대기관측 로켓

1945년 상층대기 연구를 위해 처음으로 발사된 이 로켓은 거의 수직으로 발사된다. 일반적으로 1단인 이 로켓 발사체의 임무는 16~32km 고도까지 도달하는 것이다. 이때부터 이 로켓은 중력에 의해 속도가 감소되어 결국 지구로 다시 떨어진다.

이 로켓에 탑재된 자료수집용 계기는 방출되어 낙하산에 매달려 내려오거나 발사장의 추적소로 무선송신된다.

지구 주회궤도 로켓

지구 주회궤도 비행은 수직으로 발사된 뒤 원하는 고도에서 궤도속도에 도달할 때 지구 표면과 나란하게 비행하도록 비행체를 기울인다. 정확한 순간에 로켓 기관이 분리된다. 그후 최종단의 로켓에 부착된 우주선은 지구를 돌면서 자유낙하한다.

200km 고도에서는 궤도속도가 약 2만 9,000km/h이다. 이곳은 거의 대기 위쪽이므로, 공기저항이 매우 작아 우주선은 오랫동안 궤도를 돌 수 있다.

지구탈출 로켓

우주선이 지구 중력으로부터 완전히 탈출하려면 궤도비행에 필요한 속도보다 더 큰 발사속도를 가져야 한다. 궤도비행에 필요한 속도와 같이 탈출비행에 필요한 속도도 고도가 증가함에 따라 감소한다. 공기저항을 무시하고 지표면에서의 탈출속도는 약 4만km/h이다.

행성간 비행 로켓

지구와 가장 가까운 행성인 금성과 화성 간 거리는 이 세 행성이 태양 주위를 서로 다른 속도로 공전하므로 매우 많이 변한다. 가장 좋은 발사시기는 약 2년마다 온다. 다른 시기에도 비행할 수 있지만, 속도가 더 커야 하고 시간도 더 오래 걸리며, 또한 동일한 발사체에 대해 적재가능한 화물량도 줄어들게 된다.

지구-금성 또는 지구-화성 간 비행 경로는 가장 경제적인 비행을 위해 행성간 궤도관계의 변화를 이용한다(→ 행성간 탐사).