Wyścig kosmiczny – współzawodnictwo Stanów Zjednoczonych i ZSRR w eksploracji kosmosu, w przybliżeniu obejmujące okres 1957- 1975. Obejmował wysiłki zmierzające do eksploracji przestrzeni kosmicznej przez sztuczne satelity, umieszczenia w niej człowieka oraz jego lądowania na powierzchni Księżyca.

Pomimo, iż jego korzenie leżą we wczesnej technologii rakietowej i międzynarodowych napięciach powstałych po II wojnie światowej, wyścig kosmiczny faktycznie rozpoczął się po sowieckim wystrzeleniu Sputnika 1 w dniu 4 października 1957 roku. Określenie to jest analogiczne do wyścigu zbrojeń. Ze względu na potencjalną możliwość zastosowania militarnego oraz wzrost morale społecznych wyścig kosmiczny stał się ważnym aspektem kulturowej, technologicznej i ideologicznej rywalizacji pomiędzy oboma mocarstwami w czasie zimnej wojny.

Podłoże wyścigu kosmicznego

Rakiety były przedmiotem zainteresowania naukowców i amatorów od wieków. Chińczycy używali ich jako broni w czasie Dynastii Song, a proste (choć niecelne) rakiety żelazne były w XIX wieku wykorzystywane zarówno w walce lądowej jak i morskiej. W latach 80. XIX wieku rosyjski uczony Konstanty Ciołkowski teoretyzował nad wielostopniowymi rakietami na paliwo płynne zdolnymi do osiągnięcia przestrzeni kosmicznej, tworząc tym samym podstawy astronautyki. Jego wzór określający idealną prędkość rakiety jest wykorzystywany przy projektowaniu współczesnych rakiet kosmicznych. Ciołkowski podał również pierwszy teoretyczny opis sztucznego satelity.

W 1926 roku Robert Goddard zaprojektował praktyczną rakietę na paliwo płynne. Jego praca nad rakietami była jednak niedoceniana w środowisku naukowym oraz społeczeństwie, co miało przejaw m.in. w wykpieniu go przez gazetę The New York Times.

Niemiecki udział

W połowie lat 20. XX wieku niemieccy naukowcy prowadzili eksperymenty z rakietami na paliwo ciekłe, zdolnymi osiągać relatywnie wysokie wysokości i odległości. W 1932 Reichswehra, poprzednik Wehrmachtu, zainteresowała się możliwością użycia pocisków rakietowych do dalekosiężnego ostrzału artyleryjskiego. W okresie II wojny światowej broń ta była w posiadaniu i użyciu przez III Rzeszę. Dużą rolę w tych pracach odegrał Wernher von Braun, który w swoich konstrukcjach zapożyczył wiele rozwiązań z badań przeprowadzonych przez Roberta Goddarda, wnikliwie analizując i usprawniając jego rakiety.

Niemiecka rakieta pionowego startu A-4, wystrzelona w 1942 roku była pierwszym pociskiem zdolnym osiągnąć przestrzeń kosmiczną. W 1943 roku Niemcy rozpoczęły masową produkcję następcy, rakiety V2 o zasięgu 300 kilometrów, zdolnej do przenoszenia głowicy bojowej o masie 1000 kg. Wehrmacht wystrzelił 3225 rakiet V2 na tereny aliantów powodując śmierć 12685 osób i zniszczenie 33700 budynków. Produkcja ich okazała się jednak bardziej zabójcza niż same ataki przeprowadzone z ich użyciem - liczba zgonów wśród robotników przymusowych z obozu Mittelbau-Dora zajmujących się ich wytwarzaniem była większa niż w wyniku ostrzału miast wroga.

Wraz ze zbliżaniem się końca II wojny światowej, Stany Zjednoczone, Wielka Brytania oraz Związek Radziecki dążyły do przejęcia technologii i personelu przebywającego w Peenemünde. Największy sukces odniosło USA, przerzucając wielu niemieckich specjalistów rakietowych — ci, którzy należeli do NSDAP przedostali się w ramach operacji Paperclip. Amerykańscy naukowcy przede wszystkim zaadaptowali niemieckie rakiety przeciwko wrogim nacjom. Powojenni naukowcy, włączając w to Von Brauna, skupili się na badaniu warunków na dużych wysokościach m.in. temperatury, ciśnienia atmosferycznego czy promieniowania kosmicznego.

Korzenie w zimnej wojnie

Po II wojnie światowej, Stany Zjednoczone i Związek Radziecki zostały wciągnięte w szpiegostwo i propagandę zimnej wojny. Eksploracja kosmosu i technologia satelitarna mogła zasilić obie strony konfliktu. Odpowiednio wyposażone satelity mogły prowadzić nasłuch nad dowolnym terytorium i być symbolem propagandowym potencjału naukowego i militarnego państwa.

Te same rakiety które były w stanie wynieść człowieka w kosmos albo trafić w określony punkt na powierzchni Księżyca mogły również posłużyć do ataku nuklearnego na wybrane miasto wroga.

Wiele technologii opracowanych do podróży w kosmos mogło mieć zastosowanie w konstrukcji m.in. międzykontynentalnych pociskach balistycznych. Wraz z innymi aspektami wyścigu zbrojeń, postęp w technologii kosmicznej stał się wskaźnikiem potencjału technicznego i ekonomicznego, demonstrującego wyższość ideologii danego państwa. Badania kosmiczne miały więc podwójną przyczynę: mogły być zarówno wykorzystywane w celach pokojowych, jak również do osiągnięcia określonych celów militarnych.

Sztuczne satelity

Sputnik

Sputnik 1 o masie 80 kg miał wymiary dużej piłki plażowej. Pozostawał na orbicie okołoziemskiej przez ponad dwa miesiące.

Model Explorera 1 na konferencji NASA.

4 października 1957 Związek Radziecki wystrzelił Sputnika, pierwszego sztucznego satelitę Ziemi, rozpoczynając tym samym wyścig kosmiczny. W wyniku konsekwencji militarnych i ekonomicznych tego wydarzenia, wywołał on strach i wzmożoną debatę polityczną w Stanach Zjednoczonych, rezultatem której było uchwalenie przez administrację Eisenhowera szeregu nowych inicjatyw, w tym powołanie NASA. W ZSRR natomiast wystrzelenie Sputnika było postrzegane jako ważny znak potencjału naukowego i inżynieryjnego narodu radzieckiego.

W ZSRR, kraju podnoszącym się po wyniszczającej wojnie, wyniesienie Sputnika na orbitę oraz program eksploracji kosmosu spotkał się z szerokim zainteresowaniem ze strony opinii publicznej. Dla mieszkańców Związku Radzieckiego wydarzenie to było dowodem na potęgę techniczną kraju w nowej powojennej erze.

Przed wystrzeleniem Sputnika w świadomości przeciętnego Amerykanina pokutowało przekonanie o dominacji USA we wszystkich dziedzinach technicznych. Odpowiedzią na wyniesienie radzieckiego satelity na orbitę było przedłożenie ogromnych środków przez Stany Zjednoczone na odzyskanie dawnego statusu, włączając w to m.in. reformy programów nauczania. W przeciągu niecałego roku Kongres Stanów Zjednoczonych zatwierdził National Defense Education Act - najbardziej dalekosiężną, finansowaną ze środków federalnych inicjatywę edukacyjną w historii narodu amerykańskiego. Koszty tego projektu wynosiły przeszło 1 mld dolarów i były przeznaczone na reformy w szkolnictwie włączając w to tworzenie nowych szkół, uruchomienie systemu stypendiów i pożyczek dla studentów tak aby zachęcić zdolnych uczniów do podejmowania nauki na wyższych uczelniach oraz finansowanie innych programów.

Niemal cztery miesiące po Sputniku Stany Zjednoczone wystrzeliły swojego pierwszego satelitę o nazwie Explorer 1. Zanim to jednak nastąpiło, miało miejsce kilka kłopotliwych porażek na Przylądku Canaveral.

Pierwsze satelity zostały użyte w celach naukowych. Sputnik pomógł w ustaleniu gęstości wyższych warstw atmosfery, a dane zgromadzone przez Explorera 1 doprowadziły do odkrycia pasów Van Allena przez Jamesa Van Allena.

Komunikacja satelitarna

Pierwszy amerykański satelita telekomunikacyjny, projekt SCORE, wystrzelony 18 grudnia 1958 roku, dokonał transmisji życzeń noworocznych prezydenta Dwight D. Eisenhowera dla świata. Wśród innych znaczących przykładów komunikacji satelitarnej zainicjowanej przez wyścig kosmiczny znajdują się:

Pierwszy satelita geosynchroniczny, Syncom 2 został wystrzelony przez Stany Zjednoczone 26 lipca 1963 roku. Sukces tej klasy satelitów sprawił, że antena satelitarna nie musiała już dłużej śledzić orbity satelity nadawczego ponieważ była ona geostacjonarna. Od tego momentu zwykli mieszkańcy mogli po jednorazowym ustawieniu używać zmodyfikowanych anten do odbioru programów telewizyjnych.