На базе Московского планетария в 1934–1938 годах работала Группа изучения реактивного движения – ГИРД.
ГИРД был создан в Москве в системе Осоавиахима в сентябре 1931 года на общественных началах группой ученых-энтузиастов Ф.А. Цандером (первый директор), С.П. Королёвым, М.К, Тихонравовым, Ю.А. Победоносцевым и др. Это научно-исследовательская и опытно-конструкторская организация, занимавшаяся разработкой ракет и двигателей к ним.
Исходную программу ГИРДу задал К. Э. Циолковский. Получив 23 сентября 1931 года обращение энтузиастов, положивших в Москве начало новой ракетной организации, он в тот же день отвечает им подробным письмом: «...Все, что у меня есть по реактивным приборам, я вам вышлю… Начать надо с более легкого…».
Уже в апреле 1932 года гирдовцы получили государственную поддержку, давшую им возможность организовать конструкторское бюро из четырех проектных бригад и производственные мастерские со штатом конструкторов и рабочих.
Государственная поддержка позволила расширить тематику исследований. К концу 1932 года в ГИРДе разрабатывалось уже восемь сложных проектов ракетных двигателей и аппаратов.
В подвале Планетария были сконструированы и изготовлены первые жидкостные ракеты конструкторов А. И. Полярного, Л. К. Корнеева, Д. С. Душкина. Здесь построена и в Останкине испытана первая советская двухступенчатая ракета конструкции И. А. Меркулова. Именно с них в СССР начиналась новая отрасль – ракетостроение.
Гирдовцы на практике все глубже постигали специфику новой техники, все больше убеждались в справедливости совета К.Э. Циолковского начать с самого простого. Поэтому для получения исходного практического опыта в решении сложных проектов ракетных двигателей и аппаратов была создана жидкостная ракета самой простой конструкции, получившей обозначение «объект 09». Разработку ее проекта начальник ГИРДа С.П. Королев поручил руководителю второй бригады М. К. Тихонравову.
Из группы ракетчиков Московского планетария выросло известное конструкторское бюро КБ-7, которое проводило научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по совершенствованию основного агрегата ракет — двигателя, а также по улучшению топлива и обеспечению устойчивости ракет в полете. Специалисты КБ-7 разработали 12 вариантов жидкостных баллистических ракет. Ракеты Р-03, Р-03/с, Р-06/г и АНИР-5 были изготовлены небольшими сериями и прошли летные испытания.
После войны многие из этих разработок помогли конструктору ракетно-космических систем Сергею Павловичу Королёву, участнику Стратосферного комитета, создать первую в мире межконтинентальную баллистическую ракету Р-7. В 1957 году с её помощью был запущен первый искусственный спутник Земли, а в 1961 году — корабль «Восток» с Юрием Гагариным на борту, что обеспечило СССР лидерство в космической гонке на долгие годы.
В это же время Московский планетарий стал местом проведения собраний Стратосферного комитета, в которых участвовали видные учёные и инженеры того времени. Они искали ответ на вопрос о возможности улучшения двигателей и конструкций современных самолётов для полётов в космос или создания принципиально новых технологий.
В 1936 году директор Московского планетария К.Н. Шистовский, В.А. Сытин, заместитель председателя Стратосферного комитета и А.Б. Колиновский впервые в мире разработали и внедрили способ исследования динамики стратосферы при помощи зондов с дымовыми шашками. Ими был создан зонд-шар, выпускающий облако дыма на высоте 20 км для слежения за ветрами.
В дни заседания президиума Стратосферного комитета здесь, в Малом зале можно было видеть С. П. Королева, В. П. Глушко, В. П. Ветчинкина, М. К. Тихонравова, Ю. А. Победоносцева, Г. Э. Лангемака.
А также, при Планетарии работали инженерно-конструкторские курсы. Лекции читали В. П. Глушко, Г. Э. Лангемак, М. К.Тихонравов. Астрономические и геофизические вопросы консультировали профессора Б. А. Воронцов-Вельяминов и П. П. Паренаго.
Инженер Валентин Глушко, который часто выступал с лекциями в Планетарии, стал новатором в области двигателестроения, создав первые электротермические и жидкостные ракетные двигатели под своим руководством. Академик РАН Борис Каторгин отмечает, что жидкостные ракетные двигатели будут востребованы ещё долгое время, так как другие технологии не способны так же надежно и экономично поднимать груз с Земли и выводить его на околоземную орбиту.
Инженер-конструктор Игорь Алексеевич Меркулов, автор теории форсирования воздушно-реактивных двигателей, создатель нескольких их типов, ведущий конструктор нескольких конструкторских проектов СССР 50-60-х годов XX века, много лет читал лекции в Московском Планетарии. Одна из них называлась «Корабли идут по звездам».
В Московском планетарии, справа от входа в музей Урании представлены макеты двух ракет ГИРД – 9 и ГИРД 10.