1966年3月16日，美国的“阿吉纳”8号无人飞船和“双子星座”8号载人飞船对接取得成功。这是人类历史上两个飞行器最先在宇宙中对接成功。
宇宙飞船在宇宙中只能按既定的轨道运行，一旦进入轨道，飞船不烧燃料而是靠惯性飞行的。如果没有多余的燃料，宇航员本领再大也无法对它发号施令，想改变一点轨道或调整一下速度都是不可能的。要使两个飞行器在宇宙中会合对接，就要求人能对飞船操纵自如。
“双子星座”计划是阿波罗工程的第二阶段，从1965年3月到1966年11月，“双子星座”共进行了10次载人飞行，累计40天9小时53分，主要任务是在轨道上进行手控操纵机动飞机、会合对接及宇航员的舱外活动，为载人登月做技术上的准备。
美国在进行了地面试验和不载人飞行后，“双子星座”3号由“大力神”火箭发射，进行首次载人飞行。指令长格里索姆和驾驶员约翰·扬，在绕轨三圈飞行中，用手动操纵完成了飞船上下、左右、前后及变轨道的机动飞行。1965年6月3日，“双子星座”4号驾驶员怀特还进行了太空行走。“双子星座”7号先于6号发射。当两者相距30厘米时，实现了宇宙飞船的首次会合。
1966年3月16日，“双子星座”8号在轨道上与“阿吉纳”8号无人飞船相距几百米时，宇航员阿姆斯特朗和斯科特启动姿态控制和微进发动机，向无人飞船慢慢逼近。“双子星座”8号的对接杆插入无人飞船的锥形连接锁孔中，两艘飞船就像两节火车车厢一样牢固地连接在一起，对接取得了成功。此后，又连续进行了4次会合对接试验，其中3次获得成功，解决了会合对接中的重大技术问颢。