Apollo Projesi, NASA tarafından gerçekleştirilen insanlı Ay yolculuğu projesidir. Gemini Projesi'nden sonraki proje olmakla birlikte Uzay Yarışı ve Soğuk Savaş, Apollo Projesi aşamasına gelinmesinde etkili olmuştur. Proje, Apollo uzay araçları ve Saturn fırlatma roketi ile 1961 ile 1975 yılları arasına uygulandı. Apollo Projesi adını Yunan tanrısı Apollon’dan almıştır.
Apollo 11'in kalkışıApollo uzay gemileri 3 kişilik bir kabin, bir füze ve özitmeli bir kapsülden oluşuyordu. Füze, fırlatma ve manevra amaçlı; kapsül, uzay gemisi ile Ay yüzeyi arasındaki ilişkiyi sağlayabilme amaçlıydı. (Önce uzay gemisi fırlatılarak Ay yörüngesine yerleştirilir, sonra 3 astronottan ikisi kapsüle geçerek Ay yüzeyine bu kapsülün geri itmeli fren sistemi sayesinde Ay'a iner. Görevleri bitince de yörüngede bekleyen uzay gemisine geri dönerler.)
Apollo 11'den DünyaNASA, Ay'a insanlı gemi göndermeden önce insansız Orbiter, Ranger ve Surveyor araçlarını gönderdi. Bunlar yardımı ile Ay'ın yüzeyinde Apollo'nun inişi için uygun yer arandı.
Ay yüzeyine inmeden önce Apollo Projesi'nde görev alanların insan yaşamına gelecek zararı en aza indirgemek amacıyla planladığı bir dizi uçuş sırasında 4 ayrı plan düşünülmüştü:
Doğrudan Yükseliş: Bu plana göre uzay gemisi doğrudan Ay’a fırlatılacaktı ve tüm uzay aracının yapacağı tek iş Ay’a önce inip sonra kalkmak olacaktı. Bu işlem için dönemin en güçlü roketi Nova roketinden daha güçlü bir rokete gereksinim vardı.
Dünya Yörüngesinde Buluşma: Bu plan; biri uzay gemisini, öteki de yakıtı barındıran iki Saturn V roketinin fırlatma işlemini gerektiriyordu. Uzay gemisi Dünya yörüngesine yerleşecek ve yeterli yakıtla doldurularak Ay’a gidip gelecekti. Yeniden tüm uzay aracı Ay yüzeyine oturacaktı.
Ay Yüzeyinde Buluşma: Bu plan ise, biri itici yakıtı taşıyan ve Ay’a iniş yapacak olan insansız araç ile onu bir süre sonra izleyecek olan insanlı iki uzay gemisinden oluşuyordu. İtici yakıt, insanlı araç Dünya’ya dönmeden insansız araçtan insanlı araca aktarılacaktı.
Ay Yörüngesinde Buluşma: Bu plan seçilen plan olmuştur. Plana göre uzay aracı Kumanda-Servis Modülü ve Ay Modülü'nden oluşuyordu. Kumanda-Servis Modülü üç astronotun 5 günlük Ay yolculuğu için gerekli yaşamsal sistemleri ve araç atmosfere geri dönerken gerekecek olan ısı kalkanını barındırıyordu. Ay Modülü ana parçadan Ay yörüngesinde ayrılacak ve iki astronotu Ay yüzeyine iniş için taşıyacaktı. En sonda da Kumanda-Servis Modülü dönecekti.
Tüm planları birbiriyle karşılaştırdığımızda Ay Yörüngesinde Buluşma planı uzay aracının yalnızca ufak bir bölümünün Ay’a inişi nedeniyle geri dönüş yolculuğu için fırlatılması gereken kütleyi en aza indiriyordu. Geri fırlatılacak kütle, iniş motoru ve iniş vitesinin de Ay yüzeyinde bırakılmasıyla daha da aza indirgenmiştir.
Apollo 16'nın Ay ModülüProjenin uygulanışı boyunca elde edilen birçok başarıya karşın 2 büyük başarısızlık yaşandı. İlki Apollo 1’in fırlatılışı sırasında 3 astronotun(Virgil Grissom, Edward Higgins White ve Roger Chaffee) ölümü, ikincisi ise Apollo 13’ün patlama geçirmesiydi. Bu felaket proje mühendislerinin, uçuş denetçilerinin ve ekip üyelerinin çabaları sayesinde astronotlara bir şey olmadan atlatıldı.
İlk önemli adım 21 Aralık 1968'de fırlatılan Apollo 8'in Ay'ın yörüngesine oturtulması ve Ay çevresinde 10 kez dönmesiyle atıldı. 3 Mart 1969'da Apollo 9 ile Ay'a inmede kullanılacak Ay Modülü denendi. Apollo'nun ana gövdesinden bir tünelle Ay modülüne geçilerek ilk kez araç dışına çıkmadan bir araçtan diğerine aktarma yapıldı.
Apollo Projesi'nin en büyük başarısını Apollo 11 gerçekleştirdi. 16 Temmuz 1969'da Cape Kennedy uzay üssünden fırlatılan Apollo 11'in içindeki astronotlardan Neil Armstrong ve Edwin Aldrin 20 Temmuz'da Eagle adlı Ay Modülü'ne geçtiler ve 21 Temmuz'da sabahın erken saatlerinde Ay'a ayak bastılar. 14 Kasım 1969'da fırlatılan Apollo 12 ile 19 Kasım'da Ay'a 2. kez insan indirme başarısı sağlandı. Apollo 13 Ay yolundayken bir patlama geçirdi ve aracın büyük bölümü parçalandı. Astronotlar güçlükle Dünya'ya geri dönebildiler ve böylece bir felaket atlatılmış oldu. Apollo 15 astronotları uzay aracı ile birlikte götürülen uzay otosu ile Ay yüzeyinde dolaşarak geniş ölçüde örnek topladılar. Apollo 16, yaklaşık 100 kg ağırlığında bir Ay taşı getirdi. Apollo 17 ise 1972 yılının aralığında son Ay seferini gerçekleştirdi.