לפני שהגשושית הסובייטית ונרה 7 יוצאת מכלל פעולה, בשל התנאים הקשים שעל פני נוגה, ובין השאר היא מספיקה להקליט לראשונה קולות מעולם אחר: רוח. לאחר מסע בן כארבעה חודשים, ונרה 7 נכנסה לאטמוספרת כוכב הלכת השכן בעודה מחוברת לרכב האם, ואז התנתקה ממנו בגובה 60 קילומטר. הגשושית תרמה נתונים על ההרכב האטמוספרי של נוגה – 97% פחמן דו-חמצני – ומדדה טמפרטורה גיהנומית של 475 מעלות על פני השטח.
יפן וסין מצטרפות ל"מועדון החלל" - המדינות שהצליחו להכניס לווין משלהן למסלול סביב כדור-הארץ באופן עצמאי. הלווין היפני אוסומי הקדים את הלווין הסיני דונגפאנגהונג בחודשיים וחצי. בכך יפן היתה הראשונה מבין שתי המדינות להצטרף לברית המועצות, ארצות הברית וצרפת - מדינות שכבר שיגרו לוויין מפיתוח עצמי תוך שימוש בטיל שיגור מתוצרת עצמית. סין שגרה לוויין שהיה כבד יותר מהלוויינים של המדינות האחרות: הוא כלל משדר רדיו ששידר את השיר שעל שמו הוא קרוי, שמשמעותו: ״המזרח הוא האדום״. השידור נמשך 20 ימים.
החללית האמריקנית אפולו 11 עושה היסטוריה לאחר שהיא נוחתת בהצלחה על הירח, וניל ארמסטרונג מניח לראשונה את כף רגלו על אדמת הלוויין האפור של כדור-הארץ: "זהו צעד קטן לאדם, זינוק אדיר לאנושות״, היו מילותיו הראשונות. אלא שזמן קצר קודם לכן האירוע ההיסטורי היה יכול להיגמר באסון, כשבאז אלדרין וניל ארמסטרונג התקשו למצוא אתר נוח על הירח עבור רכב הנחיתה, והדלק החל לאזול. ארמסטרונג היה בעברו טייס ניסוי מנוסה ומוכשר, והוא השלים את משימת הנחיתה בהצלחה. גם פה מילותיו בלתי נשכחות: ״יוסטון, כאן בסיס השלווה, הנשר נחת״. ההישג האדיר נחשב על ידי רבים עד היום למהלך שהכריע את המרוץ לחלל מול הסובייטים.
מצפה הכוכבים הראשון בישראל הוקם בנקודה הגבוהה ביותר בגוש דן: גבעת קוזלובסקי בגבעתיים, שבניגוד להיום, באותה העת היה אזור חשוך ללא זיהום אור. מנהלו הראשון היה יו״ר האגודה הישראלית לאסטרונומיה אינג׳ יוסף פוקס ובשנות התשעים קבע מצפה הכוכבים שיא עולמי בתצפיות בכוכבים משתנים - 22,000 תצפיות! מאז היווסדו מושך מצפה הכוכבים חובבי אסטרונומיה לתצפיות, מפגשים והרצאות.
רוברט וילסון וארנו פנזיאס, מדענים בחברת בל, מגלים את קרינת הרקע הקוסמית, הד למפץ הגדול. בכך הם מכריעים בין שני המודלים שהתחרו אז על הסברת התפתחות היקום – המפץ הגדול והמודל היציב. קרינת הרקע הקוסמית היא הקרינה האלקטרומגנטית הקדומה ביותר שנוצרה בשלבים הראשונים של התפתחות היקום ולכן מגיעה כיום מכל כיוון ביקום. וילסון ופנזיאס גילו את הקרינה במקרה בזמן שעבדו על דגם חדש של אנטנה וזיהו רעש רקע של קרינה שמגיעה מכל כיוון בעוצמה שווה. אחת מהאפשרויות שהן בחנו הייתה שמקור הרעש מלשלשת יונים! הם זכו על תגליתם בפרס נובל לפיזיקה.
להנחית חללית על קרקע של עולם אחר בחלל, נחיתה רכה שתאפשר גם שידור מידע ותצלומים מפני השטח. את החלום הזה הגשימו לראשונה הסובייטים ב- 30 בינואר עם הגשושית לונה 9. לונה היתה רק אחת מבין 15 משימות שהושלמו בהצלחה ופרצו דרך בתחום חקר החלל בכלל וחקר הירח בפרט.
הקוסמונאוט אלכסיי ליאונוב יוצא מהחללית ווסחוד 2 ומבצע לראשונה בהיסטוריה הליכת חלל. לאחר שליאונוב סיים את לבצע הליכת החלל התקדימית, הוא התקשה לחזור לחללית מכיוון שחליפת החלל שלו התנפחה כתוצאה מלחץ האוויר, והוא לא הצליח לעבור דרך פתח החללית. לבסוף, לאחר מאמצים רבים, הצליח להידחק חזרה פנימה. פעילות חוץ-רכבית היא עניין מסוכן למדי בשל אפשרות של קריעת חליפת החלל בעקבות מגע עם רכב החלל או פגיעה של חפץ כלשהו, כמו גם התנגשות עם ״זבל״ חלל – שיירים של לוויינים ועצמים קטנים אחרים המקיפים את כדור-הארץ.
אחרי מאות שנים שבני אדם ידעו על קיומם של כוכבי הלכת הגיע הזמן לשלוח סופסוף חללית לביקור. לאחר מסע בן שבעה חודשים וחצי בחלל הריק, מארינר 4 ביצעה את היעף הראשון בהיסטוריה על פני כוכב לכת וצילמה אותו. מאדים. פני השטח המדבריים שאנו מכירים מכדור הארץ הציתו פליאה בכל מי שצפה בתמונות ההן. עולם כה קרוב ועם זאת כה קרוב. אין פלא שאחת השאלות שהתעוררו היתה: האם במאדים התקיימו פעם (או קיימים כיום) חיים?
יורי גגארין עושה את מה שמעטים העזו לחלום: חוצה את גבול השמיים, שעד אז היה הגבול האחרון של האנושות, מגיע לחלל עם החללית ווסטוק, ומשלים הקפה שלמה סביב כדור הארץ לפני שהוא חוזר בשלום לארצו, ברית המועצות. קבלו עשר עובדות מפתיעות
בכל פעם שאנו מביטים לירח אנו זוכים לראות את אותם פנים, הולכות ומתמלאות או מתחסרות במשך החודש. על גב הירח אפשר היה רק לחלום או לשיר שירים, כמו להקת פינק פלויד עם "הצד האפל של הירח", שאינו כזה אפל כמו שחושבים. אך כשברית המועצות שלחה לשם חללית, קיבלנו הצצה לחלק הרחוק והנסתר הזה. לונה 3 היתה חלק מתוכנית בת 15 משימות, שפעלה בין 1959 ל- 1976 ופרצה דרך בתחום חקר הירח. תוכנית לונה היתה למעשה הפעם הראשונה שהאנושות הגיעה כל כך קרוב לעולם אחר, זר, במערכת השמש.
ברית המועצות משגרת לחלל את הלווין ספוטניק 2 ובו הכלבה לייקה, היונק הראשון בחלל. לייקה שוגרה לחלל כחודש בלבד אחרי ספוטניק 1 – העצם האנושי הראשון ששוגר לחלל. היא התחילה את חייה ככלבת רחוב וסיימה אותם כיצור החי הראשון ששוגר לחלל בלי כל סיכוי שישוב בחיים. במשך שנים הגרסה הסובייטית הרשמית היתה שלייקה הומתה המתת חסד לפני התפרקות החללית באטמוספרה, אך למעשה היא מתה שעות ספורות לאחר השיגור בשל מהתחממות יתר. עם זאת, הניסוי הראה שיצור חי יכול לשרוד שיגור שכזה.
ספוטניק 1, הלוויין הראשון בחלל ששיגרה ברית המועצות, מסמן את יריית הפתיחה של המירוץ לחלל בינה לבין ארצות הברית. אמנם כל יכולותיו של ספוטניק – כדור מתכת בקוטר חצי מטר - הסתכמו בשידור אותות מורס אודות האטמוספירה העליונה, אך בריה"מ עשתה היסטוריה והלוויין שלה היה הישג חסר תקדים. ארצות הברית ספגה מהלומה קשה ליוקרתה כמעצמה מובילה, שעליה היא פיצתה רק בסוף שנות השישים כשהנחיתה אדם על הירח. מעבר למאבקי המלחמה הקרה, שיגור ספוטניק היווה נקודת תפנית סמלית בתולדות המין האנושי, שלראשונה הצליח להשתחרר מגבולות כדור-הארץ ולהגיע לאטמוספרה באמצעות שליח מלאכותי.
