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必须利用喷气的原理，并画出第一张宇宙飞船的工作图。这种宇宙飞船是球形的，靠安装在舱中的大炮发射出的弹丸产生的反作用力推动。同时，他又提出另一种宇宙飞船的方案。
这种宇宙飞船是靠贮藏器中放出气流而产生的反作用力推动的。他这样写道：“让我们假设有一个装满强烈压缩气体的大桶子，如果扭开桶子一端的活门，那么气流就会不断地从大桶中冲出来，把气体质点推向空间的气体弹性也同样不停地推动着大桶。”这里，齐奥尔科夫斯基所说的“大桶”，正是现今宇宙飞船的粗糙雏型。
后来，虽然齐奥尔科夫斯基的飞艇研究由于得不到政府支持而不能够付诸实施，但他并不气馁，而又转向对重于空气的飞行器——飞机的研究。他自制了一个非常简单的仪器，用于测量空气在各种条件下对平板的阻力。
通过大量的实验和研究，齐奥尔科夫斯基在飞机飞行研究方面取得了很大的进展。他满怀信心地预言：人类终将实现用翅膀飞行！他的预言很快就变成了现实：1903年，美国的莱特兄弟试制成了世界上第一架动力飞机。
1903年，齐奥尔科夫斯基完成了《利用火箭仪器研究宇宙空间》的论文，首先提出火箭是人类飞出地球、飞向太空的工具。
可在沙皇统治的年代里，齐奥尔科夫斯基的科学研究成果并没有得到应有的承认，甚至还受到了一些人的嘲笑。但后人没有忘记他，他的包括失重、超重、多级火箭、空间站等等的重要理论奠定了星际航行理论的科学基础，展现了宇航时代的美好未来。
这之后，大西洋彼岸的美国科学家罗伯特·戈达德试验并研制出世界上第一枚液体火箭，把火箭理论引入实践。
1942年10月3日，世界上第一枚弹道式火箭终于发射成功了。这是火箭技术的一次突破性进展，是一种新式武器和飞行器的正式诞生，使人类飞向太空的梦想一天天变成现实。
记住他——加加林
在太空中，人们面对的是一个与地球完全不同的世界。在那里没有重量，没有空气，当然也缺少大气压力。在受太阳光照射的时候，温度高达120℃，而在阴影下或在夜晚，温度又降低至…90℃，最低的时候甚至降到…120℃。在这样恶劣的环境中，如果没有妥善的防护措施，人在太空一分钟也无法生存。
因为人体内的气体会急剧膨胀，体液迅速沸腾，氧气从肺、血液和组织中大量跑出来，使人立即死亡。所以，载人宇宙飞行比单纯发射人造卫星要困难的多。
但是，对于那些立志征服太空、探索宇宙奥秘的勇士们来说，太空既是一个死亡的世界，又是一个充满神奇和令人向往的世界。他们要向太空挑战，向人体的极限挑战。第一个站出来发起挑战的勇士是前苏联宇航员尤里·加加林。
1961年4月12日清晨，加加林少校身穿桔色宇航服，头戴密封的宇航帽，登上了巍然矗立在拜克努尔航天基地上的“东方号”宇宙飞船。在这具有历史意义的时刻，他镇定如常地检查完各种设备和仪器后，满怀信心地向地面指挥中心报告：“出发准备完毕！”
莫斯科时间上午9时7分，巨大的运载火箭发动机点火启动了，火箭尾部喷出熊熊烈焰，推动着宇宙飞船腾空而起，载着人类第一位使者，向宇宙空间飞去。
宇宙飞船一起飞，加加林就接受了飞往太空道路上的第一个考验——超重。随着火箭的速度不断加快，人体在地球引力的作用下，重量一下子增加了近10倍，人在这种情况下会感到头晕眼花，血液流向下肢，严重时还会发生意识丧失的现象。这时候，加加林身上具有抗荷作用的宇航服起了重要作用，它紧紧地箍在身体上，能使血液均匀地流向全身，把超重对人体的作用减小到较低限度。尽管有一些不舒服，但没有影响加加林的健康和工作。宇宙飞船顺利地通过了稠密的大气层，透过飞船的舷窗，加加林看到了人类的摇篮——地球。他情不自禁地叫道：“真是太美了！”
飞船达到预定高度以后，与运载火箭脱离，进入环绕地球的轨道飞行。
由于飞船的速度产生的脱离地球的力量和地球的引力刚好平衡，飞船里的一切物体都失去了重量。这就是“失重”。这时，加加林只要稍一用力就可以使身体在座舱里飘浮起来。手举起以后，要用力才能放下。写字的时候，要时刻用手按住本子，以防备它突然飘走。他在失重状态中认真地工作着。
加加林是人类历史上第一个从太空俯瞰地球的人。千百年来，人类证实了地球是圆形的。然而这只是理论，谁也没有亲眼看到过。而加加林在离地球表面300多公里的太空清楚地看到，地平线是呈圆弧状的。他幽默地说：“地球仪是可以相信的。”
他在没有云层遮盖的时候，透过舷窗观望着地球上陡峻的山脉，奔腾的河流，葱郁的森林，蔚蓝色的海洋，还有那一座座繁华的城市。
飞船在太空飞行了108分钟后，弹射出巨大的降落伞，加加林带着宇宙的风尘，在绕地球一圈之后，降落在离预定着陆点10公里的田野上。一乡村老妇人和她正在挤牛奶的女儿迎接了这位天外归客。
“阿波罗计划”
前苏联在航天技术领域的巨大成就，极大地刺激了一向骄傲的美国人。
他们感到震惊，感到不安。他们期待着美国能早日赶上似乎所向无敌的苏联人。
经过对月球的一系列科学探测，人类彻底揭开了月球这一离地球最近的天体的神秘面纱。那千百年来，为无数诗人的激情和想象而美化了的月球，只不过是一个完全没有生命现象的世界。但是，对于那些探索宇宙奥秘的科学家来说，月球仍是一个令人激动的世界。他们并不想从月球上找到生命，而是想把月球开辟成一个宇宙航行的基地，从那里向更远的太空探索。
1961年5月25日，美国总统肯尼迪正式向国会提交国家紧急需要特别咨文，宣布美国已经制定出“阿波罗”计划，一定要在10年内登上月球。
“阿波罗”计划是有史以来人类所制定的最大规模的科学技术计划，它先后动员了4。3万名工程师和科学家，2万多家企业，200多所大学和80多个科研机构，共耗资255亿美元。
1969年7月16日，人类飞向太空的梦想终于成为现实。从地球到月球路程是38万公里，在美国肯尼迪航天中心发射的“阿波罗”11号沿着环绕月球和地球的狭长椭圆形轨道的边缘飞行了3昼夜，终于到达绕月轨道。
7月19日22点51分，电视屏幕上突然显现出一个白色模糊的身影扶梯而下，蹒蹒跚跚地踏上一块奇特的“地面”，像潜水员优雅地游向海底，同时传来了一个庄严的声音：“这是一个人跨出的一小步，却是人类巨大的一跃。”这一声音迅速通过电波传遍世界各洲，整个地球沸腾了。啊，别忘了，在地球之外的一个孤寂的星体上，还有两个人也陷入了极度兴奋之中。他们就是首次在地球以外星体上留下脚印的、人类首登月球的美国宇航员尼尔·阿姆斯特朗和埃德温·奥尔德林上校。
还有一个宇航员迈克尔·柯林斯，当其他两个宇航员登月时，他继续留在绕月轨道上接应。
7月20日，预定登陆月球的日子终于到了。睡眼惺忪的宇航员吃好了早餐，穿好了登月服装，戴上头罩，背上背囊。阿姆斯特朗和奥尔德林通过对接舱门爬到了登月舱，柯林斯则留在指令舱里。柯林斯打开一个开关。起动了火箭，登月舱便与指令舱分离了，并迅速向外漂开了1100英尺的间隔。“鹰展翅飞行了！”奥尔德林兴奋地喊了出来。“鹰”登月舱向着月球奔去，它表面的金属涂层在阳光中闪烁。这时是1969年7月20日下午1点47分。
登月舱在下降发动机的推动下，向登陆点静海降落。随着月球引力的增强，宇航员又获得了重量。奥尔德林像一只喋喋不休的喜鹊，向留在指令舱里的柯林斯报告计算机显示的长串数字，阿姆斯特朗像一只鹰隼监视着仪表板，和平常一样一言不发。但地面指挥中心测得他的心跳率已达每分钟156下，等于正常心跳的两倍。当登月舱以每秒129英里的速度向下冲，距离月球表面只有1英里时，阿姆斯特朗发现预定着陆点布满了巨石，阿姆斯特朗冷静沉着地操纵着下沉的飞船向巨石堆前方的空地飞去。奥尔德林不断地向地面报告飞船下沉速度和角度：“400百英尺，下降2。5。出现了淡淡的影子。。稍微右偏。”“鹰”在一片灰色的尘云里翱翔。这时地面指挥中心提醒他们，剩下的燃料已只够燃烧60秒钟，如果接地前燃料耗尽，登月舱将摔在巨石堆上撞个粉碎。地球上的听众和观众屏息凝神，提心吊胆，可就在这时，鹰脚伸向滚滚的烟尘，触及了月球的表面。阿姆斯特朗关掉了发动机开关，向休斯敦报告：“到达静海，鹰已着陆。”这时是7月20日下午4点17分。
但宇航员和地面指挥中心却不能陶醉在这一刻的成功中，他们还得冷静地应付一切可能出现的意外情况。阿姆斯特朗和奥尔德林立即开始倒数计算，以便在出现意外情况时能紧急升空脱离，地面指挥中心则像医生观察垂危的病人似地全面细致地检查登月舱。终于，从休斯敦传来了令人宽慰的指令：“鹰可歇在月球！”
直到这时，阿姆斯特朗才有心透过舷窗窥视神奇的月球大地。这里就像一幅用明暗对比法绘就的阴森可怕的图画，有的地方漆黑一团，有的地方亮得使人不快，唯一的中间色调是灰色。在选为着陆点的这个平原上有无数个小小的陨石坑、有的直径只有一英尺。远处可以看到许多半径约为5～50英尺的陨石坑、一些山脊和一个远山。再远外就模糊得很，看不清楚。月球上的视界很狭窄，在各个方向上都只能看到4英里。
下午10点51分，阿姆斯特朗放掉了登月舱内的空气，打开舱门闯入了真空世界。他小心翼翼地走下舷梯，顺便取下了装在登月舱外面的电视摄象机护罩，于是地球上的观众便看到了本文开始时的那一激动人心的场面。人类的足迹首次踏上了另一个星球的盛况，国外曾作过这样的报道：“。。1969年7月20日美国东部夏令时间下午10点51分，‘阿波罗11号’的指令长尼尔·阿姆斯特朗爬出舱门，在五米高的小平台上呆了几分钟，然后他伸出左脚，慢慢地走下扶梯，在每一级上稍微停一下，以使身体能够适应1/6的月球重力环境。他走完9级扶梯共花了3分钟。。。在11时7分。他用左脚疑虑地、小心翼翼地触及月面。。接着他鼓起勇气把右脚也站到月面上。”
人类终于站在了月球上面
阿姆斯特朗他们这次登月飞行共用了195小时又18分钟的时间，在离开月球前他们将登月舱的底座留在月面，作为这次访问月球的永久性纪念碑。
在它上面的一块饰板上刻着美国当时的总统尼克松和三个宇航员的姓名：尼尔·阿姆斯特朗、埃德温·尤金·奥尔德林和迈克尔·柯林斯。纪念碑上还有一行题字：“公元1969年7月，来自行星地球上的人们第一次在这里踏上月球，我们为全人类而平安地来到这里。”
阿波罗登月飞行共进行了7次，参加的航天员共21人，其中有12人登上了月球。阿波罗登月，除考察外，还在月球上建立了核动力科学站；驾驶月球车进行活动；采集的月岩月土标本达400千克，都带回地球作进一步科学分析。
阿波罗登月探险的成功，无疑具有伟大的科学和技术意义，因为它是人类第一次离开地球而到达别的天体，是人类向太空渗透的新里程碑，是一次飞跃。在人类向太空继续渗透，探索宇宙的奥秘时，月球还将成为桥头堡。
登月的成功，也为人类开拓新的疆域，开发利用月球创造了条件。
人类付出的代价
到今天，人类用自己的聪明才智在征服太空、探知宇宙的征途上取得了辉煌的成绩，许多未知的领域都被破解，月球、火星、金星。。太阳系一一都被揭开了一层层神秘的面纱。但是，人类取得今天的辉煌成就都付出了巨大的代价。
1970年4月11日，美国航天员洛弗尔等三人乘阿波罗13号飞船升空，开始了人类第三次登月考察的旅程。经过两天行程将抵达月球轨道时，突然间，服务舱的液氧气箱爆炸，飞船失去了稳定。登月途中遇险，情况万分危急！幸运的是航天员训练有素，临危不惧，不慌不乱，沉着冷静，在地面测控中心的帮助和指挥下，靠着他们的知识、经验和勇敢，在狭小的登月舱使用有限的