、“旋风-3”、“天顶”、“宇宙-2”、“宇宙-3M”、“轰鸣”型运载火箭，当前正在建设“安加拉”和“联盟-2”运载火箭使用的发射平台和阵地技术系统。普列谢茨克同时还是俄最重要的战略导弹试验发射基地，主要发射PC-12M“白杨”（SS-25）、“白杨-M”（SS-27）和PC-22（SS-24）三种洲际弹道导弹。自1994年11月11日，叶利钦签署命令改建由国防部直接管理的国家试验场后，共执行了500多次洲际弹道导弹的发射任务，最新型的“白杨-M”导弹也是在这里首次发射成功的。

发射场正在进行大规模的基础设施重建工作，2004年年底前，重建工作完成后，普列谢茨克将成为配备现代化的航空航天飞机、机车设备、无线电技术设备、灯光设备、气象设备的一类发射场，能起降最大降落重量达220吨的伊尔-76和图-154重型运输机，可发射所有型号的运载火箭，将取代拜科努尔，成为俄最重要的综合性航天发射场，保障国防、国民经济、科学研究及商业发射任务。

记者探秘

经过两年申请，并由俄国防部长亲自签署相关文件后，凤凰卫视驻莫斯科记者站记者才被允许走进这个俄军保密级别最高的地方。

2008年9月初的一天，记者一行从莫斯科的火车站乘火车出发，方向是西北部的阿尔汉格尔斯克。与记者同行的包括俄国防部外国记者中心的一位副处长和俄国防部保密局的一位处长。在采访过程中哪些地方能拍，哪些地方不能拍由他们决定。说实话，普列谢茨克具体在阿尔汉格尔斯克的什么位置，记者一点也不知道，因为这是一个地图上没有的地方。每天从莫斯科到阿尔汉格尔斯克的火车有4班，但只有1班火车在普列谢茨克停靠。记者发现，这班火车的进站时间是凌晨4点，而且只停4分钟。也就是说，火车摸黑进去再摸黑出来。后来记者还了解到，每年6月，普列谢茨克会出现极昼现象，全天24小时都是白天。到那时，所有经过普列谢茨克的火车都不能停车。

凌晨4点零5分，记者抵达普列谢茨克。当时周围一片漆黑，来接站的有五六名军官，其中包括普列谢茨克保卫部的一名处长。上车后，军官宣布，没有他们的命令不准拍摄，并亲自检查摄像机是否关掉了。记者的手机要全部交给他们，到达相应地点后再发还。车子走了30分钟，大概是7公里的路程。经过3道检查线，记者一行进入到了一个叫“和平城”的地方。这个城市是俄罗斯战略火箭军13391部队的驻地。它与俄罗斯在哈萨克斯坦的拜科努尔航天中心级别一样，驻守部队是一个军级单位。在后来的采访中记者发现，和平城的市长曾是普列谢茨克导弹发射团的团长，这里的很多社会服务机构如商店等都由军人负责，连扫马路的都是军人。

进城没多久，记者被送到招待所。令人惊讶的是，这家招待所的豪华程度在莫斯科都很少能见到。现在的俄罗斯宾馆中，很少能看到液晶彩电，而这里全部是超薄型的液晶彩电。在这里住一晚要150美元，与圣彼得堡的四星级宾馆是一样的。过了一会儿，有军官来给记者上课，清楚地讲明什么地方能去，什么地方能拍，并给了记者一份第二天的拍摄计划。在第二天早8点有人来接记者之前，没有军官的许可，记者不能走出宾馆一步。为此，记者在宾馆内到处看了一下，宾馆墙壁上挂着很多各国军方代表团和重要人物的照片。其中也包括中国航天代表团，因为1998年的时候，中国在这里发射过一颗卫星。

记者第一天采访的地点是距和平城60公里的10号发射场。在路上，记者发现这里是一片“荒无人烟”、广袤的原始森林，在森林中则隐藏着一道道岗哨，还能见到不少电网、混凝土墙和隔离区。公路两旁是四通八达的铁轨，不断能看到货车和军人乘坐的客车从身边驶过。据了解，从和平城到各发射场最近的距离要60多公里，最远处达300多公里，每天通过铁路、公路，从城内向各发射场发送早中晚班车和加班车辆40多车次，而且全都是免费乘坐。最令记者感到意外的是，这里的铁轨宽度是普通俄罗斯铁轨宽度的两倍。在这里行驶的火车十分宽大，从外部进入基地的火车都要换轨。从军事角度来讲，由于这里经常要运送导弹，对于火车宽度、承重和稳定性的要求应该是比较高的。

10号发射场是普列谢茨克专门发射外国卫星的地方。自1957年建成以来，这里一共发射了700多次。1980年3月18日，苏联“东方”号运载火箭在这个发射场进行燃料加注时发生爆炸，45名技术人员当场被炸死或因跳下发射架而摔死。因此，记者进入发射场后看到了一块巨大的石头，上面刻着所有死者的名字。发射团团长介绍情况后，带着记者上了发射架，这个发射架有100多米高，上去要坐电梯。发射架立在一个轨道上，10多米高的时候，陪同军官明确指出哪些地方能拍，哪些地方不能拍。记者从发射架向下看，发现周围两三平方公里的地面上布满了通气孔，通气孔上是一截不高的小烟囱。上到100多米的高度后，记者发现周围有10多个发射架，但看不到厂房，也看不到指挥中心。由此可见，俄军的指挥系统、换装系统包括导弹系统应该全部隐藏在地下。由于当天要发射韩国卫星，记者抓紧时间采访了燃料加注连的连长谢尔盖。他说：“6点起床，7点15分上班车，1个半小时路程到阵地上班，然后开始日常课目，下午5点下班。月薪是1.3万卢布（约合500美元）。”谢尔盖参与过10次导弹发射，得过数枚勋章，在当地也算是功勋连长了。

记者第二天到基地的指挥中心进行采访。按规定，外国人不得进入指挥中心，因此，记者只能让摄像师康斯坦丁进去拍摄。拍摄进行了4个多小时。让记者不解的是，俄战略火箭军普列谢茨克基地的司令安纳托里·巴什拉科夫中将专门有一个总机台为他接转保密电话。3个女兵操作的仍是那种插孔式电话。记者采访了通信排的一个女上尉。据她讲，基地建成49年来，一直都使用这种电话。因为这种电话保密性好、经久耐用而且万无一失。因此，尽管现在的通信技术十分发达，但普列谢茨克仍用那种老式电话。

让记者再次感到惊讶的是普列谢茨克的地下观测中心。记者先是从地面乘电梯向下，然后转乘老式的扶梯，上上下下，左拐右拐，才到了观测中心。这里的设备非常先进，它的电脑系统和大屏幕与莫斯科郊外的航天指挥中心是联网的。它的大型屏幕墙可以显示哪些卫星从基地上空飞过。俄方人员指给记者看，从屏幕上可以看到美国等国的间谍卫星飞过普列谢茨克上空的时间。这些卫星的经度和轨道参数等信息都能看到。基地的预警中心记者没能进去，据司令介绍，这个预警中心是俄罗斯全境反弹道导弹的控制系统。任何地方的导弹进入俄罗斯境内，这里都可以发射导弹进行拦截。

采访过程中，记者也参观了其他发射场，包括“白杨—M”型导弹的发射场。这种导弹十分先进而且对外界来说非常敏感。据了解，“白杨—M”型导弹射程在1.5万公里以上，发射时可以携带10个以上的分弹头，以5倍于音速的速度飞行，而且在飞行末段可以从各个方向规避对方的反导系统。这种导弹系统在普列谢茨克已经至少装备了两个团。俄国防部长伊万诺夫表示，“白杨—M”型弹道导弹在20年之内不会有敌手。

第三天，记者又来到了一个神秘的地方。在苏联和现在的俄罗斯始终有一种列车，它没有终点，也没有编号，它就是导弹发射列车。这次，记者在普列谢茨克看到了正在服役的这种列车。据介绍，这种列车将服役10至15年，列车上装有长达33米的“撒旦”导弹。记者当时看到一列导弹列车正驶往一个洞库，准备将一种退役的“撒旦”导弹拆卸下来，用来发射一颗别国卫星。这种列车有3个火车头、8节车厢，车厢与普通客车的车厢一模一样。但仔细观察会发现，一些车厢的连接处是假的，至少有3节车厢是整个连在一起的，因此，这种导弹列车拐弯时的速度不能太快。随后，记者进入了一座拆卸老式“撒旦”导弹的巨大洞库，它有60多米高，100多米宽。在这里，导弹列车的车厢盖前后掀开，竖了起来。车厢四周自动放倒，形成了一个坡，发射架是可以向两边移动的。在这种状态下，导弹将被拆下来。

在采访中，基地司令表示，普列谢茨克的16任司令从来没为经费皱过眉。2004年至今，普列谢茨克已发射了40次“白杨—M”型导弹。这种导弹一枚的售价是7000万美元，发射一次要10万美元。基地内还有一个800多人的研究所，他们研制“白杨—M”型导弹，12年共花了30亿美元。可以说，俄罗斯给普列谢茨克基地的经费非常充裕。

在普列谢茨克的采访结束了，记者于当地时间24点45分乘火车离开了这个神秘的地方，离开的那个夜晚，四周仍一片漆黑。