能造“诺亚方舟”的中国，百年科创中隐藏的8个故事

01 第一座地下无线电台的诞生　

1927年初，中国共产党领导了声势浩大的群众反帝运动，在英国侵略者不得不将汉口、九江英租界交还中国的同时，大革命也进入艰难时期，党中央被迫转入地下斗争，当时设在上海的党中央急需加强与各根据地党组织的联系，但又缺技术又缺人。

史料称，当时中共对无线电技术几乎没有任何基础和设备，类似电子管这种敏感器材也无处可买。时任中央特科交通科科长的李强受中共中央委托，担负研究无线电收发报机的任务，一边钻研技术，一边以业余无线电爱好者的身份广交朋友，冒着生命危险购置一些自制电台所需的关键零件、工具以及制作收发报机的线路图等。隐蔽在上海市赫德路（今常德路）的一所房子里，参照着英文杂志上的线路图样试制收发报机。出于安全考虑，李强几次转移研究场所，终于在1929年冬于上海福康里的一幢石库门三层楼房内，凭借过硬的技术能力，成功安装出一部50瓦的无线电收发报机。

也就有了后来电影《永不消逝的电波》中李侠的那幕——1949解放前夕，日本特务发现了中共情报人员李侠的电台，但在撤回根据地之际，李侠得到两份重要情报，争分夺秒坚持将情报发完。敌人的枪口对准了李侠时，他镇定地将电报稿吞进肚里，向战友们深情地发出最后的话：“同志们，永别了，我想念你们。

（也有史料称，日本特务在此之前还抓捕过李侠，但收缴的是收音机，由于证据不足，李侠被释放。这个收音机经由党中央选派到苏联学习无线电技术的涂作潮（代号“木匠”）巧妙改装，作为收报机隐藏在收音机外壳下。李侠被捕前撤掉了改装的线圈，恢复成收音机。）

02 《检字栏》：一本泛黄的民国生活印记

1934年已拥有电话用户1800户的宁波四明电话公司，前身是1921年倒闭的宁波电话公司。在改良设备并扩充了电缆线路及总机容量，良好运行十余年后总机容量达到饱和。

一本躺在宁波海曙区档案馆的民国时期电话通讯薄《检字栏》，泛黄的纸张上不难看出民国时期当地商业发达的景象，电话本上的钱庄、米行、肉店、布庄、银楼、药业、旅馆、洋广货、南北货、鲜咸货、鱼行等各类和老百姓生活息息相关的行业已经形成了明显的“三圈”，即商务圈、服务圈、生活圈。因宁波当时城市繁华，人口兴旺，所以律师和医生也成了必不可少且蓬勃发展的行业，在电话通讯簿里可见医生医师、律师电话的数量达到6页之多。

分类栏还登记了约400部私人住宅电话。在《检字栏》第38页，还记着位于中山公园的重修天一阁委员会电话号码是一八三五。资料显示，1933年9月18日天一阁藏书楼东墙被台风吹坏，万卷藏书岌岌可危，为保护中国现存最早的私家藏书楼，鄞县文献委员会发起“重修天一阁委员会”并向社会募集善款，还设置了电话。

03 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概括为“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，在接收并解码后，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射装置和短波发射机。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】

1. 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。

2. 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）。

3. 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！

04 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”历时一年多，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。

手摇计算机…“中物院九所”

“我国的第一颗原子弹的理论设计正是在‘九所’完成的。”展品技术部副主任马超介绍，在进行总体力学计算时，我国著名力学家郭永怀提出了适用于手算的特征线方法。由于当时没有电子计算机，只能用计算尺、手摇计算器等工具进行计算。“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9次计算，耗时近一年

05 汉字激光照排

上世纪70年代，中国的出版印刷行业主要靠铅制的活字印刷术。手工挑字、人工排版，效率很低，亟待创新。1974年8月设立国家重点科技攻关项目“748工程”即汉字信息处理系统工程。王选提出汉字字形信息高倍率压缩及高速复原的技术方案并采用激光照排技术，成功解决了计算机存储、处理和输出汉字的世界难题。1985年，汉字激光照排系统实用成功，使中国印刷业“告别铅与火，迎来光与电”。这被誉为继北宋时期毕昇发明活字印刷术之后，中国印刷业的第二次革命，成为我国用自主创新的高新技术改造传统行业的典范，也为信息时代汉字和中华民族文化的传播与发展创造了条件。

王选——“当代毕昇”

1975年，王选开始对汉字精密照排关键技术进行研究。经过一年夜以继日地苦心钻研，王选用“参数表示规则笔画，轮廓表示不规则笔画”的方法，将几千兆的汉字字形信息压缩后存进了只有几兆内存的计算机。王选的这一项发明比西方早了10年。解决了字形信息压缩和复原的技术难题后，王选团队跨越当时光机式二代机和阴极射线管式三代机阶段，开创性地研制世界上尚无商品的第四代激光照排系统。在研发样机的过程中，王选和同事们克服设备落后、工作条件简陋、外界质疑等重重困难，经过艰苦卓绝的攻关，1979年成功利用原理性样机输出首张中文报纸样张《汉字信息处理》。此后，从成功排出样书《伍豪之剑》，到在新华社中实用成功，再到《经济日报》首家“告别铅与火“，汉字激光照排系统成为中国第一个计算机中文信息处理系统，这项被称为影响汉字传承乃至中华文明进程的重大科研工程与王选的名字紧紧联系在一起，王选是用激光照排技术将汉字带入信息时代的人，人们称他为“当代毕昇”。

06 科学盛会

1978年3月18日至31日，全国科学大会在北京隆重召开，迎来了“科学的春天”。这次大会，不仅确立了尊重知识、尊重人才的根本方针，也为中国未来的发展指明了方向，成为改革开放的先声。

那个年代，普通百姓是如何收看电视信号的呢？我们可以通过图文内容了解一下（对照图文简单介绍原理）。其实，电视广播是将图像和声音变成电信号发送给观众的电视机。广播电视信号的传输手段主要有卫星、光缆、微波三种方式。在七十年代，天上没有通信卫星，地上没有光缆，微波成为传送中央及各省广播电视节目的一种主要手段。1970年中国开始大规模微波干线建设，1975年，全国使用微波线路收转北京电视台节目，初步形成了全国电视广播网。新闻联播是在1978年1月1日正式开播，同年3月19日报道了全国科学大会召开。（此处可更换展品科学原理）

1984年5月1日，广州用150MHz频段开通了我国第一个数字寻呼系统。

1985年，北京至南极无线电话通话成功。这是我国电信史上最远距离的短波通信。

07 北斗卫星导航系统---中国的北斗，世界的北斗

1994年，党中央着眼于国家安全和经济社会发展需要，作出自主研制北斗卫星导航系统的重大战略决策。从双星定位到启动设计、从试验验证到区域组网，再到覆盖全球，中国始终坚持自主建设、发展和运行北斗卫星导航系统。2020年7月31日，习近平总书记向世界宣布北斗三号全球卫星导航系统正式开通。北斗卫星导航系统的全面建成和投入使用，标志着中国成为继美国、俄罗斯之后第三个独立建成卫星导航系统的国家，实现了中国在卫星导航系统领域从无到有，从有源到无源，从区域到全球，从落后到部分领先的历史性超越，对建设航天强国、对增强国家安全和促进国民经济发展具有重要作用。

北斗团队如何有惊无险首获占“频”之胜？

太空中的频率资源十分有限。2000年4月17日，中国向国际电信联盟组织争取到了轨道位置和频率资源，按照规定必须要在7年有效期内发射卫星并成功收到信号。北斗二号立项于2004年，必须要在3年时间内研制和成功发射第一颗卫星，而这一过程一般需要5年。总设计师孙家栋带领北斗团队夜以继日，抢在2007年2月底完成卫星研制，赶在4月初进入发射阶段。然而临发射前，却突然发现应答机出现异常，科研人员重新打开火箭整流罩，仔细检查卫星，72小时不眠不休，成功排除故障。4月14日凌晨4时11分，卫星成功发射。4月17日晚上8时许，北京清晰地接收到来自这颗卫星的信号。那一刻，距离国际电联的“七年之限”只剩不到4个小时。中国北斗在最后时刻“压哨破门”，拿到了进军全球卫星导航系统俱乐部的“入场券”。

08 港珠澳大桥

20世纪80年代初，香港、澳门与内地之间的陆地运输通道虽不断完善，但香港与珠三角西岸地区的交通联系因伶仃洋的阻隔而受到限制，影响珠江口两岸经济的进一步融合。为促进珠江三角洲地区经济发展，加强两岸三地交通联系，2009年中国国务院批准修建港珠澳大桥。历经9年施工建设，2018年港珠澳大桥建成通车。港珠澳大桥是在“一国两制”框架下，粤港澳三地首次合作建设的超大型跨海交通工程。大桥的建成，不仅满足了三地不断增长的跨界交通需求，而且对提升珠江三角洲地区的综合竞争力，保持港澳的长期繁荣稳定，打造粤港澳大湾区均具有重要战略意义。

【5G通信】

港珠澳大桥通5G，2020年3月申请，因为疫情，6月初才批下。珠海移动成立“港珠澳大桥网络建设党员突击队”，陈常裕带头，6月3日就带着10多个技术人员上了桥。基站设备必须装在6米高的龙门架上，一个铁盒，比双肩背包大不了多少，却重达40公斤。技术员陈常裕将和施工人员一起，把它安装到10多米高的信号塔上。两根背对背装在一根杆上，就是80公斤；再加上桥上常年强风，对抱杆的抗风压等级、耐腐蚀性又提出新的要求。

“我们和专业公司一起，调动各学科知识，最终计算出一整套性能、成分参数；再对照参数去找符合要求的抱杆，遍寻全国十几家特钢厂，才定制到特种抱杆。”陈常裕说。

施工时正值盛夏，毒日当头，连个巴掌大的阴影都没有。长时间暴晒加上海风狂吹，十几天下来，陈常裕和同事们一个个脸黑如炭。

大桥上施工，连吃饭也成奢侈。天热，早上带饭上桥，中午就馊；如果下桥吃，最少60公里。为节省时间，队员们仅带上干粮和水。

克服台风、暴雨等影响，这次施工，实际只用了15天。港珠澳大桥向东绵延，一字排开的龙门架上，48个铁盒子将5G信号“铺”满大桥。