江合川流域では明治43年、大正2年と洪水被害が相次いだ。これを受け、宮城県は大正6年から江合川の河道改修を行い、鳴瀬川へ完全に合流させる工事を始めた。これは大正10年には国の事業として営まれることになった。ところが、昭和22年（カスリン台風）、昭和23年（アイオン台風）の洪水被害の結果、この計画の見直しが決まった。これにより鳴瀬川への放流量は全体（1100m3/s）のうち一部（300m3/s）に縮小された。開削工事は昭和32年に完成、これによって生まれたのが新江合川である。
出来川（できがわ）は江合川右岸の支流である。長さは約21キロメートル。江合川と鳴瀬川の平坦地を流れており、旧小牛田町（現在は合併により美里町）の中心部をぬけて大崎平野に出る。このあたりはもともと江合川と鳴瀬川に挟まれた氾濫原で、名鰭沼（なびれぬま）という大きな湖があった。昭和40年代から185ヘクタールあまりが干拓され、1977（昭和52）年に完成した農地に入植者が入った。現在の出来川はこの干拓事業で誕生した水郷地帯の北側を蛇行しながら南東へ向かう。下流部では美里町と涌谷町の町境になっている。石巻市の西側で龍ノ口山（標高81.1メートル）に針路を阻まれ、北へ転じて明治水門で江合川に注ぐ。支流には赤井川などがある。名鰭沼干拓地には、出来川のほか定川（二級河川定川の本流）、青木川、鞍坪排水路・鞍坪川（鳴瀬川の支流）などが並走し、排水路が縱橫に張り巡らされていて、流域の雨水は出来川には流入しないように設計されている。しかしきわめて平坦な地勢から、出来川の河床勾配は最小で1/9000ほどしかなく、江合川の増水時には出来川への逆流の恐れがある。そのため江合川への合流部に明治水門が設けられているのだが、これが閉じられて出来川の水が溢れる際には、名鰭沼干拓地が遊水地の機能を果たすことになっている。
江合川は両岸を広げ、旧岩出山町に扇状地を形成しながら南東へ進む。このあたりは旧玉造郡の中心地であり、古代の玉造柵の比定地とする説もある。川をはさむ河岸段丘（玉造丘陵）には座散乱木遺跡などがある。これは1970年代に、宮城県としては初めてとなる旧石器時代の石器や遺跡として発見されたもので、最も古いもの3万年前の石器群と比定された。ところが後にこれらは捏造であることが発覚した。（旧石器捏造事件）この河岸段丘の舌部には、伊達政宗の居城として知られる岩出山城がある。江合川の右岸には伊達政宗が町割を行った城下町が拓かれ、江合川から取水した内川という用水が築かれた。江戸時代初期には岩出山城よりも上流部の下一栗地区付近まで舟運が行われていたらしいが、徐々に川床が浅くなって舟運の上流限がどんどんと下り、江戸時代末期には旧古川市福沼付近までしか遡上できなくなっていた。
江合川（荒雄川）は古来より氾濫を繰り返し、犠牲者を出してきた。流域では水の神と温泉の神を祭祀する荒雄川神社が営まれてきた。荒雄川神社は延喜式神名帳掲載の「荒雄河神社」に比定され、源流域の荒雄川神社（奥の宮）と、上流域の荒雄川神社（里の宮）が現存する。里の宮には源義家が黄金の太刀を奉納したと伝わる。ほかにも、特に下流域を中心に36の「荒雄川神社」（三十六所明神）があったとされるが、江戸時代に河川改修が行われる時に、「里の宮」にこれらを合祀したと伝わる。この「里の宮」から上流側は「荒雄川」、下流側は「玉造川」と呼ばれていたという。本節では便宜上、鳴子ダムまでを「源流域」、鳴子ダムから岩出山町の扇状地の入り口までを「上流域」、大崎平野までを「中流域」、それ以降を「下流域」と大別する。
1961年、マーキュリー・セブン（マーキュリー計画で選抜された、アメリカ初の7人の宇宙飛行士）に続き、第2次の宇宙飛行士選抜が行なわれるとの発表があった。ニールはアポロ計画とまだ見ぬ宇宙空間への探査を想像し胸を躍らせた。宇宙飛行士への道を選ぶことにはもはや何のためらいもなかった。ちなみにずっと後になって明らかになったことだが、彼の志願書が有人宇宙センター(Manned Spacecraft Center, MSC)に届いた日は提出期限の1962年6月1日を1週間過ぎていた。エドワーズ空軍基地でずっと一緒に勤務し後にMSCに在籍するディック・デイは、期日の過ぎたニールの志願書を、人に気づかれる前に他の志願書の山の中にそっと潜り込ませたという。1月の終わり、若き志願者たちはブルックス・シティ基地で、何のためにこんなことをやらなければならないのか全くもって意味不明な、苦痛に満ちた医学試験を受けることになった。1962年9月13日、マーキュリー7のメンバーの一人だったディーク・スレイトンはニールを呼び出し、マスコミによって「ニュー9」と名付けられた宇宙飛行士のメンバーに加わる意志があるかとたずねた。断る理由などあるはずもなかった。なおこの選抜結果は3日間秘密にされていたが、この年の夏には新聞紙上で様々な憶測が飛びかい、ニールについては初の「民間人」宇宙飛行士として選抜されるだろうなどと報道されたこともあった。しかし実のところ世界初の民間人宇宙飛行はロシアのワレンチナ・テレシコワによる1963年6月16日の飛行であり、アメリカにおいても1963年にジョセフ・ウォーカーがX-15で宇宙空間に到達している。