1949年-1978年

独立自主发展  发奋迎头赶上

新中国成立之初，科研设备严重缺乏，基础条件落后，部分科学家流落海外，现代科学技术基础薄弱，人才匮乏，远远不能满足国家建设的需求。

党领导科学技术事业并取得了许多重大成就。中国政府大力培养科学技术人才，建立科研机构。在短短的时期里，中国初步形成了由中国科学院、高等院校、国务院各部门研究单位、各地方科研单位、国防科研单位五路科研大军组成的科技体系。大批海外留学的知识分子，在党和国家的感召和帮助下克服重重困难，纷纷回到祖国，在新中国科学技术发展中发挥重要作用。

1956年1月，中共中央在北京召开了全国知识分子问题会议，这次会议的召开，对我国知识分子是极大的鼓舞。在党的领导下，广大知识分子掀起了向科学进军的热潮，决心为改变我国科学技术落后状况，赶上世界先进水平，实现社会主义现代化充分发挥自己的聪明才智。

这一年，中国政府成立了国家科学规划委员会，组织全国600多位科学家和技术专家，制定出中国第一个发展科学技术的长远规划，即《1956年—1967年科学技术发展远景规划纲要（修正草案）》（简称《十二年科学规划》），拟定了57项重大任务，从中进一步综合提出了12个重点任务，同时提出了“四项紧急措施”予以优先发展，即无线电电子学、自动化、半导体和计算技术这四个在现代科学技术发展中具有关键作用的新学科领域，并带动大量学科在短时期内改变现状，追赶国际水平。

一系列重大科技政策和规划的提出，发挥了集中精力办大事的优势，推动了中国科学事业的发展，培养了科技人才队伍，取得了丰硕重大科技成果，如万吨水压机、原子弹与氢弹、人工合成结晶牛胰岛素、东方红一号卫星发射、杂交水稻等，中国科技迈开了独立前进的步伐。

万吨水压机

——新中国需要大机器

建国初期，中国确立优先发展重工业和国防工业的建设方针。大规模工业建设离不开大型锻件的生产，而缺乏大型水压机是当时的瓶颈。

1958年5月，时任煤炭工业部副部长的沈鸿在中共八大二次会议上直接致信毛泽东提议在上海建造万吨水压机，并立即获得批准。随后，在党中央的大力支持下，项目总设计师沈鸿选定江南造船厂为试制单位，组建技术团队，在没有重型设备、没有技术专家、没有经验的条件下，展开技术攻关，探索出独特的技术路线。

1962年6月，一万二千吨自由锻造水压机在上海重型机器厂制造成功。这代表了中国的工业发展达到了一个新的水平，是中国重大技术装备制造技术的一次突破，是中国尝试从仿制走向创制进程中的里程碑。

万吨水压机万吨力量从何而来？

万吨水压机本身重量只有2200吨，但它却能产生相当于12000吨（120MN）的压力。这万吨之力正是源自于流体静力学中的帕斯卡定律——加在一个封闭容器里的液体的压强，将会大小不变地传递到液体中的各个部分。

如果将万吨水压机的结构简化为一个盛满了水的密闭容器，其上下两端有一小、一大两个活塞。小活塞的面积为1平方厘米，大活塞面积为34300平方厘米。这时只要给小活塞一端施加相当于350公斤的压力，大活塞一端就会产生相当于12000吨的压力了。这样的压力锻压烧红的钢锭，能够显著提高材料性能。实际上，根据牛顿第三定律，水压机自身需承受相同大小的反作用力，因此机器必须非常牢固。能够自制此类技术装备反映了我国工业技术实力的一次重大突破。

在实际生产制造时，这台万吨水压机采用了六个直径为88厘米的工作缸，每个缸能产生相当于2000吨的压力，其总和为12000吨。

宇宙高歌东方红

——让全世界听到我们的声音

1970年4月24日，中国自主研制的“东方红一号”人造地球卫星在酒泉卫星发射中心成功发射。卫星重173公斤，用20.009兆赫的频率播送《东方红》乐曲。

“东方红一号” 卫星的发射成功，使中国成为全世界第五个完全依靠自己的力量成功发射卫星的国家，大大提高了中国在世界上的威望，也树立起了中国人的民族自尊心和自信心。“东方红一号”卫星出色地完成了当时预定的任务，也为中国航天事业后来的发展奠定了扎实的基础。

四大任务目标：上得去、抓得住、听得到、看得见

1965年8月2日，中央专委正式批准东方红一号卫星研制立项，同时提出卫星总体技术方案括为“上得去、抓得住、听得到、看得见”。

上得去——保证卫星能进入预定轨道。

“东方红一号”卫星重达173千克，通过“长征一号”运载火箭发射至指定位置。

抓得住——不管气象情况如何，都能对卫星跟踪测量。

采用光学跟踪和无线电跟踪技术，以及国际上刚刚起步的多普勒跟踪测速技术对“东方红一号”卫星进行跟踪测量。

听得到——让人们能够通过普通收音机收听到卫星发送的声音。

“东方红一号”卫星的音乐先由自带的乐音装置和短波发射机产生并发送到大型地面接收站，在接受并解码后，由广播电台转播。

看得见——在地球上的观测人群能用肉眼看见卫星。

末级火箭上装有一个“观测裙”，展开后变成直径近4米的反光球，紧跟在卫星后边，配合其独特的72面体结构，能够帮助人们很快观测到“东方红一号”。

人们怎样收听到《东方红》？

宇宙是真空的，并没有传声介质，那么当时的人们怎么听到《东方红》乐曲呢？

“东方红一号”卫星仪器舱中最核心的部件就是乐音发生装置和短波发射机。乐音发生装置用电子线路模拟铝板琴音色演奏《东方红》乐曲的前8个小节，连同卫星遥测信号一起，由同一个短波发射机交替发送。

为进一步减轻卫星重量，短波发射机以3.5瓦的低功率，以20.009MHz的频率向地面发射信号。大型卫星地面接收站采集信号后，再由中央人民广播电台向全世界播送，这样，人们就能够通过普通的收音机收听到《东方红》，“听得到”的目标得以实现。

东方红简史

技术探索阶段

1956年10月8日，国防部第五研究院成立，钱学森任首任院长，标志着中国航天事业创建。

1958年5月，毛泽东主席提出:“我们也要搞人造地球卫星。”7月-8月，中科院成立581组和第一设计院。

1960年9月，T-7型探空火箭发射升空,我国火箭探空技术逐步发展成熟。

1960年至1966年，完成P-2导弹单的仿制，自主研制的中近程导弹、中程导弹先后试验成功，为长征一号运载火箭研制奠定坚实基础。

计划与决策阶段

1964年12月，赵九章致信周恩来总理，建议尽快全面规划中国人造卫星问题。其后，钱学森向国防科委和国防工办提出“制定我国人造卫星研究计划”。

1965年4月，国防科委形成《关于研制发射人造卫星的方案报告》，提出在1970年到1971年间发射我国第一颗人造地球卫星的设想。5月，中央专委作出研制和发射人造地球卫星的决定，代号“651°。

1965年10月至11月，中国科学院召开“我国第一颗人造卫星方案论证和工作安排会议”(“651”会议）,初步确定了卫星方案。

1966年5月我国将第一颗人造地球卫星定名为东方红一号（DFH-1），运载火箭定名为长征一号（CZ-1）。

研发与发射阶段

1967年12月，孙家栋等18名技术骨干支援组建第五研究院，研制东方红一号卫星。1968年2月，第五研究院（中国空间技术研究院）成立。

1970年4月1日，长征一号火箭和东方红一号卫星运抵酒泉卫星发射场。周恩来总理听取发射准备情况后，16日批准火箭和卫星转往发射阵地。

1970年4月24日凌晨毛泽东主席批准发射我国第一颗人造地球卫星“东方红一号”

1970年4月24日21点35分44秒，长征一号火箭点火升空。

1970年4月24日21点45分23秒，“东方红一号”卫星入轨。

1970年4月24日21点50分，国家广播事业局报告，收到了我国“东方红一号”卫星播送的《东方红》乐曲，声音清晰宏亮！

宇宙速度

——星箭分离 卫星入轨

1970年4月24日21点45分，“东方红一号”卫星经过火箭三级加速，达到第一宇宙速度后，加速至既定的轨道速度，随后星箭分离，准确入轨。卫星运行轨道的近地点高度为439千米，远地点高度为2384千米，轨道平面和地球赤道平面的夹角68.44度，绕地球一周114分钟。

“东方红一号”卫星重173千克，超过苏联、美国、法国、日本首颗卫星质量之和。要把卫星送入近地点400千米以上的轨道，只依靠单级火箭是不行的。钱学森提出了弹箭结合方案——用液体燃料的导弹作为第一级和第二级，由固体燃料的发动机作为第三级的动力装置，两者的结合组成全新的卫星运载火箭。该型三级运载火箭最初起名为“卫运一号”，后正式命名为“长征一号”。

在入轨28天之后，“东方红一号”卫星电量耗尽，完成了它的历史使命。时至今日，由于轨道较高，所受阻力较小，“东方红一号”卫星仍然悄无声息地运行在其现有轨道上，默默关注中国航天事业的腾飞。

人造卫星为什么不会掉下来？

人造卫星本身并没有燃料，却能绕着地球轨道持续飞行，不会飞出去，也不会掉下来，这到底是为什么呢？

这是因为，人造卫星的运动速度已经达到了第一宇宙速度，使得此时卫星受到的地心引力，刚好等于它围绕地球做圆周运动的向心力。也就是说，第一宇宙速度是让物体能够围绕地球运动的最小速度。如果没有达到这个速度，物体就会逐渐落回地面；如果超过这个速度，物体就会逐渐远离地球，呈椭圆轨道绕地球运行；当这个速度达到第二宇宙速度时，它就会彻底摆脱地球的引力，围绕太阳做圆周运动了。经过推导，第一宇宙速度约为7.9千米/秒。

中国第一颗人造卫星“东方红一号”就是因为运行速度超过了第一宇宙速度这个阈值，才能够围绕地球运动，直到今天仍在飞行。

开业之石

开业之石是我国1954年在广西壮族自治区发现，呈送毛泽东主席和周恩来总理等老一辈革命家研观的中国第一块铀矿石。

1955年1月15日，这块铀矿石被带到了中南海，在中共中央书记处专门研究我国发展原子能事业的扩大会议上，根据周总理的安排，李四光、刘杰、钱三强分别进行了汇报，并向毛主席和其他中央领导人现场展示了该铀矿石标本。当听到用于测量放射性的盖革计数器靠近该矿石发出“嘎嘎”的响声时，与会领导人都感到十分欣喜和兴奋，大家高兴地笑了。这是一次对中国核工业具有历史意义的会议，它作出了建立和发展中国原子能事业的战略决策。

合成一个蛋白质

——结晶牛胰岛素的人工全合成

1956 年《十二年科学规划》的制定让科学家们受到了极大鼓舞。1958 年8月，中国科学院上海生物化学研究所提出“合成一个蛋白质”的设想。随后“人工合成牛胰岛素”的课题确定下来并立项成功。

当时，中国科学家在蛋白质合成方面的经验非常少，一切都是从零开始。来自中国科学院上海生物化学研究所、中国科学院上海有机化学研究所和北京大学化学系三个单位的科研人员紧密配合、协同作战，终于在1965年9月17日实现了结晶牛胰岛素的全合成。经过严格鉴定，它的结构、生物活力、物理化学性质、结晶形状都和天然的牛胰岛素完全一样。这是世界上第一个人工合成的蛋白质，为人类认识生命、揭开生命奥秘迈出了可喜的一大步。

胰岛素结构有多复杂？

胰岛素是一个典型的球状蛋白质。单体的胰岛素分子量接近6000道尔顿，由51个氨基酸残基构成，这些氨基酸残基按一定的顺序接成A、B两条链。A链有21个氨基酸残基，B链有30个氨基酸残基，两链之间通过2个二硫键相连，A链中另有1个二硫键的内部连接。这是胰岛素的一级结构。这些残基“排列成不同的花样,有的呈螺旋结构，较为紧密;有的呈β-转角，使肽链走向转折；有的处于较松散的状态，富于柔性”。这是胰岛素的二级结构。“进而肽链又按一定的方式折叠或卷曲成特殊形状的完整分子”，构成胰岛素的三级结构。单体的胰岛素分子在一定条件下还能由锌离子所络合而聚集成二体或六体，形成四级结构。

袁隆平和杂交水稻

——让所有人远离饥饿

上世纪60年代，发现天然杂交稻株表现出明显的杂交优势后，原湖南安江农校普通教师袁隆平开始了他的研究。他提出“要利用水稻的杂种优势，首推利用水稻的雄性不孕性”的设想，并设计出整套培育杂交水稻的方案，然后通过“三系”配套，完成杂交水稻生产。

1964年，袁隆平找到了天然雄性不育株。两年后，他在《科学通报上》发表了《水稻的雄性不孕性》，为杂交水稻发展奠定了基础。1974年，袁隆平育成中国第一个强优势组合“南优2号”。自此，袁隆平在杂交水稻的研究上屡屡取得重大突破，被国际同行誉为“杂交水稻之父”。

袁隆平是世界上第一位将水稻的杂交优势成功地应用于生产的科学家，几十年来致力于杂交水稻技术的研究、应用与推广，为我国粮食安全、农业科学发展和世界粮食供给作出了巨大贡献。

为什么杂交水稻可以提高产量？

作物杂交有无优势,决定性的因素在于杂交双亲的遗传性有无差异。只要有差异，就会构成杂种内在的生物学矛盾。这种矛盾能够促使杂种的生活力增强，就会产生杂种优势。将这种杂种优势应用到生产上，就可大幅度提高水稻的产量。

横空出世

——石破天惊是此声

1959年6月，正值中国发展核武器的关键时期，苏联单方面撕毁了《国防新技术协定》，终止了所有技术援助。

1960年7月，毛泽东指出：“要下决心搞尖端技术。”从此中国走向独立自主、自力更生研制核武器的道路。苏联毁约的时间“596”被选定为中国第一颗原子弹的代号，以此表明为民族争气的决心。在内忧外患的严峻局势下，中共中央采取一系列重大措施，组织全国大协作，把各方面的技术力量组织起来，全国一盘棋，拧成一股绳，集中攻关，取得了一次又一次历史性突破。

1964年10月16日，中国第一颗原子弹使用塔爆的方式在新疆罗布泊试验爆炸成功，标志着中国掌握了原子弹的设计技术，成为世界上第五个核国家。

1967年6月17日，中国第一颗氢弹爆炸成功，爆炸当量为320万吨TNT，从原子弹试验成功到第一颗氢弹爆炸成功，中国人只用了两年零八个月的时间，创造了氢弹研制的世界纪录。

原子弹的突破充分显示了我国广大科技人员在中国共产党的领导下探索出了一条具有中国特色的核武器发展之路。中国在极短的时间内，不仅实现了原子弹的突破，而且推动了核武器科学技术的迅速发展，相继实现了氢弹、武器化、小型化等一系列重大突破，为国家铸就了坚实的核盾，为国家造就和锻炼了一支勇于攻关的科技队伍，凝炼出光辉的“两弹”精神—“爱国奉献、艰苦奋斗、协同攻关、求实创新、永攀高峰。”

邱小姐是谁？

在第一颗原子弹爆炸前夕，周恩来下达指示：为了确保核试验场与北京之间的联络保密，应规定出一些暗语和密码来。

在张爱萍的主持下，有关人员立即着手编制暗语：

首次核试验的原子弹是球形，将原子弹取名为“邱小姐”；装原子弹的平台叫“梳妆台”；连接火工品的电缆像头发一样长，叫“梳辫子”；原子弹装配为“穿衣”，原子弹装配车间，密码为“住下房”；吊到塔架上的工作平台为“住上房”；气象密码为“血压”；起爆时间为“零时”。

10月15日18时30分，张爱萍下达命令，原子弹开始装配，李旭阁向总理办公室发了第一个暗语，“邱小姐”住下房。

16日凌晨4时，罗布泊一片寂静，深邃的天穹巡弋着一种罕至的神秘和沉默。原子弹于早晨运到了铁塔架前进行交接。张爱萍再度下达命令，8点钟插火工品。李旭阁又向总理办公室发了第二个暗语，“邱小姐”在梳妆台，八点钟梳辫子。火工品插好后，原子弹徐徐吊上塔架。李旭阁给总理办公室发第三个暗语，“邱小姐”住上房。

手摇计算机

——九次计算中的利器

1960年4月，九所正式开始第一颗原子弹的理论设计。在进行总体流体力学计算时，郭永怀提出了适用于手算的特征线方法。当时没有电子计算机，只能用计算尺、算盘、手摇计算机等工具进行计算。由于一个重要的计算结果和此前苏联专家留下的数据不相符，邓稼先带领科研人员采用日夜三班倒的办法，不断改进数学模型，不厌其烦地进行了九次计算，耗时近一年。

1961年5月，周光召调入九所，仔细分析了九次计算的结果，运用炸药能量最大功原理，从理论上证明了九次计算结果的正确性，否定了苏联的数据。与此同时，周毓麟领导编制出第一个反应前流体力学计算程序，在新交付的104电子计算机上进行了九组模拟计算，所得结果与九次计算一致。

“九次计算”历史一年多，装有计算稿纸的麻袋堆满了房间，人们终于摸清了原子弹爆炸过程的物理规律和诸多交叉因素的交互影响，为理论设计奠定了基础，为武器设计培养和锻炼了人才。

当代英雄

油画由九所李德元所长倡议并命名，五洲传播网络中心作为主要创作单位，陈岱、张恒、王长兴三位艺术家创作，主画陈岱。油画再现原子弹突破时期“学术民主讨论”的历史，描绘了彭桓武、郭永怀、朱光亚、邓稼先、周光召、周毓麟、程开甲、秦元勋等科学家带领科研人员开展学术大讨论的情景，展现了学术民主、科学求实的精神。

夜空中闪耀的星

——一个民族需要有人仰望星空

小行星是目前各类天体中唯一可以根据发现者意愿进行提名，并经国际组织审核批准从而得到国际公认的天体。由于小行星命名的严肃性、唯一性和永久不可更改性，使得能够获得小行星命名成为世界公认的一项殊荣。以知名人士命名小行星，旨在彰显被命名人士在科学、教育、文化、慈善等某个领域所做的贡献，表达社会对他们的敬重。

小行星由谁来命名？

目前，小行星命名由国际小行星中心负责，小行星命名一般有四大原则，首先小行星命名可以由小行星发现者提议，这里提议的范围并没有很多限制；其次就是以某一领域有突出贡献的团体或者个人命名；另外就是以地点或者事件申请命名，比如北京奥运星（编号：23408）；还可以以政治家、军事人物或者政治、军事事件为名，但这要求在逝世后或发生100年后才能命名。