齊奧爾科夫斯基航天學理論的奠基人。他的著作說構成了一個相當完整的航天學理論體係，其中許多研究成果在航天史屬於第一：①首次明確提出液體火箭是實現星際航行的理想工具；②首次較全麵地研究了各種不同的液體推進劑，並提出液氫液氧是最佳的火箭推進劑；③首次推出火箭在真空中運動的關係式，並計算出火箭的逃逸速度；④首次提出了火箭質量比的概念，並闡述了質量比的重要性；⑤首次畫出了完整的宇宙飛船的設計草圖；⑥首次提出了液體火箭推進劑的泵輸送方法；⑦首次提出了火箭發動機燃燒室的再生冷卻方法；⑧首次提出利用陀螺儀實現宇宙飛船的方向控製；⑨首次研究了失重對生物和人的影響，並提出了減輕失重和超重不利影響的措施；⑩首次開展了失重和超重對小動物影響的試驗；首次提出利用植物改善艙內環境和提供宇航員食物的措施；首次提出多級火箭的設計思想；首次研究了火箭在大氣層中運行時的空氣動力加熱問題；首次提出空間站和太空生物圈設想；首次提出利用太陽光壓推進宇宙飛船的思想；首次提出太空移民思想。
齊奧爾科夫斯基為航天事業貢獻了畢生精力。他建立了液體火箭運動理論和太空飛行基本理論，為航天學的建立做出了巨大成就。他是位多產的科學家，一生發表了580篇科學論文和科學幻想作品。這些著作是他在科學領域辛勤耕耘的見證，也是航天史的寶貴遺產。
1911年8月12日，齊奧爾科夫斯基曾寫下了這樣一段名言：“地球是人類的搖籃，但人類不可能永遠被束縛在搖籃裏。它首先小心地探索大氣層的邊緣，然後將把控製和幹預能力擴展到整個太陽係。”可以告慰這位偉大的先驅者的是，他所構想的太空飛行包括載人太空飛行目標，都首先在他的故鄉蘇聯——俄羅斯實現。今天，齊奧爾科夫斯基這位偉大的航天先驅者的大部分預言已經變成了現實。
七、動物——人類航天的開路先鋒
自1951年開始，前蘇聯用高空火箭進行了三組生物試驗。在這些實驗中用狗作為生物客體。因為對於狗的生理已經進行了大量的研究。生物和必要的生理實驗裝置放在火箭頭部的生物艙內。第一、二組火箭實驗是垂直起飛，飛行高度分別為100km和200km。第三組實驗用彈道火箭進行，飛行高度為212km和450km。在飛行的各個階段記錄了動物的呼吸頻率、心率和血壓等生理指標。研究結果表明，在這樣短暫的飛行時間內及返回地麵後的長時間裏，在生物體內未發現任何嚴重的生理功能變化。所有這些是係統地研究航天因素對生物機體的影響的開端。
人造地球衛星的成功發射加快了實現載人航天的步伐。為研究在真實的航天過程中的機體反應提供了獨一無二的條件。第一個乘坐人造地球衛星繞地球軌道飛行的高級動物是小狗“萊依卡”。它是1957年11月3日由前蘇聯發射上天的。一個小艙內的非密閉型生保係統供給小狗空氣、食物和水。有關狗在飛行中的狀態的信息通過無線電遙測渠道傳送到地麵，為科學家們提供了許多寶貴的資料。由於當時尚未完全解決飛行器的回收技術問題，“萊依卡”在軌道上飛行一周之後無病死亡。1958年4月14日飛行器進入大氣層燒毀。“萊依卡”的飛行表明，航天條件對生命並不造成威脅。
典型的高級動物的航天實驗還有猴子“阿裏別爾特”、“海姆”和“恩諾思”的飛行。1961年11月29日，黑猩猩“恩諾思”在美國的航天飛船“水星號”上完成了一次重要飛行。生物遙測係統向地麵傳輸了“恩諾思”的一係列生理數據。在繞地兩圈的飛行過程中動物吃了東西並完成了幾項已訓練好的心理學試驗。盡管在飛行結束時生保係統出了故障，艙內溫度高達40℃，但飛行器返回了地麵，黑猩猩幸免於死。航天返回後專家們對動物進行了認真觀察和生物遺傳學研究，以便證實航天因素不僅不會對參加飛行的機體有什麼不良影響，而且對其後代也無不良影響。
載人航天前參加過生物航天實驗的還有大、小白鼠、貓和昆蟲等。
因此，在宇宙研究的早期階段是動物首先為人類開辟了通往宇宙的道路。也隻有經過這一係列的飛行，專家們親眼看到了令人鼓舞的飛行結果之後，才終於下定了把人送上太空的決心。載人航天的曙光出現了！