1865’te Jules Verne tarafından yazılan Ay'a Yolculuk kitabını neredeyse bilmeyen yoktur. Söylenen o ki, bu kitap sayesinde insanlı ay yolculuğu 100 yıl kadar erken gerçekleşmiştir. Hikayedeki trajik olayların yanında başarısızlıkla sonuçlanan yolculuk, beklenmedik sonuçların gerçekleşme olasılığının az veya çok her zaman mevcut olduğunu göstermektedir.
İlk olarak Ay’a, atmosfer dışına çıkma konusunda bazı temel bilgiler paylaşmak faydalı olacaktır. Temel fizik kurallarına göre her cisim, etrafındaki cisimleri kütleleri büyüklüğünde çekerler. Cisimlerin oluşturduğu bu çekim kuvvetine de yer çekimi denir. Dünya ve Ay’ın kütleleri farklı olduğundan yer çekim kuvvetleri de farklıdır. Kütleleri farkından dolayı Ay’daki yer çekimi Dünya’dakinin yaklaşık altıda biri kadardır. Dolayısı ile Ay’a yolculuk etmek için öncelikle Dünya’nın çekim alanından kurtulmak gerekir. Sonrasında atmosferin dışında yol alınarak ancak Ay’a varılabilir. Dünya’nın çekim alanından kurtulmak için araçların saniyede 11 km’lik (saatte 39600 km) hıza ulaşması gerekir ki buna kaçış veya kurtulma hızı denir. Gezegenlerin farklı kütlelerinden dolayı farklı kaçış hızları gerekir. O yüzden Dünya’dan ayrılmak için devasa roketler gerekirken, Ay’dan kalkışta çok daha küçük roketler yeterli olmaktadır.
NASA ve benzeri ajanslar uzay yolculuğunu mümkün kılmak için mevcut teknoloji iyileştirmiş veya yeni teknolojiler geliştirmişlerdir. Bunların bazıları artık günlük hayatımızda kullanılan teknolojilerdir. Örneğin uzay yolculuğu için taşınabilir bilgisayar (LapTop) sistemi iyileştirilmiş, bakır-gümüş iyonizasyonu su arıtma teknolojisi, haberleşme sistemleri ve görüntüleme teknikleri uzay programları sayesinde geliştirilmiştir.
İnsanların uzaya çıkma fikri genellikle bir amaç doğrultusunda gerçekleşmiştir. Marcus Chown’un “Büyük Patlamanın Işığı” kitabında anlatıldığı üzere bilim insanları, Evrenin ve Zamanın başlangıcı olarak kabul edilen Büyük Patlama’yı (Big Bang) ispat etmek için COBE’yi (Cosmic Background Explorer) 1990’da Dünya yörüngesine gönderdi. Buradaki amaç, kozmik ardalan ışımalarının yani Büyük Patlama’nın ispatının Dünya yüzeyinden ölçümlerle imkansıza yakın derecede zor olmasına karşın atmosferin üzerinden gerçekleştirilecek deneylerlerin işe yarama ihtimalinin çok yüksek olmasıydı. Öyle de oldu. COBE’nin atmosferin dışında geçirdiği altı haftanın sonunda Büyük Patlama’yı ispat eden bulguları John C. Mather aynı yıl açıkladı. Dünya’nın kaynaklarının tükeneceği ve alternatif yaşam alanı fikri yine Ay ve Mars’a yolculuk fikrinin asıl gayesi olarak karşımıza çıkmaktadır.
Amaçlar doğrultusunda, bilimin ışığında gerçekleştirilecek olan tüm yolculukların insanlığa fayda sağlayacağı şüphesizdir. İnsanlığın bilinmeyeni aydınlatabilmesi için uzay ve astronomi konularında daha fazla ilerlemesi dileğiyle.