Проведя соответствующие расчеты, Кондратюк повторно вывел (несколько иным способом, чем Циолковский) основную формулу полета ракеты (формулу Циолковского) и установил, что скорость полета ракеты в пустоте зависит лишь от скорости истечения продуктов сгорания, определяемой свойствами топлива, и от соотношения начальной и конечной масс.
Придя к выводу, что полет на другие планеты при помощи ракеты принципиально возможен, Кондратюк приступил к уточнению ряда вопросов, связанных с полетом в космическое пространство. В своей первой рукописи он рассматривал такие вопросы, как влияние сил тяготения и сопротивления среды, выбор величины ускорения и способов отлета, устройство отдельных частей межпланетного корабля, его управляемость и устойчивость.
Определив основные этапы программы освоения космического пространства, Юрий Кондратюк указал, что для осуществления перелетов к Луне, Марсу и другим планетам необходима промежуточная база, расположенная на селеноцентрической орбите. Для снабжения базы Кондратюк предлагал использовать беспилотные транспортные ракеты или снаряды, запускаемые из двухкилометровой пушки. Чтобы свести вероятность "промаха" транспортного снаряда к минимуму, изобретатель советовал развернуть в пространстве рядом с базой "сигнальную площадь" из материала, "обладающего возможно большим отношением отражательной способности видимых лучей к весу его квадратного метра". Если общая площадь этого сооружения будет не менее "нескольких сотен тысяч квадратных метров", то его, по мнению Кондратюка, можно будет наблюдать с Земли, что позволит корректировать запуск транспортных ракет и снарядов.
Сама база, по замыслу Кондратюка, должна иметь форму тетраэдра из алюминиевых ферм, в вершинах которого расположены массивные модули с жилыми помещениями и складами. На базе необходимо постоянное дежурство смены из трех человек. У них имеются мощный телескоп-рефлектор для астрономических наблюдений, а также небольшая ракета на двух пилотов со своим астрономическим оборудованием, способная вылетать на перехват транспортных снарядов и даже совершать кратковременные посадки на Луну. Двусторонняя связь между базой и Землей осуществляется посредством световых сигналов, посылаемых мощными прожекторами, установленными на Земле, и с помощью легкого металлического зеркала на базе.
Самое замечательное в проекте то, что именно Юрий Кондратюк первым предложил разделить лунный корабль на две части — на орбитальный (база) и посадочный (двухместная ракета) модули, — расчетами доказав, что такая схема заметно снизит расходы на лунную экспедицию. Идея разделения имела поистине историческое значение. Именно ее использовали американские конструкторы при разработке схемы полета к Луне в рамках программы "Apollo".
В 1924 году Василий Николаевич Журавлев (1904–1987), студент Государственного техникума кинематографии (предшественник нынешнего ВГИКа), написал сценарий для полнометражного фильма под интригующим названием "Завоевание Луны мистером Фоксом и мистером Троттом". Однако фильм тогда не склеился, и сюжет сценария был использован при создании одного из первых советских мультфильмов "Межпланетная революция". К этой идее талантливый режиссер вернулся позже, когда на рубеже 1932–1933 годов начал работу "Мосфильм" — крупнейшая киностудия Европы тех лет. С благословения и при поддержке великою Сергея Михайловича Эйзенштейна во Втором художественно-производственном объединении начались съемки научно-фантастического фильма "Космический рейс".
Василий Журавлев позднее вспоминал:
Вместе со сценаристом Александром Филимоновым мы создали сюжет фильма о первом полете на Луну. Сюжет этот получил одобрение, но нам предложили усилить научно-познавательную сторону сценария и привлечь для участия в постановке видных деятелей космонавтики. В мае 1934 года я опустил в почтовый ящик письмо, на конверте которого значилось: Калуга, Константину Эдуардовичу Циолковскому.
Я просил Константина Эдуардовича — основоположника теории звездоплавания — принять на себя обязанности научного консультанта будущего фильма. Через неделю — бандероль, книга Циолковского "Вне Земли", а еще через сутки — письмо, в котором Циолковский приглашал нас в Калугу и просил предупредить дней за семь о своем приезде и захватить с собой небольшую куклу.
Не помня себя от радости, в тот же день я написал Константину Эдуардовичу, что я и мои товарищи по фильму будем в Калуге через семь дней.
Ровно через неделю режиссер Василий Журавлев, киносценарист Александр Филимонов, художник студии Юрий Швец и оператор Александр Гальперин приехали в Калугу. Циолковский доброжелательно принял их и тут же включился в работу. Засыпаемый вопросами киношников, он терпеливо выслушивал их, а затем, полузакрыв глаза, ясно отвечал.
— Когда я впервые вышел из звездолета на Луну, на мне был скафандр, — говорил Циолковский. — Я сделал легкий прыжок вперед и улетел на несколько метров… Притяжение на Луне в шесть раз меньше, чем у нас. Вот скачками и можете двигаться вперед. А лучше по-воробьиному, так легче! — И сразу раскатистый, добродушный смех. А потом демонстрация передвижения человека по лунной поверхности при помощи привезенной нами куклы.
Договорившись о сотрудничестве, команда вернулась в Москву. Через несколько месяцев был готов сценарий. Художник Швец разработал основные декорации фильма и рисовал их эскизы, а Циолковский сообщал в письмах о своей работе над чертежами для художника, рисунками для режиссера и актеров: "Работаю много… сделал несколько альбомов черновых зарисовок… К встрече с вами почти готов… На все ваши вопросы постараюсь ответить…"
Заметки ученого на полях сценария сделаны по существу:
Кадр 253 — Ремни не нужно… Держаться за ручки кресла.
Стр. 12 — Миллиардов звезд невооруженным глазом не видно, а только тысячи.
Кадр 334 — Прыжок с 6-10-метровой высоты безопасен.
Кадр 299 — Все предметы в кабине падают, приобретая тяжесть.
Скоро стало ясно, что тогдашняя кинотехника не способна воссоздать все эффекты космического полета и путешествия по Луне. Тогда, взвесив реальные возможности, Циолковский остановился на шести основных моментах: 1) старт ракеты с эстакады; 2) масляные ванны для защиты от перегрузок; 3) немигающие звезды в космосе; 4) невесомость в свободном полете; 5) прыжки "по-воробьиному" на Луне; 6) мягкая посадка ракеты с помощью парашютов. Без этого фильм не достигнет своей главной цели — научности, станет "вздорным".
В павильонах "Мосфильма" закипела работа. Строился макет ангара, из которого по сценарию будут вывозить межпланетный ракетоплан. К нему были сделаны тысячи деталей: стены, фермы эстакады и тому подобное. В макетном цехе изготовили сотни куколок, изображающих рабочих ангара, монтеров, шоферов. Рядом с ангаром создавался космос: на огромном полотнище, сшитом из черного бархата и натянутом на деревянную раму, монтировали звезды — всего 2500 штук. А перед космосом постепенно вырисовывался внеземной пейзаж: деревянные каркасы лунной поверхности обтягивались мешковиной, которая благодаря малярам обретала мертвенно-бледный цвет.
Наконец начались съемки. В ангаре ракетопланов мультипликаторы работали целый месяц. Изо дня в день они двигали фигурки и автомобильчики, и н а экране сегодня можно увидеть плоды их труда: оживленное движение людей и машин, которое постепенно замирает, после чего ракетоплан, набирая скорость, выезжает и скрывается за воротами ангара. Пиротехники зарядили металлический корпус ракетоплана специальным составом, дающим массу огня и искр. Невидимые струны тянут ракетоплан по эстакаде от ангара в небо. В установленный момент смесь воспламеняется, из дюз вылетает огненный хвост, и ракетоплан уходит в полет. Так был снят один из самых важных кадров, и поныне производящий большое впечатление.