太空竞赛：月球观察行动的科学家计算 Sputnik 1 的助推火箭的轨道。
月球观察行动（也称为月球观察计划，更简单地称为月球观察）是 1956 年由史密森尼天体物理天文台 (SAO) 正式发起的一项业余科学计划。SAO 组织月球观察作为国际地球物理年 (IGY) 的一部分，该年是可能是历史上最大的单一科学事业。它最初的目标是争取业余天文学家和其他公民的帮助，他们将帮助专业科学家发现第一颗人造卫星。直到 1958 年配备专业人员的光学跟踪站上线之前，这个由业余科学家和其他感兴趣的公民组成的网络在提供有关世界上第一颗卫星的关键信息方面发挥了关键作用。
太空竞赛是 20 世纪两个冷战对手苏联和美国之间为了获得卓越的太空飞行能力而进行的竞争。它起源于二战后两国之间基于弹道导弹的核军备竞赛。航天成就所展示的技术优势被视为国家安全所必需的，并成为当时的象征意义和意识形态的一部分。太空竞赛为月球、金星和火星带来了开创性的人造卫星发射、机器人太空探测器，以及人类在低地球轨道上的太空飞行，并最终到达了月球。比赛于 1955 年 8 月 2 日正式开始，当时苏联回应美国四天前宣布打算为国际地球物理年发射人造卫星的声明，宣布他们也将在“不久的将来”发射一颗卫星。弹道导弹能力的发展使两国之间的竞争进入太空成为可能。 1957 年 10 月 4 日，苏联成功发射了人造卫星 1 号，随后苏联通过尤里·加加林的轨道飞行将第一个人送入太空，这场比赛以“人造卫星冲击”引起了公众的关注。 1961 年 4 月 12 日。在接下来的几年里，苏联在这些和其他第一次的竞赛中展示了早期的领先优势，通过使用机器人任务首次通过月球计划到达月球。
在美国总统约翰·肯尼迪提出“将人登月并安全送回地球”的目标后，两国都致力于研制超重型运载火箭，美国成功部署了土星V，足够大，可以将三人轨道飞行器和两人着陆器送上月球。肯尼迪的登月目标是在 1969 年 7 月通过阿波罗 11 号的飞行实现的，美国人认为这一非凡的成就盖过了苏联已经取得的任何成就。然而，这种观点通常是有争议的，其他人认为太空第一人是一项更大的成就。苏联进行了两次载人登月计划，但没有成功地用他们的 N1 火箭在美国之前发射并登陆月球，最终取消了它，专注于第一个空间站计划，以及第一次登陆金星和在火星上。与此同时，美国又在月球上登陆了五名阿波罗宇航员，并继续以机器人的方式探索其他地外天体。
在 1972 年 4 月就合作的阿波罗-联盟号试验项目 (ASTP) 达成协议后出现一段缓和期，导致 1975 年 7 月美国宇航员与苏联宇航员在地球轨道上会合，并共同开发国际对接标准 APAS-75。作为太空竞赛的最后一幕，竞争只会逐渐被合作取代。苏联的解体最终使美国和新成立的俄罗斯联邦在 1993 年就航天飞机-和平号和国际空间站计划达成协议，从而结束了他们在太空中的冷战竞争。