“骑着自行车上月球”
新中国成立之初，全国百废待兴，工业、农业、科技等等都落后于世界水平，要想不挨打就得自身拳头硬。
“骑着自行车上月球”这是听着都不可能的事情，可是对于坐着火车的发达国家来说，新中国的发展速度如同骑着自行车前进一样缓慢。眼红发达国家的先进科技、先进武器，却没有工业基础、没有专业人才、没有相关数据，一切只能从零出发。面对发达国家远程倒弹的威胁，新中国不能被动挨打，“打铁还需自身硬”。倒弹的研制初期还有着苏联老大哥的技术援助，可是随着中苏关系微妙的变化，导致苏联撤走所有援助专家，销毁所有相关技术资料。由于无法掌握核心技术，再加上苏联专家的撤走，无异于雪上加霜。孙家栋临危受命，带着对航天事业的满腔热血投身到研制倒弹的伟大事业中，没有相关资料就对照着苏联的简易图纸仿制，在孙家栋等大批优秀科学家的不断努力下，于1960年11月我国第一颗倒弹东风一号发射成功。
倒弹的研制成功只是实现了上月球的第一步，倒弹的成功让新中国的月球梦迈出了一大步，在倒弹运载的基础上实现火箭运载将会少走很多弯路。中国在航天事业虽起步较晚，但发展很快，1965年初，中国开始执行第一颗人在地球卫星的研制工作，孙家栋担任卫星研制工作总指挥，1966年，中央专委会批准中国科学院《关于发展我国人造卫星工作规划方案建议》，计划在1970至1971年发射我国第一颗人造卫星。卫星研制非一日之功，时间紧任务重，1967年距离原定卫星发射只剩三年时，卫星主体设计虽基本完成，可是部分系统迟迟得不到完善，同时当年日本也在研制人造卫星，为争夺发射亚洲第一颗人在卫星，并且保证在1970年成功发射我国第一颗人造卫星，在内外压力之下，孙家栋大胆决定取消卫星原有的不必要的、进展缓慢的辅助系统，为卫星能够如期发射争取时间。1968年２月，中国空间技术研究院成立，并陆续建成酒泉和西昌两个航天器发射场，以及配套的观测台、站，形成了比较完整配套的航天工程体系。发射时间越来越近，卫星整体研制基本完成，却整体超重3.65kg，经过最终筛查发现，各零件研发单位为表达对伟大毛 的热爱，统一加装了印有毛 头像的徽章。大小加起来一百多块，总重量3.48kg。为保证卫星成功升天，毅然决定拆除徽章，虽最后在周总理的支持下成功拆除徽章，却面临作风问题接受检查。1970年二月日本第一个人造卫星发射成功。日本发射成功的压力，加上我国卫星天线的展开测试环节出现问题，原本卫星四根天线会在卫星进入轨道后利用自转重力加速度展开，可是天线却在实验阶段频频断裂，最终只能偷偷请正在接受作风检查的孙家栋帮助解决卫星天线问题，由于检查期间停职外加不允许进入卫星组装车间，为保证卫星成功升天，孙家栋只能在大雪天独自站在车间门口一次次等待车间同事出来向他反馈测试数据，就这样在零下几十度的户外一边等一边改，不断的修改实验数据，最终在不断努力下成功将问题解决。1970年４月24日９时30分，我国用“长征一号”运载火箭成功发射第一颗人造地球卫星“东方红一号”。这颗直径１米，重173公斤的卫星成功入轨，标志着我国成为继美、苏、法、日之后第五个可以独立发射人造卫星的国家。然而所有参与实验的功臣都可以去现场观看卫星升空，唯独孙家栋只能在街头面朝卫星发射基地方向默默地读秒倒计时。