1957年10月4日,世界各地的收音机和电视机都不约而同地收到一种神秘的电子“嘟嘟”声,有些人感到疑惑,有些人产生恐惧,还有许多人则不满地打电话给电台和电视台,询问这是怎么回事。事过不久,神秘的气氛很快就消除了,苏联公布了它发射世界第一颗人造地球卫星的消息。
        苏联第一颗人造地球卫星上天,轰动了全世界,尤其使美国十分惊慌。美国第一次感到它在空间技术方面落后了。第一颗人造地球卫星的发射成功,标志着人类的航天技术已进入到一个崭新的时期。
        早在第二次世界大战后,美苏展开激烈的军备竞赛。美国在“V—2”导弹的基础上,在布劳恩等德国火箭专家的帮助下,加紧研究大型液体火箭。同时,因为科学上的需要,出现了发射卫星的想法。美国曾经把一些火箭用在科学探测上,取得高空大气层、电离层、宇宙线、高空摄影等方面极具珍贵的资料。进一步进行科学探测,需要发射人造卫星。1953年,有人指出发射小型人造卫星所需要的火箭,比“V—2”火箭大不了多少。
        从1957年7月到1958年12月底,是国际地球物理年,将有64个国家的几千名科学工作者同时研究地球磁场、潮流、气象、宇宙线、太阳黑子等许多问题。1954年开始做准备工作,希望在国际地球物理年发射一颗人造卫星的呼声很高。这年9月,在美国陆军任职的德国专家布劳恩提出了一个发射卫星的详细计划。到1955年初,美国已经提出了发射卫星的3种计划。1957年,美国正式宣布准备发射一颗科学卫星。
        1957年以前,发射卫星主要是科学上的需要,是科学家们所关心的。这个时候,美国政界领导人还没有充分认识到空间科学技术可以变成政治斗争的工具,美苏两国的空间竞赛还没有开始。
        苏联的情况跟美国不同。苏联领导人认为,如果能够抢在美国前面发射一颗卫星,就会成为苏联的社会主义制度比美国制度优越的最有力说服力的证据。1957年10月4日,也就是在美国预定发射卫星以前的两个多月,苏联发射了世界上第一颗人造卫星。这个卫星里的主要仪器设备是化学能电池无线电发报机。
        人造地球卫星是靠具有巨大推进力的巨型多级火箭送上天的。多级火箭的工作原理并不复杂,就是把几支单级火箭串联或并联在一起,构成一个大的火箭系统。其中的每一级都是一支可以独立工作的火箭,它们各自分阶段地完成飞行中的任务。首先是第一级火箭点火,这时整个火箭便腾空而起,当第一级的推进剂耗尽时,它笨重的壳体就立即被扔掉,接着第二级开始工作,这时由于甩掉了一部分已经无用的结构重量,从而使整个火箭轻装前进,再接着第二级的壳体被抛掉,第三级点火……这样一级接一级,好似接力赛一样,而越跑越轻,越跑越快。直到最后一级火箭工作结束时,使装在末级火箭前端的卫星进入地球轨道。
        苏联发射的第一颗人造地球卫星的多级火箭先到达900多公里的高度,然后以每小时约28800公里的速度与地球平行飞行,此后卫星脱离停止燃烧的最后一级火箭,在距地球约880公里的上空建立自己的运行轨道。人造卫星每96.2分钟绕地球一圈。由于地球的自转,人造卫星能飞越各大洲以及所有有人居住区。
        苏联发射的第一颗人造地球卫星的主要任务不是科学考察,而是进行政治宣传。第一颗卫星上天是历史上最引人注目的科学事件。世界上的每一个人,都知道苏联取得的这个重大成就。苏联出其不意地抢在美国前面,取得了第一个回合的胜利。从此,美苏两国的空间竞赛开始了。