thumb|right|El movimiento de caminatas espaciales necesarios para construir la ISS empequeñecía la experiencia existente de la base ese momento para esta actividad, un obstáculo llamado "Wall of EVA"

Los vuelos espaciales pasaron a formar parte de los logros de la humanidad en el , después de los avances teóricos y prácticos llevados a cabo por Konstantín Tsiolkovski y Robert H. Goddard. La Unión Soviética tomó la delantera en la carrera espacial tras la posguerra de la Segunda Guerra Mundial con el primer satélite, el primer hombre y la primera mujer en órbita. Los Estados Unidos alcanzaron a sus rivales soviéticos aterrizando al primer hombre en la Luna en 1969.

Tras el final de la carrera espacial, los vuelos espaciales se han caracterizado por una mayor cooperación internacional, el acceso más barato a la órbita baja terrestre y una expansión de las empresas comerciales. Varias sondas interplanetarias han visitado todos los planetas del sistema solar, y los seres humanos han permanecido en órbita durante largos períodos a bordo estaciones espaciales como la Mir o la Estación Espacial Internacional. Más recientemente, China ha emergido como el tercer país con una capacidad de vuelo espacial significativa, incluyendo misiones de vuelo espacial tripulado.

Antecedentes

thumb|right|150px|Descripción de una estación espacial en el libro The Problem of Space Travel de Herman Potočnik.

A principios del hubo una explosión de investigación científica dentro de los viajes interplanetarios, inspirados en la ficción de escritores como Julio Verne (De la Tierra a la Luna) y H. G. Wells (La guerra de los mundos).

La primera propuesta realista acerca de vuelos espaciales se remonta a Konstantin Tsiolkovsky. Su obra más famosa, "Исследование мировых пространств реактивными приборами" (Issledovanie mirovikh prostranstv reaktivnimi priborami, o La Exploración del Espacio Cósmico por Medio de Dispositivos de Reacción), fue publicada en 1903, pero debido a que era un trabajo muy teórico, no llegó a ser muy influyente fuera de Rusia.Walking in Space By David Shayler, p.4

Los vuelos espaciales se convirtieron en una posibilidad en ingeniería, gracias al artículo "A Method of Reaching Extreme Altitudes" de Robert H. Goddard publicado en 1919, en el cual su aplicación de la Tobera de Laval a los cohetes de combustible líquido dio el poder suficiente para que los viajes interplanetarios llegaran a ser posibles. Este trabajo influyó mucho a Hermann Oberth y Wernher Von Braun, que posteriormente fueron actores clave en los vuelos espaciales.

En 1929, el oficial esloveno Herman Potočnik fue el primero en imaginar una estación espacial completa en su libro The Problem of Space Travel (El Problema de los viajes espaciales).The Story of Manned Space Stations, 2007, by Philip Baker, SpringerLink p.2 Walking in Space By David Shayler, p.6

El primer cohete en llegar al espacio fue un cohete V2 de origen alemán, en un vuelo de prueba en junio de 1944.

Carrera espacial

Los vuelos espaciales orbitales, tanto tripulados como no tripulados, fueron desarrollados por primera vez por la Unión Soviética y Estados Unidos durante la Guerra Fría, en el periodo denominado la carrera espacial.

El primer satélite no tripulado

thumb|right|150px|Réplica del Sputnik 1. La carrera comenzó en 1957, cuando los Estados Unidos y la Unión Soviética hicieron declaraciones anunciando que planeaban lanzar satélites: El 29 de julio de 1957, Estados Unidos anunció un lanzamiento previsto del [Vanguard] en la primavera de 1958, y el 31 de julio, la Unión Soviética anunció que lanzaría un satélite en otoño de 1957.

El 4 de octubre de 1957, la Unión Soviética lanzó el Sputnik 1, el primer satélite artificial de la Tierra en la historia de la humanidad.

El 3 de noviembre de 1957, la Unión Soviética lanzó el segundo satélite, el Sputnik 2, siendo el primer satélite en llevar a un animal vivo, un perro llamado Laika. El Sputnik 3 fue lanzado el 15 de mayo de 1958, y llevó a una gran variedad de instrumentos para investigación geofísica, los cuales proporcionaron datos sobre la presión y la composición de la atmósfera superior, la concentración de las partículas, fotones en rayos cósmicos, núcleos pesados en los rayos cósmicos, los campos magnéticos y electrostáticos, y partículas meteóricas.

Tras una serie de fracasos con el programa, el 1 de febrero de 1958 los Estados Unidos lograron, con el Explorer 1, situar un satélite en el espacio, convirtiéndose así en el primer satélite estadounidense.

La conmoción pública estadounidense sobre el Sputnik 1 fue conocida como la crisis del Sputnik. El 29 de julio de 1958, el Congreso de Estados Unidos aprobó una ley convirtiendo la NACA (National Advisory Committee for Aeronautics: Comité Consejero Nacional para la Aeronáutica) en la NASA (Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio), siendo responsable de los programas espaciales de la nación. En 1959, la NASA comenzó el programa Mercury cuyo objetivo era lanzar cápsulas monoplaza (un solo hombre) en la órbita terrestre, para ello se eligió a un cuerpo de siete astronautas, conocidos como los «Mercury Seven».

El primer hombre en el espacio

thumb|right|150px|Yuri Gagarin

El 12 de abril de 1961, la URSS inició la era de los vuelos espaciales tripulados, con el vuelo del primer cosmonauta, Yuri Gagarin. El vuelo de Gagarin, que forma parte del programa de exploración soviético Vostok, duró 108 minutos y consistió en una sola órbita de la Tierra.

El 7 de agosto de 1961 Guerman Titov, otro cosmonauta soviético, se convirtió en el segundo hombre en órbita durante su misión Vostok 2. Para el 16 de junio de 1962 la Unión Soviética lanzó un total de seis cosmonautas dentro de la misión Vostok, dos pares volando al mismo tiempo, y acumulando un total de 260 cosmonauta-órbitas y sobre dieciséis cosmonauta-día en el espacio.

El 5 de mayo de 1961, los Estados Unidos lanzaron su primer astronauta suborbital, Alan Shepard, en la cápsula Freedom 7. A diferencia de Gagarin, Shepard controló manualmente la actitud de su nave y aterrizó dentro de ella, lo que técnicamente convirtió a Freedom 7 en el primer vuelo espacial humano completo según las definiciones de la entonces FAI, pero más tarde reconoció que Gagarin fue el primer humano en volar al espacio. Anteriormente, el 31 de enero, mediante la misión Mercury Redstone 2 de la NASA, el chimpancé Ham se convirtió en el primer homínido en el espacio.{cite web |title=Mis pasos por Bataan |url=https://www.marines.mil/News/News-Display/Article/581909/my-steps-for-bataan/ |website=Barco del Cuerpo de Marines de los Estados Unidos |access-date=2022-04-13} El público estadounidense se fue volviendo cada vez más sorprendido y alarmado por el liderato obtenido por la URSS, así que el presidente John F. Kennedy anunció el 25 de mayo un plan para que un hombre llegara a la Luna en 1970, lanzando así el programa Apolo.

El 20 de febrero de 1962, los Estados Unidos lograron lanzar el tercer vuelo espacial orbital tripulado de la historia, con John Glenn, convirtiéndose así en el primer astronauta orbital de Estados Unidos, llevando a cabo tres órbitas durante su misión Friendship 7.

Para el 16 de mayo de 1963, los Estados Unidos habían lanzado un total de seis astronautas en el programa Mercury, registrando un total acumulado de 34 órbitas de la Tierra y 51 horas en el espacio.

Primera mujer en el espacio thumb|right|150px|Valentina Tereshkova

La primera mujer en el espacio fue la exparacaidista Valentina Tereshkova, que entró en órbita el 16 de junio de 1963, a bordo de la misión soviética Vostok 6. El diseñador jefe de naves espaciales soviético, Serguéi Koroliov, concibió la idea de reclutar un cuerpo de cosmonautas femenino y lanzar dos mujeres simultáneamente en Vostok 5/6. Sin embargo, su plan fue cambiado para lanzar primero a un hombre en Vostok 5, seguido un poco después por Tereshkova. Kruschev habló personalmente con Tereshkova por radio durante su vuelo.

El 3 de noviembre de 1963, Tereshkova se casó con su compañero Andrian Nikolayev, el cual había volado previamente en el Vostok 3.Gatland (1976), p. 123 El 8 de junio de 1964, Tereshkova dio a luz al primer niño concebido por dos viajeros del espacio.Gatland (1976), p. 129 La pareja se divorció en 1982, y Tereshkova se convirtió en un miembro prominente del Partido Comunista de la Unión Soviética.

La segunda mujer en volar al espacio fue la aviadora Svetlana Savítskaya, a bordo del Soyuz T-7 el 18 de agosto de 1982.Space mission details

Sally Ride se convirtió en la primera mujer estadounidense en el espacio, cuando voló a bordo del transbordador espacial en la misión STS-7 el 18 de junio de 1983. Los viajes espaciales de mujeres fueron usuales en la década de los 80.

Desarrollo de la competencia Khrushchev presionó a Korolyov para producir rápidamente mayores logros espaciales para competir con los planes Gemini y Apollo. Antes de permitirle desarrollar sus planes para un viaje espacial tripulado con la nave Soyuz, se vio obligado a hacer modificaciones para poder meter dos o tres hombres en la nave espacial Vostok, llamando al resultado obtenido Voskhod. Sólo dos de ellos se lanzaron. Voskhod 1 fue la primera nave espacial con una tripulación de tres, los cuales podían llevar trajes espaciales debido a restricciones de tamaño y peso. Alexei Leonov realizó la primera caminata espacial cuando salió de la Voskhod 2 el 8 de marzo de 1965. Estaba casi perdido en el espacio cuando tuvo grandes dificultades para ajustar su traje espacial inflado de nuevo en la cabina a través de una esclusa de aire, y debido a un error aterrizando, él y su compañero de tripulación que se perdieron en un bosque peligroso durante horas antes de ser encontrado.

El inicio de las misiones tripuladas Gemini se retrasaron un año, pero diez exitosas misiones que se pusieron en marcha en 1965 y 1966, permitieron que los Estados Unidos superaran a la Unión Soviética. La URSS no hizo vuelos tripulados durante este período, pero continuó desarrollando su nave Soyuz, y secretamente aceptó el desafío lunar de Kennedy, diseñando variantes para su nave Soyuz para la órbita lunar y el aterrizaje. También intentaron desarrollar el N1, similar al estadounidense Saturno V.

Como ambas naciones se apresuraron para obtener una nueva nave tripulada, la intensidad de la competencia los alcanzó a principios de 1967, cuando sufrieron sus primeras víctimas mortales. El 27 de enero, toda la tripulación del Apolo 1, Gus Grissom, Ed White y Roger Chaffee, murieron por asfixia en un incendio que se extendió a través de su cabina durante una prueba de tierra que ocurrió aproximadamente un mes antes de la fecha de lanzamiento prevista. El 24 de abril, el único piloto de la Soyuz 1, Vladimir Komarov, murió en un accidente cuando su paracaídas de aterrizaje, tras una misión interrumpida por problemas eléctricos y de control. Ambos accidentes fueron causados por defectos de diseño en las naves, los cuales fueron corregidos antes de reanudar los vuelos tripulados.

thumb|left|Neil Armstrong trabajando sobre su nave en la superficie lunar. (NASA photo AS11-40-5886). thumb|Buzz Aldrin posando en la Luna. Los Estados Unidos lograron el objetivo propuesto por el presidente Kennedy el 20 de julio de 1969, con el desembarco de Apolo 11. Neil Armstrong y Buzz Aldrin se convirtieron en los primeros hombres en pisar la Luna. Seis aterrizajes exitosos se lograron a través de 1972, con un fracaso, el Apolo 13.

El cohete N1 sufrió cuatro fallos catastróficos en lanzamientos no tripulados entre 1969 y 1972, lo que obligó al gobierno soviético a suspender oficialmente su programa lunar tripulado del 24 de junio de 1974, cuando Valentín Glushkó sucedió a Korolyov como diseñador general.