讓我們假定，有人站在一個平台上，平台周圍是平坦的地麵。當他使一個小球從4.9米的高處自由落下，這個球就在地球引力的作用下，以1g值（1g=9.8米/秒2為地麵上的重力加速度）的重力加速度下落，小球用1秒鍾的時間就降落到地麵。如果他以每秒14.7米的速度沿水平方向拋出小球，小球就沿著一條拋物線，在距離平台14.7米處落至地麵；如果他再用點力，使小球以每秒29.4米的速度拋出，小球就沿著更長一點的拋物線，在29.4米處落至地麵。當然，上述的假想是不計及空氣阻力的。
現在，讓我們再進一步假定，有一個火箭發射場，設在很高的山頂上，而山頂上的空氣稀薄到可以忽略不計的程度。火箭以一定的速度，水平發射出去，於是火箭就劃出一道彎曲的弧線，落在離山頂一定距離的地方。如果火箭的發射速度再增加1倍，它飛行的距離也會差不多增加1倍，飛行的軌跡彎曲得也小一些；如果增加10倍，飛行的距離也會增加10倍。也就是說，飛行的軌道彎曲得也就更小了。加大發射速率就可以加大飛行的距離和減小彈道的曲度。而當火箭達到某一速度時，它的飛行軌跡的曲率正好等於地球的曲率，這時火箭就會繞地球飛行，而不再落回地麵，就像月亮一樣成為地球的衛星。物體能夠繞地球運行，而不再落回地麵所需的速度，就叫做“第一宇宙速度”或“壞繞速度”。
為什麼物體達到了環繞速度就不會落回地麵呢？
我們知道，當物體沿著圓周運動的時候，就會產生離心力。運動速度越大，離心力也就越大。離心力跟速度的平方成正比，與旋轉半徑成反比。當物體以環繞速度，即7.9千米/秒的速度飛行時，離心力就等於地球的引力，物體就將環繞地球而運行了。
綜上所述，我們就知道了，使人造天體繞地球軌道不停旋轉的關鍵是速度。如果要完全擺脫地球的引力飛向宇宙空間，就需要達到第二宇宙速度，也叫作脫離速度或逃逸速度。這個速度在地球表麵上等於11.2千米/秒。此外，如果既要掙脫地球的引力，同時又要擺脫太陽的引力，就必須具有16.7千米/秒的速度，這就是第三宇宙速度。
人類用什麼樣的運輸工具才能克服地球的引力並使物體達到環繞速度呢？目前正在使用的還隻有多級運載火箭。但是，多級運載火箭還隻是在20世紀50年代才出現的。不過火箭在曆史上/是十分古老的。從我國發明的原始火箭到現在，差不多已有1000年的曆史了。而多級火箭的設想是齊奧爾科夫斯基在20世紀初才提出來的。
現在，人類終於掌握了先進的科學技術，用強大的火箭發射人造衛星和載人飛船，突破了地球引力的阻礙，千百年來遨遊太空的理想終於實現了。