Кибальчич здійснив перший крок в історії космонавтики. Знаходячись в тюремній камері і очікуючи смертного вироку за свою революційну діяльність, він завершив опис проекту літального апарату, який може рухатися у міжпланетному просторі. У проекті розв'язано ряд важливих питань: принципи реактивної тяги польоту на ракеті, програмний режим горіння пального, система подачі палива в камеру згоряння, використання багатокамерних апаратів, керування польотом внаслідок зміни кута нахилу. Кибальчич перший висловив ідею застосування реактивних двигунів у повітроплаванні. Сам він писав: "Я вірю в здійснимість моєї ідеї, і ця віра підтримує мене в моєму жахливому становищі.

Якщо ж моя ідея після старанного обговорення всіма спеціалістами буде визнана здійснимою, то я буду щасливий тим, що зроблю величезну послугу батьківщині і людству".