1965年1月，钱学森上书中央提出，自前苏联1957年10月4日发射第一颗人造卫星以来，中国科学院和国防部五院对这些新技术都有过研究，现在看来，研制弹道火箭已有一定基础，进一步发展中远程火箭，即能发射一定重量的卫星。计划中的远程火箭无疑也有发射人造卫星的能力。1965年4月，国防科委提出了1970至1971年期间发射我国第一颗人造卫星的设想。卫星本体由中国科学院负责研制，运载火箭由当时国防部五院转成第七机械工业部负责研制。地面观测、跟踪、遥控系统以科学院为主，第四机械工业部配合研制。搞人造卫星采取由易到难、由低到高、循序渐进逐步发展的方针。
1965年9月，中国科学院开始组建人造卫星设计院，正式实施我国第一颗人造卫星工程研制计划。确定卫星起点要高，在技术上要做到比苏、美第一颗卫星先进。卫星入轨后要抓得住、测得准、预报及时。为保证第一颗卫星发射需要，在全国疆域内建立相应的观测网、信息传递系统和计算机控制中心。
1966年，我国第一颗人造卫星被命名为“东方红1”号；运载火箭命名为“长征1”号，采用两级液体燃料火箭加第三级固体燃料火箭发动机组成，计划在1970年发射。
“东方红”1号1970年1月30日，中远程火箭飞行试验成功，我国的多级火箭技术取得突破，为发射“长征1”号火箭奠定了基础。另外，早在1967年第一个卫星发射工程已经完工。1970年4月2日，周恩来召集会议听取“东方红1”号卫星和“长征1”号火箭情况汇报。4月23日，毛泽东亲自批准发射第一颗人造地球卫星。
1970年4月24日，我国第一颗人造地球卫星“东方红1”号发射成功，揭开了我国航天活动的序幕，宣告我国也进入了航天时代，成为继苏、美、法日之后世界上第五个独立自主发射人造卫星的国家。“东方红1”号卫星为多面球体，重173千克，用20.009兆赫的频率播送《东方红》乐曲。
我国第一颗人造卫星发射成功，全面考核和验证了卫星、火箭、发射场、地面测控网各大系统的有效性和协调性，是我国航天技术发展史上一个大突破。我国第一颗人造卫星虽然比前苏联发射世界上第一颗人造卫星晚13年，但毕竟是在我国当时经济技术比较落后的时候，完全依靠自己的力量实现的，显示了勤劳勇敢的中国人民的智慧和力量。
中国取得的航天技术成就
1.发射系列返回式遥感卫星。20世纪70年代初期我国发射的第一、二颗卫星，集中代表了我国航天活动的初期水平。接着我国航天工作者就开始向更高目标前进，研制比第一、二颗卫星重10倍、技术更复杂的返回式遥感卫星及其大型运载火箭。1975年11月26日，我国发射返回式遥感卫星获得成功，这是我国航天技术发展史上又一重大突破。到1992年8月9日，我国共发射13颗返回式遥感卫星，成功率达到百分之百。
研制返回式遥感卫星是很不容易的，需要解决一系列复杂的技术问题。从运载工具来说，要研制具有更大推力的精确制导的大型火箭，保证把卫星准确地送入预定轨道。“长征2”号是我国专用于向地球低轨道发射重型卫星的两级运载火箭，返回遥感卫星均是用它发射的。例如，1992年8月6日，我国第二代返回式科学试验卫星就是用“长征2”号运载火箭发射的。它包括卫星在内全长约38米，起飞质量达232吨。从卫星来说，为了完成对地观测任务，需要研制技术要求很高的空间遥感仪器；卫星在运行中必须保持高精度的姿态，并按预定程序准确无误地工作。要使卫星从轨道上安全返回地面，除解决一般卫星的技术问题外，首先必须突破卫星调姿、制动、防热、软着陆、标位及寻找等技术难关。例如，要有制动（反推）火箭发动机，使卫星有脱离原运行轨道的能力；要解决回收舱再入大气层的气动力和防热问题，研制耐高温材料；要有安全可靠的回收系统，并在一定区域内部署空中、地面互相配合的回收队伍；要在更长的运行弧段之内对卫星进行精确的测量、跟踪，并根据实测轨道参数对卫星上装订的程序控制数据进行必要的控制和管理，为此要建立更大范围、更多功能的地面测控网。
返回式卫星的用途主要有3个方面：一是作为观测地球的空间平台。由于卫星飞得高，“看”得远，视角大，能做到反复、大范围地对地面及大气层进行观察，获取遥感资料，并带回地面进行处理分析，提供国民经济各部门使用。二是作为微重力试验平台，在空间进行各种科学实验，生产、制造地面难以获得的材料、物品。实验结果证明，返回式卫星所具备的微重力实验条件优于航天飞机。我国返回式卫星已多次为国内外用户提供了搭载服务，都获得满意结果。三是卫星返回技术是发展载人航天必须掌握的技术，因为航天员总是要返回地面的。发展卫星返回技术，将为载人航天打下技术基础。因此，返回式卫星在世界各类航天器中占有重要地位。目前全世界只有美国、前苏联和我国掌握了卫星回收技术。
2.发射系列地球同步通信卫星。向地球静止轨道进军，发射地球同步通信卫星，是我国航天科技工作者为自己定下的又一重大奋斗目标。要把通信卫星送到高度为35860千米的地球静止轨道，首先要研制一种运载能力比现有火箭大得多的新型运载火箭。“长征3”号就是我国用于向地球静止轨道发射通信卫星的运载火箭。它的一、二级利用了我国远程液体燃料火箭的成果，第三级采用高能低温燃料，这是一个新技术领域。由于低温燃料带来的一系列复杂技术问题，第三级低温火箭的研制成为整个卫星通信工程的关键。特别是低温火箭发动机，攻关历时7年，经过100多次试车，走过了艰难历程，终于获得成功。1983年8月，“长征3”号火箭全系统试验成功，为发射地球静止轨道卫星创造了最重要的条件。
“东方红2”号卫星，是我国第一颗试验通信卫星。由于卫星工作寿命长，卫星定点、定向均有极高要求，星上各系统仪器研制技术难度都很大。星上远地点固体火箭发动机要求很高的可靠性。经过几年的技术攻关，我国科技工作者成功地闯了过来。1983年，“东方红2”号卫星进入了总装测试阶段。
由于卫星通信工程的火箭、卫星、发射场设施都是新研制的，为了检验三大系统的协调性，1984年1月29日，我国先行发射了一颗试验卫星，进入了一条远地点高度为6480千米的椭圆轨道，进行了通信、广播和电视传输等技术试验，取得重要成果，为发射试验通信卫星提供了经验。
1984年4月8日，“长征3”号运载火箭把我国第一颗试验通信卫星送入了大椭圆过渡轨道，远地点固体火箭发动机成功地把卫星送入准静止轨道。4月16日，也就是从发射日起，只用了8天时间，就把试验通信卫星成功地定点在东经125°赤道上空，表明我国卫星测控技术达到了相当高的水平。卫星定点后，各地面通信台站同卫星成功地进行了通信、广播、电视传输试验。试验表明，卫星转播图像清晰，色彩鲜艳，音质也很好。试验通信卫星的研制和发射，其规模之大、技术之复杂、组织之严密，在我国航天史上是空前的，标志我国航天技术有了新的飞跃，并使我国成为世界上少数几个能独立发射同步定点卫星、掌握先进的低温火箭技术的国家。从1984年4月8日至20世纪末，“长征3”号运载火箭成功地将6颗实验通信卫星和实用通信卫星送入地球同步轨道，其中包括世人瞩目的“亚洲1”号通信卫星。在外层空间唯一的地球静止轨道上，我国的人造卫星占据了自己应有的轨道位置，是中华民族的骄傲。我国地球同步通信卫星的发射，满足了广播电影电视部、水电部、新华社、总参通信等单位预定的电视、广播、电话、传真等通信业务的需要。目前我国卫星转发器的波束已能覆盖全国，除开出两套中央电视台节目、两套教育电视台节目外，还为新疆、云南、贵州和西藏各开了一套地方电视节目。为此，直径为3~6米的电视单收站已有2万个。另外还开出了30路中央人民广播电台节目，以及人民银行专用的卫星通信线路。
3.“长征4”号火箭发射气象卫星。“长征4”号是我国研制的一种具有多功能发射能力的三级运载火箭，自1988年9月到目前为止，“长征4”号已经成功地将两颗“风云”号气象卫星送入轨道。这是两颗经过极地的太阳同步轨道卫星。
4.“长征2”号捆绑式运载火箭投入国际商业服务。我国成功研制了大推力捆绑式“长征2”号E型火箭，它以“长征2”号的一级火箭为芯级，捆绑了4枚小的助推器加大了初级推力，能将9.2吨的有效载荷送入低轨道，是我国目前运载能力最大的一种火箭，也是世界上大型商用火箭之一。它的起飞质量460吨，起飞推力600吨。1992年8月14日清晨7时，在万众瞩目之下，“长征2”号E捆绑式火箭在我国西昌卫星发射中心点火起飞，成功地把美国休斯公司制造的大吨位、高容量新一代澳大利亚卫星“澳赛特B1”送入了预定轨道，表明我国已具有发射重型卫星的能力，并正式进入国际商业服务市场。
“长征2”号捆绑式火箭还具有较强的潜在发射能力，它配上国产的固体顶级火箭，可将3.37吨重的卫星直接送入离地面36000千米的地球同步转移轨道，很适合“澳星”这一种重量级的通信卫星的发射。如果配上氢氧顶级火箭，它可将4.8吨重的卫星直接送入地球同步转移轨道，其运载能力为“长征3”号火箭的3.2倍，能满足更大重量级的国际通信卫星的发射服务需要。
“长征2”号捆绑式火箭还可对小型低轨道通信卫星进行群射，每次能发射7~9颗小型通信卫星。专家分析，用2年时间就可以为国际用户组网式发射由近百颗地轨道卫星组成的卫星通信系统，因而在国际市场上具有广阔的发展前景。我国的发射服务正逐步获得国际宇航技术界、商业界、保险界和投资界的承认与好评。
卫星通信和通信卫星的特点
卫星通信是航天技术服务人类日常生活的杰出范例。世界第一颗用于通信的试验卫星是在1958年底发射成功的。它在通信方面的应用立即受到人们的普遍重视。但通信卫星的真正发展是在20世纪60年代，并在以后的年代得到进一步完善和提高。通信卫星的发展是从探索利用卫星传播无线电信号的可能性开始的，中间经过了只反射电波的被动式通信卫星、有放大作用的主动式通信卫星以及地球低轨道、中轨道、高轨道、圆轨道、大椭圆轨道等卫星的技术探索，直到发射成功高悬地球赤道上空36000千米处的地球同步轨道通信卫星，使卫星通信达到了成熟的实用阶段。
卫星通信就是利用通信卫星作为中继站进行地球上各点之间的通信，是航天技术与通信技术相结合而产生的现代通信手段。它由空间和地面两部分组成。通信卫星由通信天线和通信转发器组成的专用系统来转发无线电信号。向通信卫星发射无线电信号和接收来自通信卫星信号的组合设备，可设在陆地、海洋船只、大气层中飞行的飞机上，它们分别称为固定地球站和移动地球站。对轨道上通信卫星进行跟踪、遥测、遥控和监视，以保证通信卫星正常工作。这些设备往往和一个标准卫星通信地球站设在同一地点，构成操纵卫星和调度其他地球站业务的卫星通信控制中心。
卫星通信是通过通信卫星对无线电信号进行放大和转发来实现信号传输的，它不受高层大气、气候、季节、距离等条件的限制，传输质量高、稳定可靠。各地面地球站只要一个天线系统和一套接收发射装置就可进行工作。由于卫星通信的费用与通信距离无关，对远距离通信最为经济。
卫星通信系统通常都工作在微波频段，工作效率高且通信容量大。例如目前在轨道运行的国际通信卫星-5是为满足国际电话、电视、电报及高速数据通信而发射的第五代通信卫星。卫星重量约1.9吨，包括太阳能电池板在内的最大跨度达15.7米，沿地垂线轴长7.3米。该卫星拥有12000多条双向话路。
近年的卫星通信又向毫米波频段推进且获得显著进展。通信卫星的体积更趋小巧，通信容量则更大。由于毫米波天线反射器很小就能获得规定的增益和指向，因此地面终端也可做得小巧、轻便。目前世界上已出现了便携式地面卫星通信设备，重量只有20千克。使用毫米波卫星通信，无论是可靠性、使用寿命或是成本都更具优势。
