“尤里希斯”号的首要考察任务是详细研究太阳风。太阳风是由太阳发出的以质子、电子为主的高速粒子流，其最大速度高达700千米／秒。现已查明，太阳风的风源在冕洞，而大部分冕洞又分布在太阳极地。有趣的是，太阳黑子极盛时，太阳风减弱，冕洞甚至消失。太阳黑于极小时，又作相反的变化。当“尤里希斯”号飞越太阳极地时，正值太阳黑子的极小期，因而可能遇到最大的冕洞和最强劲的太阳风。
此外，“尤里希斯”号还可精确测定太阳两极的磁场强度和方向，这对了解太阳高能粒子的分布、太阳和银河系的起源都有帮助。宇宙射线可能是从太阳两极方向进入太阳系的，“尤里希斯”号的考察有助于查明它的来龙去脉。而捕捉引力波也是这艘太阳极地飞船的又一使命。
第一宇宙速度和第二宇宙速度
不论用多大的推力将炮弹射出去，最后还是要落到地面。高射炮不能把炮弹打到月球上去，这是因为炮弹的飞行速度克服不了地球引力的缘故。
人造卫星为什么能环绕地球运行，并在轨道上面不落到地面？这是因为人造卫星的飞行速度达到了第一宇宙速度，它能克服地球的引力。这个速度就是环绕速度。要人造卫星或火箭飞离地球，还必须获得逃逸速度。逃逸速度就是第二宇宙速度，即可以进入宇宙空间的速度。环绕不同的天体运行，需有不同的环绕速度。这与天体的质量以及航天器与天体质心的距离有关。
环绕地球运行的速度，必须达到7.9千米／秒。而离开地球的逃逸速度需要达到11.2千米／秒。因为火星的质量比地球小，所以环绕火星运行的速度只需3.5千米／秒，逃逸火星的速度为5.1千米／秒。月球比地球质量更小，环绕月球轨道运行的速度是1.68千米／秒，逃逸月球的速度为2.37千米／秒。在太阳系内，太阳的质量最大，环绕太阳运行的速度为436.8千米／秒，而逃逸太阳的速度是617.7千米／秒。
能通天的通天塔
古巴比伦有一则美丽的神话：沿着高耸于地面的宝塔攀登，人们即可升登天界。这就是最早的通天塔。以科学昌明的现代人的眼光，通天塔的设想并不是无稽之谈。因为，从理论上讲，只要在赤道上将塔造到35800千米的高度，那么从塔顶上释放的任何物体都会成为“停在空中不动”的地球同步卫星。谁到了那儿，都会尝到完全失重、真正飘飘欲仙的滋味。
通天塔为什么能通天呢？那先要回答：为什么我们跺脚一跳不能登天？谁都知道，这是地球的引力将你又拉回了地面。为了助你一“跳”，当用火箭将你加速到8千米／秒左右的速度时，你就能在通常的环绕轨道上绕地球运转，高度大致为几十万至几百万米。但是，火箭的发射是“一步登天”的。而今，当你沿着通天塔一步步攀登（当然也可乘坐特殊的电梯）时，一方面，你离地面的距离越来越大，地球的引力越来越小；另一方面，你随塔绕地心旋转的速度则越来越大。而当你达到同步高度时，地球的微小引力刚好用来维持你在那个高度绕地球作同步运转，你就处于“完全失重”状态，那时，不论你是“站”在塔顶上还是从塔顶上“跳下”，你都是一颗“地球同步卫星”。
建造通天塔，目前在技术上尚无法实现，但它的理论却是十分可靠的。
火箭是实现航天飞行的运载工具
火箭自身携带全部推进剂，不仅可以在大气层内飞行，也可以在大气层外飞行。因此，它是实现航天飞行的运载工具。
火箭的用途很广泛，不仅民用，也可军用，如节日焰火用的小火箭和把人类送上月球的巨型运载火箭。在军事上，火箭可用于攻击敌方军事目标和侦察敌方军事设施。
作为运载工具，火箭可以把人造地球卫星、载人飞船、空间探测器以及其他航天器送上预定轨道。现代最大的运载火箭是美国的“土星”号运载火箭，总长约110米，飞行推力在3400吨。
火箭的种类不少，根据能源不同可分为化学火箭、核火箭和电火箭。化学火箭又分为固体火箭、液体火箭和混合推进剂火箭。不论哪一种火箭，它们的原理基本相似。火箭发动机在工作时喷出高速气体，产生反作用力推动火箭前进。在飞行过程中，随着推进剂的消耗，火箭的质量不断减小，而速度不断增大。随着火箭技术的进步，它的运载能力越来越大，由最初的几千克、几十千克提高到120多吨。没有火箭作运载工具，就无法实现航天，更谈不上登月了。
探空火箭
发射探空火箭的目的是在近地空间进行探测和科学试验。探空火箭能探测大气各层结构、成分和参数，研究电离层、地磁场、宇宙线、太阳紫外线和X射线、陨尘等多种日地物理现象。
探空火箭所获得的资料可以用于天气预报、地球和天文物理研究，为弹道导弹、运载火箭、人造卫星、载人飞船等飞行器的研制提供必要的环境参数。其次，探空火箭还可以用于某些特殊研究，如利用探空火箭进行生物机体在失重状态下的生理变化和适应性研究，或者用探空火箭进行新技术和仪器设备的验证性试验。
世界上第一枚探空火箭是美国在1945年研制成功的，它叫“女兵下士火箭”。它能将11千克的有效载荷送到70千米的高空。在50年代以后，世界上开始研制探空火箭的国家越来越多。例如美国、苏联以及其他发达国家都在搞探空火箭。目前世界上已有20多个国家向太空发射了几千枚探空火箭。我国于1958年开始正式研制探空火箭。
探空火箭一般为无控制火箭，具有结构简单、成本低廉、发射方便等优点。
登月火箭所走的路线并非直线
在常人的想象之中，天空是最自由的，“天高任鸟飞”嘛！按此思想自然会想到：登月飞行走直线该多好呀，因为两点（地球与月亮）间的最短距离是直线，这样的飞行方案岂不是既经济又省时吗？其实不然。
“阿波罗”登月飞行实际上是沿着一条十分复杂的曲线进行的：先通过一、二级火箭把飞船送入180千米的圆形环地轨道。在此轨道上运行1.5～2周后，再通过第三级火箭的推动力使飞船达到第二宇宙速度进入奔月轨道。在飞船距月球表面约110千米时，进入先椭圆后圆形的环月轨道。在作了13周的绕月飞行后才由登月舱正式登月。
为什么登月飞行要走曲线呢？这是因为，地球、月亮都在运动之中，火箭的发射都得考虑这种种运动。选择最佳的航行轨道对规划飞行时间、优化火箭设计等都是必不可少的。再则，登月飞行是空前规模的航天创举，虽有充分而精确的前期试验，但在正式奔月和登月之前，先在绕地、绕月的“停泊轨道”上逗留作冲刺前的精心调整，也是十分必要的。凡此种种，都使登月的路线变得曲折起来。
发射火箭要倒数计时
发射火箭计时数9、8、7……3、2、1，而不是数1、2、3……7、8、9，这是为什么呢？
1926年3月16日，世界上第一枚液体火箭在美国飞行试验成功了。火箭燃烧2.5秒之后，上升高度约13米，飞行距离达56米。虽然这枚火箭并不理想，但它开创了人类航天史的新纪元。
这枚火箭的试验成功，引发了全球范围的“火箭热”，当时德国的一家电影公司决定拍摄第一部描述太空旅行的科学幻想故事片《月里嫦娥》，并委托德国的“宇宙飞船航行协会”为这部电影制造一枚“电影火箭”。德国工程师们得到了电影制片厂的资金后，制造出宇宙飞船和火箭的模拟品。在拍摄火箭发射的过程中，导演想出了倒数计时的方法。该计时方法是采用机械结构，使计时逐渐减小，实现最简单的倒数计时发射程序。这很符合火箭试验规律和人们习惯，它清楚地表明了火箭发射时间逐渐减少的情景：10分钟准备，5分钟准备，直到发射前10秒钟，然后9、8、7、6、5、4、3、2、1，发射！真正的火箭未研制成功，但影片却拍成了。
导演在拍片时，采用倒数计时的目的是想吸引观众的注意力。后来世界各国在发射火箭和导弹、起爆核武器以及发射航天飞机时，都采用倒数计时发射程序，并一直沿用至今天。