vesoljski poleti, poleti s posadko ali brez nje zunaj ozračja Zemlje za znanstvene raziskave, opazovanje vremena, komunikacijo pa tudi za vojaške namene. Kroženje okoli Zemlje brez lastnega pogona je mogoče nad ozračjem (na višini ok. 160 km), če je hitrost plovila večja od 7,9 km/s (kozmične hitrosti); zaradi gravitacijske sile Zemlje se giblje plovilo po eliptičnem tiru, kjer je uravnovešeno z nasprotno delujočo centrifugalno silo (Keplerjevi zakoni). Ker tam ni zračnega upora, plovilo ne izgublja hitrosti, je umetni satelit Zemlje. Plovilo izstrelijo na želeno višino z večinoma večstopenjsko raketo in ga ob zasuku zadnje stopnje pospešijo na končno hitrost. To opravijo elektronsko z računalnikom in radijskimi signali. Prvi satelit Zemlje, Sputnik 1, so izstrelili iz ZSSR 4.10.1957. Na njem je bil oddajnik, ki je posredoval izmerjene podatke na Zemljo, da so lahko ugotavljali potek njegovega tira (telemetrija). V poznejših sovjetsko in ameriških satelitih so pošiljali na pot okoli Zemlje živali (pse, opice) in iz bioloških meritev, ki so jih dobivali po radijskih valovih, preučevali njihovo vedenje v nenavadnih razmerah. Zdaj z umetnimi sateliti merijo zunaj ozračja (npr. žarčenje, ki ne doseže Zemlje, magnetno polje Zemlje, astronomska opazovanja idr.). Dobljene podatke sprejemajo na radijskih valovih. Za opazovanja umetnih satelitov so zgradili na Zemlji mrežo merilnih in telemetričnih postaj. Neposreden praktični pomen imajo meteorološki sateliti (npr. Meteosat), ki s televizijskimi kamerami in opremo za prenos slik in izmerjenih podatkov posredujejo skoraj popolno stanje oblačnosti za vso Zemljo, kar zelo povečuje zanesljivost vremenskih napovedi; geofizikalni sateliti (npr. Landsat, ERS) snemajo površje Zemlje v svetlobi razl. spektralnih območij in slike posredujejo sprejemnim postajam na Zemlji. Telekomunikacijski sateliti (npr. Intelsat) so posredovalne postaje v vesolju, ki sprejemajo in oddajajo naprej ultrakratke valove. Ti sateliti omogočajo tudi čezoceanski televizijski prenos in več tisoč istočasnih telefonskih povezav. Telekomunikacijski sateliti krožijo na višini ok. 36.000 km s kotno hitrostjo, ki je enaka kotni hitrosti Zemlje: gibljejo se sinhrono z vrtenjem Zemlje in ostajajo skoraj nad istim krajem (kvazistacionarni sateliti). Kakor Zemljini sateliti, se gibljejo tudi vesoljske ladje. V takšnem plovilu je prostor z ozračjem s stalnim tlakom za bivanje več oseb, s posebno opremo za zadovoljitev njihovih življenjskih potreb in za delo, z radijsko zvezo z Zemljo. Prvi človek, ki je poletel v vesolje (12.4.1961), je bil sovjetski vojaški pilot J. A. Gagarin. Ker je na tiru, po katerem se giblje vesoljska ladja, gravitacijska sila uravnovešena s centrifugalno silo, je v ladji popolna breztežnost. Doslej niso zaznali nobenih negativnih posledic takšnega stanja na zavest in bioloških funkcij vesoljcev. Pogled iz vesoljske ladje na Zemljo kaže izredno vidnost: s prostim očesom so vidni razmeroma majhni predmeti na površju Zemlje (npr. oblak prahu za avtom, premikajoče se množice ljudi, vodni razori za majhnimi čolni). 1965 so ruski in ameriški vesoljci prvič zapustili vesoljska plovila in v varovalnih oblačilih prebili v odprtem vesolju dalj časa. 1966 je prvič uspela združitev dveh vesoljskih plovil, ki so ju izstrelili ločeno, in z majhnimi potisnimi šobami, zapletenimi izračuni tirov v središču na Zemlji in manevri spravili v isto orbito (randevu). To je bila predpriprava za graditev vesoljske postaje, ki jo po delih izstrelijo in sestavijo v njeni orbiti. Vesoljske ladje pristanejo zavirajoč z zavornimi šobami: s tem se zmanjša tir (centrifugalna sila je manjša od gravitacijske sile) in ladja se potopi v ozračje Zemlje, ki jo še dodatno zavira (toplotni ščit). Z vesoljskimi sondami smo v zadnjih letih prišli do pomembnih znanstvenih spoznanj. ZSSR je prvi uspelo snemanje zadnje strani Lune, ZDA niz posnetkov Marsa in Jupitra in postavitev merilnih sond na Luni, ki so preiskovale tla Lune; 1967 je prvič pristala na površju Venere sonda iz ZSSR. Pri določitvi tirov medplanetnih sond je treba upoštevati relativno gibanje Zemlje glede na planet. Sondo izstrelijo najprej v orbito okoli Zemlje, od tam pa jo pospešijo na potrebno hitrost. Zahtevana točnost ustreza točnosti, potrebni, da bi zadeli vžigalico na razdalji več kilometrov. Manjše popravke smeri opravijo med poletom. Zahteve za polete vesoljskih sond veljajo tudi za vesoljske ladje. Prvi polet k drugemu vesoljskemu telesu je bil polet k Luni, od 21. do 27.12.1968, z ameriškimi vesoljci Williamom Andersom, Frankom Bormanom in Jamesom Lowellom (Apollo 8 je desetkrat obkrožil Luno). Uporabljena je bila raketa Saturn V in ladja tipa Apollo, obe so razvili kot del projekta za pristanek človeka na Luni. S parkirnega tira, orbite okoli Zemlje, je Apollo s pospešitvijo skoraj na ubežno hitrost 11,2 km/s odletel proti Luni. Pri drugem poletu na Luno (18.–26.5.1969, Apollo 10, vesoljci Eugene Cernan, Thomas Stafford, John Young) se je lunarni modul z dvema vesoljcema ločil od ladje in približal površju Lune na 15.186 m. Modul, del Apolla, ki je namenjen pristanku na Luni in vrnitvi k ladji, je bil visok 7 m, z maso 15,1 t, v njem je bila kabina s prostornino 4,5 m3 za dva vesoljca. Med tretjim poletom proti Luni (16.–24.7.1969, Apollo 11) je modul Eagle [angleško, ‘orel’] prinesel prva človeka na Luno: N. A. Armstrong je stopil na površje Lune v Morju tišine 21.7. ob 3h, 56m, 20s po srednjeevropskem času, sledil mu je E. E. Aldrin ob 4h, 14m; ko sta opravila načrtovane meritve, sta se ob 6h, 10m vrnila v modul. Medtem je ladjo Columbio v orbiti okoli Lune vodil Michael Collins (*31.10.1930 Rim). Z njo so se potem vsi trije vesoljci vrnili na Zemljo. Po uspehu Apolla 11 je ZDA nadaljevala s projektom pristanka vesoljcev na Luni z razširjenim programom s poleti: Apollo 12 (14.–24.11.1969), Apollo 13 (11.–17.4.1970, zaradi okvare na ladji niso pristali na Luni), Apollo 14 (31.1.–9.2.1971), Apollo 15 (26.7.–7.8.1971, prvič uporabili na Luni terensko vozilo, ki ga je vodil človek), Apollo 16 (16.–27.4.1972) in Apollo 17 (7.–19.12.1972); s tem so končali ameriški projekt pristanka človeka na Luni. V ta projekt so Američani vključili še projekt Skylab, vesoljsko orbitalno postajo. 14.5.1973 so izstrelili prirejeno raketo Saturn V, katere tretjo stopnjo (dolgo 36 m, vsa masa 90,6 t) z delovnim in bivalnim prostorom so utirili kot orbitalno postajo na višini 435 km z obhodno dobo 93 minut. V postaji so prebivale tri tričlanske posadke (25.5.–22.6.1973, 28.7.–25.9.1973, 16.11.1973–8.2.1974). Tam so opravili veliko medicinskih in tehnoloških poskusov in posneli ok. 40.000 posnetkov površja Zemlje. Postaja Skylab je zgorela v ozračju 11.7.1979. ZSSR se je pri raziskovanju Lune, Venere in Marsa omejila na avtomatične sonde (med njimi lunarno vozilo Lunohod 1970/71 in 1973). 19.4.1971 so izstrelili vesoljsko postajo Saljut na tir okoli Zemlje. V njej je prebivala in delala 6.6.–29.6.1971 tričlanska posadka, ki se je ob vrnitvi na Zemljo smrtno ponesrečila. 15.–24.7.1975 je potekal skupni polet ameriške vesoljske ladje Apollo in sovjetskega Sojuza. Potem so izstrelili iz ZSSR več vesoljskih orbitalnih postaj tipa Saljut. V eni teh postaj (Saljut 7) sta vesoljca dosegla 1982 svetovni rekord v dolžini bivanja v vesolju (111,4 dneva). Februarja 1986 so začeli graditi orbitalno postajo Mir za daljše bivanje in delo v vesolju (1995 nov rekord bivanja 437,7 dneva). ZDA načrtujejo graditev vesoljske postaje Columbus (ok. 2010). Pri preučevanju planetov se je Rusija osredotočila (privzela sovjetski program) na Venero, kjer jim je uspelo več mehkih pristankov z vesoljskimi sondami Venera, posredovanje posnetkov okolice pristajališča in izsledkov raziskav atmosfere in tal na Zemljo. Tudi ZDA so medtem razvile mnoge vesoljske sonde: uspela sta mehka pristanka na Marsu (Mariner, Viking); s sondami so raziskovali planete Jupiter, Saturn, Uran in Neptun (Pioneer, predvsem pa Voyager in Galileo). Pri vesoljskih poletih s posadko velja ameriško zanimanje predvsem vesoljskim taksijem (Space Shuttle), ki od 1981 ponujajo veliko možnosti. Seveda je nesreča s takšnim plovilom 28.1.1986 nekoliko zavrla razvoj. Tudi Rusija razvija svoj vesoljski taksi (Buran). Evropske vesoljske polete usklajuje od 1975 ESA. Njena prizadevanja veljajo predvsem razvoju nosilne rakete Ariane in graditvi ustreznih telekomunikacijskih satelitov. Za preučevanje Sonca so izstrelili vesoljske sonde Helios A, Helios B in Ulysses. Pri projektu Space Shuttle je ESA udeležena z vesoljskim laboratorijem (Spacelab). Tudi številne druge države (npr. Kitajska, Japonska, Indija) imajo v vesolju svoje satelite; rakete, s katerimi so jih izstrelili, so v glavnem ameriške, sovjetske oz. ruske ali last ESA.
Vojaška uporaba vesoljskih plovil Že od začetka vesoljskih poletov sta ZSSR in ZDA iskali možnost, kako bi jih lahko uporabili tudi v vojaške namene. Velik del programa Space Shuttle so bile npr. vojaške naloge, podobno tudi delovni program orbitalne postaje Mir. Temu so namenjeni še mnogi telekomunikacijski in vohunski sateliti z ločljivostjo do nekaj metrov (pri uporabi svetlobe ali infrardečega sevanja pa tudi drugega elektromagnetnega valovanja) za nadzor ozemlja vsakokratnega nasprotnika. Nadaljujejo z razvijanjem sistemov za nadzorovanje in napad, npr. morilskih satelitov z laserskimi žarki za uničevanje sovražnikovih satelitov ali odvrnitev raket, program SDI.
Dogovor o rabi vesolja Pogodba o uporabi vesolja v miroljubne namene; 27.1.1967 so jo podpisale ZDA, ZSSR in Velika Britanija. Pogodba določa: da smejo vesolje raziskovati in uporabljati vse države na Zemlji; da Luna in druga vesoljska telesa niso last nobenega naroda; da ne sme biti noben nosilec jedrskega orožja ali kakšnega drugega sredstva za množično uničevanje izstreljen v orbito okoli Zemlje, niti kam drugam v vesolje, niti ne sme biti postavljen na kakšno vesoljsko telo; da sta postavitev vojaških objektov in preskus orožja na drugih vesoljskih telesih prepovedana.
Obeti Doslej izpeljani vesoljski poleti so le neznaten prodor v vesolje. Ko je človek dosegel Luno, se je oddaljil od Zemlje samo za stomilijoninko razdalje do najbližje zvezde (4,3 svetlobnega leta). Za 2020 načrtujejo ZDA (morda v sodelovanju z drugimi državami) pristanek človeka na Marsu. Polet človeka zunaj Osončja se zdi neizvedljiv, ker bi takšno potovanje do najbližjih zvezd trajalo več let ali desetletij.
Dostopnost