1970年4月24日，中国独立自主研制的第一颗人造地球卫星——“东方红一号”卫星由“长征一号”运载火箭发射并成功地进入地球轨道，使中国成为世界第五个独立发射人造卫星的国家，从此，中国正式跨入航天时代。
50年来，中国航天事业取得了举世瞩目的巨大成就：中国是世界第三个突破载人航天技术的国家，运载火箭已经形成较为完整的谱系，最大运载能力跻身世界前三位；各类卫星已经形成完整的系列，研制出各类科学卫星、应用卫星和技术实验卫星；航天发射数量多年位居世界第一位或第二位；截止2019年12月，航天器发射数量540余颗，居世界第三位；截止2019年10月，轨卫星数量319颗，居世界第二位；嫦娥四号探测器首次在月球背面实现软着陆；独立建设了北斗全球卫星导航系统……
这些成就，都是以“东方红一号”卫星为起点！
“651”任务
“东方红一号”卫星于1965年开始研制，最初由中国科学院（简称中科院）新组建的卫星设计院负责。1968年，国防科委所属中国空间技术研究院成立，卫星研制工作转由该院负责。该院最初的骨干力量来自中科院各单位以及第七机械工业部（简称七机部）部分人员。
早在1957年10月4日，苏联发射成功世界第一颗人造地球卫星后不久，中国科学院等单位就组织科学家都对人造卫星展开了观测与探索。
1958年5月17日，毛泽东主席发出了”我们也要搞人造卫星“的号召。很快，中国科学院一些单位就开展了人造卫星技术问题的研究。当年7月、9月，张劲夫副院长先后两次向聂荣臻副总理和中央提出有关科学院配合国防尖端研究工作情况以及研制人造地球卫星的报告。
从1959年起，中科院在北京郊区建立了火箭发动机试验基地、力学所风洞、上海机电设计院、北京北郊581厂（遥控仪器）、109厂（半导体元件）。
1964年12月全国三届人大会议期间，积极倡导中国要搞人造卫星的赵九章上书周恩来总理，建议开展人造卫星的研制工作。著名科学家钱学森也上书中央，建议加速发展人造卫星。
1965年5月，周恩来总理指示科学院提交研制第一颗人造卫星的具体方案。
1965年7月，中科院向中央呈报了《关于发展我国人造卫星工作规划方案的建议》的报告。这份报告提出了中国发展空间技术的指导原则，其主要内容如下：
1、以我为主，走自己的路。根据我国自己的需要来确定卫星种类，根据我国特殊条件来确定技术途径。赶超问题要以解决自己的需要为衡量标准。
2、要大力协同，充分发挥社会主义优越性。
3、卫星工程综合性强，协作面广，必须统一领导，集中管理。
4、人造卫星要采取由易到难，由低到高，循序渐进，逐步发展的方针。首先以科学试验卫星开路，然后再发展返回式卫星为重点的应用卫星系列。
5、发射卫星的运载工具在初期以中远程火箭为基础，进行适当修改或配以专门研制的末级火箭发动机而成，下一步再发展大推力运载火箭。
6、第一颗人造卫星和初期卫星的发射，应利用已有的火箭发射试验基础，同时要在适当地点建立新的发射场。
7、地面观测系统研制周期长，工作量大，必须分期建设，以近为主，远近结合。
这项规划除了强调人造卫星的军事和科学意义外，还特别强调了人造卫星的政治意义。
1965年8月2日，周总理主持中央专委第十三次会议，批准了中科院《关于发展我国人造卫星工作规划方案建议》，确定将人造卫星研制列为国家尖端技术发展的一项重大任务，并确定整个卫星工程由国防科委负责组织协调，卫星本体和地面检测系统由中科院负责，运载火箭由七机部承担、卫星发射场由国防科委试验基地负责建设。因是一月份正式提出建议，国家将人造地球卫星工程的代号定名为“651”任务。
中央专委对中国第一颗卫星的要求是：必须考虑政治影响，而且第一颗卫星应该比苏美的第一颗人造卫星更先进，表现在比它们重量更重、发射功率更大、工作寿命更长、技术更新，并让世界人民都能听得见卫星播放的乐音。
让世界听见中国的声音
1965年9月，中科院正式组建了以赵九章任院长、钱骥任副院长、杨刚毅任党委书记的卫星设计院（代号651设计院），开始拟定中国第一颗人造卫星方案。
10月19日，中科院副院长裴丽生又主持召开了“651”会议的预备会，并形成了如下决定：卫星领导小组组长由裴丽生担任，具体领导工作由谷羽负责；卫星总体组由杨刚毅、赵九章负责；卫星本体组由王跃华、钱骥负责；卫星地面组由吕强、王大珩、陈芳允负责。
1965年10月20日至11月30日，中科院受国防科委委托，在北京召开了历时42天的中国第一颗人造卫星总体方案论证会（代号651会议）。会上，钱骥报告了中国第一颗人造卫星总体方案。与会的120多位各方面的领导和专家，对发射人造卫星的目的、任务进行了反复论证。
中科院卫星设计院卫星总体组提出，这颗卫星计划用来为发展我国对地观测、通信广播、气象等各种应用卫星取得必要的设计数据，具体任务是测量卫星本体的工程参数、探测空间环境参数、奠定卫星轨道测量和无线电遥测技术基础。
会议明确了中国的第一颗卫星必须首先考虑政治影响，应该比苏联和美国的第一颗卫星先进、可靠，要争取一次发射成功。会议最后确定中国第一颗卫星为100千克左右（实际上，最后上天时是173千克）。
苏联第一颗人造卫星的呼叫信号“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，何正华还提出了将中国第一颗人造地球卫星命名为“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。
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。
“东方红一号”卫星选择直径为1米的近球形72面结构。卫星本体包括外壳、仪器舱和承力筒3部分。为了使仪器、电池在合适的温度和压力条件下工作，仪器舱为密闭式结构。卫星外壳及构架材料，采用高强度铝合金。卫星姿态控制采用自转校正的2轴稳定方案。
该方案为转速、位置闭环控制系统，由红外地平仪、太阳角计等姿态敏感器件和高压氮气喷气执行机构等组成，具有再定向、进动和自旋转速的能力，可保证天线精确指向地球。
卫星电源采用化学电池和太阳能电池相结合的电源系统，以适应卫星长寿工作的要求。整星7400片（每片1厘米×1厘米）硅太阳能电池与镉镍蓄电池箱可以为仪器提供12W电能。
星内热控系统采用自然平衡和无源控制方法，使仪器舱内温度长期保持在5℃～40℃之内。星载遥测设备包括时分开关调频振荡器和调幅发射机。卫星无线电信号由20兆赫短波发射机发射。星载跟踪设备包括10厘米信标机、5厘米雷达应答机与短波信标机等。星载探测仪器有宇宙线强度计、太阳短波辐射计和高空磁强计。
1966年1月，中科院卫星设计院成立了11人组成的“东方红一号”卫星总体设计组，由钱骥领导。总体设计组经对上述卫星方案进行认真分析后，将卫星播送《东方红》乐音由功耗较大的含载波双边带调幅发射改为功耗较小、效率较高的双等幅波调制发射，试验表明该方案可使地面收到优美的乐音。
为使《东方红》乐音项目能早上、快上，又将卫星的姿态控制从技术难度大、研制周期长的自转校正的双轴稳定改为自旋稳定加章动阻尼器的方案。
要肉眼可见，就要够大够亮！
1967年初，为排除来自各个方面的干扰，顺利开展“东方红一号”卫星研制，周恩来总理与聂荣臻副总理采取了一系列措施，最重要的是组建中国空间技术研究院，任命钱学森为院长，编入军队序列。
空间技术研究院从许多单位抽调出精兵良将，把分散在各部门特别是中国科学院卫星设计院、力学研究所分部、北京科学仪器厂的研究力量集中起来，实行统一领导，使卫星研制方面的科研生产照常进行。
为加强第一颗人造卫星的研制力量，1967年7月，第七机械工业部第一研究院的孙家栋等18位科技人员调入研究院并投入东方红一号卫星研制行列。
在空间技术研究院正式组建之际，东方红一号卫星设计工作已经在中科院卫星设计院基本完成，许多技术问题都得了解决或有很大突破。
时任中科院副院长的裴丽生指出：“我国第一颗人造卫星的发射成功，实际上是将科学院已做的工作刚交到国防部门不久的事情。科学院各单位为此而倾注了大量心血。”“作为卫星总装厂的科学仪器厂，也交给了国防部门。中国科学院的卫星设计院也交出去了。”中科院的工作为在1970年发射成功“东方红一号”卫星打下了坚实的基础。
1967年4月，国防科委指令要在1968年发射卫星。“东方红一号”卫星总体组全体研制人员通过讨论提出了“东方红一号”卫星研制任务书（草案）。
在任务书中，卫星的质量从100千克变成130千克；卫星的轨道倾角由42º增大为70º，使卫星能飞经全世界主要地区；明确卫星要播送《东方红》乐曲，让全世界人民都能听到中国卫星的声音；按照“保证《东方红》乐音质量，在体现先进的情况下尽量简单、可靠”的原则，对卫星本体作了若干修改、简化。
任务书规定：由《东方红》乐音装置和短波遥测、跟踪、天线、结构、热控、能源系统外加姿态测量部分组成的“东方红一号”卫星，在技术上要做到比苏联、美国第一颗卫星先进；卫星入轨后，要抓得住，测得准，预报及时，使全球人民能“看得见、听得到”。
1967年12月，国防科委主持召开的第一颗人造卫星研制工作会议审定了该卫星总体方案和各分系统方案，并正式将中国第一颗人造卫星命名为“东方红一号”。
最后确定的东方红一号卫星方案是：卫星不小于150千克（最后增加到173千克），用长征一号运载火箭发射送入轨道。卫星与火箭分离入轨后，末级火箭也跟着卫星在空间运行。卫星在空间运行时的亮度为5～8等星，末级火箭的亮度为4～7等星。为了在地球上用肉眼能看见卫星，在末级火箭上加了“观测裙”，可使末级火箭的亮度提高2～3等星。
1968年1月，国家正式批准了“东方红一号”人造卫星的研制任务书。
