火箭技术发展到20世纪50年代,已经达到了相当的水平,一些西方火箭专家们开始考虑,是否可以为即将来临的“国际地球物理年”(1957年7月~1958年12月)发射一颗卫星,以获得更多的研究成果。美国政府经过慎重考虑,于1955年7月29日正式宣布,要为此而努力。不久,苏联也发表了类似的声明——只是当时西方世界几乎没有人把这件事当真。
事实上,前苏联的确加快了步伐。1956年末,前苏联获悉美国已于9月间进行了运载火箭的试验。为了赶在美国之前,前苏联政府决定推迟原来在国际地球物理年的发射卫星的计划,而改为抢先发射两颗简易卫星。为此,卫星只携带最简单的仪器。
1957年10月4日,一切准备就绪,位于咸海附近的拜科努尔发射场上竖起了一个庞然大物。22时许,一个号手吹响了人类向太空进军的军号,28分34秒、人类第一颗人造地球卫星冉冉升起,并顺利进入绕地球的轨道,它离地面最近和最远处分别为215千米及947千米,绕转的周期为962分钟。
“卫星1号”呈球状,外径58厘米,重836千克,相当于一个彪形大汉的体重,两个铝合金的半球壳依靠橡胶体密封接合。尽管它总共寿命只有102天(其中的无线电设备仅工作了24天),于1958年1月14日坠入稠密的大气层而被焚毁,科学价值相当有限(有人评价它只是一台无线发报机加一支温度计)。但在世界上引起的轰动和震惊却是无与伦比的。世界各国的主要报刊无不以最醒目的标题作了最快的报道。
尽管美国当局装得若无其事,国务卿杜勒斯还责问美国报界大王“为什么围绕这个‘铁块’大做文章”,但卫星每一次从美国上空飞过时都发出清晰、尖锐的蜂鸣声,它所引起公众的恐慌是无法掩饰的——因为当时两国间正处于冷战的高潮期,所以种种谣言闹得人心惶惶,不少美国人时时抬头紧张地注视天空,生怕卫星上扔下什么吓人的武器……
“卫星1号”上天后一个月,“卫星2号”又于11月3日上了天。它的重量达5083千克,在天空飞了5个多月。前苏联两颗卫星相继发射成功,而美国在12月的卫星发射却令人尴尬地掉了下来,前苏联的这些成就把一贯自大的美国人惊得目瞪口呆,他们觉得自己成了“龟兔赛跑”寓言中的兔子。
如梦初醒的美国加快了步伐,终于在1958年2月1日也把人造卫星“探险者1号”送上了天。它的外形象把摺着的雨伞,虽然其重量只有822千克,但其中一半以上(48千克)是仪器。所以反而比重10倍的“卫星1号”更加有用,它获得了许多重要的成果。例如,发现地球上空的两个辐射带(称“范爱伦带”,对航天有重要意义)就是它的成果之一。“探险者1号”飞得很高,所以绕地球的周期是1148分钟。到5月23日,由于电池耗尽,它停止了工作。经过十几年的默默飞行,在1970年3月21日坠入大气烧毁。
我国航天事业的发展速度也是十分惊人的。1970年4月24日,在酒泉卫星发射场上,我国科技人员利用自己的“长征号”运载火箭,顺利地把我国第一颗人造卫星——“东方红1号”送上了天空。“东方红1号”重量为17282公斤,几乎是前苏联“卫星1号”的2倍。它的外形是一个近似球形的多面体,直径约1米。除了以114分钟的周期绕地球运转外,它本身还以每分钟120转的速度快速自转着。它装有多种科学仪器,以20009兆赫的频率不停地播放(东方红)乐曲。20天后,由于上面的银锌电池耗完而停止发送信号。由于它最近时离地高度有441千米(远地点2384千米),所以估计寿命可达100年。
“东方红1号”发射的成功,使我国成为第五个进入空间的国家。到1995年底,已经独立发射成功人造卫星的国家已多达10个。除此之外,靠其它国家的火箭及技术发射卫星的国家及组织则更多,如瑞典、加拿大、意大利、澳大利亚、德国、荷兰、西班牙、印尼……总共约在20个以上。最多时一年内发射上天的各种卫星可达上千颗。