پس ازپروژهٔ جمینای، ناساپروژهٔ آپولو را راه‌اندازی کرد که این پروژه یکی از شناخته‌شده‌ترین پروژه‌های علمیتاریخ آمریکا و جهان بوده است. در ۲۱ ژوئیهٔ ۱۹۶۹،نیل آرمسترانگ وباز آلدرین در طول مأموریتآپولو ۱۱ برکرهٔ ماه گام نهادند و تبدیل به نخستین انسان‌هایی شدند که بر ماه گام برمی‌دارند. طی پروژهٔ آپولو، ۱۲ فضانورد مرد بر ماه گام نهادند. پس از مأموریتآپولو ۱۷ که بازپسین سفر بشر به ماه بود، دیگر پای هیچ انسانی به ماه نرسید.اسکای‌لب نخستینایستگاه فضایی آمریکا بود و ایستگاهی ملی بود. در سال ۱۹۷۵ ناسا وسازمان فضایی فدرال روسیه (روسکوسموس) پروژه‌ای مشترک به نامپروژهٔ آزمایشی آپولو–سایوز انجام‌دادند که این پروژه نخستین مأموریت فضایی بین‌المللی بود. از سال ۱۹۸۱ تا ۲۰۱۱، ناسا پروژه‌ای به نامبرنامهٔ شاتل‌های فضایی را اجرا کرد. این پروژه شامل ۱۳۵پرواز فضایی بود و فاجعه‌هایچلنجر وکلمبیا را هم به همراه داشت. ناسا درایستگاه فضایی بین‌المللی مشارکت دارد. به غیر از ناسا، ۱۵ عضو دیگر که ۱۱ عضو از آن‌ها اعضایسازمان فضایی اروپا هستند، در این پروژهٔ بین‌المللی مشارکت دارند. افزون بر فضاپیماهای دارای سرنشین، ناسا فضاپیماهای بدون سرنشینی را نیز مانندنیوهورایزنز ومریخ‌نورد کنجکاوی به فضا پرتاب کرده است.
ناسا به پروژه‌های پژوهشی هم می‌پردازد. در سال ۲۰۱۴ این سازمان رقابتی سالانه با عنوانمکعب‌ها در فضا آغاز کرد. ناسا به انجام پژوهش دربارهٔتغییر اقلیم هم مشغول است و گزارش‌هایی در این خصوص تهیه و منتشر می‌کند.
مدیر ناسا بالاترین شخص تصمیم‌گیرندهٔ این سازمان است. مدیر موقت کنونی ناساجانت پترو (از ۲۰ ژانویه ۲۰۲۵) و است. ناسا دارای ۱۲ مرکز مانندمرکز فرماندهی ناسا ومرکز پژوهشی ایمز است. میزان بودجهٔ سالانهٔ ناسا سیر صعودی دارد. درصد این بودجه از بودجهٔ نظام فدرالی ایالات متحدهٔ آمریکا در سال ۱۹۶۶ به اوج خود (۴٫۴۱ درصد) رسید.
از سال ۱۹۴۶ میلادی،کمیته رایزنی ملی هوانوردی آمریکا (ناکا) هواپیماهای راکتی مثلهواگرد زبرصوتبل ایکس-۱ را مورد آزمایش قرار داده بود.[۶] در اوایل دهه ۱۹۵۰، پویشی در پروژهسال جئوفیزیک جهانی (۱۹۵۷–۵۸) برای ساخت یک ماهواره مصنوعی به راه افتاده بود.پروژه ونگارد، از تلاش‌های آمریکا در این پروژه بود. با پرتابماهوارهٔاسپوتنیک-۱ در ۴ اکتبر ۱۹۵۷ به فضا به عنوان نخستین ماهواره مصنوعی، ایالات متحده توجه خود را به سمت شرکت در پروژه‌های فضایی معطوف کرد. در آن زمان کشورها (آمریکا، روسیه و هم‌پیمانان هر دو کشور) درگیرجنگ سرد و در آرزوی برتری جهانی نسبت به کشور دیگر بودند. پرتاب اسپوتنیک-۱ و مسائلی دیگر منجر شد که آمریکا به فکر ایجاد سازمانی مانندبنیاد ملی علوم،کمیسیون انرژی اتمی ایالات متحده آمریکا و کمیتهٔ رایزنی ملی هوانوردی آمریکا بیفتد. در ۲۵ نوامبر ۱۹۵۷، سناتورلیندون بینز جانسون جلساتی مبنی بر فضانوردی و فعالیت‌های موشکی آغاز کرد. این جلسات منجر بر این شد کهمجلس سنای ایالات متحده آمریکا در ۶ فوریهٔ ۱۹۵۸ کمیته‌ای در مورد فضا و هوانوردی و با هدف تشکیل یک سازمان فضایی به ریاست لیندون جانسون تشکیل دهد. از سوی دیگر،کنگره ایالات متحده آمریکا قصد داشت کهجان ویلیام مک‌کورمک را به ریاست سازمان فضایی آمریکا برساند.[۱]کنگره ایالات متحده آمریکا در پی پیش آمدن تهدیدی علیه امنیت ملی و پیشرو بودن آمریکا در زمینه فناوری، متوجه نیاز به اقدام فوری و سریع شد. در کنار آن،دوایت آیزنهاور،رئیس‌جمهور وقت، به همراه هیئت مشاوران، معیارهای بیشتری را مدنظر قرار دادند. در ۱۲ ژانویه ۱۹۵۸، ناکا «کمیته ویژه فناوری فضایی» را به فرماندهیگایفورد استیور تشکیل داد.[۷] در ۱۴ ژانویه ۱۹۵۸،هیو لاتیمر درایدن، رئیس ناکا، اعلامیه «برنامه تحقیقاتی ملی فناوری فضایی» را منتشر کرد که بیان می‌داشت:[۸]
مستندی کوتاه دربارهٔ آغاز ناسا
این [موضوع] ضرورت و اهمیت زیادی برای کشور ما با در نظر گرفتن اعتبار ما به عنوان یک ملت و ضرورت نظامی پاسخ به این چالش [اسپوتنیک] با برنامه جدیتحقیق و توسعه در جهت فتح فضا دارد … بر این اساس، پیشنهاد شده که تحقیقات علمی، وظیفه یک سازمان ملی غیرنظامی باشد … ناکا می‌تواند با توسعه و گسترش سریع با تلاش خود، رهبریفناوری فضایی را فراهم کند.[۸]
از آن‌جا که این سازمان، فقط فعالیت‌های فضایی غیرنظامی را انجام می‌داد،دارپا در فوریه ۱۹۵۸ برای توسعه فناوری‌های فضایی برای استفاده‌های نظامی به وجود آمد.[۹]
پرتره رسمی جیم برایدنستاین از ناسا، در ۲۶ آوریل ۲۰۱۸ در مرکز فرماندهی ناسا در واشینگتن دی.سی.
رهبر سازمان،مدیر ناسا، توسطرئیس‌جمهور ایالات متحده آمریکا نامزد شده و برای تأیید، بهمجلس سنای ایالات متحده آمریکا می‌رود. مافوق مستقیم این فرد، رئیس‌جمهور ایالات متحده است. این فرد نقش مشاور ارشدعلوم فضایی را هم بر عهده دارد. با این کهاکتشافات فضایی ظاهراً حزبی نیستند، این نامزد معمولاً با توجه به حزب سیاسی رئیس‌جمهور وقت (دموکرات یاجمهوری‌خواه) تعیین می‌گردد و معمولاً با تغییر حزب ریاست جمهوری، ریاست ناسا هم تغییر می‌کند. تنها استثنائات این جریان تا کنون، موارد زیر هستند:
توماس او. پین، که در زمان ریاست جمهوریلیندون بی. جانسون دموکرات برگزیده شد، در زمان ریاست جمهوریریچارد نیکسون جمهوری‌خواه به عنوان ریاست ناسا باقی ماند، هرچند نیکسون تلاشی در جهت برگزیدن نامزد پیشنهادی خود انجام داد ولی شکست خورد. پین در مارس ۱۹۶۹ توسط سنا تأیید شد و در سپتامبر ۱۹۷۰ مشغول به کار شد.[۱۴]
جیمز فلچر جمهوری‌خواه، که توسط نیکسون برگزیده شده و در آوریل ۱۹۷۱ مورد تأیید قرار گرفت، تا مه ۱۹۷۷ و در زمانریاست جمهوریجیمی کارتر دموکرات، به عنوان رئیس ناسا باقی ماند.
رابرت لایتفوت جونیور، مدیر وابسته بهباراک اوبامای دموکرات، در زمان ریاست جمهوریدونالد ترامپ جمهوری‌خواه و تا قبل از تأیید نامزد مورد پیشنهاد ترامپ،جیم برایدنستاین، در آوریل ۲۰۱۸، در نقش ریاست ناسا باقی ماند.[۱۵] با وجود استقلال سازمان، بقا یا توقف پروژه‌ها می‌تواند مستقیماً به خواست رئیس‌جمهور بستگی داشته باشد.[۱۶]
نخستین مدیر این سازمان،توماس کیت گلنان بود که توسطدوایت آیزنهاور جمهوری‌خواه در ۱ اکتبر ۱۹۵۸ به عنوان مدیر این سازمان منصوب شد. در طول دوره ریاست، او پروژه‌های مختلف توسعه فضایی ایالات متحده را جمع‌آوری کرد.[۱۰]
دومین مدیر ناسا،جیمز ای وبب (۱۹۶۱–۱۹۶۸)، که توسط رئیس‌جمهورجان اف. کندی برگزیده شد، فردی دموکرات بود که نخست در دوران ریاست جمهوریهری ترومن فعالیت می‌کرد.[۱۸] برای پیاده‌سازیبرنامه فضایی آپولو و اجرایی شدن هدف کندی مبنی بر فرودروی ماه تا پایان دهه ۱۹۶۰، وبب بازسازی‌های مدیریتی و گسترش تأسیسات گسترده‌ای را اعمال کرد ومرکز فضایی جانسون وپایگاه فضایی کندی را راه‌اندازی کرد. با تکیه بر میراث کندی، رئیس‌جمهورلیندون بی. جانسون، که در نوامبر ۱۹۶۳ جایگزین کندی شد، برنامه آپولو را با نگهداری وبب در جایگاه خود ادامه داد، اما وبب در اکتبر ۱۹۶۸ و پیش از رسیدن برنامه آپولو به هدف خود، استعفا داد و ریچارد نیکسون، رئیس‌جمهور جمهوری‌خواه، توماس او. پین را جایگزین وی کرد.[۱۸]
جیمز فلچر، مسئول برنامه‌ریزی‌های اولیهبرنامه شاتل‌های فضایی در دوران ریاستش در زمان ریاست جمهوری ریچارد نیکسون بود. دوره دوم ریاست وی بر ناسا از مه ۱۹۸۶ تا آوریل ۱۹۸۹ در دوره ریاست جمهوریرونالد ریگان برای کمک به ادامه حیات سازمان پس ازانفجار فضاپیمای چلنجر ادامه یافت.[۱۹]
چارلز بولدن،فضانورد سابق، دوازدهمین رئیس ناسا از ژوئیه ۲۰۰۹ تا ۲۰ ژانویه ۲۰۱۷ بود.[۲۰][۲۱] بولدن در کنارریچارد اچ ترولی (۱۹۸۹–۱۹۹۲) وفردریک دی گریگوری (۲۰۰۵–تا کنون) یکی از سه فضانورد پیشین است که بعدتر، ریاست ناسا را بر عهده گرفته‌اند.[۲۲] معاون بولدن تا سپتامبر ۲۰۱۳،لری گارور بود،[۲۳] اما وی در ۶ سپتامبر ۲۰۱۳ استعفا داد.[۲۴]
ناسا تعداد زیادی برنامه پرواز فضایی با و بدون سرنشین را در تاریخ خود به انجام رسانده است. برنامه‌های بدون سرنشین، موجب شدند تا نخستینماهواره مصنوعی با کاربرد علمی ومخابراتی به مدار زمین فرستاده شود. این برنامه‌ها، همچنین سبب اکتشاف درمنظومه شمسی شده است که با فرستادن کاوشگرهایی بهزهره ومریخ آغاز شد و شامل برنامهٔوویجر برای کاوش سیاره‌های خارجی می‌شود. برنامه‌های فضایی دارای سرنشین، موجب فرستاده‌شدن نخستین آمریکایی‌ها بهمدار نزدیک زمین و برنده‌شدن دررقابت فضایی بااتحاد جماهیر شوروی، از طریق فرود دوازده انسان روی ماه از سال ۱۹۶۹ تا ۱۹۷۲ در قالببرنامه فضایی آپولو، شده است. این برنامه‌ها با همکاری کشورهای دیگری همچونروسیه، همچنین منجر به توسعهشاتل فضایی مخصوص مدار نزدیک با قابلیت مصرف دوباره وایستگاه فضایی شده‌اند. برخی مأموریت‌ها، از جملهفضاپیمای گالیله، که ابتدا توسط فضانوردان به مدار زمین و از آن‌جا بدون دخالت انسان بهمشتری رفت، شامل هر دو بخش با و بدون سرنشین بوده‌اند.
برنامه آزمایشی ساخت هواپیما بامنبع تغذیه راکت، توسط ناکا ایجاد شد و توسط ناسا برای پشتیبانی برنامه‌های دارای سرنشین، به کار گرفته شد.[۲۷] این برنامه، با یک برنامه ساختکپسول فضایی تک‌نفره همراه شد و پس از آن هم برنامه‌ای برای توسعه کپسول فضایی دونفره به‌راه افتاد.[۲۸] در واکنش به از دست رفتن اعتبار و هراس از نبودامنیت ملی در نتیجه پیشگامی فضاییشوروی در آن زمان،جان اف. کندی هدف جاه‌طلبانه «فرود یک انسان روی ماه تا پایان [دهه ۱۹۶۰]، و بازگشت با امنیت وی به زمین» را برای ایالات متحده قرار داد.[۲۹][۳۰] این هدف در سال ۱۹۶۹ و با برنامه آپولو محقق شد و در ادامه، ناسا اهداف جاه‌طلبانه‌تری همچونمأموریت سفر انسان به مریخ را برای خود تنظیم کرد.[۲۹] با این وجود، کاهش میزان تهدید و تغییر اولویت‌های سیاسی، تقریباً بلافاصله موجب لغو بیشتر این برنامه‌ها گشت.[۳۱][۳۲] ناسا توجهش را به یک آزمایشگاه فضایی موقت منشأگرفته از آپولو و توسعه شاتل فضایی مخصوص مدار نزدیک با قابلیت استفاده مجدد معطوف کرد.[۳۱][۳۲] در دهه ۱۹۹۰، بودجه توسعه یکایستگاه فضایی دائمی در مدار زمین با همکاری دیگر ملل، به ناسا داده شد.[۳۳][۳۴]روسیه، که در دوران جنگ سرد، رقیب فضایی ایالات متحده به‌شمار می‌رفت، هم در توسعه این ایستگاه نقش داشته است.[۳۵]
نیل آرمسترانگ، خلبان نورث امریکن ایکس-۱۵، کنار هواپیما ایستاده است.[۳۶]
ایکس-۱۵ یک راکتابرصوت آزمایشی و تحقیقاتی ناسا بود که با همکاری نیروی هوایی و دریایی ایالات متحده ساخته شده بود. طرح این وسیله، شامل بدنه‌ای بلند و باریک بود که در اطراف بدنه خود، دارایپسارگیر بود و همراه باسامانه‌های کنترل رایانه‌ای اولیه و مخزن سوخت در اطراف بدنه آن طراحی شده بود.[۳۷] جنس بدنه این هواپیما،تیتانیم سیاه است.[۳۸][۳۹] پیشنهادهای طراحی در ۳۰ دسامبر ۱۹۵۴ برای بدنه و ۴ فوریه ۱۹۵۵ برایموتور راکت، منتشر شدند.[۴۰] در سپتامبر ۱۹۵۵، قرارداد طراحی بدنه بانورث امریکن اوییشن بسته شد[۴۱] و در سال ۱۹۵۶، قرارداد بینری‌اکشن موتورز و ناسا، باعث استفاده از موتور ایکس‌ال‌آر۳۰ در این هواپیما شد و با این دو قرارداد، سه فروند هواپیما ساخته شدند.[۴۱] یک نمونه ایکس-۱۵ از روی بال یکی از دوبوئینگ بی-۵۲ استراتوفورترس ناسا، که با نامبالز ۸ شناخته می‌شوند، برای آزمایش به پایین پرتاب شد. پرتاب در ارتفاع بالاتر از حدود ۴۵٬۰۰۰ پا (۱۴ کیلومتر) و با سرعت حدود ۵۰۰ مایل (۸۰۵ کیلومتر) در ساعت انجام شد.[۴۲][۴۳] پهنا و ارتفاع ایکس-۱۵ به ترتیب ۱۵/۵ متر (۵۱ فوت) و ۴ متر (۱۳ فوت) و همچنینپهنای بال آن ۶/۷ متر (۲۲ فوت) و وزن ناخالص آن ۱۷٬۲۳۷ کیلوگرم (۳۸٬۰۰۰ پوند) است.[۳۶]
دوازده خلبان از نیروی هوایی، دریایی و ناکا (و بعدتر، ناسا) انتخاب شدند.[۴۴][۴۵] در مجموع، ۱۹۹ پرواز بین سال‌های ۱۹۵۹ و ۱۹۶۸ انجام شد[۴۶][۴۷] که نتیجه آن‌ها، ثبت رکورد جهانی بالاترین سرعت ثبت‌شده با هواپیمای دارای سرنشین (تا ۲۰۱۴) با حداکثر سرعت ۶٫۷۲ماخ[الف] بود.[۳۷][۴۸] رکورد ارتفاع ایکس-۱۵، برابر با ۳۵۴٬۰۰۰ پا (۱۰۷٫۹۶ کیلومتر) است.[۴۸] هشت خلبانی که توانستند در ارتفاع بالاتر از ۲۶۰٬۰۰۰ پا (۸۰ کیلومتر) پرواز کنند، مورد تقدیر قرار گرفتند و دو پروازجوزف ای واکر از ارتفاع ۱۰۰ کیلومتر (۳۳۰٬۰۰۰ پا) هم رد شد که با توجه به معیارهایفدراسیون بین‌المللی هوانوردی، پرواز فضایی به‌شمار می‌آید. در برنامه ایکس-۱۵، از برنامه‌های فنی‌ای همچونلباس فضانوردی یا تعریف افق برای مسیریابی استفاده شد که بعدتر در دیگر مأموریت‌های دارای سرنشین ناسا به کار گرفته شدند.[۴۸] داده‌هایورود به جو و فرود، برای طراحیشاتل فضایی، برای ناسا اهمیت زیادی داشتند.[۳۷] نمونه‌ای از ایکس-۱۵ اکنون درموزهٔ ملی هوافضای اسمیتسونین درواشینگتن، دی. سی. قرار دارد.[۳۶]
هشت خلبان از دوازده خلبان این هواپیما توانستند خود را به فضای زیر مدار زمین برسانند و با سرعت بیش از ۶ماخ پرواز کنند. ایکس-۱۵ نخستینوسیلهٔ نقلیه‌ای بود که توانست با سرعتمافوق صوت (بیشتر از ۵ ماخ) پرواز کند. این هواپیما پنجمین وسیلهٔ نقلیهٔ سریع با بیشترین سرعت آن ۷٬۲۷۴ کیلومتر بر ساعت (۴٬۵۲۰ مایل بر ساعت) است و تا ارتفاع ۱۰۸ کیلومتر (۶۷ مایل) بالاتر از سطح زمین رسیده است.[۴۹]
پرتاب فضاپیمای مرکوری-رادستون ۳ که آلن شپارد را به فضا برد. (۵ مه ۱۹۶۱)
پروژهٔ مرکوری نخستین مأموریت فضایی دارای سرنشین ناسا بود.[۵۰][۵۱] با فاصله کمی از شروع رقابت فضایی، یکی از اهداف اولیه، قرار گرفتن یک انسان در مدار زمین در اولین فرصت ممکن بود.[۵۲] با توجه به این موضوع، ساده‌ترین فضاپیمای با قابلیت پرتاب، برای انجام مأموریت انتخاب شد.[۵۳] برنامهام‌آی‌اس‌اس نیروی هوایی ایالات متحده برای طراحی بسیاری از فضاپیماهای دارای سرنشین از جمله هواپیماهای راکتی مثل ایکس-۱۵ یاکپسول‌های فضایی کوچک بالستیک به کار رفته بود. تا سال ۱۹۵۸، طرح‌های هواپیمای فضایی لغو شده و کپسول فضایی بالستیک، جایشان را گرفته بود.[۵۴]
ناسا در همان سال تأسیس شد و برنامه نیروی هوایی هم با انتقال به ناسا، «پروژه مرکوری» نام گرفت. هفت فضانورد از میان نامزدان ازنیروی دریایی، نیروی هوایی و تفنگداران انتخاب شدند. پروازهای فضایی مرکوری به‌طور کلی شامل دو دسته بود: «فضاپیماهای رادستون» برای پروازهای زیر مداری و «فضاپیماهای اطلس» برای پروازهای مداری طراحی شده بودند.[۵۵] در ۵ مه ۱۹۶۱،آلن شپارد در مأموریتمرکوری-رادستون ۳ و در مدت پرواز ۱۵ دقیقه پروازبالستیک، به عنوان نخستین آمریکایی به فضا رفت.[۵۳][۵۶][۵۷]جان گلن، نخستین شخص آمریکایی بود که بهمدار زمین رسید. این مأموریت، با ناممرکوری-اطلس ۶، در ۲۰ فوریه ۱۹۶۲ و بااطلس ال‌وی-۳بی انجام شد و گلن توانست در آن، سه بار مدار زمین را طی کند.[۵۸][۵۹] پس از این مأموریت، سه پرواز مداری دیگر هم انجام شدند که مأموریتمرکوری-اطلس ۹ در ۱۵–۱۶ مه ۱۹۶۳ و با همراهیگوردون کوپر و ۲۲ بار طی کردن مدار زمین، بیشترین رکورد آن‌ها محسوب می‌شود.[۶۰] کاترین جانسون[ب]، مری جکسون[پ] و دوروثی وان،[ت] سه اپراتوری بودند که محاسبات مسیریابی را در دوران رقابت فضایی انجام می‌دادند.[۶۱][۶۲][۶۳] کاترین جانسون به دلیل انجام محاسبات مسیریابی برای مأموریت جان گلن در سال ۱۹۶۲، که در آن، همزمان با رایانه، همان محاسبات را روی کاغذ هم می‌نوشت، شناخته شده است.[۶۱]
اتحاد جماهیر شوروی، توسعه فضاپیمای تک‌نفره خودش،پروژه وستوک، را به پایان رساند. با فرستادنیوری گاگارین به مدار زمین در مأموریتوستوک-۱ در آوریل ۱۹۶۱، شوروی، یک ماه زودتر از آمریکا یک انسان را به فضا فرستاد و تبدیل به اولین کشوری شد که قابلیت فرستادن انسان به فضا را پیدا کرده بود.[۶۴][۶۵] در اوت ۱۹۶۲، شوروی توانست یک پرواز تقریباً چهار روزه را با استفاده ازوستوک ۳ و با همراهیآندریان نیکولایف به ثبت برساند[۶۶] و همچنین، همزمان با آن، توانستوستوک ۴ را بسازد. از این فضاپیما برای حملپاول پوپوویچ استفاده شد.[۶۷]
بر اساس تحقیقات انجام‌گرفته در جهت توسعه قابلیت‌های فضانورد مرکوری به پروازهای طولانی‌مدت،میعادگاه فضایی و فرود دقیق روی زمین،پروژه جمینای در ۱۹۶۲ با دو نفر و برای کم کردن فاصله با شوروی و پشتیبانی از برنامه فرود روی ماه آپولو راه‌اندازی شد. از اهداف این پروژه، رسیدن بهراهپیمایی فضایی،میعادگاه فضایی واتصال و پهلوگیری بود. نخستین پرواز دارای سرنشین این پروژه،جمینای ۳، توسطگاس گریسوم وجان یانگ در ۲۳ مارس ۱۹۶۵ انجام شد.[۶۸] تا سال ۱۹۶۵ و ۱۹۶۶، نه مأموریت در قالب این پروژه انجام گرفت که شامل مأموریت‌های استقامت چهارده‌روزه، میعادگاه، اتصال و پهلوگیری و جمع‌آوری داده‌های پزشکی در حالت بی‌وزنی انسان بود.[۶۹][۷۰]جیمز مک‌دیویت وادوارد هیگینز ویت که فضانوردانجمینای ۴ (پرتاب: ۳ ژوئن ۱۹۶۵؛ فرود: ۷ ژوئن ۱۹۶۵) بودند، نخستینراهپیمایی فضایی آمریکا را انجام‌دادند.[۷۱]
شوروی در زمان قرارگرفتننیکیتا خروشچف در مقامنخست‌وزیر این کشور، با تبدیل فضاپیماهای وستوک بهوسخودهای ۲ یا ۳ نفره، به رقابت با جمینای پرداخت. شوروی موفق شد تا پیش از نخستین پرواز جمینای، دو مأموریت دارای سرنشین را انجام دهد.[۷۲] نخستین پرواز سه‌سرنشین شوروی در ۱۹۶۴ انجام گرفت[۷۳][۷۴] و نخستین راهپیمایی فضایی این پروژه هم در ۱۸ مارس ۱۹۶۵ انجام شد؛وسخود-۲ به فرماندهیپاول بلیایف و خلبانیالکسی لئونوف به فضا پرتاب‌شد و لئونوف به مدت ۱۰ دقیقه راهپیمایی فضایی کرد و نخستین راهپیمایی فضایی بشر به وقوع پیوست.[۷۵][۷۶][۷۷][۷۸] پس از آن، این برنامه لغو شد و جمینای پیشرفت کرد.سرگئی کارالیوف همفضاپیمای سایوز را در واکنش به آپولو توسعه داد.[۷۹]
هدف اصلی جمینای، آزمودن تجهیزات و روش‌های مأموریت و آموزش فضانوردان برای مأموریت‌های آیندهٔ پلوتو بود. از اهداف کلی این پروژه می‌توان به پروازهای طولانی مدت (از ۵ ساعت تا ۱۴ روز)، آزمایش توانایی مانور فضاپیما،اتصال و پهلوگیری فضاپیماها درمدار زمین و آزمودن عملیات فضایی خارج از فضاپیما اشاره نمود. این پروژه که پل ارتباطی میان پروژه‌های مرکوری و آپولو بود، شامل ۱۲ فضاپیما می‌شد که ۲ تا از آن‌ها بدون سرنشین بود. برای این پروژه حدود ۱/۲۸ میلیارد دلار هزینه شد.[۸۰]
مقایسهٔ موشک‌ها و فضاپیماهای آپولو (بزرگ‌ترین)، جمینای (اندازهٔ میانی) و مرکوری (کوچک‌ترین)
آگاهی‌یافتن جامعه ایالات متحده از پیشگامی شوروی در رقابت فضایی و فرستادن نخستین انسان به فضا، رئیس‌جمهورجان اف. کندی را تشویق کرد تا در ۲۵ مه ۱۹۶۱ درخواستی را به کنگره ارائه داده ودولت فدرال را ملزم به فرود یک انسان روی ماه تا پایان دهه ۱۹۶۰ میلادی کند. این تلاش‌ها، در نهایت منجر بهبرنامه فضایی آپولو شد.[۸۱]آپولو یکی از پرهزینه‌ترین برنامه‌های علمی تاریخ آمریکا است. در دهه ۱۹۶۰، این برنامه بیش از ۲۰ میلیارد دلار هزینه داشت[۸۲] که با احتسابتورم، تقریباً برابر ۲۱۸ میلیارد دلار امروز است.[۸۳] برای مقایسه، هزینهپروژه منهتن با احتساب تورم تقریباً برابر ۲۷٫۸ میلیارد دلار است.[۸۳][۸۴]راکت ساترن وسیله پرتاب پروژه آپولو بود که نسبت به راکت‌های پیشین، اندازه بسیار بزرگ‌تری داشت.[۸۵] فضاپیمای مورد استفاده هم بزرگ‌تر بود و از دو قسمت اصلیسفینه فرماندهی و خدمات آپولو وماه‌نشین آپولو تشکیل‌شده بود. قرار بود ماه‌نشین روی ماه بماند و سفینه فرماندهی، تنها بخشی بود که در نهایت به زمین برمی‌گشت.[۸۶][ث]
آیا در اجرای این پرونده مشکلی دارید؟ راهنمای رسانه را ببینید.
در دسامبر ۱۹۶۸، فضانوردان برای اولین بار باآپولو ۸ دور ماه سفر کردند.[۸۹][۹۰] اندکی پیش از آن، شوروی یک مأموریت بدون سرنشین دور ماه را انجام داده بود.[۹۱] در دو مأموریت بعد، مانورهای پهلوگیری، که برای فرود روی ماه موردنیاز بودند، آموزش داده شد[۹۲][۹۳] و در نهایت،آپولو ۱۱ در ژوئیه ۱۹۶۹ روی ماه فرود آمد.[۹۴]
آپولو سبب پدید آمدن چندیننقطه عطف در پروازهای فضایی دارای سرنشین شد. آپولو تا امروز تنها پروژه‌ای است که مأموریت دارای سرنشین فراتر ازمدار نزدیک زمین انجام داده و انسان را رویجرم آسمانی دیگری فرود آورده است.[۱۰۷] آپولو ۸ نخستین فضاپیمای دارای سرنشین بود که دور جرم آسمانی دیگری حرکت می‌کرد و آپولو ۱۷ هم آخرین راهپیمایی روی ماه و آخرین مأموریت دارای سرنشین فراتر از مدار نزدیک زمین تا امروز است.[۱۰۴] این برنامه موجب پدید آمدن پیشرفت‌هایی در زمینه‌های مختلف فناوری در حوزه علوم موشک و پروازهای فضایی دارای سرنشین، از جملهاویونیک، مخابرات و رایانه‌ها، شد. آپولو آغازگر توجه به بسیاری از حوزه‌های مهندسی بود و تجهیزات فیزیکی و ماشین‌های زیادی را برجا گذاشت.[۱۰۸][۱۰۹][۱۱۰] بسیاری از اشیاء و دست‌سازه‌های این برنامه در مکان‌های متفاوتی در سراسر جهان به‌نمایش گذاشته‌شده‌اند که از مهم‌ترین این مکان‌ها می‌توانموزه ملی هوافضای اسمیتسونین را نام برد.[۱۱۱]
اسکای‌لب نخستین و تنهاایستگاه فضایی آمریکا بود که منحصراً توسط این کشور ساخته‌شده بود.[۱۱۲] این مدارگرد بزرگ بدون سرنشین که بالای آخرین موشک ساترن ۵ ناسا نصب شده بود، در ۱۴ مه ۱۹۷۳ به فضا پرتاب‌شد. نخستین بار سه سرنشین پروژهٔ آپولو درون این ایستگاه فضایی، ازماه مه ۱۹۷۳ تا فوریهٔ ۱۹۷۴ (به مدت ۱۷۱ روز) حدود ۳۰۰ آزمایش علمی پیشگامانه انجام‌دادند. این پروژه راه را برای پروازهای طولانی‌مدت بشر و طراحی و پرتاب ایستگاه فضایی بین‌المللی هموار کرد. درون اسکای‌لب به اندازهٔ یک خانهٔ سه خوابه و بسیار بزرگ‌تر از کپسول کوچک آپولو بود. پهنای این ایستگاه ۲۶/۳ متر (۸۶/۳ فوت) و قطر آن ۷/۴ متر (۲۴/۳ فوت) بود و وزن آن ۷۷٬۰۸۸ کیلوگرم (۱۶۹٬۹۵۰ پوند) بود.[۱۱۳] اسکای‌لب در مدار ۴۳۵ کیلومتری (۲۳۵مایل دریایی) زمین و با زاویه °۵۰ نسبت بهاستوا قرار گرفت.[۱۱۴][۱۱۵] اسکای‌لب با ازبین‌رفتن محافظ گرمایی و یکپنل خورشیدی تولیدکننده برق، هنگام پرتاب آسیب دید و بعدتر توسط اولین گروه خدمهٔ ساکن ایستگاه تعمیر شد و کارکرد خود را بازیافت.[۱۱۶] اسکای‌لب در سال‌های ۱۹۷۳ و ۱۹۷۴ و به‌مدت ۱۷۱ روز پیاپی توسط ۳ گروه خدمه مورد استفاده قرار گرفت.[۱۱۲] اسکای‌لب همچنین دارای یک آزمایشگاه برای تحقیق روی تأثیرهاریزگرانش و یک رصدخانه بود.[۱۱۲] ناسا قصد داشت تا از یک شاتل فضایی برای افزایش ارتفاع اسکای‌لب و رساندن آن به ارتفاع امن استفاده کند، اما این شاتل قبل از بازگشت اسکای‌لب در ۱۱ ژوئیه ۱۹۷۹ آماده نشد.[۱۱۷]
دومین گروه فضانوردان اسکای‌لب به رهبری آلن بین که پیش از آن بر ماه گام نهاده‌بود، به این ایستگاه رفتند. به غیر از دو گروه نخست و دوم، گروه سوم فضانوردان نیز به اسکای‌لب رفتند و این پروژه در کل سه گروه فضانورد داشت. سرانجام در ۱۱ ژوئیهٔ ۱۹۷۹، اسکای‌لب دچار یک مشکل شد و ناسا کوشید تا به بهترین شکل اسکای‌لب را روی زمین فرود بیاورد. اما در اثر یک اشتباه ریاضیاتی، قطعات اسکای‌لب دراسترالیا سقوط کرد، اما کسی آسیب ندید. پایان کار اسکای‌لب موجب توقف ناسا در پروازهای فضایی طولانی‌مدت شد.[۱۱۸]
برای صرفه‌جویی در هزینه‌ها، ناسا برای پرتاب اسکای‌لب از یکی از موشک‌های ساترن ۵ استفاده کرد که در اصل برای یکی از مأموریت‌های لغو شدهٔ آپولو اختصاص داده‌شده بود. از فضاپیمای آپولو برای جابجایی فضانوردان بین زمین و ایستگاه استفاده شد. سه گروه خدمه سه‌نفره به مدت ۲۸، ۵۹ و ۸۴ روز در اسکای‌لب حضور یافتند. حجم قابل‌سکونت اسکای‌لب، ۱۱٬۲۹۰فوت مکعب (۳۲۰ متر مکعب) بود؛ این میزان ۳۰٫۷ بار بزرگ‌تر ازسفینه فرماندهی و خدمات آپولو است.[۱۱۷]
فضانوردان آپولو–سایوز با مدل‌های فضاپیما در دست: ردیف بالا از راست به چپ: الکسی لئونوف، توماس استافورد ردیف پایین از راست به چپ: والری کوباسوف، ونس براند، دیک اسلایتون
ریچارد نیکسون، رئیس‌جمهور وقت ایالات متحده، وآلکسی کاسیگین، نخست‌وزیر وقت شوروی، در ۲۴ مه ۱۹۷۲ توافقی را برای انجام یک مأموریت فضایی مشترک امضا کردند و اعلام داشتند که تمام فضاپیماهای دارای سرنشین بین‌المللی در آینده خواهند توانست در کنار یکدیگر پهلو بگیرند.[۱۱۹] این توافق منجر بهپروژه آزمایشی آپولو–سایوز شد.[۱۲۰] این پروژه شامل میعادگاه فضایی و پهلوگیری در مدار زمین با کمک یکسفینه فرماندهی و خدمات آپولو اضافی و یکفضاپیمای سایوز بود.[۱۲۱] این مأموریت در ژوئیه ۱۹۷۵ انجام شد. این پروژه، آخرین پرواز فضایی دارای سرنشین ایالات متحده تا آوریل ۱۹۸۱ بود.[۱۲۲]
این مأموریت شامل آزمایش‌های مشترک و غیرمشترک بود و تجربه مهندسی مفیدی را برای پروژه‌های مشترک آینده آمریکا و روسیه در زمینه پروازهای فضایی فراهم آورد. پروژه‌هایی مثل پروژهٔ شاتل-میر و ایستگاه فضایی بین‌المللی، از نتایج پروژه آزمایشی آپولو–سایوز بوده‌اند.[۱۲۰][۱۲۴]
شاتل‌های فضایی،فضاپیماهایی بودند که عمدتاً قابلیت استفادهٔ مجدد داشتند و باموشک به مدار زمین پرتاب می‌شدند و مردم و کالاها راحمل و نقل می‌کردند. این شاتل‌ها، تمرکز اصلی ناسا در اواخر دهه ۱۹۷۰ و دهه ۱۹۸۰ بودند. نام رسمی این پروژه، «سیستم حمل و نقل فضایی» (بهانگلیسی:Space Transportation System) و مخفف آن «اس‌تی‌اس» (بهانگلیسی:STS) است.[۱۲۵] نخستین شاتل فضایی،شاتل کلمبیا در پروازاس‌تی‌اس-۱ بود که در ۱۲ آوریل ۱۹۸۱، بیستمین سالگرد نخستین پرواز فضایی انسان، بهفضا پرتاب شد.[۱۲۶][۱۲۷][۱۲۸]
شاتل فضایی از سه جزء یا بخش ساخته شده بود: دوموشک سوخت جامد برای پرتاب شدن شاتل،مخزن سوخت خارجی کهسوخت را برای پرتاب شدن شاتل حمل می‌کرد ومدارگرد کهفضانوردان و بارها را حمل می‌کرد. مخزن سوخت، که از خود مدارگرد بزرگ‌تر است، تنها بخش اصلی بود که نمی‌شد آن را مورد استفاده مجدد قرار داد. مدارگرد شامل سه موتور بود که پشت بدنهٔ شاتل قرار داشت و پهنای هر موتور ۴/۳ متر (۱۴ فوت)، قطر آن ۳/۲ متر (۷/۵ فوت) و وزن آن حدود ۳٬۰۳۹ (۶٬۷۰۰ پوند) بود. این موتورهاهیدروژن واکسیژن مایع را می‌سوزاندند که این سوخت به نسبت ۶ به ۱ درمخزن خارجی ذخیره می‌شد.[۱۲۹] شاتل‌ها می‌توانستند تا حداکثر ۲۴٬۴۰۰ کیلوگرم (۵۳٬۷۹۳ پوند) بار را حمل کنند[۱۳۰] و قادر بودند در ارتفاع ۱۸۵–۶۴۳ کیلومتری (۱۱۵–۴۰۰ مایل) قرار بگیرند.[۱۳۱] مأموریت‌ها در ۵ تا ۱۷ روز انجام می‌گرفت و خدمه هر مأموریت بین ۲ تا ۸ فضانورد بود.[۱۳۱]
می جمیسون در حال کار درآزمایشگاه فضایی در سال ۱۹۹۲. آزمایشگاه فضایی از اصلی‌ترین همکاری‌های ناسا با آژانس فضایی اروپا بود.
در سال ۱۹۷۳، پیش‌بینی ناسا بر آن بود که به ۶ گردونه نیاز دارد. در آن زمان،آژانس فضایی اروپا یک گردونه به ناسا هدیه کرد و در عوض از ناسا خواست که به دانشمندان خود (سازمان فضایی اروپا) فرصت دهد تا در مراسم افتتاحیه با شاتل پرواز کنند. شاتل فضایی در ۲۰ مأموریت (۱۹۸۳–۱۹۹۸)آزمایشگاه فضایی، که با همکاری آژانس فضایی اروپا ساخته شده بود، را حمل می‌کرد. آزمایشگاه فضایی برای پرواز مداری مستقل طراحی نشده بود، اما در انبار شاتل باقی ماند و فضانوردان از راه یکهوابند به آن دسترسی داشتند.[۱۳۲][۱۳۳] در ۱۸ ژوئن ۱۹۸۳،سالی راید به‌عنوان نخستین فضانورد زن آمریکایی، باشاتل چلنجر و در مأموریتاس‌تی‌اس-۷ به فضا رفت.[۱۳۴] یکی دیگر از مجموعه مأموریت‌های شاتل،پرتاب و سپستعمیر موفق مشکلاتنوریتلسکوپ فضایی هابل در سال‌های ۱۹۹۰ و ۱۹۹۳ بود.[۱۳۵][۱۳۶]
در ژوئیهٔ ۱۹۹۲، ناسا وسازمان فضایی فدرال روسیه نخستین بار بر سراتصال شاتل فضایی وایستگاه فضایی میر به توافق رسیدند. هدف این برنامه تقویت همکاری ناسا و سازمان فضایی اروپا و به اشتراک‌گذاری تجربیات پروازهای طولانی‌مدت میانروسیه وایالات متحدهٔ آمریکا بود. نخستین پرتاببرنامهٔ شاتل–میر در سال ۱۹۹۵ انجام‌شد. فضانوردان ناسا در طول این برنامه بیش از ۱٬۰۰۰ روز در فضا به سر بردند. در این برنامه، باری دیگر یک فضاپیمای آمریکایی در کنار ایستگاهی روسی پهلو گرفت؛[۱۳۷] این همکاری میان ایالات متحده و روسیه در ساختبزرگ‌ترین ایستگاه فضایی هم ادامه‌یافت. اهمیت این همکاری زمانی آشکار شد که ناسا در هنگام دوره سه‌ساله زمین‌گیر شدن ناوگان شاتل پس ازفاجعه شاتل فضاییکلمبیا در سال ۲۰۰۳، از موشک‌های ساخت روسیه برای خدمت‌رسانی به ایستگاه فضایی بین‌المللی استفاده کرد.[۱۳۸]
در ۲۸ ژانویهٔ ۱۹۸۶،فضاپیمایچلنجر برای دهمین بار بهفضا پرتاب‌شد و ۷۳ ثانیه پس از پرتاب، منفجر شد و ۷ فضانورد آن جان باختند.[۱۳۹] در ۱ فوریهٔ ۲۰۰۳ نیز شاتل فضاییکلمبیا که در حال بازگشت به زمین بود، درجو زمین منفجر شد و ۷ فضانورد آن جان باختند.[۱۴۰] از دست رفتن نخستین فضاپیما با ساختفضاپیمایاندور از قطعات باقی‌مانده آن تا حدودی جبران شد، اما ناسا فضاپیمای دیگری برای جبراندومین فضاپیمای ازدست‌رفته نساخت.[۱۴۱] برنامه شاتل فضایی ناسا در کل شامل ۱۳۵ پرواز فضایی بود که آخرین آناس‌تی‌اس-۱۳۵ باشاتل فضاییآتلانتیس بود که در ۸ ژوئیهٔ ۲۰۱۱ ازمرکز فضایی کندی به فضا پرتاب شده و در ۲۱ ژوئیه با موفقیت فرود آمد. این برنامه ۳۰ سال طول کشید و بیش از ۳۰۰ فضانورد در آن به فضا رفتند.[۱۲۵][۱۴۲]
ایستگاه فضایی بین‌المللی (بهانگلیسی:Intertanional Space Station) به صورت مخفف«آی‌اس‌اس» (بهانگلیسی:ISS) پیچیده‌ترین مجموعهٔ علمی بین‌المللی در تاریخ بشریت و بزرگ‌ترین سازه‌ای است که بشر تا کنون در فضا جا داده است.[۱۴۳] این ایستگاه از ترکیب پروژهایستگاه فضاییرهایی ناسا، ایستگاهمیر-۲ شوروی/روسیه،کلمبوس اروپا وآزمایشگاه فضایی کیبوی ژاپن به وجود آمد.[۱۴۴] برنامهٔ اصلی ناسا در دهه ۱۹۸۰، توسعهرهایی بود؛ اما محدودیت در بودجهٔ ایالات متحده باعث ادغام این پروژه‌ها در برنامه‌ای چندملیتی در سال ۱۹۹۳ و با مدیریت ناسا،سازمان فضایی فدرال روسیه،آژانس کاوش‌های هوافضای ژاپن،آژانس فضایی اروپا وآژانس فضایی کانادا شد.[۱۴۵][۱۴۶][۱۴۷] این ایستگاه از قطعات فشار بالا،خرپاهای بیرونی،سامانه‌های فتوولتاییک و اجزای دیگری تشکیل‌شده بود که با موشک‌هایپروتون و سایوز روسی و شاتل‌های آمریکایی پرتاب می‌شدند.[۱۴۴] ایستگاه فضایی بین‌المللی امروزه درمدار نزدیک زمین به کار ادامه می‌دهد و قطعات جدید، به این ناحیه ارسال می‌شود.[۱۴۸] در سال ۲۰۰۸،آزمایشگاه فضایی دو میلیارد دلاریکلمبوس به ایستگاه فضایی بین‌المللی افزوده شد.[۱۴۹] این آزمایشگاه برای آزمایش‌های خانگی، دانش‌ها و علوم زندگی و فیزیک سیالات طراحی شده بود. پیش‌بینی شده است که قسمت بعدی ایستگاه تا ۱۵ سپتامبر ۲۰۱۹ با موشکفالکن ۹ ارسال شده و روی ایستگاه نصب شود.[۱۵۰][۱۵۱][۱۵۲] مالکیت و استفاده از ایستگاه فضایی در معاهدات و توافق‌های بین‌دولتی مشخص شده[۱۵۳] که ایستگاه را به دو قسمت تقسیم کرده است و بهروسیه اجازه پس‌گرفتن مالکیت کاملبخش مداری روسی، به جز زاریا، را می‌دهد[۱۵۴][۱۵۵] و بخش مداری ایالات متحده هم به دیگر شرکای بین‌المللی اختصاص داده شده است.[۱۵۳] این سازهٔ بزرگ آزمایشگاهی برای فناوری‌های جدید و سازه‌ای برای رصدهای نجومی، زمین‌شناسی و زیست‌محیطی است. ایستگاه فضایی بین‌المللی در ارتفاع متوسط ۴۰۰ کیلومتر (۲۴۸ مایل) بالاتر از سطح زمین قرار دارد و در هر ۹۰ دقیقه کرهٔ زمین را با سرعت ۲۸٬۰۰۰ کیلومتر بر ساعت (۱۷٬۵۰۰ مایل بر ساعت) دور می‌زند. این ایستگاه فضایی در هر روز فاصلهٔ رفت و برگشت میان کرهٔ زمین و ماه را در فضا می‌پیماید.[۱۵۶]
ایستگاه فضایی بین‌المللی در دوران آخرین مأموریت شاتل‌ها
مأموریت‌های طولانی‌مدت به ایستگاه فضایی بین‌المللی با نام اردو[ج] شناخته می‌شوند. اعضای هر اردو معمولاً به مدت تقریبی شش ماه در این ایستگاه باقی می‌مانند.[۱۵۷] اندازه اولیه گروه اردو سه نفر بود که در پی فاجعه شاتلکلمبیا موقتاً به دو نفر کاهش یافت. اعضای هر اردو از مه ۲۰۰۹ برابر شش نفر است.[۱۵۸] آی‌اس‌اس در ۲۵ سال و ۲۳ روز گذشته مداوماً مورد استفاده بوده و از این لحاظ، رکوردایستگاه فضایی میر را شکسته است. آی‌اس‌اس میزبان فضانوردانی با ۱۵ ملیت مختلف بوده است.[۱۵۹][۱۶۰]
این ایستگاه از روی زمین و باچشم غیرمسلح قابل‌مشاهده است. از سال ۲۰۱۹، آی‌اس‌اس تبدیل به بزرگ‌ترینقمر مصنوعی در مدارزمین شده و جرم و حجم آن از تمام ایستگاه‌های فضایی پیشین بیشتر است.[۱۶۱][۱۶۲]فضاپیمای سایوز وظیفه رساندن فضانوردان به ایستگاه فضایی، پهلوگیری تا اتمام مأموریت‌های شش‌ماهه و بازگرداندن فضانوردان به زمین را بر عهده دارد.[۱۶۳][۱۶۴] چندین فضاپیمای بدون سرنشین، وظیفه حمل بار به آی‌اس‌اس را بر عهده دارند؛فضاپیمای پروگرس روسی که از سال ۲۰۰۰ کار خود را آغاز کرده،[۱۶۵]فضاپیمای ترابری خودکار اروپایی از ۲۰۰۸،[۱۶۶]فضاپیمای ترابری اچ-۲ ژاپنی از ۲۰۰۹،[۱۶۷]فضاپیمای دراگن آمریکایی از ۲۰۱۲[۱۶۸][۱۶۹] وفضاپیمای سیگنوس آمریکایی از ۲۰۱۳،[۱۷۰] فضاپیماهای بدون سرنشین حمل بار ایستگاه فضایی بین‌المللی هستند. شاتل فضایی هم تا قبل از کنارگذاشته‌شدن از خدمت، برای ترابری و جابجایی اعضای اردوها استفاده می‌شد؛ البته قابلیت پهلوگیری در طول اقامت خدمهٔ اردو برای شاتل وجود نداشت.[۱۷۱] تا زمان آماده‌شدن فضاپیمای دارای سرنشین دیگری از ایالات متحده، خدمه فقط با سایوز بین زمین و ایستگاه فضایی بین‌المللی جابه‌جا می‌شوند.[۱۷۲] حداکثر افراد حاضر در آی‌اس‌اس تا کنون برابر ۱۳ نفر بوده است؛ هرچند چنین شرایطی فقط سه بار به مدت کوتاه چندروزه پیش‌آمده است.[۱۷۳][۱۴۳]
پیش‌بینی می‌شود که برنامه آی‌اس‌اس حداقل تا سال ۲۰۲۴ ادامه یابد و احتمالاً تا ۲۰۲۸ هم تمدید شود.[۱۴۳] قرار بود نخستین پیاده‌روی فضایی کاملاً زنانه آی‌اس‌اس با حضورآن مک‌کلین وکریستیانا هاموک درماه تاریخ زن در ۲۹ مارس ۲۰۱۹ انجام شود، اما با توجه به کمبود لباس‌های ویژه، این مأموریت لغو شد.[۱۷۴][۱۷۵]
توسعهوسایل نقلیه مربوط به برنامه خدمات تأمین تجاری (سی‌آراس) از سال ۲۰۰۶ و با هدف ساخت فضاپیماهای بدون سرنشین آمریکایی تحت مدیریت تجاری برای خدمت‌رسانی به آی‌اس‌اس آغاز شد.[۱۷۶] توسعه این وسایل تحت یک برنامه هدفمند و با قیمت ثابت انجام شد و هر شرکت برای دریافت پاداش، فهرستی از اهداف داشت که باید با موفقیت به آن‌ها دست می‌یافت.[۱۷۷] شرکت‌ها همچنین ملزم بودند تا مقدار نامشخصی سرمایه‌گذاری شخصی هم روی طرح‌های پیشنهادی‌شان انجام دهند.[۱۷۸]
برنامهتوسعه خدمه تجاری در سال ۲۰۱۰ با هدف ساخت فضاپیماهای دارای سرنشین آمریکایی با قابلیت رساندن حداقل چهار نفر به آی‌اس‌اس، پهلوگیری به مدت ۱۸۰ روز و سپس بازگشت به زمین به‌وجود آمد.[۱۸۵] ناسا امید دارد که این فضاپیماها بتوانند مشتریان معمولی و غیر از اعضای ناسا را هم به ایستگاه‌های فضایی شخصی ببرند.[۱۸۶] مشابه برنامه خدمات تأمین تجاری، برنامه توسعه خدمه تجاری هم یک برنامه هدفمند و با قیمت ثابت است که به مقداری سرمایه‌گذاری شخصی هم نیاز دارد.[۱۷۷]
دراگن۲
تصویری شبیه‌سازی‌شده از سی‌اس‌تی-۱۰۰ در مدار
در سال ۲۰۱۰ و زمانی که ناسا برندگان نخستین فاز این برنامه را اعلام کرد، مجموعاً مبلغ ۵۰ میلیون دلار میان پنج شرکت آمریکایی تقسیم شد. هدف از این پاداش، رشد تحقیق و توسعه در زمینه پروازهای فضایی بشری و فناوری‌های مربوط به آن در بخش خصوصی بود.[۱۸۵] در سال ۲۰۱۱، برندگان فاز دوم این برنامه معرفی شده و ۲۷۰ میلیون دلار میان چهار شرکت تقسیم شد.[۱۸۷][۱۸۸] در سال ۲۰۱۲، برندگان فاز سوم معرفی شدند و ناسا ۱٫۱ میلیارد دلار را میان سه شرکت تقسیم کرد تا سامانه‌های حمل‌ونقل دارای سرنشین خود را توسعه دهند.[۱۸۹] برندگان آخرین فاز در سال ۲۰۱۴ معرفی شدند.[۱۹۰] فضاپیمایدراگن۲ اسپیس‌اکس، که قرار است بافالکن ۹ وی۱٫۱ پرتاب شود، قراردادی به ارزش ۲٫۶ میلیارد دلار دریافت کرد وسی اس تی-۱۰۰ متعلق به بوئینگ، که قرار است بااتلس ۵ پرتاب شود، قراردادی به ارزش ۴٫۲ میلیارد دلار دریافت کرد.[۱۹۱] ناسا انتظار دارد که این فضاپیماها در سال ۲۰۱۹ حمل‌ونقل انسان به آی‌اس‌اس را آغاز کنند.[۱۹۲]
برای مأموریت‌های فراتر ازمدار نزدیک زمین، ناسا وظیفه داشت تاسامانه پرتاب فضایی،[۱۹۳] یک موشک ساترن ۵، دو تا شش انسان و یک فضاپیما با قابلیت پرواز فراتر از مدار نزدیک زمین،اوریون، را فراهم آورد.[۱۹۴] بر اساس حکم دولتباراک اوباما در فوریه ۲۰۱۰،برنامه کانستلیشن لغو شد و مسئولیت سنگین‌تری برای خدمت‌رسانی به شرکت‌های خصوصی روی دوش آی‌اس‌اس گذاشته‌شد.[۱۹۵] اوباما در سخنرانی خود در مرکز فضایی کندی در ۱۵ آوریل ۲۰۱۰، طرحی جدید را برای جایگزینی باآرس ۵ پیشنهاد داد. در این سخنرانی، اوباما برنامه یک مأموریت دارای سرنشین را برای فرود روی یکسیارک تا سال ۲۰۲۵ و یک مأموریت دارای سرنشین را به مدارمریخ تا اواسط دهه ۲۰۳۰ میلادی ارائه کرد.[۱۹۶] سند اجازه‌نامه سال ۲۰۱۰ ناسا توسط کنگره تأیید شد و در ۱۱ اکتبر ۲۰۱۰ به‌صورت قانون درآمد. این سند، باعث لغو رسمی برنامه کانستلیشن شد.[۱۹۷]
بر اساس سند اجازه‌نامه، پرتابگر جدیدی باید ظرف ۹۰ روز انتخاب می‌شد؛ این پرتابگر «سامانه پرتاب فضایی» (اس‌ال‌اس) نام گرفت. این قانون جدید همچنین نیازمند ساخت یک فضاپیما با قابلیت پرواز فراتر از مدار نزدیک زمین بود.[۱۹۴][۱۹۸] فضاپیمای اوریون، که به عنوان بخشی از برنامه کانستلیشن توسعه داده‌شده بود، برای قرارگرفتن در این نقش انتخاب شد.[۱۹۹] سامانه پرتاب فضایی هم برای پرتاب اوریون و دیگر سخت‌افزارهای ضروری برای مأموریت‌های فراتر از مدار نزدیک زمین انتخاب شد.[۲۰۰] قرار بود که این سامانه با گذر زمان با نسخه‌هایی قوی‌تر ارتقا یابد.[۲۰۱] توان اولیه اس‌ال‌اس برای حمل ۷۰ تُن به مدار نزدیک زمین کافی بود؛ این مقدار بعدتر به ۱۰۵ تن و در نهایت به ۱۳۰ تن رسید.[۲۰۲][۲۰۳] نخستین آزمایش اوریون در ۵ دسامبر ۲۰۱۴ و به‌صورت بدون سرنشین و با یک موشکدلتا ۴ سنگین انجام گرفت.[۲۰۲] اولین مأموریت اکتشافی اوریون هم به‌صورت بدون سرنشین و در قالب پرتاب اولیه اس‌ال‌اس در سال ۲۰۲۰ انجام خواهد شد و اوریون در جریان آن درمدار قمری قرار خواهد گرفت.[۲۰۴] این پرتاب در مرکز فضایی کندی انجام خواهد شد.[۲۰۵][۲۰۶][۲۰۷]
پروژهٔ فضایی بزرگ بعدی ناسا، ساختسکو-دروازه مداری قمری (پیش‌تر با نام «دروازه فضای دوردست») است. این طرح منجر به ساخت انواع جدیدی از ایستگاه‌های فضایی می‌شود که خیلی از ویژگی‌هایشان مشابهایستگاه فضایی بین‌المللی است؛ با این تفاوت که به‌جای قرارگرفتن در نزدیکی زمین، در مدار ماه قرار می‌گیرند.[۲۰۸] کاربرد اصلی این ایستگاه فضایی برای سکونت غیر مداوم انسان‌ها است.[۲۰۹][۲۱۰] مأموریت اکتشافی دوم برنامه فراتر از مدار نزدیک زمین، که قرار است در سال ۲۰۲۲ و با فضاپیمای اوریون انجام شده و به اس‌ال‌اس متصل شود، آغازگر مأموریت‌های دارای سرنشین روی ماه، پس ازپروژه آپولو، است. این مأموریت ۱۰–۱۴ روزه قرار است چهار انسان را بهمدار ماه مرکزی ببرد.[۲۰۲] ساخت «سکوی مداری قمری» با مأموریت اکتشافی سوم برنامه آغاز خواهد شد. این مأموریت قرار است چهار انسان و نخستین قطعات ایستگاه فضایی جدید را به مدار ماه مرکزی ببرد. قرار است که این مأموریت تا ۲۶ روز طول بکشد.[۲۱۱][۲۱۲][۲۱۳] ناسا همچنین قصد دارد تا سکونت‌گاه‌هایی مثل سکوی مداری قمری وناتیلوس-اکس را در فضای دوردست بسازد.[۲۱۴]
در ۵ ژوئن ۲۰۱۶، ناسا ودارپا از برنامه‌هایی برای ساخت مجموعه‌ای از هواپیماهای اکس جدید در یک دوره ۱۰ ساله رونمایی کردند.[۲۱۵] یکی از این هواپیماها، پروژهفناوری زبرصوت بی‌صدا است؛ این هواپیمازیست‌سوختهایی با کربن کم را می‌سوزاند و صدای کمتری تولید می‌کند.[۲۱۵]
در سال ۲۰۱۷، کنگره در قالب سند اجازه‌نامه تحول ۲۰۱۷ ناسا، این سازمان را ملزم به فرستادن انسان‌ها به مدار مریخ (یا سطح آن) تا سال ۲۰۳۳ کرد.[۲۱۶][۲۱۷]
تصویری ازپایونیر ۳ و۴ که به‌ترتیب در سال‌های ۱۹۵۸ و ۱۹۵۹ پرتاب شدند.
بیش از هزار مأموریت بدون سرنشین برای کاوش زمین و منظومهٔ شمسی انجام شده است.[۲۱۹] در کنار این مأموریت‌ها، ناسا ماهواره‌های ارتباطی هم به فضا ارسال کرده است.[۲۲۰] این مأموریت‌ها مستقیماً از زمین یا شاتل‌های حاضر در مدار شروع شده‌اند که یا خود ماهواره پرتاب شده یا یک موشک وظیفه حمل آن را بر عهده داشته است.[۲۲۱]
اکسپلورر ۱ نخستین ماهواره بدون سرنشین ایالات متحده بود که در دورانرقابت فضایی پرتاب شد. این ماهواره در ۱۳ ژانویه ۱۹۵۸، دو ماه بعد از اسپوتنیک، پرتاب شد.[۲۲۲][۲۲۳][۲۲۴] در زمان بنیادگذاری ناسا، پروژه اکسپلورر به این سازمان منتقل شد و تا امروز ادامه داشته است. مأموریت این پروژه شامل تمرکز بر روی زمین و خورشید و اندازه‌گیری میدان‌های مغناطیسی و باد و خورشیدی و … بوده است.[۲۲۵]تلسکوپ فضایی هابل یکی دیگر از مأموریت‌های مربوط به زمین و خارج از برنامه اکسپلورر است که در سال ۱۹۹۰ به مدار زمین فرستاده‌شد.[۲۲۶]
همان‌طور که در این ویدئو نشان داده می‌شود، بسیاری از مأموریت‌های بدون سرنشین برای اکتشاف نقاط دوردست فضا استفاده شده‌اند.
پایونیر ۱۰ در سال ۱۹۷۳ اولین وسیله‌ای بود که ازمشتری تصویربرداری کرد.[۲۳۹][۲۴۰] پس از گذشت بیش از بیست سال،فضاپیمایگالیله یککاوشگر فضایی به جو این سیاره ارسال کرد و نخستین فضاپیمایی بود که دور مدار این سیاره گشت.[۲۴۱]پایونیر ۱۱ در سال ۱۹۷۹ تبدیل به نخستین وسیله‌ای شد که اززحل تصویربرداری کرد[۲۴۲][۲۴۳] ووویجر ۲ نخستین و تنها فضاپیمایی است که ازاورانوس ونپتون در سال‌های ۱۹۸۶ و ۱۹۸۹ تصویربرداری کرده است. نخستین فضاپیمایی کهمنظومه شمسی را ترک کرد،پایونیر ۱۰ در سال ۱۹۸۳ بود. این وسیله تا مدتی به‌عنوان دورترین فضاپیما شناخته می‌شد، اماوویجر ۱ ووویجر ۲ این رکورد را شکستند.[۲۴۴]
کاوشگرهایپایونیر ۱۰ و۱۱ و هر دووویجر، پیام‌هایی از زمین را خطاب بهزیست فرازمینی حمل می‌کنند.[۲۴۵][۲۴۶] برقراری ارتباط با فضای دوردست مشکل است؛ برای مثال، رسیدن یک سیگنال رادیویی به فضاپیماینیوهورایزنز تا هنگامی که در میانهٔ راه خود تاپلوتون بود، حدود سه ساعت طول می‌کشید.[۲۴۷] ارتباط باپایونیر ۱۰ در سال ۲۰۰۳ قطع شد. هر دو کاوشگروویجر در حالی که به اکتشاف کمربند خارجی میان منظومه شمسی ومحیط میان‌ستاره‌ای مشغول هستند، در وضعیت عملیاتی قرار دارند.[۲۴۸]
در ۲۶ نوامبر ۲۰۱۱، مأموریتآزمایشگاه علمی مریخ ناسا با موفقیت به‌سمت مریخ پرتاب شد.[۲۴۹] در ۶ اوت ۲۰۱۲،کنجکاوی با موفقیت روی مریخ فرود آمد و در پی آن، جستجو برای شواهدی از حیات سابق یا فعلی روی مریخ را آغاز کرد.[۲۵۰][۲۵۱]
تحقیقات دردست‌انجام ناسا شامل بررسی جامع مریخ (مریخ ۲۰۲۰،این‌سایت) و زحل و پژوهش‌هایی روی زمین و خورشید است. دیگر مأموریت‌های فعلی ناسا شاملجونو در مشتری،نیوهورایزنز در مشتری،پلوتون و فراتر از آن ودان درکمربند سیارک‌ها است.[۲۵۲] ناسا به پشتیبانی ازدرون‌جا در اکتشافات فراتر از کمربند سیارک‌ها، از جمله در منطقه کشف‌نشده پلوتو باپایونیر ووویجر[۲۵۳] و درغول گازی مشتری با مدارگردهایگالیله (۱۹۸۹–۲۰۰۳)،[۲۵۴]کاسینی (۱۹۹۷–۲۰۱۷)[۲۵۵] وجونو (۲۰۱۱–اکنون)[۲۵۶] ادامه می‌دهد. در اوایل دهه ۲۰۰۰ میلادی، ناسا برنامه‌ای برای ماه داشت، اما این برنامه در سال ۲۰۱۰ لغو شد.[۲۵۷] به‌عنوان بخشی از این برنامه‌ها، قرار بود شاتل‌ها با نمونه‌های دیگری جایگزین شوند؛ اما با بازنشستگی شاتل‌ها، برنامه جانشینی هم لغو شد و برای نخستین بار پس از بیش از سه دهه، ایالات متحده با نبود پرتابگر دارای سرنشین فضایی روبه‌رو شد.[۲۵۸] پس از این که مأموریت شاتل‌های فضایی در سال ۲۰۱۱ به پایان رسید، ناسا در نظر داشت که فضاپیمای دارای سرنشین بسازد و سرانجامفضاپیمای اوریون را طراحی کرد. این فضاپیما می‌تواند فضانوردان را به مدار زمین، کرهٔ ماه، سیارک‌ها و سرانجام مریخ ببرد.[۲۵۹]
تصویری شبیه‌سازی‌شده از پایگاه دائمی ماه
مأموریتنیوهورایزنز به پلوتون در سال ۲۰۰۶ آغاز شد و در ۱۴ ژوئیه ۲۰۱۵، با موفقیت از فاصله نزدیک روی سطح پلوتون پرواز کرد و تبدیل به اولین فضاپیمایی شد که چنین عملی را انجام داده است.[۲۶۰] این کاوشگر در فوریه ۲۰۰۷ از مشتریکمک گرانشی دریافت کرد و در حین پرواز در ارتفاع نزدیک، برخی از قمرهای داخلی مشتری را مورد بررسی قرار داد و ابزارآلات این فضاپیما هم آزمایش شد.[۲۶۱] یکی از اهداف اصلی نیوهورایزنز، ریشه‌یابی این است که چرا با این کهشارون یکی ازماه‌های پلوتو است، اندازهٔ آن بیش از نصف اندازهٔ پلوتو است.[۲۶۲] فضاپیمایماون جدیدترین برنامه ناسا است و برای تحقیق رویجو مریخ ساخته شده است.[۲۶۳]
ناسا در ۴ دسامبر ۲۰۰۶ اعلام کرد که در حال کار روی یک پایگاه دائمی روی ماه است.[۲۶۴][۲۶۵] هدف این بود که ساخت پایگاه روی ماه در سال ۲۰۲۰ آغاز شده و تا سال ۲۰۲۴، یک پایگاه کاملاً عملیاتی با قابلیت تغییر خدمه به‌وجود آید. با این وجود،کمیته آگوستین این برنامه را یک «مسیر ناپایدار» دانست.[۲۶۶] در سال ۲۰۱۰،باراک اوباما در سال ۲۰۱۰ برنامه‌های موجود، و از جمله پایگاه ماه، را متوقف کرد و تمرکز کلی ناسا را روی مأموریت‌های دارای سرنشین به سیارک‌ها و مریخ و حمایت بیشتر از ایستگاه فضایی بین‌المللی گذاشت.[۲۶۷]
اهداف استراتژیک ناسا از سال ۲۰۱۱ به شرح زیر هستند:[۲۶۸]
ناسا در سپتامبر ۲۰۱۱ آغاز برنامهسامانه پرتاب فضایی را برای توسعه یک وسیله سنگین با قابلیت حمل انسان اعلام کرد. این سامانه قرار استفضاپیمای اوریون و اجسام دیگری را به ماه، سیارک‌های نزدیک زمین و مریخ ببرد.[۲۷۰] فضاپیمای اوریون یک بار در دسامبر ۲۰۱۴ و با استفاده از پرتاب‌کننده متفاوتی یک سفر آزمایشی بدون سرنشین را تجربه کرد.[۲۷۱]
فضاپیمای داون یکی دیگر از کاوشگرهای ناسا است که با هدف رویارویی باسیارک۴ وستا و سیارهٔ کوتولهٔسرس در سال ۲۰۰۷ به فضا پرتاب‌شد. این کاوشگر در سال ۲۰۱۵ به سرس رسید.[۲۷۲]
مریخ‌نورد کنجکاوی در گودال گیل بر روی مریخ است. (۳۱ اکتبر ۲۰۱۲)
در ۲۶ نوامبر ۲۰۱۱، ناسامریخ‌نورد کنجکاوی یاآزمایشگاه علمی مریخ را به مریخ پرتاب کرد و این کاوشگر در ۶ اوت ۲۰۱۲ درگودال گیل فرود آمد. این کاوشگر رباتیک برای بررسی سطح مریخ و تعیین این که آیا مریخ می‌تواند از زندگی پشتیبانی کند، طراحی شد.[۲۷۴] به مناسبت این فرود موفقیت‌آمیز، چارلز بولدن (مدیر ناسا) برای نخستین بار صدای خود را در ۲۷ اوت ۲۰۱۲ توسط مریخ‌نورد کنجکاوی در مریخ پخش کرد. متن سخنان او چنین بود:[۲۷۵]
«
درود. من چارلی بولدن هستم، مدیر ناسا، با شما از طریق توانایی پخش مریخ‌نورد کنجکاوی صحبت می‌کنم، که اکنون بر روی مریخ است.
از آغاز زمان، بشر کنجکاو است و این موجب شده است که ما به دنبال زندگی جدید بگردیم… امکانات جدید فقط فراتر از افق. من می‌خواهم به مردان و زنان خانواده‌مان ناسا و همچنین شرکای تجاری و دولتی‌مان در سراسر جهان شادباش بگویم، به این دلیل که ما گامی فراتر به مریخ نهادیم.
این یک دستاورد فوق‌العاده است. فرود یک مریخ‌نورد بر روی مریخ آسان نیست - دیگران تلاش کرده‌اند - فقط آمریکا به‌طور کامل موفق شده است. سرمایه‌گذاری، ما در حال ساخت هستیم. ما امیدواریم دانش را از مشاهده و تجزیه و تحلیل گودال گیل به دست آوریم، به ما در مورد امکان زندگی بر روی مریخ و فرصت‌های گذشته و آیندهٔ سیاره‌مان بگویید. کنجکاوی مزایایی برای زمین به ارمغان خواهد آورد و الهام‌بخش نسل جدیدی از دانشمندان و کاشفان است، آن راه را برای یک مأموریت بشری در آینده‌ای نه چندان دور آماده خواهد کرد.
دونالد ترامپ در سال ۲۰۱۷ ناسا را ملزم کرد که تا سال ۲۰۳۳ انسان را به مریخ برساند.[۲۱۶][۲۷۶] تمرکز اصلی ناسا روی اکتشافات فضایی انسانی، علوم فضا و فناوری گذاشته شده است.[۲۷۶]یوروپا کلیپر و مریخ ۲۰۲۰ با برنامه‌ریزی سابق خود به کار ادامه می‌دهند.[۲۷۷]
ناسا در سال ۲۰۱۸ با همکاری شرکت‌های دیگری مثلپرت اند ویتنی،سنسور کوتینگ سیستمز، مانیتور کوتینگ ویونایتد تکنولوژی پروژه کاشن[چ] را با هدف افزایش دامنه دمای نوعی پوشش ضدگرما به ۱۵۰۰ سیلسیوس و فراتر از آن راه‌اندازی کرد. هدف نهایی این پروژه، ارتقای امنیت موتورهای جت، افزایش بازدهی و کاهش تولیدکربن دی‌اکسید از این موتورها است.[۲۷۸]
موشک آنتارس نورثروپ گرومن، که فضاپیمای پشتیبانی سیگنوس را حمل می‌کند، چهارشنبه ۱۷ آوریل ۲۰۱۹ از پد ۰ای[ح] در مرکز پروازی والوپ ناسا واقع در ویرجینیا پرتاب شد. یازدهمین قرارداد ترابری پشتیبانینورثروپ گرومن با ناسا برای ایستگاه فضایی بین‌المللی، حدود ۷٬۶۰۰ پوند تحقیقات، لوازم پشتیبانی خدمه و سخت‌افزارهای مورد نیاز را به ایستگاه فضایی و خدمه آن رساند.[۲۷۹]
فعالیت‌های اخیر و آینده این سازمان شامل موارد زیر هستند:
این‌سایت که در سال ۲۰۱۸ پرتاب شد و با موفقیت روی مریخ فرود آمد.[۲۸۰]
پرواز با فاصله نزدیکنیوهورایزنز از رویآراکوث در ۱ ژانویه ۲۰۱۹[۲۸۱]
اسیریس-رکس برای نمونهگیری که در ۲۴ سپتامبر ۲۰۲۳ انجام خواهد شد.[۲۸۲]
در واکنش به حادثهآپولو ۱، که باعث مرگ ۳ فضانورد در سال ۱۹۶۷ شد، کنگره آمریکا ناسا را ملزم به شکل‌دادن یک هیئت مشاوره ایمنی هوافضا کرد تا به مدیریت ناسا در مشکلات ایمنی و خطرات برنامه‌های هوافضای ناسا هشدار دهند. پس ازفاجعه شاتلکلمبیا، کنگره این هیئت را ملزم به ارائه گزارشی سالانه به مدیریت ناسا و کنگره کرد.[۲۸۸] تا سال ۱۹۷۱، ناسا هیئت مشاوره برنامه فضایی و هیئت مشاوره تحقیق و فناوری را هم برای مشاوره به مدیریت ناسا راه‌اندازی کرده است. در سال ۱۹۷۷، این دو هیئت جانبی ادغام شده و هیئت مشاوره ناسا را به وجود آوردند.[۲۸۹]
طرحی رایانه‌ای از ایستگاه فضایی رهایی همراه با یک شاتل در کنار آن
فرود آوردن انسان روی مریخ، ساختن شاتل فضایی و ساخت یک ایستگاه فضایی بزرگ، برخی از رهنمودهای اساسی ناسا هستند. رهنمودهای اساسی معمولاً با مداخله‌های سیاسی، بودجه، علمی و علاقهٔ عمومی روبه‌رو بوده‌اند که به تلاش‌های متفاوتی انجامیده است. این کارها اغلب به‌طور گسترده تحت‌تأثیر رویدادهای فنی، مالی و بین‌المللی بوده‌اند. برای مثال، در دهه ۱۹۸۰ فشار زیادی برای ساخت ایستگاه فضاییرهایی وجود داشت؛ اما با پایان جنگ سرد، روسیه، آمریکا و دیگر همراهان بین‌المللی گرد هم آمده وایستگاه فضایی بین‌المللی را ساختند.[۲۹۰][۲۹۱]
در دههٔ ۲۰۱۰، بازنشستگی شاتل فضایی و توسعه یک موشک سنگین دارای سرنشین جدید،سامانه پرتاب فضایی، تغییر اساسی در ناسا بود. مأموریت‌های سامانهٔ جدید متفاوت بوده‌اند؛ اما به‌طور کلی، شباهت‌هایی در آن‌ها وجود دارد؛ چراکه همهٔ آن‌ها با هدف اصلی ارسال انسان به فضا طراحی شده‌اند.[۲۹۲]
در دهه‌های آینده، تمرکز ناسا به‌آرامی به سمت اکتشاف در مریخ خواهد رفت؛ با این وجود، اختلافاتی بر سر توسعهٔ فناوری‌ها و تمرکز روی اکتشافات وجود دارد.[۲۹۳] یکی از گزینه‌های درنظرگرفته‌شده،مأموریت تغییرمسیر سیارکی بود؛ در این طرح قرار بود که یک فضاپیمای ناسا با بازوی رباتیک، قطعه‌ای از یک سیارک در نزدیکی زمین جدا کرده و به زمین بیاورد.[۲۹۳] بودجه این مأموریت در سال ۲۰۱۷ لغو شد؛ اما فناوری‌های توسعه‌داده‌شده برای آن در اکتشافات بعدی، مخصوصاً در سامانه‌هایی که از تأمین انرژی خورشیدی استفاده می‌کنند، قابل‌استفاده است.[۲۹۳][۲۹۴]
در اوایل دههٔ ۲۰۰۰، برنامه‌ای با نامبرنامه کانستلیشن وجود داشت؛ اما این طرح در اوایل دههٔ ۲۰۱۰ لغو شد.[۲۹۵][۲۹۶][۲۹۷][۲۹۸] در دههٔ ۱۹۹۰، برنامه‌ای با نام «سریع‌تر، بهتر، ارزان‌تر» وجود داشت.[۲۹۹] در دههٔ ۱۹۸۰، رهنمودی برای ساخت یک ایستگاه فضایی دارای سرنشین به وجود آمد.[۳۰۰]
سند اجازه‌نامهٔ ۲۰۱۷ ناسا که شامل ۱۹٫۵ میلیارد دلار بودجه برای سال ۲۰۱۷ مالی این سازمان بود، ناسا را ملزم به رساندن انسان به نزدیکی یا روی سطح مریخ تا اوایل دههٔ ۲۰۳۰ می‌کند.[۳۰۱]
در دسامبر ۲۰۱۷ و در چهل و پنجمین سالگرد آخرین مأموریت دارای سرنشین به سطح ماه،دونالد ترامپ رهنمودی تصویب کرد که شامل یک مأموریت به ماه، در مسیر مریخ و فراتر، می‌شد.[۳۰۲]
ما خواهیم آموخت. رهنمودی که امروز در حال امضای آن هستم روی برنامهٔ فضایی آمریکا درخصوص شناسایی و اکتشافات انسانی تمرکز خواهد داشت. این [رهنمود] گام مهمی را در بازگشت فضانوردان آمریکایی به ماه برای نخستین بار از سال ۱۹۷۲ و برای اکتشافات و استفاده طولانی‌مدت رقم می‌زند. این دفعه، ما نه تنها پرچممان را نصب کرده و ردپایمان را برجای می‌گذاریم، بلکه اساسی برای مأموریت نهایی به مریخ بنا می‌گذاریم؛ و احتمالاً، یک روز، به بسیاری از دنیاهای فراتر از آن.
مدیر جدید ناسا،جیم برایدنستاین، در یک سخنرانی در اوت ۲۰۱۸ به این رهنمود اشاره کرد. در آن هنگام، وی در حال صحبت‌کردن در خصوص جنبه‌های پایداری مشخص‌شده در رهنمود، شامل بهره‌بردن ازسامانه پرتاب با قابلیت استفاده مجدد که تا پنج سال پیش از آن وجود نداشت، بود که باعث کاهش هزینه‌ها و افزایش دسترسی به فضا شده بودند.[۳۰۴]
در سال ۲۰۱۴، ناسا رقابتی سالانه با ناممکعب‌ها در فضا[خ] راه‌اندازی کرد.[۳۰۹] این پروژه مشترکاً توسط ناسا و شرکتآی دودل لرنینگ[د] باهدف آموزش دانش‌آموزان ۱۱–۱۸ سال برای طراحی و ساخت آزمایش‌های علمی که با یک موشک یا بالن ناسا به فضا فرستاده شوند راه‌اندازی شده است. در ۲۱ ژوئن ۲۰۱۷، کوچک‌ترین ماهوارهٔ جهان،کلم ست، به فضا پرتاب شد.[۳۱۰][۳۱۱]
ناسا در خصوصتغییر اقلیم هم پژوهش‌هایی انجام داده و منتشر می‌کند.[۳۱۲] بیانیه‌های ناسا با نظر دانشمندان جهانی مبنی بر گرم‌تر شدن اقلیم جهانی موافق است.[۳۱۳] باب واکر،[ذ] که در مسائل فضایی بهدونالد ترامپ مشاوره می‌داد، عقیده دارد که ناسا باید روی اکتشافات فضایی تمرکز کند و پژوهش‌های اقلیمی این سازمان باید به دیگر سازمان‌ها، مثلاداره ملی اقیانوسی و جوی، منتقل شود. جی. مارشال شپرد، دانشمند پیشین جوّی ناسا، عقیده داشت که پژوهش‌های زمینی در هنگام بنیادگذاری این سازمان در سال ۱۹۵۸ و در سند مخصوص آن، جزء مأموریت‌های ناسا بوده است.[۳۱۴]
ناسا همچنین با شرکتی خارجی برای پژوهش دربارهٔ امکان استفاده از پرتوهای نور درخلأ برای ارتباط با ایستگاه‌های نوری (لیزری) روی زمین قرارداد بسته است.[۳۱۵]
تأسیسات ناسا شامل مراکز پژوهشی، ساخت‌وساز و ارتباطی است تا در مأموریت‌ها به این سازمان کمک کنند. بعضی از این تأسیسات به دلایل تاریخی یا مدیریتی، بیش از یک وظیفه را بر عهده دارند.مرکز فضایی جان اف. کندی، یکی از مشهورترین تأسیسات ناسا است. این مرکز از سال ۱۹۶۸، محل آغاز تمام مأموریت‌های دارای سرنشین ایالات متحده بوده است. با وجود متوقف‌شدن این مأموریت‌ها، اجرا و مدیریت تأسیسات پرتاب راکت بدون سرنشین برنامهٔ فضایی غیرنظامی ایالات متحده را از سه سکوی واقع در مجاورتپایگاه نیروی هوایی کیپ کاناورال بر عهده دارد. ناسا همچنین یک راه‌آهن کوتاه در این مرکز راه‌اندازی کرده و از هواپیماهای مخصوصی استفاده می‌کند.[۳۱۶][۳۱۷][۳۱۸][۳۱۹]
مرکز پرواز والوپ
مرکز فضایی جان سی. استنیس
مرکز پروازهای فضایی مارشال
مرکز پژوهشی لانگلی
مرکز فضایی جانسون درهیوستون، محلی است که تمام پروازهای دارای سرنشین از آن مدیریت می‌شوند. مرکز فضایی جانسون، مرکز اصلی ناسا در مأموریت‌های مربوط بهایستگاه فضایی بین‌المللی است و بخشی برای انتخاب، آموزش و آماده‌سازی فضانوردان برای ارسال به ایستگاه بین‌المللی و در جهت مأموریت‌های فضایی ایالات متحده و بین‌المللی دارد.[۳۲۰]
مرکز فرماندهی ناسا به رهبری مدیر سازمان، رهنمودهای کلی و مسیر و راستای سازمان ناسا را فراهم می‌کند. این مرکز خود به چهار سازمان اصلی دیگر تقسیم می‌شود که عبارتند از: مرکز هوانوردی، مرکز اکتشافات و عملیات بشر، مرکز دانش یا علوم و مرکز فناوری فضایی.[۳۲۳] مرکز پژوهشی ایمز ۶۰ سال قدمت دارد و دارای ۲۵۰۰ کارمند است و بودجهٔ سالانهٔ آن برابر با ۹۰۰ میلیون دلار است.[۳۲۴]مرکز پژوهشی هوایی درایدن بیشتر بر روی جو و عملیات پژوهش می‌کند.[۳۲۵] مرکز پژوهشی گلن در سال ۱۹۴۱ توسط کمیتهٔ رایزنی ملی هوانوردی آمریکا تأسیس‌شد که این کمیته زمینه‌ساز تأسیس ناسا بود.[۳۲۶]
مرکز پروازهای فضایی گودارد بزرگ‌ترین سازمان آمریکایی از نظر دانشمندان، مهندسان و تکنولوژیست‌هایی است که در ساخت فضاپیما، ابزارها و فناوری‌های جدید برای مطالعهٔ زمین، منظومهٔ شمسی وگیتی درگیر هستند.[۳۲۷] آزمایشگاه پیشرانه جت بخشی ازمؤسسهٔ فناوری کالیفرنیا است و پیشروی ناسا برای اکتشافات رباتیک منظومهٔ خورشیدی بوده است.[۳۲۸] مرکز فضایی جانسون مسئول آموزش فضانوردان آمریکا و کشورهای شریک در ایستگاه‌های فضایی است.[۳۲۹] پایگاه فضایی کندی نیز مرکز پرتاب فضاپیماهای دارای سرنشین ناسا مانند فضاپیماهای پروژهٔ مرکوری و شاتل‌های فضایی (هر دو در گذشته) و همچنین فضاپیماهای پیشرفتهٔ ناسا است.[۳۳۰]
در سال ۱۹۱۷ و تنها ۱۴ سال پس از نخستین پروازبرادران رایت، آمریکا نخستین آزمایشگاه غیرنظامی خود را ساخت تا رازهای پرواز را کشف کند. این آزمایشگاه غیرنظامی، مرکز پژوهشی لانگلی بود.[۳۳۱] از مرکز پروازهای فضایی مارشال برای پرتاب فضاپیماها استفاده می‌شود.[۳۳۲] نقش مهم مرکز فضایی جان سی. استنیس آزمایش نیروی محرکه و پیشرانهٔ موشک است.[۳۳۳] مرکز فضایی والوپ نیز که توسط کمیتهٔ رایزنی ملی هوانوردی آمریکا در سال ۱۹۴۵ تأسیس‌شد، مرکز اصلی ناسا برای مدیریت و اجرای برنامه‌های پژوهشی زیر مداری است.[۳۳۴]
بودجه ناسا از سال ۱۹۵۸ تا ۲۰۱۵ به عنوان درصدی از بودجه فدرال
بالاترین سهم ناسا از مجموع بودجه فدرال، در سال ۱۹۶۶ و در خلالبرنامه فضایی آپولو بود که این سازمان سهمی ۴٫۴۱ درصدی از بودجه را به خود اختصاص داد؛ بودجه سازمان سپس در سال ۱۹۷۵ سریعاً به ۱٪ کاهش یافت و تا سال ۱۹۹۸ در همان حدود باقی ماند.[۱۶][۳۳۷] این درصد سپس به‌تدریج افت کرد و در سال ۲۰۰۶ دوباره سقوط کرد و تقریباً به نصف مقدار پیش از آن رسید.[ر][۳۳۸] در مارس ۲۰۱۲ و در یکجلسه رسیدگی قضایی درکمیته دانش سنای ایالات متحده آمریکا،نیل دگراس تایسون شهادت داد که «اکنون، بودجه سالانه ناسا برابر نیمپنی از هر دلار مالیات شهروندان است. با مقداری دو برابر این—یک پنی به ازای هر دلار—می‌توانیم کشور را از یک ملت تاریک و افسرده و بیزار از تقلای اقتصادی، به کشوری تبدیل کنیم که شرایط رویایی‌بودنش درقرن بیستم را دوباره به‌دست آورده است».[۳۳۹][۳۴۰]
طرحی رایانه‌ای از ناسا که فضانوردی را در حال گذاشتن پرچم آمریکا روی مریخ نشان می‌دهد.مأموریت سفر انسان به مریخ از دههٔ ۱۹۶۰ مورد بحث بوده است.
با وجود این، درک عمومی ازبودجه ناسا به‌طرز چشم‌گیری متفاوت است؛ برای مثال، یک نظرسنجی در سال ۱۹۹۷ نشان داد که بیشتر آمریکایی‌ها، ۲۰٪ از بودجه فدرال را متعلق به ناسا می‌دانستند.[۳۴۱]
درسال مالی ۲۰۱۵، بودجه‌ای ۱۸٫۰۱ میلیارد دلاری از سوی کنگره به ناسا تعلق گرفت؛ این میزان ۵۴۹ میلیون دلار بیش از بودجه درخواستی و حدوداً ۳۵۰ میلیون دلار بیش از بودجه سال ۲۰۱۴ ناسا بود.[۳۴۲] در سال مالی ۲۰۱۶، ناسا بودجه‌ای ۱۹٫۳ میلیارد دلاری دریافت کرد.[۲۷۶]
دونالد ترامپ سند اجازه‌نامه تحول ۲۰۱۷ ناسا را در ماه مارس همین سال امضا کرد؛ که بودجه‌ای برابر ۱۹٫۵ میلیارد دلار را برای سال ۲۰۱۷ به ناسا اختصاص می‌داد.[۲۷۶] بودجه سال ۲۰۱۷، ۱۹٫۳ میلیارد دلار هم گزارش شده و بودجه سال مالی ۲۰۱۸ برابر ۲۰٫۷ میلیارد دلار در نظر گرفته شده بود.[۳۴۳][۳۴۴] در بودجه سال مالی ۲۰۱۸، در نظر گرفته شده بود که ۴٫۷۹ میلیارد دلار به اکتشافات، ۲٫۲۳ میلیارد دلار به علوم سیاره‌ای، ۱٫۹۲ میلیارد دلار به علوم زمینی و ۰٫۶۸۵ میلیارد دلار به هوانوردی اختصاص داده‌شود.[۳۴۴]
گاز خروجی از سامانه نیروی محرکه موشک‌ها در جوّزمین و فضا می‌تواند تأثیر ناخوشایندی رویمحیط زیست زمین داشته باشد. بعضی ازسوخت‌های هایپرگلموشکها، مثلهیدرازین، پیش ازاحتراق بسیار سمی هستند، اما پس از سوختن به موادی با درجه سمیت کمتر تبدیل می‌شوند. موشک‌هایی که از سوخت‌هایهیدروکربنی، مثلنفت سفید استفاده می‌کنند، خروجیکربن دی‌اکسید و دوده دارند.[۳۴۵] با این وجود، مقدار کربن دی‌اکسید منتشرشده در قیاس با مقداری که از دیگر منابع منتشر می‌شود اندک است؛ برای مثال، ایالات متحده در سال ۲۰۱۴ به‌طور میانگین در هر روز ۸۰۲٬۶۲۰٬۰۰۰ گالون آمریکایی (۳٫۰۳۸۲×۱۰۹ لیتر) سوخت مایع مصرف می‌کند، در حالی که یک موشکفالکن ۹ در زمان پرتاب حدود ۲۵٬۰۰۰ گالون آمریکایی (۹۵٬۰۰۰ لیتر)نفت سفید مصرف می‌کند.[۳۴۶][۳۴۷] با فرض این که هر روز یک موشک فالکن ۹ پرتاب شود، مقدار مصرف سوخت مایع وانتشار کربن دی‌اکسید آن تنها برابر ۰٫۰۰۶٪ از مصرف سوخت همان روز خواهد بود. علاوه بر این، خروجی موتورهای برپایهاکسیژن مایع وهیدروژن مایع، مثلموتور اصلی شاتل فضایی، تقریباً چیزی جزبخار آب نیست.[۳۴۸] مطابق سند خط مشی محیط زیستی ملی در سال ۲۰۱۱، ناسا برنامه کانستلیشن را به دلایل محیط زیستی لغو کرد.[۳۴۹] برخلاف این،پیشرانه یونی برای تأمین نیروی محرکه، ازگازهای نجیب بی‌ضرر، همچونزنون، استفاده می‌کند.[۳۵۰][۳۵۱]
↑Foust, Jeff (September 19, 2014)."NASA Commercial Crew Awards Leave Unanswered Questions".Space News. Archived fromthe original on 21 September 2014. RetrievedSeptember 21, 2014.We basically awarded based on the proposals that we were given," Kathy Lueders, NASA commercial crew program manager, said in a teleconference with reporters after the announcement. "Both contracts have the same requirements. The companies proposed the value within which they were able to do the work, and the government accepted that.
نام‌هایایتالیک نشان‌دهنده مأموریت‌های فعال کنونی است. ·† نشان‌دهنده شکست پروژه در طول مسیر یا پیش از آن است. ·♢ نشان‌دهنده مأموریت‌هایی است که هنوز انجام نشده‌اند.
.jpg)
.svg)
