在“两弹一星”元勋钱学森的带领下，我国在1970年成功发射了“东方红一号”人造卫星，由此掀开了我国航天事业的大幕。49年过去了，当初设计寿命仅20天的中国第一颗人造卫星还在天上飞，这是为什么呢？
无论在太空中飞行，还是在大气层内飞行，飞行器都需要克服来自地心的引力作用。不过，飞行器在太空中和大气层内的飞行原理却完全不一样。
在大气层内飞行，飞行器始终要产生一个向上升力，例如，固定翼飞机通过引擎推动前进，空气在机翼上下表面流过会产生压力差，从而让飞机克服重力飞上天空。但在太空中，空气几乎不存在，无法通过空气动力学来给飞行器提供升力，需要通过其他方法来飞行。
试想一下，一枚炮弹以某一初速度被发射出去，由于没有动力，它飞行一定距离后会被地心引力吸引到地上。但在极端的情况下，无动力的炮弹不会掉下来。
地表的重力加速度约为9.8米/平方秒，这意味着自由落体运动的物体在1秒内会下降4.9米。考虑到地球是一个球体，表面是弯曲的，通过计算可知，每间隔7.9公里的距离，地平线就会降低大约4.9米。因此，只要炮弹的初速度达到7.9公里/秒，在竖直方向上做自由落体运动的炮弹始终不会碰到地表。此时对应的速度即为第一宇宙速度，结合牛顿第二运动定律和万有引力定律可以计算出它的大小。
当然，炮弹不会掉下来的另一个前提条件是没有空气阻力，水平速度不会被减慢。在这种情况下，没有动力的炮弹能始终以恒定大小的速度绕着地球旋转，引力充当了炮弹圆周运动的向心力。正因为如此，航天器会被送到高于地表100公里以上的太空中。在那里，即便航天器没有燃料来产生动力，它们也不会掉下来。
东方红一号当年被送入太空之后，它进入了一个近地点高度为441公里、远地点高度为2368公里的椭圆轨道。由于太空中几乎没有空气阻力，东方红一号升空将近半个世纪后还能在太空中飞行，并且它在未来还会长期飞行下去。
根据目前的监测数据，东方红一号目前在一个近地点高度为432公里、远地点高度为2031公里的椭圆轨道中运行，每天能够环绕地球运动13圈。虽然距离地表100公里以上被认为是太空，但那里多少还是存在一些气体。经过数十年的作用，东方红一号的轨道高度已经有所下降。经过足够长的时间之后，轨道高度逐渐降低的东方红一号最终将会再入大气层中烧毁。
