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1970年4月2日晚7时，也就是运载火箭和卫星到达发射场的第二天，钱学森、李福泽、任新民等领导和专家从卫星发射场乘坐专机又一次来到北京，在人民大会堂福建厅向周恩来总理等中央专委领导同志汇报火箭、卫星到达发射场后第一线的实际情况。孙家栋这次未能参加会议，他表面上看似平静，可从事多年尖端科学研究养成以国家大事为己任的习惯，却使他不由自主地焦急等待着，等待着会议的决策。
中国首次发射卫星，牵动全国，影响全球，责任重大呀！
按照预先确定的发射场工作计划，运载火箭和卫星完成了单元仪器测试、分系统测试、系统间匹配检查。4月8日，卫星配合火箭完成了第一次总检查；4月9日火箭与卫星完成了对接测试；4月10日，经过十几个昼夜的紧张工作，火箭和卫星完成了第二次、第三次总检查，结果均正常。孙家栋虽然人在北京，但心与星紧密相连，他的心情与所有参加试验人员一样，测试工作的顺利完成给他带来了心头的喜悦。
1970年4月14日，卫星测试的各项工作已经基本就绪，周恩来总理和中央专委领导要求再次听取发射场人员对火箭、卫星情况的汇报。当日午后，钱学森、李福泽、任新民、杨国宇、杨南生、戚发轫等领导和专家又登上了前往北京的军用专机。孙家栋虽然没有在发射场，但要求他也一同参加汇报会。
已经有一段时间没有参加这种汇报会了，孙家栋随大家来到人民大会堂福建厅后，发现国防科委和七机部的有关领导都已经到了，他们与孙家栋交换着眼神。不一会儿，李先念、余秋里、李德生等中央领导人陆续进入会议厅。
傍晚7点整，周恩来弯曲着一支胳膊，迈着大家熟悉的稳健脚步走了进来，一到会议厅便热情地向大家挥手致意，参加会议的所有人员激动得使劲鼓掌。这时，周总理招手点着前排的位置说：“从发射场赶来的同志请到前面，到前面来坐。”
总理看到后面的人不好意思过来，他环视了一圈又亲切地招呼大家说：“过来，过来，到前面来。”
孙家栋再次近距离看着周恩来总理，看到总理微突的颧骨使眼睛显得更大，看到浓浓的眉毛添了寿眉加了白眉，看到他脸上的老年斑更加明显……
这时，周恩来拿起来自发射场的人员名单，边点名边与本人对号，亲切地问你多大年龄？是在哪个大学毕业的？是什么地方的人？当问到有些从苏联毕业回来的人时，总理幽默地说：“俄文忘没忘呀？一定不能忘，多掌握一门知识是有用的。”
参加汇报的人员中恰巧有几位是辽宁人，他们有金县的，有复县的，有海城的，还有盖平的。总理风趣地说：“很巧嘛，今天来开会的同志是金、复、海、盖，很齐全，那个地方我去过。”会议就这样在活跃而轻松的气氛中开始了。
会议按照事先的议程进行。钱学森按照事先准备的材料一五一十地汇报火箭和卫星进入发射场后的情况。钱学森说：“发射卫星的火箭是一枚大型三级火箭，其复杂程度较之人体的五脏六腑、血脉经络有过之而无不及。”这时他以内疚的心情谈道：“总装时，尽管大家作了反复的检查，但在总检查时还是发现了火箭舱内有遗留下的焊渣和钳子等多余物。”
周恩来的眉头紧锁了一下，立即插话说：“这可不行！这等于外科医生开刀把刀子、钳子丢在了病人的肚子里嘛！你们的产品是允许搬来搬去，允许拆开、再组装，找一遍不行再找一遍，总可以搞干净嘛！无非是晚两天出厂。把焊渣和钳子丢在火箭里头，这是不能原谅的！”
总理的批评很严厉，但切中的要害又令大家服气，大家是打心眼里感到内疚，感到确实不能原谅。
接下来，各系统的负责人作了更为具体的汇报。当一些图纸、原理表格铺在总理面前的地毯上时，总理拿着铅笔和一个蓝色的小笔记本半跪在地毯前，一边仔细听汇报，一边在本上记着，还一边提出一些问题。
在汇报中，遇到专业技术术语听不明白的地方，总理就请钱学森来作通俗的“翻译”。
总理对每个问题的解答都一一谈了自己的看法。
在汇报到安全方案时，总理认真地看着地图上标着的卫星发射后的理论飞行轨迹，又提出了一些类似问题，比如：火箭发生什么故障必须按照安全预案处置？安全预案实施后会产生多大的影响？同时要求对有可能出现的各种情况，都要在目前所掌握的能力范围内多动脑筋，把问题尽可能的想周到。
为了鼓舞大家的信心，总理说：“那就这样吧，同志们大胆地去干吧，搞科学试验嘛，成功和失败的可能性都存在，你们大家要尽量把工作做细、做好，万一失败了也没有什么，继续努力就是了。失败是成功之母嘛！”
会议中，周恩来在听到“文化大革命”的派性矛盾时，点到了孙家栋旁边的一位同志问道：
“你们那儿闹派性吗？”
说着指了指坐在一旁的孙家栋问道：“你俩是一派的吗？”
那位同志说：“不是。”
周恩来又问：“那你俩打派仗吗？”
这时与他们一起来开会的领导赶忙代替说：“总理，他俩的工作能搞在一起。”
周恩来这时说：“好！不闹派性就好！”
在这种时而紧张时而又轻松的气氛中，会议从傍晚7点一直开到深夜12点，中间也没有休息。就在会议快要结束时，大家想，劳累了这么长时间的总理也该早点休息了，没想到，正当大家依依不舍要离开会议厅的时候，听到总理在跟李德生说：“现在就马上去京西宾馆，那个会可以开始了。”
听到这话，大家的心里不禁一热，敬爱的总理就是这样不顾疲倦地为国家、为人民不分昼夜地忙碌着。
15日凌晨1时许，周恩来办公室打来电话，传达周恩来的指示：“从今天起一直到卫星上天，发射场的情况要逐日向周恩来办公室电话汇报。”
1970年4月24日下午3点50分，发射场接到周恩来总理给钱学森打来的电话，周恩来在电话中说：“毛主席已经批准了这次发射。希望大家鼓足干劲，细致地工作。要一次成功，为祖国争光！”
4月24日，位于中国西北部的酒泉卫星发射中心蔚蓝的天空万里无云，随着发射警报从高音喇叭里一次次响起，发射场坪的人员按照发射程序逐步撤离，太阳已经落下，傍晚的天色已经黑暗，但发射场四周的照明灯将发射场照的如同白昼，最后一次急促的撤离警报声拉响后，发射场坪已经空无一人，地下控制室的潜望镜伸向地面，人们屏气呼吸等待火箭点火的最后一刹那……
21时35分，高音喇叭里传出指挥员那洪亮的“点火”口令，地下控制室发射控制台前的胡世祥（日后升任解放军总装备部中将副部长）按下火箭“点火”的按钮，瞬间，载有“东方红一号”卫星的运载火箭的发动机喷射烈焰，火箭伴随着轰鸣声腾空而起刺向天空。
控制室监测仪器灯光闪烁，仪器的“哒哒”、“哒哒”声不断显示着飞行正常的数据。
仅仅几分钟时间，火箭按预定轨迹就飞出了人们的视线，但人们的目光仍然停留在火箭消失的地方不肯收回……
15分钟后高音喇叭里传出测控系统报告“星箭分离”、“卫星入轨”的消息。
“东方红一号”卫星发射成功了！
《东方红》乐曲环绕太空、响彻全球！
大家欢欣跳跃，相互拥抱祝贺，泪水和汗水交织在了一起。
孙家栋的工作得到了各级领导的充分肯定，钱学森曾满意地对大家说：“看来，把孙家栋找来还是对的，他确实敢干事，他也的确会干事。”
这是中国自行研制的“长征一号”三级运载火箭发射成功的第一颗自行设计制造的人造卫星。卫星初始运行轨道距离地球表面最近点（技术术语称之为近地点）高度439公里，距离地球表面最远点（技术术语称之为远地点）高度2384公里，轨道平面与地球赤道夹角（技术术语称之为轨道倾角）68。5度。卫星外型为近似球面直径1米的72面体，卫星重量173公斤，用20。009兆赫的无线电频率播放《东方红》乐曲。这是我国继苏联、美国、法国和日本之后，成为世界上第五个能够独立研制和发射人造地球卫星的国家。
在当时国际航天舞台上，1957年10月4日，苏联成功地发射了世界上第一颗人造地球卫星“伴侣一号”，它的外形像一个大皮球，外径0。58米，重83。6公斤，它的构造比较简单，由两个铝合金半球壳对接而成，壳外有四根鞭状天线。1958年1月31日，美国发射了第一颗人造地球卫星“探险者一号”，卫星重8。22公斤，携带了很多仪器，它首次发现了地球辐射带。1965年11月26日，法国发射了第一颗“试验卫星一号”，它是一个双截头锥体，重42公斤。“大隅号”是日本1970年2月11日发射的第一颗卫星，外形呈球形，直径0。45米，重量只有9。4公斤，这颗卫星的发射比中国的第一颗卫星仅早两个多月。
中国发射的这颗卫星的质量，比上述四个国家第一颗卫星的质量总和还要多，其跟踪手段、信号传递方式、星上温度控制系统也都超过上述四个国家第一颗卫星的水平。
当初，孙家栋接手对中国第一颗“东方红一号”卫星确定总体设计指标时，矛盾接踵而至。体积要求、重量要求、功能要求、匹配要求，一个接一个的要求出现在孙家栋面前。比如功率消耗的分配与限制，首先对各系统提出了具体限制要求，要求各系统在设计分配指标时将功率消耗控制在所限定的要求内，各分系统、子系统必须层层照章办理。而各系统为了给本系统留有余地，都想方设法尽量多申请一点指标。“东方红一号”卫星上使用的是化学电池，从总体出发难以平衡和满足各系统的初始功率消耗要求。当某些系统申请到了比较大的功率指标后，严格要求自己的分系统加以控制，不得突破，经过研制人员的“精雕细琢”，有些系统在实际研制中却又没有用了那么大的功率，这些功率消耗不掉反过来又给整星的温度控制系统带来不必要的新问题。比如当时卫星上的应答机已经申请到了10瓦的热耗指标，可是设备研制出来验收交付时的实际功率却只有8瓦。此时，整星的热控计算早已完成，按照卫星的研制进度热平衡也都已经安排完毕，如果这里少2瓦，那里少1瓦……卫星的整星温度就会变低，卫星的整体温度水平就会受影响。当时各系统的设备都已经做出来，再改动已经来不及了，由于进度要求非常紧迫，任何细小的改动都可能牵一发而动全局，这个看似小的问题竟然突出了起来。当这对矛盾反映到技术总负责人孙家栋那里时，孙家栋也感到很头疼，但他经过认真思考，却用逆向思维方法提出了一个解决方案：为了不影响卫星的整体热平衡，哪个系统出现了余量就在哪个系统串联一个功耗电阻，富余多少就串联多少，把富余的功率由电阻消耗掉。这样，既不影响设备的工作状态，又可以维持卫星整体的温度水平