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不久，布劳恩和他的科学家们被送到了阿拉巴马州亨茨维尔的"红石"试验场， [[ 布劳恩 ]] 再次开始为陆军工作。在1945到1950的五年间，布劳恩并没有从事他心心念念的太空工作，而是负责设计美国设计第一代弹道导弹与空气式巡航导弹。1955年，布劳恩和他的同事们正式加入美国国籍，次年开始担任美国陆军导弹局发展处处长，同时完成了"丘比特"等火箭的研发任务。

然而，同年10月， [[ 苏联 ]] 抢在美国前头成功发射了世界上第一颗人造地球卫星。在美国政府震惊与遗憾之际，布劳恩毛遂自荐，向国防部特使 [[ 尼尔·迈克尔罗伊 ]] 承诺在60天内将第一颗美国卫星送入太空。鉴于之前屡战屡败的"先锋号"计划，国防部决定给予这个美国"二等公民"一次机会，布劳恩第一次无限接近自己的太空梦。

1958年1月，布劳恩丘主持研制的丘比特C运载火箭，将美国第一颗卫星--" [[ 探险者1号]]"送入了预定轨道，布劳恩也一举成为了美国的民族英雄，并于1960年出任 [[ 美国国家宇航局 ]] 的第一任局长，同时被评选为《时代》杂志"本世纪100位最好的男人之一"。

在肯尼迪上台之后，美国进一步加大了空间研究投入，布劳恩也启动了宏伟的太空计划，争取在10年内将人类送上月球。1969年7月，布劳恩的太空旅行终于成为了现实:巨大的"土星5号"火箭运载着" [[ 阿波罗11号]]"，将 [[ 阿姆斯特朗 ]] 等3名宇航员送往月球，并在升空4天后，阿姆斯特朗于月球表面迈出了第一步，首次完成了人类登 [[ 陆月球 ]] 的壮举。"这是我个人的一小步，但是却是人类的一大步"也成为了时代宣言。