据美国太空网报道，1968年12月21日晨，在宇航员离开地球赶赴月球前5秒钟，搭载他们的火星5号火箭点燃了充当第一级的5台发动机，这是美宇航局首次使用土星5号火箭发射宇航员，7时51分，5台F-1发动机发射升空，这是它们首次被捆绑在一起发射。

对于阿波罗8号上的宇航员弗兰克·鲍曼(Frank Borman)、詹姆斯·洛维尔和威廉姆斯·安德斯来说，接下来的150秒，只有这些发动机正常工作，才能实现他们肩负的任务——绕月球轨道飞行。5台F-1发动机各长19英尺(约合5.8米)，由洛克达因公司(Rocketdyne)制造，每一台的动力相当于当前美国航天飞机三台主发动机加在一起的动力。

F-1发动机果然不负众望；尽管因开始阶段表现不佳，F-1发动机比预定计划多燃烧了2.4秒，但它们仍成功地将阿波罗8号飞船送入距地面40英里的高空。在圆满完成使命后，火星5号火箭将第一级抛射出去，它们沉入距离海岸大约350英里的海底。1968年平安夜，鲍曼、洛维尔和安德斯在土星5号火箭上面级(即火箭的第二级)及阿波罗8号指令舱的帮助下，顺利进入月球轨道，这是人类首次进入另外一个天体的重力场，他们三人一举创造了历史。

阿波罗8号被誉为是人类历史上最勇敢、最无畏的飞行之一。用以发射阿波罗8号的土星5号火箭在完成使命后消失在茫茫太空，这也符合这种火箭的设计用途，只有火箭的第三级继续飞行在日心轨道，不过我们都看不到它。人们原本认为，这次探月之旅唯一留下来的纪念物是指令舱，目前正在伊利诺伊州芝加哥市的科学与工业博物馆展出。

但是，另一个存在至今的部件则是土星5号火箭的发动机。在消失于人们视野近40年后，这台发动机于日前被找到，这不啻于是送给阿波罗8号发射40周年纪念日的一份厚礼。土星5号火箭的第一级在路易斯安那州的米丘德(Michoud)零件装配厂组装完毕后，在位于阿拉巴马州的美宇航局马歇尔太空飞行中心进行了试射，接着重新被运回新奥尔良作进一步测试。

1967年12月23日，它们通过驳船运往佛罗里达州，4天后抵达肯尼迪航天中心。通常情况下，运抵肯尼迪航天中心的发动机在发射前都应符合飞行条件，但这一条不适用于阿波罗8号飞船的第一级火箭。艾伦·拉维(Alan Lawrie)在接受太空网采访时说：“工程师在其中一个发动机上发现了问题。”拉维是《土星》一书的作者，最近又推出了新书《土星1/1B》(Saturn 1/1B)。

原来，工程师在一台舷外发动机上发现燃油泵密封垫漏气，需要对其进行更换。拉维说：“工程师在阿波罗8号飞船发射前7个月将故障发动机从发射台取下来，换上备用发动机。由于这个意外，在阿波罗8号发射时，5台F-1发动机并没有一起发射升空。”

更换下来的那台F-1发动机的序号是F-4023，它被运回洛杉矶的洛克达因公司进行维修。F-4023最早是在1964年作为第23飞行标准的F-1发动机进行组装的，经过维修，工程师再次宣布F-4023具备了飞行条件，此时距离阿波罗8号发射不到三个月。拉维说：“不过，F-4023发动机再也没有被安到另外一级火箭上，相反，它被运回了米丘德零件装配厂，用于验证长期储存对F-1发动机性能的影响。它放在那里长达20年之久。”

1990年，洛克达因公司对F-4023发动机进行了检修，然后将其运往阿拉巴马，开始在马歇尔太空飞行中心和美国空间和火箭中心之间穿梭。拉维说：“在此期间，这台发动机和其预定任务之间的历史联系便丧失了。”