1957年10月4日，世界各地的收音機(jī)和電視機(jī)都不約而同地收到一種神秘的電子“嘟嘟”聲，有些人感到疑惑，有些人產(chǎn)生恐懼，還有許多人則不滿地打電話給電臺和電視臺，詢問這是怎么回事。事過不久，神秘的氣氛很快就消除了，蘇聯(lián)公布了它發(fā)射世界第一顆人造地球衛(wèi)星的消息。
蘇聯(lián)第一顆人造地球衛(wèi)星上天，轟動(dòng)了全世界，尤其使美國十分驚慌。美國第一次感到它在空間技術(shù)方面落后了。第一顆人造地球衛(wèi)星的發(fā)射成功，標(biāo)志著人類的航天技術(shù)已進(jìn)入到一個(gè)嶄新的時(shí)期。
早在第二次世界大戰(zhàn)后，美蘇展開激烈的軍備競賽。美國在“V—2”導(dǎo)彈的基礎(chǔ)上，在布勞恩等德國火箭專家的幫助下，加緊研究大型液體火箭。同時(shí)，因?yàn)榭茖W(xué)上的需要，出現(xiàn)了發(fā)射衛(wèi)星的想法。美國曾經(jīng)把一些火箭用在科學(xué)探測上，取得高空大氣層、電離層、宇宙線、高空攝影等方面極具珍貴的資料。進(jìn)一步進(jìn)行科學(xué)探測，需要發(fā)射人造衛(wèi)星。1953年，有人指出發(fā)射小型人造衛(wèi)星所需要的火箭，比“V—2”火箭大不了多少。
從1957年7月到1958年12月底，是國際地球物理年，將有64個(gè)國家的幾千名科學(xué)工作者同時(shí)研究地球磁場、潮流、氣象、宇宙線、太陽黑子等許多問題。1954年開始做準(zhǔn)備工作，希望在國際地球物理年發(fā)射一顆人造衛(wèi)星的呼聲很高。這年9月，在美國陸軍任職的德國專家布勞恩提出了一個(gè)發(fā)射衛(wèi)星的詳細(xì)計(jì)劃。到1955年初，美國已經(jīng)提出了發(fā)射衛(wèi)星的3種計(jì)劃。1957年，美國正式宣布準(zhǔn)備發(fā)射一顆科學(xué)衛(wèi)星。
1957年以前，發(fā)射衛(wèi)星主要是科學(xué)上的需要，是科學(xué)家們所關(guān)心的。這個(gè)時(shí)候，美國政界領(lǐng)導(dǎo)人還沒有充分認(rèn)識到空間科學(xué)技術(shù)可以變成政治斗爭的工具，美蘇兩國的空間競賽還沒有開始。
蘇聯(lián)的情況跟美國不同。蘇聯(lián)領(lǐng)導(dǎo)人認(rèn)為，如果能夠搶在美國前面發(fā)射一顆衛(wèi)星，就會成為蘇聯(lián)的社會主義制度比美國制度優(yōu)越的最有力說服力的證據(jù)。1957年10月4日，也就是在美國預(yù)定發(fā)射衛(wèi)星以前的兩個(gè)多月，蘇聯(lián)發(fā)射了世界上第一顆人造衛(wèi)星。這個(gè)衛(wèi)星里的主要儀器設(shè)備是化學(xué)能電池?zé)o線電發(fā)報(bào)機(jī)。
人造地球衛(wèi)星是靠具有巨大推進(jìn)力的巨型多級火箭送上天的。多級火箭的工作原理并不復(fù)雜，就是把幾支單級火箭串聯(lián)或并聯(lián)在一起，構(gòu)成一個(gè)大的火箭系統(tǒng)。其中的每一級都是一支可以獨(dú)立工作的火箭，它們各自分階段地完成飛行中的任務(wù)。首先是第一級火箭點(diǎn)火，這時(shí)整個(gè)火箭便騰空而起，當(dāng)?shù)谝患壍耐七M(jìn)劑耗盡時(shí)，它笨重的殼體就立即被扔掉，接著第二級開始工作，這時(shí)由于甩掉了一部分已經(jīng)無用的結(jié)構(gòu)重量，從而使整個(gè)火箭輕裝前進(jìn)，再接著第二級的殼體被拋掉，第三級點(diǎn)火……這樣一級接一級，好似接力賽一樣，而越跑越輕，越跑越快。直到最后一級火箭工作結(jié)束時(shí)，使裝在末級火箭前端的衛(wèi)星進(jìn)入地球軌道。
蘇聯(lián)發(fā)射的第一顆人造地球衛(wèi)星的多級火箭先到達(dá)900多公里的高度，然后以每小時(shí)約28800公里的速度與地球平行飛行，此后衛(wèi)星脫離停止燃燒的最后一級火箭，在距地球約880公里的上空建立自己的運(yùn)行軌道。人造衛(wèi)星每96.2分鐘繞地球一圈。由于地球的自轉(zhuǎn)，人造衛(wèi)星能飛越各大洲以及所有有人居住區(qū)。
蘇聯(lián)發(fā)射的第一顆人造地球衛(wèi)星的主要任務(wù)不是科學(xué)考察，而是進(jìn)行政治宣傳。第一顆衛(wèi)星上天是歷史上最引人注目的科學(xué)事件。世界上的每一個(gè)人，都知道蘇聯(lián)取得的這個(gè)重大成就。蘇聯(lián)出其不意地?fù)屧诿绹懊?，取得了第一個(gè)回合的勝利。從此，美蘇兩國的空間競賽開始了。