第5章周恩来倡导地质要先行
毛泽东明确地指示:“地质部是地下情况的侦察部。地质工作搞不好,一马挡路,万马不能前行。”
第四机械工业部部长王诤认为:103、104计算机是我国计算机发展史上的里程碑。
赵九章说,“靠天,靠地,靠不住!发展宇航科学主要靠我们自己的力量。”
1959年9月26日16时许,在松嫩平原上一个叫大同的小镇附近,一座名为“松基三井”的油井里喷射出了黑色油流。
顿时,围观的群众、科学工作者、石油工人沸腾了。大家这是在为举世闻名的大庆油田的第一口油井而欢呼。
当时正是国庆10周年的前夕,时任黑龙江省委书记的欧阳钦提议将大同改为大庆,并将大庆油田作为献给国庆10周年的一份特殊厚礼。
大庆油田是一个世界级的特大砂岩油田。它的发现,揭开了中国石油开发新的一页。
对这一石油勘探成果,周恩来给予了高度评价,他说:
第二个五年计划期间建设起来的大庆油田,是根据我国地质专家独创的石油地质理论进行勘探而发现的。
石油已放出异彩,我们要在地震问题上也放出异彩。
没有周恩来提出并始终坚持“地质是先行”、“是开路先锋”的思想,没有石油勘探列为地质工作战略重点的安排,就不会有石油工业放出异彩。
“地质是先行”,“是开路先锋”,这是周恩来始终强调和坚持的经济建设思想之一。
1950年5月,周恩来探望著名地质学家李四光时,深情地说:
我们的事业正在开始,不论是工业还是国防,都和地质工作分不开。地质工作要当先行。
1950年8月24日,周恩来在中华全国自然科学工作者代表会议讲话中又强调了地质工作的重要性。
1952年8月,中国地质部成立,国家调集和培训的地质技术人员已达到1000多人。
1952年8月下旬,周恩来、陈云、李富春到莫斯科与苏联政府商谈援助中国第一个五年计划的经济建设问题。
苏联方面指出,中国没有提出地质资源的报告,金、银、铜、铁、锡等许许多多的矿产储量和分布情况都不清楚,这怎样建工厂呢?
1952年11月17日至12月8日,在北京召开了全国地质工作计划会议。
陈云于12月4日到会作了重要讲话。陈云说:
地质事业在国家经济建设中已成了一项最重要的事业了。
与地质工作大发展、大转变的方针相一致,一五计划时期,周恩来更加明确了“地质是先行”,“是开路先锋”的指导思想。
1953年,第一个五年计划开始执行。这是我国地质工作大转变、大发展的时期。
1953年9月29日,周恩来在阐述第一个五年建设计划的基本任务时指出:
所谓先行企业,就是动力、地质勘察、交通运输,它们是开路先锋。
1956年2月,毛泽东在听取地质部工作汇报时,也明确地指示:
地质部是地下情况的侦察部。地质工作搞不好,一马挡路,万马不能前行。
“一五”时期由于地质工作的开拓先行,为以后建设做了一定的准备,为更大规模的勘探和普查工作打下了良好的基础。
调整时期,周恩来在三届人大一次会议上正式提出实现四个现代化的战略目标。
为实现四个现代化的战略目标服务,地质工作的先行地位被再次强调。
针对内地工业建设,周恩来要求“进行地质勘探、科学实验。厂址选择和各项设计工作,为今后进行工业建设作好必要的准备”。他说:
进行内地的工业建设,必须制定长远的发展规划,逐步实施。在近期内,首先是大力进行地质资源的勘探工作。
在整个科学研究工作中,他要求“加强资源和地质的调查、勘探、研究工作”。
为什么要地质先行?
因为从国防、科学技术到国民经济的各个方面,都离不开地质工作,都与它有直接或间接的关系。
对此,周恩来提出过许多精辟的见解。
周恩来说:“这是准备工作,是建设新中国的重要基础工作。”又说:“没有充分的材料是不好随便下手的,这就需要知识,需要材料,需要勘察,需要统计,需要技术,总起来说需要时间。”
1950年6月至7月,淮河发大水,毛泽东发出了根治淮河的伟大号召。
周恩来在具体过问治淮之事时,阐述了水利工作与地质工作的关系。他说:“淮河的水文没有很好的历史记录,所以订计划很困难。”
在以后长江、黄河等大江大河的治理与开发中,周恩来一直重视与强调地质勘察的先期准备工作。
1950年9月14日,周恩来在全国妇女联合会第三次执行委员会扩大会议上的政治报告中说:
在解放战争中,我们有一位热心家,要修铁路,因为运输太困难,他把粤汉路拆下的钢轨搞来,两边对修,修到当中遇到一座山,通不过,只好半途而废。又把它拆掉。
你们看!这样没有修成铁路。因为没有勘察,道路怎么样,地基怎么样,遇到山怎么办,事先也不想一想修得通修不通,结果修不通,废了。
另一位热心家在河北平原上修运河,把两面的水连起来,可是修到当中遇到沙滩,水下去就不出来了,那条运河也修不成。
第三个例子,东北造纸厂要修一个烟筒,烟筒修起来了,一勘察地基需要7尺深,但是那个地方只能打3尺深,底下不稳,房子也不能修,结果烟筒也废了。
再一个例子,就是天津修仓库,房子修起来了,一下雨,整个塌下去了,因为地基底下尽是水。
还有一个例子,也是一位热心家要开煤矿,他把煤矿的一切设备都搞好了,也可以挖出煤了,然后找工程师一勘察,煤层不到半尺深,成本划不来,又废了。
志向很大,热心可嘉,但是得到的结果是浪费了国家的人力、财力,所以只有好心肠不行。
周恩来认为国家建设需要人力、财力、物力,而矿产资源的丰富是物力的主要标志之一。
工业建设不能没有矿产资源;巧媳妇难为无米之炊,工业建设有待于矿产资源的勘察、开发与利用。
1956年9月16日,在党的“八大”会议上,周恩来作《关于发展国民经济的第二个五年计划的建议的报告》。
周恩来在阐述以重工业为中心的工业建设时指出:“为了发展重工业,必须继续加强地质工作,并且使地质普查工作和重点勘探工作正确地结合起来,争取发现更多的新矿区和矿种,探明更多的矿产储量,以满足工业建设当前和长远的需要。”
党和政府的领导人对地质工作都很重视。毛泽东、周恩来、刘少奇、朱德都曾多次听取地质工作汇报,多次接见地质工作代表。这给了地质工作者巨大鼓舞。
周恩来不仅通过主持政务会议、国务会议研究地质部的工作,而且曾多次实地检查一些省、区的地质工作。
周恩来曾亲自到西陵峡,实地考察地质部三峡地质队勘察情况,给地质工作者留下了难忘的记忆。
周恩来为调集、组织、造就地质科技人才付出了大量心血。
杰出的地质学家李四光就是在周恩来关心与运筹下回国主持地质工作的。
从1948年出席伦敦第18届国际地质学会大会以后,到新中国成立之初,李四光一直旅居国外。
在此期间,党中央和周恩来始终盼望李四光回来参加新中国的建设。
1949年9月,身在国外的李四光被推选为全国政协委员,10月被任命为中国科学院副院长。
听到党和新中国的召唤,当时还担任着国民党“政府”中央研究院地质研究所所长的李四光,毅然拒绝随蒋迁台的命令,冒着被国民党扣留、暗杀的危险,决定返回祖国。
为保护李四光安全回国,1949年11月15日,周恩来专门给当时任新华通讯社驻布拉格分社社长的吴文案、当时任中国驻苏联大使王稼祥写信,嘱咐他们:
李四光先生受反动政府压迫,已秘密离英赴东欧,准备返国,请你们设法与之接触。并先向捷克当局交涉,给李以人境便利,并予保护。
1950年5月6日,李四光冲破重重障碍从国外辗转回到北京。
到北京后的第三天,周恩来即到李四光的住地看望,同他谈了形势、地质工作和地质队伍组建等问题。
周恩来说,我们要先把地质专业人员集中起来,把队伍整顿一下,你看是不是先成立一个委员会,你来当一段时间的主任,等到条件成熟了再成立地质部。总之,我们要尽快地开展工作,进行矿产资源的勘探和开发。
这次谈话后,李四光立即对中国地质工作的一系列问题进行了认真研究,并于5月16日,向当时留在中国大陆各地质工作岗位上的地质人员总共299人发出信件,征询意见。
在多数地质专家支持下成立了中国地质工作计划指导委员会,地质专家有组织地动员起来。
周恩来把李四光等科学家视为国宝,既尊重、信任他们,也关心、爱惜他们。
1955年1月14日下午,周恩来约李四光、钱三强谈话,薄一波、刘杰也在座。
周恩来仔细询问了我国原子能科学的研究状况、人员、设备以及铀矿地质等情况。并告诉李四光、钱三强,中央要研究这方面的问题,到时请带上铀矿探测仪器进行探矿模拟表演。
晚上,周恩来写信给毛泽东,要在15日下午中央主要负责同志同李四光、钱三强一谈,并观看表演。
1952年,在周恩来支持下,北京地质学院、东北地质学院相继成立。
1953年7月,毛泽东在听取地质部工作汇报时,号召要注意开展大面积普查和区域地质调查工作,争取发现更多的后备勘探基地。
毛泽东形象而生动地说:
普查是战役,勘探是战术,区域调查是战略。
周恩来十分重视这一论断。在1956年党的“八大”会议上,周恩来提出要“地质普查工作和重点勘探工作正确地结合起来”。
就全面普查工作而言,周恩来对矿产地质、水文地质、工程地质、环境地质工作的发展都有所论述。
就重点而言,毛泽东、周恩来将铀矿与石油勘察列为战略重点,保证了中国核工业和石油工业的发展,并推动了全国工业化和现代化的进程。
周恩来对中国铀矿资源的勘察工作十分关注。中国核工业的发展是从铀矿普查发端的。
1954年,地质部的一支地质队伍在综合找矿中,在广西发现了铀矿床。当时主持铀矿勘察工作的地质部副部长刘杰把这个情况及时报告给毛泽东和周恩来。
此后不久,按照周恩来的指示,在国务院第三办公室下设立地质部普查委员会第二办公室,开始中国铀矿资源的开发工作。
1955年1月14日,周恩来向李四光、钱三强详细了解我国原子能科学研究及铀矿资源情况,为第二天的中共中央书记处扩大会议讨论中国发展原子能事业问题作准备。
1955年1月15日,毛泽东、刘少奇、周恩来、朱德、陈云、彭德怀、彭真、邓小平、李富春、陈毅、聂荣臻、薄一波出席会议,听取了李四光、钱三强和刘杰的汇报,观看了用仪器探测铀矿石的操作家演。
这次会议做出了发展原子能事业的战略决策,揭开了中国核工业建设的帷幕。
同年春,为了争取苏联援助,周恩来亲自出面同苏联驻华大使尤金多次谈判。
最后双方签订了两个援助协定,苏联援助中国勘察铀矿的地质协定和苏联援建一座实验性反应堆与一台回旋加速器的科技协定。为中国的核事业打下了基础。
中国石油工业放出异彩也是从石油勘探起步的。建国后,石油资源不明的情况,引起了毛泽东、周恩来的高度重视。
1953年底,毛泽东、周恩来约李四光到中南海,就发展石油工业的道路问题,即发展人造石油还是找天然石油问题征询意见。
李四光基于我国地质人员提供的对中国地质构造与油汽资源的调查资料,运用地质力学的理论,分析了石油形成的基本条件,深信我国具有丰富的天然油汽资源,对勘探前景予以肯定。
毛泽东、周恩来听后深表赞许,强调今后要加强石油的勘探与开发工作。1954年12月,国务院做出决定,责成地质部从1955年起承担石油普查任务。
1957年地质部做出石油地质工作战略东移的决定,将原在西北的石油勘察队伍陆续调往松辽、华北、华东等地区,充实和加强这些地区的油气勘察。
建国10周年前夕,我国石油勘探取得重大突破,在松辽平原发现了大庆油田,从此揭开了中国石油开发新的一页。
周恩来的地质先行思想,对中国的地质工作发挥了重要的指导作用,对加强地质勘察工作并使它同重点建设协调发展,提供了许多经验。
在中国地质事业的带动下,中国的科学事业蒸蒸日上。
第6章石油工业培植五朵金花
1965年底,中国炼油工业完全实现了真正的工业化。我国炼油年加工能力达1423万吨,石油产品品种达到494种,汽油、煤油、柴油、润滑油等4大类产品产量达到617万吨,自给率达到100%。
从此中国人民结束了使用“洋油”的历史。
这使10年规划原定在1972年完成的任务大大提前了,使中国本来十分落后的炼油工业技术很快接近了当时的世界水平。这巨大的功劳主要来自于石油工业的“五朵金花”。“五朵金花”在60年代均被列为国家级成果。
关于“五朵金花”的巨大成功,我们要从1950年回国的科学家侯祥麟谈起。
1950年4月,在美国工作的侯祥麟毅然舍弃了国外优越的科研工作条件,谢绝了上司好心的挽留,经组织同意,离美回国。
这是新中国的召唤,新中国为无数科学家实现梦想提供了真实的机会。38岁的侯祥麟站在船头的甲板上,看着广阔的海面,感慨万千。
前面不远就是中国的青岛了,想到就要踏上祖国的土地,施展抱负,侯祥麟热血沸腾,感觉到前途从未有过的光明。
50年代前期,共和国的科学事业曙光初照,欣欣向荣。许多海外归来的专家学者深切感受到了祖国科学事业的勃勃生机。
科学家们一个个都感到前所未有的精力充沛,因为这些曾在科学的崎岖道路上艰难攀登的精英,现在面对的是施展抱负、创新发明的广阔天地。
刚刚回国的侯祥麟应聘到清华大学化工系任教授。1952年7月,侯祥麟被调往中国科学院大连石油工业研究所。
在此期间,侯祥麟主持了多项研究。在催化重整开题时,从国外回来的肖光琰博士主张用铂作为催化剂配方的关键材料,但遇到不同意见,研究进展受阻。
侯祥麟从工艺实际要求出发,支持肖光琰的意见,使这项研究很快取得进展。这些工作为60年代被称为“五朵金花”炼油新技术的开发成功打下了基础。
1954年3月,侯祥麟被调到石油管理总局炼油处任主任工程师。1957年9月至11月,侯祥麟随郭沫若院长率领的中国科学院代表团访问苏联。
访问期间他考察了全苏石油炼制研究所等石油科研机构,为建设和管理我国的石油科研机构提供了宝贵的参考和借鉴。
1958年10月,国务院批准成立石油工业部石油科学研究院,这就是后来的石油化工科学研究院和石油勘探开发科学研究院。
侯祥麟被任命为该院副院长,主管石油炼制及军用油品的科研工作。
自50年代后期,侯祥麟把主要精力放在两个方面的攻关上,其中之一就是“五朵金花”炼油新技术的开发上。
50年代,中国军用和民航所用航空煤油即喷气燃料一直靠进口。当时石油部曾组织试产这种油料,但在地面试验和空中试飞时均出现喷气发动机火焰筒严重烧蚀问题。
后来中苏关系恶化,航空煤油进口日渐减少,中国军用民用飞机均面临飞不起来的危急局面。当时石油部部长沉重地说:
搞不出航空煤油来,我们过天安门都得低着头啊!
又对侯祥麟说:
你们再解决不了这个问题,我就把你们研究院的牌子倒过来挂!
在这种紧迫情势下,侯祥麟组织起6个研究室的力量,亲自带领科研人员日夜苦干。
侯祥麟夫人李秀珍也是攻关试验组的负责人,在1960年除夕夜里,夫妻俩把两个小女儿锁在家里一起到实验室里鏖战。
无数次的挫折和失败,无数次的总结、探索,分析、对比,侯祥麟他们终于找到镍铬火焰筒烧蚀的原因,并由他和副总工程师林风等一起研究出了一种从根本上解决这一难题的添加剂配方。
1961年我国就生产出了合格的航空煤油,1962年正式供应中国民航和空军部队。
1959年,为了配合中国原子弹、导弹和新型喷气飞机的研制,副院长侯祥麟亲自领导进行攻关研制。圆满地完成了自己的任务。
1962年1月,石油部成立炼油新技术开发核心领导小组,负责规划和组织领导炼油新技术研究开发及攻关工作。
在编制国家科委十年科技发展长远规划时,侯祥麟负责制定了《1963~1972年国家炼油科技发展规划》。规划提出:
在学习、吸收国外先进炼油技术基础上,依靠国内技术力量,尽快掌握流化催化裂化、催化重整、延迟焦化、尿素脱蜡,以及有关的催化剂和添加剂等5个方面的工艺技术,即著名的“五朵金花”。
“五朵金花”提法从哪里来的呢?
1962年10月,在北京香山,石油部召开了炼油科研工作会议。侯祥麟参加了这次会议。
这次会议确定了石油部要集中各方面的技术力量,独立自主地开发炼油新工艺、新技术。其中主要是:流化催化裂化、催化重整、延迟焦化、尿素脱蜡,以及有关的催化剂和添加剂等5个方面的工艺技术。
当时大家刚看完电影《五朵金花》,那部影片讲述的是五位美丽的、都叫金花的白族姑娘的爱情故事。于是在会上大家就把要开发的这5项新技术,叫做炼油工业的“五朵金花”。
从此“五朵金花”在我国炼油行业叫响了。后来“金花”逐渐延伸,成为石油化工业内重大新技术的一个代名词。
后来,当年负责有关催化剂研制工作的闵恩泽院士回忆说:“五朵金花”项目研究开发工作大都在石油科学研究院进行。时任石油科学研究院副院长的侯祥麟,把主要精力放在“五朵金花”的研究开发上。大到科研方向、试验方案的制定,小到试验的每个环节,他都亲自抓,亲自过问。
“五朵金花”之一的催化重整工艺在石化工业中有着举足轻重的作用。但这项工艺需要金属铂,而铂比金子还贵重,中国无铂,全靠进口。
一些人认为搞这项技术不符合国情,侯祥麟从工艺实际要求出发,力排众议,支持用铂作为催化剂配方材料,使我国催化重整技术获得了突破性发展。
在培育“五朵金花”的日子里,侯祥麟在研究院、在实验室、在炼油厂之间奔波着,功夫不负有心人,“五朵金花”终于结出丰硕的成果。
在侯祥麟等石油专业科学工作者的努力下,我国的石油工业获得了巨大发展,石油科技取得了举世瞩目的成就,为中国的许多行业增添了动力。石油工业成功的实现了向科学的大进军。
第7章科学院紧急开发计算机
1959年10月1日,天安门前鼓乐齐鸣,一片欢腾。这里成了人的海洋,花的世界。这是国庆10周年纪念的日子。
就在这一天,中国最新研制的电子计算机104机模型出现在天安门游行的队伍中。天安门前一片欢呼。毛主席万岁!中国共产党万岁!
104大型计算机的成功研制,是众多科学家日夜奋战的结果。科学家终于在国庆10周年之前,完成了这个艰巨的任务。科学家们长吁了一口气。
104大型计算机的成功研制,是在落实“四大紧急措施”的基础上进行的。1957年,中国科学院为了落实“四大紧急措施”,采用超常规的办法,集结人才。
为了尽快发展新中国的计算机科学,中国科学院与国防部联合建立了发展计算机技术研究基地。
1957年1月,中国科学院副院长吴有训、中国人民解放军副总参谋长李克农和军工机械工业部副部长刘寅,联合签订了《中国科学院、中国人民解放军总参谋部、第二机械工业部合作发展中国计算技术的协议书》。协议规定:
先从国防部门和二机部抽调有关技术专家,集结到科学院计算所,争取早日制造出中国第一台快速通用电子计算机。然后,有关人员再回原单位,建立和发展本单位的计算机研制工作。称为“先集中,后分散”。
经过到苏联考察、调研,专家们一致同意先在国内仿制苏联БЭСМ—II型计算机,代号104机,技术方面主要负责人是吴几康、张效祥。
1957年10月,二机部十局科技处处长王正找到北京有线电厂,即七三八厂的总工程师高兆庆,问道:“搞一台大型快速电子数字计算机运算弹道火箭,你有没有兴趣?”
高兆庆答应试试看,因为这时虽然有苏联的帮忙,但这在中国毕竟还没有先例,很多的东西还需要靠自己的摸索。
高兆庆每天利用业务时间,翻阅研究了大量的国外资料。当高兆庆看到1956年,日本富士通集团生产的第一台计算机也出自交换机厂时,受到深刻的启示,决心借鉴日本的经验。
高兆庆找来计算机的基本原件“插件”,反复研究、揣摸、比较,最后得出了结论,计算机和交换机的工艺相近,两大机种的插件在冲压骨架、车制零件、表面处理、装焊、调测等方面相同,电器原理一致。
从而高兆庆认定交换机厂搞计算机具有一定的优势,进一步坚定了搞出中国自己的计算机的决心。
与此同时,高兆庆找来各方面技术人员进行座谈。经过认真研讨,大家一致认为:104机是高、精、尖产品,对七三八厂有吸引力。上104机可以改变本厂产品的单一结构。研制104机可以培养一批干部和业务骨干。
通过论证,高兆庆又一次找到王正,欣然接受二机部十局下达的任务,同时试制103机。104机字长39位,容量4K字,运算速度每秒一万次。
试制这样大型的计算机,难度很大,一切需要从零开始。当时的做法是,咬住交换机,只靠它吃饭,试制计算机面向科研。在试制104机过程中,制定了3项措施:依靠科研院校的技术支援。由用户提供技术资料,对用户负责。在104机生产过程中实行“三结合”。
“三结合”方针的确立是非常重要的。
首先,在提出新产品项目上,实现了科研、厂家、用户三结合。根据中苏技术合作协定,苏联科学院精密机械和计算技术研究所提供104机的图纸。
然而苏联提供的图纸,一是不标准化,大多为草图;二是未按预计要求,到达较晚。
1958年4月中旬才开始到达标准插件图纸,1958年8月底才将全机主要图纸基本交齐。这就为试制生产带来更大的难度和困难。
从1958年9月起,七三八厂先后选派9名技术干部和50名工人到计算所参加机架总装,磁芯测试,磁芯板穿线,插件修理等工作。
磁芯体是104机的心脏,是由8块磁锌板组装成的大部件,而每一块磁锌板要穿6000多个磁芯,每一个磁芯要在0.8毫米内径穿过三根不同坐标的导线,难度很大。
七三八厂的工人和计算所的工人边干、边摸索,一举创造了26个工时穿成一块磁芯板的记录,大大突破了苏联的工时定额。
在104机的生产试制中,七三八厂以自力更生为主,以国产设备为主,抽调数百名干部和工人成立了计算机车间和计算机室。
并抽出一部分技术人员,会同供销采购人员,奔赴全国各元器件厂,选购器材,克服重重困难,终于完成了104机的器材供应任务。同时完成了6000张A4图纸的翻译复制工作。
为了战胜104机生产过程中遇到的一道道难关,成立了数十个“工人、干部、技术人员”组成的三结合攻关小组。
总工程师高兆庆先后参加了磁芯、磁鼓、磁头攻关小组,和工人同吃、同住,先后解决了磁头、磁鼓焊线不均匀,磁鼓精度不高等问题,并创造了震动态喷镀法。
在总装时,高兆庆亲临一线和工人们干在一起,仅用4个月的时间就完成了104机主要部分的装配工作。104机的生产,历时半年。
在104机的生产过程中,全厂广大干部、科技人员发挥了极大干劲和热情。
他们不畏困难,大胆技术革新,用自己的土办法,完成了许多任务。在生产过程不中,他们把共产主义协作共进之风发挥的淋漓尽致。
104机,是国产第一台大型通用数字计算机,在1959年4月底初步调试成功后,就准确地报出了五一节天气预报,完成了它的第一道课题。
经过正确性、可靠性调试后,1959年9月15日,《人民日报》第二版用醒目的标题,向全国人民报道了一个科技界的好消息。
中国第一台大型快速电子管数字电子计算机,即104机试制成功,向国庆10周年献礼!
104机从开始筹备到调试成功、投入试用,只用了一年半时间。
虽然104机是仿制的,但由此培养了人才,取得了管理经验,特别是取得了通过全国大协作,组织联合攻关的成功经验。这为60年代以后我国独立自主、自力更生地进一步发展中国计算机事业奠定了良好基础。
104机的浮点运算速度只有每秒一万次,但在当时,却是国内运算速度最快的计算机。
104机承担过中国第一颗原子弹研制中的计算任务,也承担过航空、水坝、铁路车站最优分布以及大地测量方面的计算,在历史上发挥了重要作用。该机曾获部新产品成果奖,并在1964年全国新产品展示中,荣获国家一等奖。
就当时而论,104机是比较先进的,它虽然比美国第一台计算机晚12年,比日本晚两年,但主要指标仅次于美国、苏联,而高于英国、日本、西德,这说明国产计算机起步时一点也不落后。
从1959年开始,104机投入批量生产,并从1964年始不断开发新品种。
严格地讲,中国计算机的独立体系,是由104机开始的,七三八厂在试制104机的过程中,成立了职工夜大学,开设了学习计算机的专业课程,培养了最早的中国计算机专业人才。
与104机研制同时进行的还有103机的研制,103机属于小型计算机。103机也是功勋计算机。103机的成功研制,与科学家钱基广的努力密不可分。
1957年,中国决定先仿制苏联产品研制计算机。1957年起,钱基广多次担任计算机新产品主持设计师和主管技术领导。
七三八厂从交换机生产线抽调人员,成立总设计科第二设计室,下辖103、104两个机组。工厂生产计算机的负责人为顾存俊、陆学逊,103组钱基广,104组任公越。
9月28日,计算所的莫根生和钱基广到二机部十局接收了第一批M—3机图纸。厂里随即成立独立于交换机设计室之外的第二个设计室,计算机设计室。
钱基广任103机室主任,成为第一个负责103计算机电路技术的工程设计人员。1958年一季度,开始加工零件和布线、装配、焊接。中科院计算所承担了编制接线表的工作。
1958年5月30日全套设备制备完毕,运到计算所。1958年8月1日,厂所合作完成全部调试工作,可进行几分钟的运算,并公开进行了表演。
尽管它只能运算四条指令,但却使中国计算机实现了从无到有的零的突破。当时,为了纪念中国第一台计算机的诞生,中科院党组书记张劲夫风趣地为103机起了个小名:“有了”。
中科院八室负责103机研制的是以莫根生、张梓昌为首的103机研制组。设计结构组组长莫根生,电路组组长郑守祺,顾尔旺负责磁鼓,孙仲谦负责打印机,张品贤负责磁带机。
103机参照的是苏联M—3小型计算机,原图纸中错误很多,电路设计也有重大问题,进行了多项修改。从1959年开始,按修改后图纸生产103机;一些产品直接提供给用户调试。
到1960年中,共生产了18台。1960年7,8月起,对外停止供应设备。要求生产安装后开机就能使用的成熟产品,要达到生产定型要求,调试成功的103机整套设备才允许出厂。
在钱基广室主任组织下,整整花了一年时间,控制生产技术,彻底修改了电路设计。计算机使用的脉冲变压器、氧化铜整流器等器件均由工厂自制,提高了工艺,图纸达到生产鉴定标准。
二极管与门、或门逻辑电路采用氧化铜整流器,即二极管,经钱基广改进使用20片组装可稳定工作。生产的第19台产品为样机,可稳定运行24小时。
1961年12月22日,103机通过生产鉴定,改称为DJS—1型电子计算机,生产了16台之多。用户安装之后,每日,每周按操作要求维护,机器可整日工作,产品质量大为提高。
1963年,成功试制了2048位磁芯存储器的103计算机。1965年,相继为老、新用户加配机柜和附件。
加装磁芯存储器作主存储器的计算机,运算速度从原使用磁鼓存储器的每秒30次提高到每秒1500次。
1962年,在安徽合肥召开全国第二届计算机交流会。由于103计算机优秀的质量,在大会出尽风头。许多科学家对103计算机作了良好评价。在这次学术会议上,七三八厂成为难得的主角。
在这次会议上,钱广基还上台介绍了103计算机的生产、维护。获得了科学家们的热烈掌声。
后来,七三八厂几经讨论上马121计算机,因为工厂的生产条件改善,人员水平快速提高,不仅能够圆满完成任务,还能够抽出人员支援贵州的八三〇厂筹建,使那边的计算机提前一年出厂。
七三八厂生产的103机和104机,一起被原第四机械工业部部长王诤誉为:
我国计算机发展史上的里程碑。
从无到有,中国终于开创了自己的计算机工业发展道路,同时还造就了中国计算机技术的一代人才。
这是向科学进军中的优秀一步,它给中国的科学事业的发展带来的影响必定是不可估量的。
第8章上海机电设计院开发火箭
1960年2月19日,在上海南汇简易发射场,许多科学家正在紧张地盯着一个指向天空的金属物体。
这是上海机电设计院自行设计制造的火箭,T—7M试验型液体燃料探空火箭。
随着一声巨响,T—7M飞向蓝天,越来越高,最终在人们的视线中消失。
发射成功了!毛主席万岁!
发射场上响起了人们的一片欢呼,机电设计院的科学家们拥抱在一起,激动的热泪盈眶,相互庆祝这次成功的发射。这枚火箭试射成功,开始了中国的“空间时代”。这是中国探空火箭技术取得的第一个具有工程实践意义的成果。
“T—7M”火箭是中国科学院计划研制的“T—7”探空火箭的模型火箭。
研制的目的在于掌握火箭设计、制造和试验技术,创造技术保障条件和培养火箭技术队伍,主要用以研究液体燃料火箭的各项技术和摸索火箭发射场的建设经验等。
在近地空间范围内进行环境探测、科学研究和技术试验的火箭,总称为探空火箭。
探空火箭的主要任务是把科学仪器、试验部件或实验生物等送到高空,以测量、获取所需要的数据和资料,研究自然现象的发展变化和试验新技术的可行性等。
上海机电设计院自行设计制造的T—7M试验型液体燃料探空火箭起飞总重量190公斤,总长度5345毫米,箭体直径250毫米。火箭飞行高度8到10公里。
为了保证主火箭发动机启动安全和工作可靠,确定采用爆破薄膜作为启动阀。要求薄膜的铣削深度公差应保证在0.005毫米以内。
因机械加工无法实现这一要求,就选用化学腐蚀法加工。研究人员自己动手把针头磨成微型刻刀,在印刷纸上刻出所需图案,再印刷到丝绢上,随后又进行了大量的加工试验才使爆破压力精度达到设计要求。
当时发射场设施非常简陋。发电站是用芦席围成的,顶上只盖了一张油布篷。
发射场没有通讯设备,总指挥下达命令只能靠呼叫和手势;没有专用的加注设备,加注推进剂是用自行车打气筒作为压力源;没有自动遥测定向天线,靠几个人用手转动天线来跟踪火箭。
创业之初,就是靠这种艰苦奋斗的精神,因陋就简,发射了中国第一枚探空火箭。
为保证探空火箭发射成功,必须建设地面设备齐全的火箭发射场。上海南汇的简易发射场,难以适应工作发展的需要。
为此,在1960年初,中国科学院确定以地球物理所二部即“581”组为主,上海机电设计院参加,建立新的火箭发射场。
1960年3月,中国科学院与上海市委商定,在安徽广德县誓节渡山区建立中国第一个初具规模的探空火箭发射场。
场址四面环山,开发前遍地灌木荆棘,没有房屋和公路,交通非常不便,物资供应困难。
建设者们发扬艰苦创业精神,日以继夜奋战在山区里,仅用了不到半年时间,就建设成发射控制室、发动机测试室、助推器装药室、推进剂加注房、发射场坪和发射架、箭头总装总调间、遥测接收站、雷达阵地工程、气象观测室和生活区等。
1960年9月,在这个发射场首次成功地发射了中国第一枚“T—7”火箭。
安徽广德发射场最初由地球物理所领导。1960年6月,划归上海机电设计院领导。1963年,又随上海机电设计院划归国防部第五研究院。
与探空火箭研制同时进行的还有气象火箭的研制。它们都为中国的空间科学事业做出了贡献,为科学家进行空间研究提供了大量有用的数据。
气象火箭是专门用来探测30公里至100多公里高度的大气温度、压力、密度、风向、风速等气象参数。这些参数对天气预报、环境保护、科学研究和航天飞行器的设计与试验是非常需要的。
由上海机电设计院和地球物理所合作研制的“T—7”气象火箭是中国第一代气象火箭中的率先型号。
是一种由固体燃料助推器和液体燃料主火箭串联起来的无控制火箭,起飞重量1138公斤,最大飞行高度约60公里,携带气象探测仪器25公斤。
1959年11月,上海机电设计院开始了“T—7”气象火箭的研制工作。
1960年4月发动机热试车成功,1960年6月完成了3枚火箭的总装工作。1960年9月,在安徽广德发射场上,“T—7”气象火箭发射成功。整个研制周期不到一年的时间。
由于国防科委对火箭探空提出了更高的要求,1962年1月,中国科学院对气象火箭提出了新的任务。
探测仪器重量要增至40公斤,正常飞行高度要求60公里以上,最好为80一100公里,测量60公里以下的高空大气压力、大气温度、风向风速,确保箭头、箭体安全回收等。
鉴于“T—7”已不能满足上述要求,上海机电设计院总工程师王希季提出采用先进的铝蜂窝结构尾翼和薄壁贮箱等一系列重要改进措施,改进后的产品被称为“T—7A”气象火箭。
1963年12月,第一枚“T—7A”型气象火箭发射成功。
火箭携带40公斤探测仪器,飞达115公里高空。“T—7A”气象火箭起飞总重量1145公斤,总长度10.32米,主火箭箭体直径450毫米,助推器直径460毫米。箭头、箭体在弹道顶点附近分离后分别用降落伞装置进行回收。
攻克蜂窝结构新技术是“T—7A”研制的关键,这一成果不仅提高了“T—7A”探空火箭的性能,而且也为以后中国的运载火箭和卫星采用蜂窝结构探索了道路。
气象火箭研制的成功,不仅为中国空间技术的发展摸索经验和创造条件,同时通过对高空风速、风向、气温、气压和密度的测量,也为导弹导飞行器的设计取得了有价值的数据。
探空火箭、气象火箭是向科学进军事业中的一部分,它为中国的科学事业做出了贡献,促进了导弹核武器的研发工作,还对中国的第一颗人造卫星上天提供了许多经验。
第9章科学院领导卫星上天
1970年4月24日,阳春天气,温暖而又美丽的一天。就在这一天,我国第一颗人造卫星“东方红一号”就要从酒泉卫星发射中心升上了太空。
1970年4月24日下午15时50分,周恩来电话告知国防科委副主任罗舜初:
毛泽东主席已经批准这次发射,希望大家鼓足干劲,过细地做工作,要一次成功,为祖国争光。
21时35分,卫星发射时刻终于到来了。
“东方红一号”随“长征一号”运载火箭在发动机的轰鸣中离开了发射台。
21时48分,星箭分离,卫星入轨。
21时50分,国家广播事业局报告,收到中国第一颗卫星播送的“东方红”乐音,声音清晰宏亮。
“东方红一号”在太空昼夜不停地向全球播放“东方红”乐曲和遥测信号,向全世界宣布中国已进入宇宙空间。
在1958年科学院的科学家们曾提出“上天、入地、下海”的发展方向。
上天,就是发射人造地球卫星,发展星际航行技术,也就是到太阳系其他行星上去。入地,就是向地壳深部开发。下海,就是对公海资源进行利用。
在建议我们中国也要搞人造卫星的人中,最积极的是地球物理所所长赵九章。张劲夫把科学家的意见反映到了武昌会议上,中央书记处开会研究,同意科学院搞人造地球卫星。
为了尽快让中国的人造卫星上天,中共中央拨出了两个亿,专门供科学院来研究人造地球卫星。
当时中国科学院为了搞人造卫星,专门成立了581组,还分别以力学所、自动化所、地球物理所为基础成立了3个设计院。
当时打算发射一颗科学试验卫星,设想“苦战三年,实现上天”。当时,中国科学家们曾为此去过苏联。
在苏联虽然没有达到考察卫星研制工作的目的,但苏联先进的工业和科技还是使中国的科学家们开了眼界。
科学家对比苏联和中国情况,意识到发射人造卫星是一项技术复杂、综合性很强的大工程,需要有较高的科学技术水平和强大的工业基础作后盾。
代表团在总结中写到,发射人造地球卫星中国尚未具备条件,应根据实际情况,先从火箭探空搞起。同时,应立足国内,走自力更生的道路。
1959年1月21日,主持领导卫星研制工作的张劲夫向科学院传达了邓小平的指示:
卫星明后年不放,与国力不相称。
卫星还是要搞,但是要推后一点。
根据中央的方针,张劲夫提出“就汤下面”,因国家经济困难,暂停卫星研制工作,集中力量先搞探空火箭。
为此,除研究试制运载火箭及各种高空气象探测仪器、地面接收系统外,还在安徽广德县的无人山谷中建立了探空火箭试验场。
1960年7月和9月,在试验场作过若干批次火箭发射试验,裴丽生曾亲赴现场视察。
1961年4月,苏联载人飞船进入太空,引起我国科技界和国防部门的极大关注。在裴丽生主持下,中国科学院组织了星际航行座谈会,每次由一位专家主讲一个专题。
1961年6月3日,星际航行第一次座谈会由钱学森作了题为《今天苏联及美国星际航行中的火箭动力及其展望》的中心发言。第二次由赵九章讲了《卫星的科学探测和气象火箭测量》。每次中心发言后,裴丽生就让科学家各抒己见,畅所欲言。
经过多次讨论,科学家们得出一个共识,搞卫星,实际上与搞导弹是互为表里、相互作用的,因为发射卫星与发射导弹所需要的火箭技术基本上是一回事。苏联、美国的卫星上天,表面上是民用,实际上主要目的还是军用。
座谈会延续了三年,一共举办了12次,提出了许多有益的设想和建议,这不仅活跃了学术思想,而且为后来的卫星上天提供了技术储备。
1964年张劲夫到科仪厂,即后来的卫星总装厂蹲点,明确提出了“两化、三出”的要求。“两化”,即革命化,现代化。“三出”,即出成果、出人才、出产品。产品就是卫星和科学仪器。
1964年我国中程导弹发射成功,同年12月,赵九章上书周恩来,认为抓卫星工作时机已经成熟。建议中央采取措施,争取在建国20周年发射卫星上天。周恩来批示说要科学院拿出方案。
1965年5月6日,中央专委第十二次会议决定将人造地球卫星列入国家计划。并确定中国科学院为卫星发射技术研究单位和卫星本体研制单位。
中央专委还责成国防科委组织协调,由中国科学院在10月份向专委提出具体安排报告。
中国科学院党组立即行动,在张劲夫统一领导下,由裴丽生负责具体组织工作。裴丽生召集地球物理、力学、自动化、数学、电子学、计算技术等研究所参加会议。
经过认真深入的讨论,1965年7月1日,中国科学院向中央专委呈送了《中国科学院关于发展我国人造卫星工作的规划方案建议》。
中央专委第十三次会议讨论了这个报告,并原则批准了有关建议。
1965年8月17日,裴丽生主持召开中国科学院落实中央专委第十三次会议批示的会议,决定在组织领导方面,院内先成立三个机构。
以谷羽为组长,杨刚毅、赵九章为副组长的卫星工作领导小组;以赵九章为组长,郭永怀、王大珩、杨嘉墀为副组长的总体设计组;还有以陆绶观为主任的办公室。
为了发射人造卫星,中国科学院落实中央专委第十三次会议批示的会议还要求中国科学院成立了六五一设计院,即卫星设计院,院长是赵九章,副院长是钱骥。
科学院还用大量外汇武装了科学仪器厂,也就是卫星总装厂。
中国科学院落实中央专委第十三次会议批示的会议还要求总体设计组和办公室在9月15日以前完成以下工作:
提交领导小组研究后向院党委汇报;草拟第一颗人造卫星总体设计方案;提出院内、院外各有关单位分工协作方案;提出第一颗卫星发射及今后一系列卫星研制所需的组织措施和条件保证;草拟卫星设计院的组织方案等。
1965年8月25日,中国科学院党委将3个小组成立后的工作情况向国防科委罗舜初、张震寰副主任作了汇报。
国防科委提出要适时召开有军民各有关部门参加的第一颗卫星方案论证会,以便集思广益,把方案确定下来,进入实际研制阶段。
国防科委委托中国科学院组织并主持这个会议,中国科学院党委决定会议由裴丽生负责组织和主持。
研制人造地球卫星在中国是首创,没有前人经验可以借鉴,它所涉及的行业和技术,极其广泛和复杂。
为了开好这次会议,裴丽生在院党委的统一领导和国防科委等主管部门的支持下,充分发挥科学家和各研究所科技骨干的积极性,组织力量及时做好了会议的准备工作。
裴丽生在组织领导人造地球卫星的研制和规划工作中,经常抽时间到科研第一线,同科技人员交谈,了解情况,征求意见,丰富了自己对卫星这件新鲜事物的认识,取得了对一系列技术和组织问题的发言权,提高了决策的科学性和及时性。
在发射第一颗卫星的技术方案中,最基本的要求之一是“抓得住”,即卫星上天后,地面台站能非常有把握地进行跟踪,并及时地、精确地测量其运行轨道,向全世界发布消息。
当时最好的手段是大型高精度跟踪雷达,但四机部的研制进度没有把握。另一种办法是无线电干涉仪,但其可行性也没有充分把握。
地球物理所二部,即581组电离层研究室的周炜在“和平一号”地球物理火箭探测工作的基础上,同时参考美国的文献报道,提出了一个设备简单轻便、研制生产周期短、搜索目标容易、造价便宜的多普勒测速系统方案。这是一个大胆创新的创新方案,一开始并不完善。
但是如果能解决卫星入轨时的轨道数据计算问题,就可成为一个独立的卫星定轨系统,为整个卫星发射任务解决一个关键问题。
为此,裴丽生对周炜的研究室作了深入细致的调查研究。裴丽生亲自到每个实验室查看,仔细询问一些设备和仪器的技术细节,还利用星期日到河北廊房的电离层探测站做了进一步考察。
第一颗卫星方案论证大会从1965年10月20日开始,由于内容庞杂,问题繁多,至到1965年11月30日才告结束,历时42天。
会议基本完成了预期的要求,论证了第一颗人造卫星的技术方案、进度计划和条件保证,部分同志还研究了分工协作和技术管理办法。
1965年11月30日,裴丽生作了大会总结报告。这次会议还对多普勒系统进行了讨论,提出了需要进一步探讨完善的课题。
第一颗卫星总体方案论证会后,在赵九章所长主持下,组织六五一设计院、数学所、紫金山天文台和计算所的人员进行了大量验证计算工作,为多普勒测速仪独立测轨提供了确切可靠的依据。
1966年2月,以多普勒测速仪为基础的方案被采纳。以多普勒测速仪为基础的地面观测系统迅速向全世界发布了卫星轨道预报。
随着各种复杂问题的解决,卫星信号的问题被提了出来。苏联第一颗人造卫星的呼叫信号是嘀嘀哒哒的电报码,遥测信号是间断的。
中国的卫星信号应该是什么样的?
卫星总体组的组长何正华认为,中国应该超过苏联,发射一个连续的信号,且这个信号要有中国特色,全球公认。
当时中央人民广播电台对外呼号是“东方红”乐曲,某种意义上“东方红”也成了“红色中国”的象征。出于对毛泽东的崇敬,何正华亦提出了卫星命名为“东方红一号”的建议。这些提议在“651”会议上得到了专家的赞同。
1966年5月,经国防科工委、中国科学院、七机部负责人罗舜初、张劲夫、裴丽生、钱学森等共同商定,将中国第一颗人造卫星取名为“东方红一号”。
1967年初正式确定中国第一颗人造卫星要播送《东方红》音乐,让全球人民都能听到中国卫星的声音。
1970年4月1日,装载着两颗“东方红一号”卫星、一枚“长征一号”运载火箭的专门列车到达中国西北酒泉卫星发射中心。
4月份的西北戈壁滩上,白天也要穿棉衣,到夜间,裹着皮大衣也感到寒冷。在离地面30多米高的龙门塔工作平台上,科技人员不分白天黑夜,排除一切故障,一次次地测试。
1970年4月24日,“东方红一号”随“长征一号”运载火箭在发动机的轰鸣中离开了发射台。
1970年4月25日18时,新华社授权向全世界宣布:
1970年4月24日,中国成功地发射了第一颗人造卫星,卫星运行轨道的近地点高度439公里,远地点高度2384公里,轨道平面与地球赤道平面夹角68.5度,绕地球一圈114分钟。播送“东方红”乐曲。
新闻公报刚发表,顷刻间,首都北京灯火通明,锣鼓声四起,鞭炮齐放,人们涌上街头高呼着:
毛主席万岁!
“东方红一号”卫星升空后,星上各种仪器实际工作的时间远远超过了设计要求,“东方红”乐音装置和短波发射机连续工作了28天,取得了大量工程遥测参数,为后来卫星设计和研制工作提供了宝贵的依据和经验。
“东方红一号”的发射成功,为中国航天技术的发展打下了极为坚实的根基,带动了中国航天工业的兴起,使中国的航天技术与世界航天技术前沿保持同步,标志着中国进入了航天时代。