二、具体实施空间技术发展规划

初次见面时，钱学森桌上放着四个人的简介。他的办公桌很大，背后是一排书橱，四个人拿几把椅子与钱院长隔着桌子相对而坐。后来褚桂柏回忆说：“钱学森翻了翻我们四个人的材料，笑眯眯地对我说：‘你和我是同行。’因为我是交大机车班的。经他一说，我原来有点紧张的心情就放松了。后来钱学森转向孔祥言说了一句：‘我俩是老搭档了。’然后他说：‘你们来的主要任务是学习和了解有关人造卫星和星际航行的有关知识，在两年内制定出我国空间技术发展的长远规划。’”

钱学森副院长对四人小组的培养工作抓得很紧、很细，非常认真。在一年多的时间里，钱学森指领四人小组的讨论会约有60次，每隔两到三周，他还会写一张200字左右的便条给四人小组，概述前段工作，提出下段任务。四人小组中的每个人也都非常珍惜这次进修机会，他们不仅每天上班时集中精力刻苦学习和工作，而且每天晚上都加班，有时连星期天也不休息。在一年多的时间里，钱学森带领四人小组完成了下述任务：

（1）第一个任务。

钱学森给的第一个任务是让四人小组系统学习、收集和整理国外人造卫星和其他空间飞行器的科技资料，每周用一个下午向他汇报学习情况、提出问题和讨论问题，并安排下一步的工作，从来没有间断过。

四人小组收集和了解的国外人造卫星的发展情况如下：

从1958年到1964年，美国发射成功的各种卫星有220多颗，可分为以下5类：

①科学探测卫星55颗，包括先锋号卫星3颗、探险者号卫星24颗，还有辐射卫星10颗和名称各异的探测卫星10余颗。

②军用卫星（主要是侦察和预警卫星）共133颗，起初有“发现者号”26颗、“迈达斯号”3颗和“萨莫斯号”1颗。后来都称“秘密卫星”。

③气象卫星9颗，包括“泰罗斯号”8颗、“雨云号”1颗。

④通信卫星15颗，包括“中继”“电星”“奥斯卡”“铜针”“回声号”各2颗，“辛康号”3颗及其他。

⑤导航及测地卫星9颗，包括“子午仪号”导航卫星7颗、大地测量卫星2颗（包括“安娜1号”测地卫星1颗）。

此外，还有飞船、脱离地球引力的宇宙火箭和试验运载火箭（“人马座”“双子座”“土星”）以及对“阿波罗登月计划”的设想等。

四人小组重点了解的有以下几种：

①“探险者号”和“先锋号”科学探测卫星。美国的范·艾伦（Van Allen）通过“探险者1号”发现了由地球磁场捕获带电粒子所形成的辐射带，“先锋1号”测出地球呈梨形，北极凸出、南极凹进各15 m。

②“发现者号”是可回收的照相侦察、导弹预警和电子侦察卫星。1960年，“发现者13号”第一次在海上成功回收。“迈达斯号”装有红外敏感元件，试验通过测导弹发动机尾焰进行预警。“萨莫斯号”用于侦察地面工程设施，曾获取关于苏联导弹布置的重要情报。

③1960年4月1日，“泰罗斯1号”气象卫星成功发射，拍摄了2万多张云图照片和地势照片，可向地面实时发送和延迟发送。

④1962年7月10日，“电星1号”通信卫星成功发射，试验了在美国与欧洲之间传送电视信号的可能性；同年12月13日发射的“中继1号”，试验在欧美之间和南北美洲之间进行电视、多路电话通信、电报传真联系等的可能性；1963年12月14日发射的“辛康1号”是试验性地球同步卫星，轨道倾角33.3°。

“子午仪号”卫星用于对飞机和船只进行导航并提供精确的标准时间；“安娜1号”测地卫星用于测量地球形状，通过测量重力场的变化分析地球内部结构等。

在专业技术方面，四人小组主要了解卫星的结构设计、热设计（包括主动式和被动式的温度控制）、姿态控制（包括自旋定向和三轴控制）、跟踪遥测系统、电源（包括镍镉、水银、银锌、化学电池和太阳能电池等）、星上各种器件、探测仪器、天线等，以及各种卫星的轨道设计特点和设计方法。此外，四人小组还了解地面跟踪站的布局、运载火箭和发射场的情况等。

四人小组也尽量了解苏联的空间技术情况，同时还了解英国、加拿大与美国共同研制的其他卫星。

四人小组通过对国外有关人造卫星和星际航行知识的学习和了解，大大扩大了关于航天的知识面，为制定出我国空间技术发展的长远规划打下了基础。

（2）第二个任务。

钱学森给四人小组的第二个任务，是让他们给中国科技大学近代力学系高年级学生讲授《星际航行概论》课。听课的都是三、四年级的学生。这门课由钱学森前一年开设，当时这门课的名称叫作《火箭技术导论》，是在1961年9月至1962年1月期间为中国科技大学近代力学系1958级、1959级学生开设的。当时授课提纲由钱学森亲笔撰写，每一节课讲完后，由雷见辉、喻显果两位助教整理成讲义，交钱先生校订后打印，在下周上课时发到同学手中。一年后，钱先生将讲义整理成为专著《星际航行概论》，1963年2月由科学出版社出版，2008年中国宇航出版社出版了简体字版（见图3）。四人小组主要参考这本书讲课，他们四个人根据自己的专业情况做了分工。四人小组在备课过程中如果碰到一些问题，就在钱学森每星期会见他们的时候问他，钱学森每次都会为四人小组认真解答。钱学森给四人小组压这个担子，既加深了四人小组星际航行技术知识的深度，又拓宽了四人小组星际航行技术知识的广度。

（3）第三个任务。

钱学森给四人小组的第三个任务是让他们探索我们国家能不能发射卫星。他让四人小组了解国防部五院的中程和中远程导弹的研制情况和性能参数，看能不能发射卫星。有一次他指挥四人小组说：“你们到一分院去找孙家栋。”孙家栋当时是一分院一部一个室的室主任。四人小组就去找了孙家栋，了解中程导弹“东风3号”和中远程导弹“东风4号”的研制情况，记下它们的总体参数性能、结构情况，为的是评估能不能用它来发射卫星、大概什么时候能够发射，等等。孙家栋还让下属（比如刘宝镛，他也是北大毕业的，还有韦德森，那时他俩都是工程组长，刘宝镛是搞弹道的，韦德森是搞总体结构的）和四人小组见面交流，四人小组了解了情况以后，就把这些情况向钱学森作了汇报。

钱学森还安排四人小组参观重要的试验设备和设施，例如火箭总装车间、全弹试车台等，增加四人小组对火箭技术的了解。

（4）第四个任务。

钱学森交给四人小组的第四个任务是审稿和写稿。一次，《航空知识》科普杂志向钱学森约稿，希望他写一篇关于星际航行方面的文章。他让四人小组写，四人小组讨论了重点后，由李颐黎执笔，写了3篇稿子，即《漫谈星际航行的近况和前景》之一、之二、之三。其中，第二篇主标题是《人能上月球吗？》，该文在《航空知识》1964年第3期上发表（见图4）；第三篇主标题是《星际航行的下一步》，该文在《航空知识》1964年第4期上发表。李颐黎回忆说：“这几篇文章怎么写，钱先生给了我们很多指示。比如他说：‘你们要想介绍发射“阿波罗号”飞船的“土星5号”运载火箭有多大，你们不要只说总长88 m，你们要说它竖起来有18层楼房这么高。推进剂呢，不要只说有2 200 t，人家没概念，你要说用解放牌卡车运时，要用550辆解放牌卡车才能装这么多推进剂。’他给我们举了很具体的例子，写科普文章要通俗化，让人能有直观的概念，吸引读者去阅读。他还说：‘你们写这个文章要有一个指导思想，要写出星际航行的难度，社会上现在有一些人认为搞星际航行是很容易的，他们不了解具体的技术情况。要重点宣传星际航行是一项很伟大的工程，但也是非常艰巨的工程，要把难度写出来。’这三篇文章基本上贯彻了他的思想，作者署名是‘钱星五’，意思就是在钱学森领导下的搞星际航行的五个人，当然是以钱学森为首，我们四个人也讨论过，史珍也参加了讨论，因此，我们当时起了这么一个笔名。这组文章发表后，受到读者的欢迎。”

（5）第五个任务。

钱学森给四人小组的第五个任务，也是最重要的任务，就是制定《1964—1973年空间技术发展规划（草案）》和《上海机电设计院建院规划（草稿）》。

钱学森派四人小组到中国科学院地球物理研究所、生物物理研究所（钱学森在书信中分别称为“地物所”及“物生所”）和电子研究所去调研，收集了他们的10年空间技术发展规划和想法，并结合国防部五院的十年规划设想以及国外空间技术发展动态，于1963年12月制定出了《上海机电设计院建院规划（草稿）》。钱学森还派李颐黎回上海机电设计院汇报工作，并亲笔写了一封致上海机电设计院领导的信，全文如下（见图5），原件现存于北京空间机电研究所综合档案室。

于志、杨南生、王希季三位同志：

现在李颐黎同志即将回院汇报工作。他将把建院规划的草稿带回去。这个草稿主要是孔祥言、朱教麟、李颐黎、褚桂柏四位同志搞的，吸取了科学院地物所及物生所的意见及五院十年规划的设想。我也看了一遍，似乎还可以，但此事我们也没有经验，不是少数几个人能定案的，最好请机电院发动组长以上的科技人员作一次深入的讨论（对五院型号规划应注意保密），然后再根据讨论意见作修改。

我想这是一件大事，请你们抓紧。

此致

敬礼　并祝

新年

钱学森

1963.12.27

李颐黎于1963年底火速从北京回到上海，将这封信交给上海机电设计院领导。上海机电设计院杨南生副院长按国防部五院钱学森副院长的要求，组织了工程组以上的科技人员做了几次深入的讨论，制定出空间技术研究院建院规划（即以上海机电设计院为基础建立空间技术研究院的规划，该规划包括成立探空火箭总体设计部、空间飞行器总体设计部和若干个研究所）。在1964年初，规划由杨南生副院长拟稿，由于志（党委书记兼副院长）批准后，上报国防部五院。

钱学森是全国星际航行委员会的主任委员，他让四人小组作为全国星际航行委员会的技术秘书负责起草一个我国发展空间技术的十年规划。四人小组讨论了规划的主要内容，写成了《1964—1973年空间技术发展规划（草案）》，并于1963年底之前将上述规划草案交给了钱学森。

四人小组工作的直接结果是钱学森于1965年1月8日向聂荣臻副总理提交了报告，建议将卫星工程研制列入国家计划，并于1964年5月在上海机电设计院成立了卫星研究室。

1964年初，钱学森安排孔祥言在国防部五院小礼堂给五院各分院室主任和院直属机关管理人员等介绍了发展空间技术的一些初步设想。孔祥言就把四人小组一年来的工作向大家作了汇报：

（1）发展空间技术的重要意义。

孔祥言主要讲人造卫星在国民经济和国防上的应用。也许当时他的认识有限，讲得不够全面。现在看来，空间飞行器和导弹武器是相辅相成的，火箭导弹是发展空间飞行器的重要基础；如果没有空间飞行器充当耳目和通信联络的支撑，其他防御力量的作用将大打折扣。

（2）我国应该研制哪几种卫星。

孔祥言分别介绍了通信卫星、气象卫星、导航卫星和测地卫星等，以及它们各自的用途和工作原理。

（3）对运载火箭及地面设施的意见和建议。

除强调卫星运载火箭应尽可能利用导弹已有技术外，孔祥言主要提出了3条建议：

①地面跟踪设施很重要。当时美国跟踪站的布局沿一条经线，从加拿大延伸到智利、阿根廷；而苏联沿一条纬线，从第1时区的民主德国（东德）延续到第10时区的库页岛。这样卫星在轨道上差不多每运行一圈或两圈都能被联系上。而中国陆地的经、纬度都有限，所以建议一定要发展远洋测量船队。

②希望能在国外，特别是在非洲友好国家建立跟踪站。

③仅一个酒泉卫星发射中心是远远不够的。在修通铁路的条件下，应该在四川省靠近西藏的地区，建设一个新的发射基地。这样便于发射赤道卫星，特别是地球同步卫星，并为建立指挥测控台站留有足够的余地。

这些意见大多在四人小组中研究过，有些跟钱学森讨论过，例如在国外友好国家建跟踪站的事，四人小组曾试探性地问过钱学森。钱学森说，可以提出来交外交部去办。他这么一说，四人小组心里就踏实了。

过了一段时间，钱学森对四人小组说：“你们的任务基本完成，可以回上海了。你们回去以后，给院领导汇报一下，尽快成立卫星研制总体室。”于是，孔祥言和朱毅麟于1964年4到5月回到上海，李颐黎和褚桂柏于7到8月回到上海，比原计划提前几个月。

孔祥言、朱毅麟回到上海后立即向上海机电设计院领导汇报了钱学森副院长的指示。过了一周，钱学森打电话催促说：“不就是腾几间房子、搬搬桌椅的事吗？（成立卫星研究总体室）怎么这么难呢？”过了两天，杨南生副院长找孔祥言谈话说：“院（指上海机电设计院）里讨论好了，以你们四个人为基础，再从各室抽调一些人，马上成立卫星研究总体室，称为七室。你和朱毅麟任七室副主任，你主持全面工作。这是钱院长亲自提名，经（国防部）五院领导任命的。我们考虑不配正的室主任。”

1964年5月中旬，上海机电设计院副院长杨南生正式宣布成立七室。刚开始只有13个人，成立了三个组：总体设计组、轨道设计组、结构和热设计组。后来人数逐渐增加，又成立了三个组：姿态控制组、遥测遥控组、能源配电组，共6个组，100多人。总体而言，七室考虑较多的是运载火箭的运载能力以及发射返回式卫星的可能方案。

1964年8月，杨南生被调往当年4月成立的国防部五院四分院任副院长。

1965年1月，在国防部五院的基础上第七机械工业部顺利组建，王秉璋任部长，钱学森任副部长。同年7到8月，上海机电设计院从上海迁回北京，更名为第七机械工业部第八设计院，下属七个设计室。于志任党委书记，王希季任总工程师，郝振广、林艺圃任副院长。

自此，第七机械工业部第八设计院踏上了新的征途。