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  美國宇航局於1958年12月18日公佈載人航天水星計劃,隨後在1961年5月5日發射水星-紅石3號,宇航員艾倫·謝潑德乘坐“自由7號”(英語:Freedom 7)太空艙進入太空,完成該國首次載人航天飛行,但未進入地心軌道。同年8月,水星-宇宙神10號的計劃就已經啟動,此時美國尚未實現載人軌道飛行。最初計劃中,此次任務將使用宇宙神LV-3B型火箭火箭發射水星計劃15號太空艙,在太空飛行一天。 1962年10月,水星-宇宙神8號發射之後不久,有分析人士曾預估原定的水星-宇宙神10號任務將可能類似蘇聯東方三號和東方四號的“雙任務”,即水星-宇宙神10號發射後短時間內發射其備用太空艙作為“水星-宇宙神11號”,兩個太空艙同時環繞地球飛行。同年11月16日,水星計劃15A號太空艙在大幅改進後運抵卡納維拉爾角,次年1月更名為15B號,計劃作為水星-宇宙神9號的備用太空艙。此時,水星-宇宙神10號仍只是計劃,美國宇航局尚未確定最終是否要發射這一次任務。  在1962年末的計劃中,水星-宇宙神10號計劃軌道高度為,預定在太空飛行一天後再入大氣層,在大西洋麵降落。1963年初,這一任務已經延長為三天。按照計劃,此次任務將由水星-宇宙神9號的替補成員艾倫·謝潑德執行。他為了紀念自己首次太空之行,將此次的太空艙命名為“自由7號II”(英語:Freedom 7 II),並將這一名稱塗在艙體表面。執行水星-宇宙神9號任務的戈爾登·庫勃在此次任務中擔任替補。水星計劃7人中的其他五人則在1963年夏季轉至雙子座計劃。  任務最初還計劃搭載朗利研究中心設計的一項再入通訊實驗。太空艙再入過程中會與大氣層摩擦產生高溫,在艙外形成一層等離子體鞘,干擾艙內與地面的通訊。此次實驗計劃向等離子體鞘內注水,希望能打破干擾,允許特高頻無線電波通過,實現艙內與地面的無線電通訊。類似實驗曾在小體積物體上測試成功,實驗計劃測試這一手段在大體積太空艙上的效果。水星-宇宙神10號取消後,這一實驗轉至雙子座3號任務中完成。

  水星計劃後期,美國科學界和政界批評國防部和宇航局航天任務的關注重點錯誤,耗費資金過高。1963年4月22日,水星-宇宙神9號尚未發射,美國宇航局已經表示戈爾登·庫勃的這一任務將成為水星計劃的“終點”。5月11日,宇航局強調若水星-宇宙神9號任務成功發射,10號任務“毫無疑問”會被取消。水星-宇宙神9號任務於5月15日發射,5月16日返回,是水星計劃中第六次載人飛行、第四次載人軌道飛行。5月19日,在任務後的新聞釋出會上,宇航局顧問工程師羅伯特·希曼斯回答記者提問時稱水星計劃“不太可能”發射第五次載人軌道飛行任務。時任總統約翰·肯尼迪在數日後也被問及相似的問題,他稱是否發射完全交由宇航局決定。  宇航局載人航天器中心希望能繼續水星計劃,在6月6日至7日向宇航局局長詹姆斯·韋伯介紹了這次任務的益處。他們指出此次任務在太空停留多日,能更好地瞭解太空環境,收集資料為未來的雙子座計劃和阿波羅計劃提供支援;任務發射載具和航天器都已基本做好準備,因此發射成本也相對較低。直至6月8日,宇航局仍在為15B太空艙環境控制系統做最後的改進,以備最終任務成行。  6月12日,詹姆斯·韋伯正式向參議院太空委員會宣告,水星計劃已經完成目標,計劃就此結束,未來不再發射後續任務。水星計劃的人員和資源轉至雙子座計劃和阿波羅計劃。水星-宇宙神10號任務就此取消。艾倫·謝潑德仍然希望能繼續發射,他一度找到韋伯,稱這次任務將創造宇航員在太空停留時間的紀錄,進而領先蘇聯。但韋伯認為應當儘快展開下一步研究,堅持結束計劃。謝潑德甚至向總統肯尼迪談及自己的想法,而肯尼迪此時已經著眼於登陸月球,也同意韋伯取消發射的決定。水星-宇宙神10號最終未能成行。  任務取消後,15B太空艙就儲存在卡納維拉爾角,之後運至加利福尼亞州的宇航局埃姆斯研究中心展出。1967年9月,宇航局將這枚太空艙轉交給史密森尼學會。太空艙現藏於弗吉尼亞州尚蒂伊 (維吉尼亞州)的史密森尼學會國立航空航天博物館下屬史蒂文·烏德沃爾哈齊中心。
水星-宇宙神10號(英語:Mercury-Atlas 10,縮寫英語:MA-10)是美國宇航局早期載人航天水星計劃中未成行的一次任務。任務原計劃於1963年發射“自由7號II”(英語:Freedom 7-II)太空艙,搭載宇航員艾倫·謝潑德在太空航行三天。但1963年水星-宇宙神9號發射成功之後,美國宇航局宣佈取消這一任務並結束水星計劃,轉而關注搭載雙人的雙子座計劃。