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小说作为一种传递思想的便捷工具，承载了人类难以置信的宏伟构想，但它也真实记录了人类漫长的太空之旅是如何迈出第一步的。
也许，第一个关于人类挣脱地球束缚、开启太空之旅的故事是由萨莫萨塔的亚述作家琉善（Lucian）在公元160年创作的。这部作品名为《一个真实的故事》（ A True Story ），讲述了一群水手的船被风暴吹离了航线，卷入可怕的旋风，并被丢弃在月球之上的故事。在月球上，水手们发现了许多奇异的外星生命体，它们一些忠于月球，另一些忠于太阳，并终日囿于这场野蛮的冲突之中，然而最终却相安无事。
别说什么人类不属于宇宙。人类属于任何他心之所往的地方——当他如愿以偿，他一定不负众望。
——沃纳·冯·布劳恩
德国天文学家约翰尼斯·开普勒（Johannes Kepler）用公式阐述控制着整个太阳系运转的行星的运行定律，即开普勒三大定律，并以此闻名。然而，在17世纪早期，他创作了一篇名为《梦》（ Somnium ）的科幻故事。这篇手稿描述了一次月球之旅，根据他所相信的日心说（在当时具有革命性），描写了从月球这个非同寻常的有利位置来观察，天空可能会是什么模样。
这两个故事所产生的魔力吸引了更多勇敢的探险家踏入太空。直到19世纪晚期，小说才开始弥合太空旅行的幻想概念和实际可行的技术之间的差距，使幻想更贴合实际。在儒勒·凡尔纳（Jules Verne）1865年的经典电影《从地球到月球》（ From the Earth to the Moon ）及其续集《环绕月球》（ Around the Moon ）中，三名航天员被一门巨大的加农炮发射到太空中。再到后来，赫伯特·乔治·威尔斯（H.G. Wells）也创作了一本小说，名为《最早登上月球的人》（ The First Men in the Moon ），讲述了航天员们被一种反重力物质推上月球的故事。
所有文明要么迈向宇宙，要么彻底消亡。
——卡尔·萨根（Carl Sagan）
大概就是在这段时期，人们开始着手把有关太空旅行的幻想变成科学事实。1903年，俄国科学家康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基发表了一篇名为《用火箭推进器探索宇宙空间》（ Exploration of Outer Space by Means of Rocket Devices ）的文章，他在文中详细描述了如何利用火箭飞离地球并在行星之间穿梭飞行。
同年12月17日，在北卡罗来纳州的基蒂霍克，奥维尔·莱特与哥哥威尔伯完成了动力飞机的首次飞行。莱特飞机是一架翼展12米的双翼飞机，由一个12马力的汽油发动机驱动两个螺旋桨来实现飞行。在12月17日这一天，莱特飞机进行了四次试飞，最长的一次持续了59秒，飞行距离为260米，虽然不长，但这是个很好的开始，人类自此不再被束缚于地球表面。
图1-1 世界上第一架动力飞机
从此以后，人类进步的速度惊人。1908年，法国飞行员路易斯·布莱里奥（Louis Blériot）飞越了英吉利海峡。到了第一次世界大战爆发的时候，也就是莱特兄弟首次试飞成功的十多年之后，此时的飞机已经升级换代到足以被改造为强大的军事武器。
火箭技术也在不断进步。美国一位名叫罗伯特·戈达德（Robert Goddard）的工程师和发明家将齐奥尔科夫斯基的宏伟设想变为了现实。1926年，他在马萨诸塞州的奥本发射了世界上第一枚应用液体燃料推进的火箭。这枚被命名为“内尔”（Nell）的火箭由一台液氧汽油发动机驱动，在持续2.5秒的飞行中到达12.5米的高空。到了20世纪30年代，戈达德研制的制导火箭可以突破音障
，达到近3千米的高度。
但戈达德并非唯一对齐奥尔科夫斯基的工作产生兴趣的人。在欧洲，一位热情的年轻科学家沃纳·冯·布劳恩（Wernher von Braun）被任命为德国陆军火箭研究小组的技术主任。到了1934年，他们的“A2”火箭所取得的成就几乎可以与戈达德的“内尔”火箭比肩。然而，冯·布劳恩和他的团队正在开展另一项计划，也是他们最雄心勃勃的计划。1942年，名为“A4”的新型火箭试飞成功，它身长14米，是“A2”火箭的10倍，首次飞行就达到了189千米的高度，成为第一个探访太空的人造物体。
“A4”火箭后来安装了一个爆破弹头，并改名为“V2”。它的射程超过300千米，是世界第一枚远程弹道导弹，在第二次世界大战接近尾声时，它对同盟国城市造成了毁灭性的打击。