人造卫星的诞生

第二次世界大战以后，苏美纷纷在 V—2 的基础上发展自己的运载火箭和航天器。由于前苏联在火箭研究方面投入了巨大的人力、物力，终于在苏美航天竞争中超过美国，于 1957 年 10 月 4 日成功地发射了世界上第一颗人造地球卫星“东方”1 号。

人造地球卫星的发射成功，开创了人类航天的新纪元，具有划时代的意义。世界各国的报纸一连十几天都在重要版面报道了这一消息。

“东方” 1 号人造卫星呈球形，直径 58 厘米，重 83.6 公斤，由铝合金

制成。卫星安装了 4 根无线电发射机的柱形天线，其中两根长 2.9 米，另两

根长 2.4 米。无线电设备和供电电池放在一个充满氮气的密封的球形容器中，由一个小型内扇驱动容器中的氮气，来保持设备和容器间的热交换。

“东方”1 号卫星的轨道为椭圆形，近地点为 215 公里，远地点为 947

公里，轨道倾角为 96.2 度。卫星绕地球一周需 96 分钟。

发射卫星的运载火箭全长 29 米，起飞重量 267 吨，起飞推力 3900 牛， 是当时世界上最大的运载火箭。

第一颗人造地球卫星存在了 93 个昼夜，围绕地球运行了近 1400 圈。

仅一个月之后，1957 年 11 月 3 日，前苏联又发射了第二颗人造地球卫

星。这颗人造卫星为锥形，重量多达 508 公斤。它不仅携带了相当多的科学仪器，而且还带着一只名叫莱伊卡的小狗。

小狗在密封的圆柱形的生物舱内，身上连接着测量脉搏、呼吸、血压等机体状况的医学仪器。生物舱内安装有使舱内空气保持新鲜的空气再生装置、为小狗提供一日三餐的自动供食装置，以及处理小狗粪便的排泄装置。在卫星的球形容器里除了生物舱外，还有两台无线电发射机、供电源、

温度调节系统以及记录气温、气压和其他参数的仪器。在最后一级火箭上安装了两个研究宇宙射线的仪器和一个研究太阳紫外线与 X 射线谱段的仪器。时间程序装置周期地开动专门的无线电遥测设备，将卫星的全部测量数据发回地面。

由于当时的技术水平有限，这颗卫星无法回收。小狗在生物舱生活了一个星期之后，完成了实验任务，被迫服毒自杀。为人类的科学事业而“光荣牺牲”。小狗莱伊卡的太空旅行，充分说明了生物可以平安地生活在人造飞船中。

美国在前苏联人造卫星两次发射成功的刺激下，不甘落后加紧研制运载火箭，力争早日发射卫星。终于在 1958 年 1 月 31 日，成功地发射了第一颗人造地球卫星——“探险者”1 号。

“探险者”1 号人造卫星的发射场地是美国的太平洋导弹发射场，采用的是“丘比特”运载火箭。卫星近地点为 360 公里，远地点为 2531 公里。轨

道倾角有 33 度。运载火箭的末级和卫星一起进入太空，总重量约 14 公斤，

卫星本身重量只有 8.2 公斤。这颗人造卫星虽然很小，但它装有许多观测仪器。

美国这次人造卫星发射的领导者是第二次世界大战后从德国移居美国的著名火箭专家冯·布劳恩。

“探险者” 1 号的发射高度在 2000 公里以上，超过前苏联的“东方”1

号。在这个高度上，辐射能急剧增加，“探险者” 1 号在研究辐射能方面做出了突出贡献。

1958 年 3 月 21 日，美国又发射了“探险者”3 号卫星，对辐射能进行了详细的研究，证实了在 2000～4000 公里的高空存在强大的辐射带。

继前苏联、美国之后，法国是第三个独立自主发射人造卫星的国家。1965 年 11 月 26 日，法国在哈马圭尔发射场，用自己研制的“钻石”A 运载火箭， 成功地发射了第一颗人造地球卫星“试验卫星”1 号。

“试验卫星”1 号是直径 50cm 的双截头锥体，重量仅 42 公斤。轨道的近地点为 526 公里，远地点为 1809 公里，轨道倾角为 34 度。“钻石”A 运

载火箭全长 18.7 米，直径 1.4 米，起飞重量约 18 吨，是在探空火箭基础上研制而成的三级运载火箭。

第四个进入太空的国家是日本。日本的航天计划始于 60 年代中期，几经

周折之后，终于在 1970 年 2 月 11 成功地发射了第一颗人造卫星“大隅”号。

“大隅”号卫星是在日本的鹿尔岛靶场发射成功的，卫星与末级火箭共重 23

公斤，而自身仅重 9.4 公斤。外观为环形，高 0.45 米，卫星轨道的近地点为

339 公里，远地点为 5138 公里，轨道倾角为 31 度，是由日本自行研制的“兰

达”4S 四级固体运载火箭发射的。起飞重量约 10 吨，起飞推力 617 牛。

中国是第五个独立自主发射卫星的国家。1970 年 4 月 24 日，中国在西

北部的酒泉卫星发射场用自己研制的“长征” 1 号运载火箭把“东方红”1

号卫星送入太空。“东方红”1 号卫星是一个直径为 1 米的球形多面体，重173 公斤，比苏、美、法、日的第一颗人造卫星的总重量还重。卫星上面装

有 4 根 3 米长的鞭形天线，壳体外蒙皮由铝合金制成，内分主仪器舱和辅舱。舱内装有播送《东方红》乐曲的乐音发生器和遥测、跟踪、能源等系统的仪器。卫星绕轴线稳定旋转。卫星轨道的近地点为 439 公里，远地点为 2388

公里，轨道倾角为 68.5 度。卫星绕地球一周需 114 分钟，在运行过程中不断向全世界播送《东方红》乐曲。