Deux objets se déplaçant à 28 000 kilomètres par heure doivent se rencontrer sans s'endommager. L'amarrage est la procédure qui permet de joindre des engins spatiaux en orbite ; elle exige une navigation précise, une correspondance des vitesses et une approche finale mesurée en centimètres par seconde.

Les programmes russe et américain ont développé des systèmes différents pendant la Guerre froide. Les ports d'amarrage modernes utilisent des mécanismes standardisés permettant aux véhicules de différents pays de s'y connecter. La Station spatiale internationale a accueilli des dizaines de véhicules visiteurs au fil des ans.

Phases d'un amarrage

• Rendez-vous, réduction de la distance entre les véhicules
• Maintien de la position, maintien de la position à proximité
• Approche finale le long de l'axe d'amarrage
• Capture et mat dur de la connexion

L'amarrage autonome assure la plupart des vols cargo. Les véhicules habités conservent généralement une commande manuelle permettant aux astronautes de reprendre le contrôle en cas de dysfonctionnement du système automatisé.