邀游太空是人类自古就有的愿望。古代火箭的发展、16世纪以来科学技术的进步、现代工业的兴起使人类得以从幻想转向科学探索。19世纪末20世纪初，在一些工业比较发达的国家出现了一批航天先驱者。他们开始研究和解决航天的科学理论和工程技术问题，还着手设计和试验火箭。经过大约半个世纪的努力，人类终于把人造地球卫星送入太空，从而开创了航天纪元。
自从1957年第一颗人造卫星上天以来到1984年底，前苏联、美国、法国、日本、中国、英国、印度等国家以及欧洲空问局先后研制出近80种运载火箭，修建了10多个大型航天器发射场，设计、制造和发射了3 022颗人造地球卫星、100多个载人航天器及109个空问探测器，建立了完善的跟踪和测量控制系统、地面模拟试验设施、数据处理系统。约有40个不同用途的应用卫星系统投入运行。
一些不能独立研制或没有条件发射航天器的国家通过购买、租用或委托发射也有了自己的卫星或获得卫星服务。航天国际合作广泛开展，形式多样。苏联的航天站已能在太空持续运行58个月，航天员在太空的持续飞行时间长达236天22小时50分。
美国航天飞机进行厂多次飞行，完成了运送和回收卫星的双向运载任务。先后有14个国家的1 50余名航天员进入太空，12个人踏上月球。空间探测器已经成功地考察了太阳系的许多行星，实现了在金星和火星上软着陆，探测了水星、木星、土星，有的将飞出太阳系进行科学探索。几十年的航天活动促进了国民经济的发展和科学技术的进步，对人类社会生活也产生了深远的影响。
(第一节 )从幻想到科学
航天思想萌芽于古代人们对太空的向往。但是科学地论证克服地球引力场的条件，只有在经典力学，特别是天体力学的基础上才能做到。
1.古代火箭的发展
航天离不开火箭。火箭是在火药发明以后为适应军事和娱乐需要而出现的。火箭约在12世纪出现于中国。在13世纪，中国、印度和阿拉伯围家都使用过火箭，以后火箭又传入欧洲。这个时期的火箭比较原始，通常用层纸卷成药筒，内装火药，把药筒绑在细长的箭杆上，靠点燃药筒的引线发射。从13世纪到18世纪中叶，火箭技术的进展比较缓慢。
18世纪后期，印度军用火箭取得较大进步。药简改由铁皮制造，能够承受较大的燃烧压力。火药的性能也有了改善。火箭的射程已可超过1公里。印度军队在抗击英国和法国军队的多次战争中曾大量使用火箭并取得了良好战果。
印度军队成功使用火箭的战例推动了欧洲火箭技术的发展。曾在印度作战的英国军官w．康格里夫对印度火箭作了改进。他确定了黑火药的多种配方，改善了制造方法并使火箭系列化。
火箭的性能进一步提高，最大射程可达3公里。19世纪初，英军在多次大的战役中使用了康格里夫火箭，取得了显著的效果，促使欧洲许多国家研制火箭并建立火箭部队，黑火药火箭获得更广泛的应用。19世纪70年代以后，火炮技术有了新的突破，特别是线膛炮的成功应用使火箭在使用性能方面远不如火炮，火箭的发展也就变得缓慢。但古代火箭的演进为现代火箭的发展奠定了基础。
2.近代自然科学提供的条件
16世纪中叶，波兰天文学家哥白尼创立了科学的日心地动说，改变了当时人们对宇宙的认识。之后，天文学家第谷·布拉赫通过大量天文观测获得了有关行星运动的丰富资料。开普勒对第谷的观测资料用数学方法进行了分析计算和研究，发现了行星运动三定律，为经典天文学奠定了基石。
1609年，伽利略用自制的望远镜巡视星空，使人类对太空的认识产生一个飞跃。伽利略还发现了自由落体定律和惯性原理，为经典力学的发展做出了贡献。1673年，荷兰物理学家惠更斯从单摆和圆周运动的实验得出向心力定律。牛顿根据运动的现象研究自然界的力，在1687年发表了他的不朽著作《自然哲学的数学原理》。他在这本书中提出了万有引力定律和三大运动定律，创立了天体力学，使人们得以从动力学的角度来研究天体的力学运动。经典力学，特别是天体力学是航天先驱者寻求克服地球引力而进入太空的途径的理论基础。
3.科学幻想作品的启迪
科学幻想常常寓有科学的预言，能够启发人们作出重大的发明和创造。将天文知识与循理虚构的故事结合起来的太空飞行幻想小说起源于17世纪。开普勒是最早撰写太空科学幻想小说的作家，他的作品《梦游》描述了人飞渡月球的情景。在17世纪的太空幻想小说作家中，法国的德贝尔热拉克最富有想象力。
他在《月球旅行》一书中设想了多种推进方法，包括火箭和利用太阳能的喷射推进器。1783年第一个载人气球升空后，人们发现垂直向上的飞行能力是极其有限的。高度越高，空气越稀薄和寒冷，为人所不能忍受。人们从而懂得了航天与大气层内飞行有质的不同。
此后半个世纪，有关太空旅行的科学幻想作品出现了低潮。19世纪60年代这类作品再度兴起。法国艾罗、美国黑尔、德国拉塞维茨和英国威尔斯等作家所写的太空旅行著作吸引了许多读者，而法国著名作家凡尔纳的《从地球到月球》和《环游月球》产生的影响更为广泛。
17世纪以来的科学幻想小说与古代神话传说有根本区别。前者在科学的基础上加上合理演绎和设想，虚幻之中寓有合理的思路。它唤起了人们对航天的兴趣，使航天爱好者从中得到启发和鼓舞。
(第二节 )克服地球引力的努力
1.航天先驱者
19世纪后期到20世纪初，涌现出许多富于探索精神的航天先驱者。他们对航天事业的早期发展做出了重大贡献，其中影响最大的是齐奥尔科夫斯基、戈达德和奥伯特。
俄国的齐奥尔科夫斯基最早从理论上证明用多级火箭可以克服地球引力而进入太空。他建立了火箭运动的基本数学方程，奠定了航天学的基础。齐奥尔科夫斯基的另一重要贡献是肯定了液体火箭发动机是航天器最适宜的动力装置，为运载器的发展指出了正确的方向。
美国的戈达德博士把航天理论与火箭技术相结合。他在191 9年出版的《到达极大高度的方法》论文中提出火箭飞行的数学原理，指出火箭必须具有7．9公里每秒的速度才能克服地球的地心引力。他认为只有液体火箭才能提供航天所需的能量，因而从1921年开始研制液体火箭。
1926年3月16日他制造的液体火箭首次飞行成功，达到12米高，56米远。这是世界上第一次液体火箭的飞行试验，而戈达德也就成了液体火箭的实际创始人。
1923年，德国的奥伯特出版了《飞往星际空间的火箭》一书，论述火箭飞行的数学理论，并提出许多关于火箭结构和飞行的新观念。奥伯特的理论受到了广泛的注意，激起当时许多青年进行实践的迫切愿望。
在许多国家开始出现火箭和航天爱好者的研究组织。1927年，太空旅行协会创立于德国，奥伯特任会长；1928年，反作用运动研究组成立于前苏联；美围星际协会组建于1930年；英国星际学会出现在1933年。这些组织中的不少成员后来都成为本国研制第一代火箭的领导人。
2.V-2火箭的历史作用
