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造住房750间、喇嘛寺庙用房80间以及大量牲畜圈、暖棚等。牧民和喇嘛深明大义，为了国防建设，于9月底从世代生息繁衍的额济纳河上游水草肥美的牧场，赶着牛羊骆驼和勒勒车，远离家园，搬迁到150公里之外的沙漠腹地。据统计，当年搬迁的牧民占全旗人口的四分之一，牲畜头数占全旗牲畜总头数的一半。巴彦淖尔盟盟委书记巴图巴根、盟委统战部王守玉、额济纳旗旗长塔旺嘉布等直接见证了这项工作。他们都是忠诚于党的事业、忠诚于党的民族工作、经验丰富的干部。之后，旗政府又搬迁到建国营，最后搬到现在的旗府所在地达来呼布。这个“三易旗府”的故事成为额济纳人民支援国防事业的动人佳话。中央军委副主席、国防科学技术委员会主任聂荣臻生前十分感慨地说：“额济纳旗人民对祖国的国防事业作出了巨大的牺牲，我们一定要在适当时候回报他们。”
1958年10月20日，中华人民共和国国防部正式授予导弹试验基地部队番号，任命孙继先为部队司令员，栗在山为政委，李福泽、孙贻祥为副司令员。经总参谋部批准基地使用“东风”为代号。接着，军民联合投入基地基本建设，由额济纳旗旗委、政府负责筹划砖瓦、石灰、草席、土坯等建材，由部队解决钢筋、水泥、木材等建材并组织施工。到1959年11月14日，完成砖木结构、砖土结构、砖土木结构、土木结构的房屋共计一万多平方米，并正式交付使用。先后有10万建设大军开进额济纳草原，在全国26个省市自治区的715个厂矿企业和各军兵种通力协作下，到1960年8月，仅用两年半的时间，完成了基地建设。经总参谋部和国防科委考核验收认为基地“工程不仅速度快，而且质量好”，所有工程被评为优质工程，投入使用。
中国第一个导弹综合试验靶场终于矗立在了人烟稀少的荒漠戈壁上，这个导弹综合试验靶场就是后来闻名于世的“中国酒泉卫星发射中心”！
孙家栋参加研制的第一枚导弹、第一颗“东方红”卫星、“实践一号”卫星、返回式卫星都是在这里发射升空的，孙家栋与这块浩瀚的戈壁大地也结下了不解之缘。而这个“中国酒泉卫星发射中心”在我国航天史上更是创造了许多个第一。
研制自己的导弹
孙家栋自1958年4月20日来到了国防部第五研究院一分院总体设计部从事导弹研究，至1967年7月29日离开一分院开始人造卫星的总体研究，整整九年时间。九年时间弹指一挥间，我国的导弹事业从无到有，发生了翻天覆地的变化，中国自主研制的导弹武器不仅成功地完成了飞行试验，而且成功地进行了导弹、原子弹的“两弹结合”飞行试验。中国的导弹武器轰动了世界，长志气、扬国威，大大提高了中国在国际上的地位。孙家栋参加了这期间的全部导弹研制工作，并且由导弹总体设计员、总体组长、总体设计室主任一直升任为总体部副主任。
中国最初进行的导弹研制是从仿制工作起步的，是从苏联送给中国的两枚“P…2”型近程导弹开始的。历史如此具有戏剧性：200年前，中国的康熙皇帝曾送给俄国沙皇两箱中国古代的火箭；200年后，苏联“老大哥”又回赠了两枚“现代火箭”，就是这两枚火箭与孙家栋的命运联系在了一起。
然而，仅仅一年多的时间，1959年7月16日，苏联突然照会我国，单方面决定，要撤回在中国工作的全部专家和顾问。从7月28日起，未及中国方面给以答复，在不到一个月的时间里，撤走了1390名苏联专家，撕毁了中苏两国政府签订的12个协定、两国科学院签订的1个议定书和300多个专家合同，废除了200多个科学技术合作项目，使我国的经济建设蒙受了巨大损失。
孙家栋对中苏关系从亲密到分裂、赫鲁晓夫突然下令撤走全部专家、带走所有资料、停运所有设备的过程，感到震惊。多年后他回忆说：“研制导弹这么大的工作，你给搞到半截，什么也不说，第二天早上拍拍屁股就走了，这叫人特别不可理解，这对我们的工作那确实是损失太大了。就从这一点来讲，我们辛辛苦苦办这么件事情，你给我扔了就走，你这不是坑我是干什么呢？所以他走了以后，当时大家那个干劲不是低潮，相反地那真是一鼓作气，自己把它干起来。”
孙家栋一到导弹总体设计部，就参加到了苏联“P…2”导弹的仿制和改型设计的工作行列。当时的导弹总体设计部主任是中国导弹与航天事业开创人之一的屠守锷，孙家栋来到屠守锷领导下的导弹总体部直接开始了仿制导弹的研究。
屠守锷，火箭技术和结构强度技术专家，中国科学院院士。1940年毕业于西南联合大学，1941年赴美国麻省理工学院航空工程系留学，获硕士学位。1957年9月，他作为技术顾问之一随聂荣臻副总理率领的中国政府代表团赴苏联谈判，促成了中国导弹与航天事业起步的唯一的一次导弹型号引进。1958年调任国防部五院一分院第二设计部主任，领导地空导弹的仿制与研制工作。1961年任一分院副院长，1962年任一分院副院长并兼任总体设计部主任，先后领导和参加了中国多种型号液体弹道导弹与运载火箭，以及洲际导弹、大型捆绑式运载火箭的研制试验工作。
在屠守锷的带领下，孙家栋他们这些年轻的科技人员加班加点，以最快的速度完成了图纸描红、原理起步、仿制消化、吸收反设计、改进创新的艰苦历程。当时屠守锷是导弹总体工作的负责人，孙家栋是工程总体设计员，他凭着自己在苏联扎实的基础理论知识，很快就崭露头角。
新中国的航天事业刚刚开始起步，犹如一张白纸好画最美丽的图画。孙家栋从苏联学成归来踌躇满志，日夜不停地爬在摞得像山一样的资料堆上翻译资料，资料翻译出来还要系统地归类，尤其是对总体技术指标和总体技术数据还要进行验算，通过模仿设计，把导弹技术吃透，力争掌握苏联的导弹设计思路。聂荣臻老总曾把仿制形象地比喻为“爬楼梯”，意思是要通过仿制把导弹技术研究透，为以后的自行研制奠定基础。孙家栋他们这些总体人员在翻译资料的同时，还以引进苏联导弹给定的技术指标为基础，用正常的设计程序进行反设计。这样，利用每一阶段的实际计算结果与苏联提供的资料数据进行比对，以此验证计算方法和计算公式的正确性，为以后的自行研制摸索经验。
1960年8月，孙家栋被任命为导弹型号总体设计室主任，他随“东风一号”导弹试验队赴酒泉发射基地参加发射任务。11月5日，中国第一枚仿制的近程地地导弹发射上天，获得圆满成功。当时担任国家航空委员会主任的聂荣臻元帅亲临导弹发射现场，当导弹点火升空，按预定计划圆满完成飞行试验后，坐在指挥台旁的聂帅激动地站起来说：“这是在中国地平线上飞起的中国人自己制造的导弹，是参加研制和发射试验的广大工人、技术人员、干部、解放军指战员辛勤劳动的结果，也是我军武器装备史上的一个重要转折点。”确实像聂帅所说，中国没有洋拐棍，依然可以昂首挺立，中国导弹的发射成功犹如一部历史，它把一个饱受欺凌的民族的尊严和志气书写到了浩瀚无边的太空。
中国从此拥有了自己制造的导弹，填补了导弹这个尖端武器的空白。孙家栋此时的心情异常激动，这成功的背后也同样有他的心血。与此同时，自行设计的中近程导弹也进入了紧张的组装阶段。
1962年3月21日，我国自行设计研制的第一枚中近程导弹首次发射，由于控制系统失稳，导弹刚刚起飞就坠毁在导弹发射台附近。孙家栋立即投入到故障查找、故障分析和方案设计改进的紧张工作中。他们从总体方案设计入手，使用剥竹笋一样的方法，一层一层对各个分系统的技术状态以及可靠性进行分析试验，并且根据故障现象反复进行模拟验证试验，很快找出并确定了导致失败的原因。失败的原因虽然找到了，但改进设计的处置办法却也成为难题，尤其是导弹飞行产生的弹性振动对控制系统的影响，涉及到要在许多方面进行试验验证和改进。他们从失败中找出教训，在教训中认真进行修改设计，经过改进后的导弹，先后完成了发动机性能试验，发动机可靠性试车，控制系统仿真与综合试验，控制系统与遥测系统匹配、模拟试验，导弹全弹振动试验等17项大型地面试验。
当时孙家栋在导弹研制队伍里虽然还是一个年轻小伙子，但在安排工作时，领导们却在不断给他“加码”，实际上是有意在培养他。
1964年6月29日，孙家栋在发射基地参与了“东风二号”导弹的发射试验任务。经过修改设计后的导弹在酒泉导弹发射台点火起飞，飞行试验获得圆满成功。这次成功，对于中国的导弹事业的发展具有非常重要的里程碑意义，不仅掌握了导弹研制的关键技术，并且系统地摸索总结出了导弹研制的科学规律，提出了必须强化总体概念，设计方案必须在可行性论证和地面试验的基础上，以可靠性为出发点进行设计。就是从这时起，导弹总体队伍的建设趋于成熟，总体队伍的模式趋于合理。7月，孙家栋被任命为中国第一枚自行设计的中程战略导弹的总体主任设计师，并且挑起了导弹总体设计部总体设计研究室主任的重任。之后，孙家栋又升任为导弹总体设计部副主任，当时总体部主任是屠守锷，孙家栋能在短短的几年内由总体设计员升任为导弹总体部副主任，除了钻研好学外，与他在工作中的突出表现和在领导、同事们心目中的地位分不开。孙家栋所做的工作业绩为中国导弹事业的发展添砖加瓦。
孙家栋对航天总体的解释是：“所谓总体，就是要用最可靠的技术、最少的代价、最短的时