Космічні перегони — суперництво між СРСР та США у галузі освоєння космосу у 1957—1975 роках. Відбувалося в межах технологічного та ідеологічного протистояння між двома країнами під час холодної війни.
Почалося успішним запуском першого штучного супутника Землі, яке здійснив Радянський Союз 4 жовтня 1957 року. Швидкий розвиток ракетних технологій означав можливість завдати удару ядерною зброєю по території Сполучених Штатів. Така загроза спровокувала включення США в суперництво і початок космічних перегонів. Проявом цього було створення Національного аерокосмічного агентства (НАСА). Космічна програма Радянського Союзу відбувалася без створення єдиного відповідального за це органу. Досягнення обох сторін використовувались ними в ідеологічній боротьбі як спосіб показати переваги свого суспільно-політичного ладу.
Визначними подіями в рамках космічних перегонів були: перший орбітальний політ Юрія Гагаріна 12 квітня 1961 року, перші спроби послати дослідницький апарат на іншу планету («Венера-1»), перші постійні орбітальні станції, перший вихід людини у відкритий космос і висадка на Місяць американськими астронавтами у 1969 році.
Передісторія
У Китаї ракети застосовували у військовій справі з часів династії Сун (960—1279). Перші вогняні стріли (хуояо) були стрілами, обв'язаними пороховими запальниками, в 969 році Юе Іфан та Фен Цзішен винайшли варіант вогняної стріли, яка використовувала порохові трубки як паливо. Згодом вогняні стріли почали переходити до ракетної зброї, а не вистрілюватись з лука.Liang, Jieming (2006), Chinese Siege Warfare: Mechanical Artillery & Siege Weapons of Antiquity, Singapore, Republic of Singapore: Leong Kit Meng, ISBN 981-05-5380-3 У 1000 році солдат Тан Фу продемонстрував власні конструкції порохових стріл, порохових горщиків (вогняної протобомби) та порохових кальтропів.Andrade, Tonio (2016), The Gunpowder Age: China, Military Innovation, and the Rise of the West in World History, Princeton University Press, p. 16 У 1002 році місцевий ополченець Ши Пу показав свої власні версії вогняних куль та порохових стріл імперським чиновникам.
У XIX столітті примітивні ракети доволі широко застосовувались на суші і на морі.
У 1880-х роках російськоімперський вчений Костянтин Ціолковський розробив теорію багатоступеневої рідкопаливної ракети, здатної досягти космосу. Формула Ціолковського донині використовується у розробках ракет. Також Ціолковський зробив перший теоретичний опис штучного супутника.
У 1926 році Роберт Ґоддард збудував першу ракету на рідкому паливі.
Німецькі розробки Після Першої світової війни за умовами Версальського договору Німеччині заборонили мати далекобійну артилерію, тому командування райхсверу зацікавилось ракетною зброєю. З середини 20-х років німецькі інженери експериментували з ракетами і до 1942 року завдяки Вернеру фон Брауну досягли значних успіхів.
Німецька балістична бойова ракета А-4, запущена у 1942 році, стала першим апаратом, що досягнув космічної висоти у найвищій точці суборбітальної траєкторії польоту. У 1943 році Німеччина почала серійний випуск цих ракет під назвою «Фау-2». Ракета несла боєзаряд масою 1000 кг, дальність польоту сягала 300 км. Переважно їх використовували для бомбардувань міст антигітлерівської коаліції. Ефективність виявилась доволі низькою порівняно з величезними витратами ресурсів на виробництво. На базі ракети А-4 розроблено і частково випробувано військові проєкти балістико-планерних ракет А-4b та балістичних двоступеневих ракет А-9/А-10 з головними частинами, що наводились на ціль пілотами, які у випадку пілотованих стартів мали формально стати першими космонавтами, бо в суборбітальному польоті досягалась би межа космосу (100 км).
Ближче до кінця Другої світової війни радянські, британські та американські військові суперничали у захопленні перспективних німецьких військових розробок і кваліфікованого персоналу. Найбільших успіхів досягли американці — у ході операції «Скріпка» до США вивезено велику групу німецьких фахівців-ракетників, зокрема Вернера фон Брауна.
Холодна війна Після закінчення Другої світової війни СРСР і США вступили до ери холодної війни. До того часу США володіли великим флотом стратегічних бомбардувальників, розташованих на авіабазах у всьому світі. У відповідь радянське керівництво вирішило розвивати ракетну техніку. Ракетні і супутникові технології могли слугувати мирним і військовим цілям, і були вагомим аргументом для пропаганди та ідеологічного суперництва, демонструючи науково-технічний потенціал і військову потужність країни.
Штучні супутники
Супутник-1
4 жовтня 1957 року Радянський Союз успішно здійснив запуск «Супутника-1», першого штучного супутника Землі, і став першою «космічною державою». Для США запуск «Супутника» став важким та неочікуваним ударом, що змусив уряд Айзенгавера вжити дій на досягнення технологічної першості. Зокрема, 1958 року ухвалено Закон про освіту для потреб національної оборони (National Defense Education Act), покликаний заохотити здобуття освіти у стратегічно важливих галузях науки. Також організовано Національне управління з аеронавтики і дослідження космічного простору (НАСА). Згодом події того часу назвали «супутникова криза».
Лише за чотири місяці, 1 лютого 1958 року, Сполученим Штатам вдалось після кількох невдалих спроб запустити власний штучний супутник — «Експлорер-1».
Перші супутники використовувались лише з науковою метою. За даними «Спутника-1» вдалось уточнити щільність верхніх шарів атмосфери, а за даними «Експлорера» виявлено радіаційні пояси Землі (пояси Ван-Аллена).
Супутниковий зв"язок Першим повноцінним спеціалізованим супутником зв'язку на геосинхронній орбіті був «Syncom-2» запущений Сполученими Штатами 26 липня 1963 року.
19 серпня 1964 року США вивели перший супутник зв'язку на геостаціонарну орбіту — «Syncom-3»
Першим комерційним супутником зв'язку став американський «Early Bird» (INTELSAT I), запущений 20 серпня 1964 року.
Результатом цих програм стала доступність супутникових засобів зв'язку та інформації для пересічних громадян.
Живі істоти у космосі
Тварини У 1946 році у США запущено трофейну «Фау-2» з фруктовими мушками на борту.
Першою твариною на космічній орбіті (до цього практикувались суборбітальні запуски) стала собака Лайка. Запуск «Супутника-2» з Лайкою дійснено 3 листопада 1957 року. Повернення собаки не передбачалось і вона загинула від перегріву та зневоднення.
19 серпня 1960 року в СРСР запущено «Супутник-5», на борту якого перебували собаки Білка та Стрілка. Після орбітального польоту собаки благополучно повернулись на Землю.
У США 1961 року запущено космічний апарат із шимпанзе Хемом на борту.
1968 року на борту радянського апарата «Зонд-5», що облетів навколо Місяця перебували черепахи.
Люди у космосі
Пропозиції організації суборбітальних польотів пілотів на модифікованих висотних геофізичних ракетах, що існували у СРСР і США у другій половині 1950-х років, не вдалось реалізувати.
Першою людиною у космосі й одразу ж на орбіті був радянський космонавт Юрій Гагарін. 12 квітня 1961 року він здійснив перший орбітальний політ на кораблі «Восток-1».
5 травня 1961 року американський астронавт Алан Шепард здійснив суборбітальний політ до висоти 187 км і перетнув нижню 100-кілометрову межу космосу, а 20 лютого 1962 року Джон Гленн здійснив перший орбітальний політ. На відміну від місій «Востока», американці вручну керували польотом космічного корабля. Шепард і Гленн приземлилися всередині своїх космічних кораблів, таким чином здійснивши відповідно перші повні суборбітальний та орбітальний польоти людини в космос, за тодішніми визначеннями Міжнародної авіаційної федерації. Гагаріна визнано першою людиною, яка полетіла в космос.
На початку 1960-х років СРСР розвивав та закріплював успіх у космічних перегонах. Ще до запуску першого американського орбітального корабля у СРСР здійснено другий політ («Восток-2»). За рік (11 серпня 1962 року) відбувся перший груповий космічний політ («Восток-3» та «Восток-4»), а ще за рік (16 червня 1963 року на кораблі «Восток-6») у космос полетіла перша (і на наступні два десятки років єдина) жінка-космонавт — Валентина Терешкова.
12 жовтня 1964 року запущено перший багатомісний корабель «Восход-1» з екіпажем із трьох чоловік. У цьому польоті космонавти перебували без скафандрів для економії простору.
18 березня 1965 року Олексій Леонов, член екіпажу корабля «Восход-2», вперше у світі здійснив вихід до відкритого космосу. Під час повернення Леонова з відкритого космосу виникла позаштатна ситуація: розбухлий космічний скафандр заважав поверненню космонавта до космічного корабля. Увійти до шлюзу Леонову вдалось лише спустивши зі скафандру надлишковий тиск. Окрім того, перед посадкою не спрацювала система автоматичного сходження з орбіти. Павло Беляєв вручну зорієнтував корабель і ввімкнув гальмівний двигун. У результаті «Восход-2» здійснив посадку у нерозрахованому районі. Рятувальники дістались спускного апарата лише через добу.
Генеральний конструктор Сергій Корольов планував продовжити польоти серій кораблів «Восток» і «Восход», потім перейти до досконаліших навколоземних космічних кораблів «Сєвєр» і «Союз», а у перспективі створити важку орбітальну станцію (ВОС) та важкий міжпланетний корабель (ВМК) для пілотованих польотів до Венери і Марсу.
Дослідження Місяця — «місячні перегони»
Безпілотні апарати Першим апаратом, що пролетів поряд із Місяцем, стала радянська автоматична міжпланетна станція «Луна-1» (2 січня 1959 року), а першим апаратом, що досягнув Місяця — станція «Луна-2» (13 вересня 1959 року).
У США створено програму дослідження міжпланетного простору «Піонер». У досягненні Місяця «Піонер» постійно переслідували невдачі, незабаром створені програми, спеціально орієнтовані на місячні дослідження — «Рейнджер», «Лунар орбітер» та «Сервеєр».
Пілотовані польоти
Після численних успіхів СРСР в освоєнні космосу, США зосередились на спробах повернути статус технологічно найрозвинутішої держави та звернули увагу на Місяць. Засобом здобуття американського космічного лідерства стала оголошена вже у 1961 році інтегральна (облітна і посадкова) місячна пілотована програма «Сатурн — Аполлон», націлена на досягнення Місяця людиною до кінця десятиріччя 1960-х років.
Хрущов отримав від президента Кеннеді пропозицію спільної програми висадки на Місяць (а також запуску досконаліших метеорологічних супутників), але Хрущов відмовився, запідозривши спробу вивідати секрети радянських ракетних і космічних технологій. Для підтримки першості у освоєнні космосу радянський уряд спочатку видав конструкторському бюро Корольова дозвіл та ресурси на продовження модифікації кораблів типу «Восток» і «Восход» і лише попередню підготовку місячних пілотованих проєктів. 1964 року у СРСР затверджено місячну пілотовану програму та розгорнулись масштабні роботи за двома паралельними пілотованими програмами: обльоту Місяця («Протон»-«Зонд/Л1)» до 1967 року і посадки на нього (Комплекс Н1-Л3) до 1968 року.
Для забезпечення пріоритету за місячно-облітним пілотованим польотом на 8 грудня 1968 року у СРСР планувався старт двомісного корабля «Зонд-7» у рамках реалізації програми «Протон»-«Зонд». Попередні безпілотні польоти кораблів «Зонд (7К-Л1)» були цілком або частково невдалими через незлагоджену роботу корабля і носія, політ скасовано попри заяви екіпажів до Політбюро ЦК КПРС із проханням дозволити летіти до Місяця негайно задля випередження США. 20 січня 1969 року під час спроби запустити корабель «Зонд-7» у безпілотному режимі вибухнула ракета-носій «Протон».
У грудні 1968 року Америка вирвалась вперед у космічних перегонах та виграла перший (облітний) етап «місячних перегонів», коли Френк Борман, Джеймс Ловелл та Вільям Андерс у польоті 21—27 грудня на кораблі «Аполлон-8» зробили 10 обертів навколо Місяця.