Однако никто на Западе полностью не осознал перелом и ослабевающие шансы на успех, которые будут мешать космическим успехам Москвы после 1966 года. Советский Союз продолжат держать свою космическую программу в строгом секрете, что осложняло работу аналитиков разведки США. Для американцев, стремившихся точно оценить возможности русских, это было все равно что смотреть через мутное стекло. Начиная с исторического полета Гагарина в 1961 году, русские добились целого ряда побед в космосе, которые можно обозначить словом «впервые», и поддержали тем самым широко принятое представление о своем технологическом превосходстве над американскими соперниками. Когда американцы приступили к осуществлению программы «Аполлон», провели успешные испытания своей гигантской ракеты «Сатурн» и разработали конкретный план полета на Луну, русские начали испытывать серьезный кризис руководства и технологические трудности. Советская космическая программа, как будто повторяя участь затухающей звезды, после блестящих запусков своих искусственных спутников, лунных зондов и осуществления первых в истории пилотируемых полетов будет терпеть неудачи в попытках добраться до Луны раньше американцев.
Первым серьезным ударом, имевшим колоссальные последствия, была преждевременная смерть Сергея Королёва в январе 1966 года. Все еще анонимный Генеральный конструктор был мощной центральной фигурой, который без устали трудился над тем, чтобы удерживать Советский Союз на передних рубежах новой космической эры. Он возвышался над своими современниками как волевой и прогрессивный лидер. Вместе с Вернером фон Брауном Королёв всегда предвидел, что человек будет исследовать космос, успешно разрабатывая военные ракетные программы, которые также служили достижению его цели. Однако к концу 1965 года бремя, лежащее на Королёве, значительно увеличилось. В условиях, когда в высшей степени конкурентоспособная американская программа «Аполлон» набирала силу, Королёв оказался в тяжелом положении, пытаясь сохранять советскую космическую программу жизнеспособной. Но даже для требовательного Королёва темп был слишком высок.
Его контроль над событиями в Советском Союзе был осложнен, если не окончательно разрушен, с приходом новых соперников — Владимира Челомея и Валентина Глушко, которые были полны решимости оставить свой след в советской космической программе. Челомей был талантливым конструктором ракет и возглавлял конструкторское бюро ОКБ-52. Главной сферой его деятельности были крылатые и баллистические ракеты, которые в то время являлись жизненно важным приоритетом для Советского Союза. Челомей добился покровительства Хрущева, что делало его влиятельной фигурой в обстановке соперничества, в которой осуществлялась советская космическая программа. Глушко был одно время помощником Королёва и известным специалистом в области реактивных двигателей. Всегда на заднем плане находилось советское военное ведомство, которое время от времени оказывало сильное сопротивление космической программе, считая, что она поглощает все ресурсы, которые могли бы более разумно выделяться на исследование и разработку ракет.
Частично из-за обостренных внутренних бюрократических распрей здоровье Королёва стало стремительно ухудшаться. Первые признаки надвигающегося кризиса появились в декабре 1965 года, когда он с трудом вырвал время из своего рабочего графика, чтобы пройти медицинское обследование кишечника, в котором обнаружился кровоточащий полип. Сначала и Королёв и врачи сочли, что полипы доброкачественного происхождения, от которых можно было избавиться путем несложной хирургической операции. Королёв поступил в московский госпиталь для хирургического вмешательства 14 января 1966 года, через два дня после своего 59-го дня рождения. Борис Петровский, выдающийся московский врач и чиновник, занимавший высокий правительственный пост, лично отвечал за операцию, выражая уверенность, что полипы можно без труда удалить, даже заверяя своего пациента, что он сможет продолжать свою работу еще 20 лет. В тот роковой день Петровский был спокоен и благодушен и даже назначил еще одну операцию на тот же день.