4 октября 1957 года можно по праву считать началом космической эпохи. Произошло первое событие нэтапа космической гонки — запуск советского искусственного спутника Земли Спутник-1.
Запуск Спутника-1 привёл к так называемому «спутниковому кризису». В США эти известия восприняли довольно болезненно, а администрация Эйзенхауэра предприняла ряд «реабилитационных» действий — в 1958 году был принят закон об образовании для нужд национальной обороны (National Defense Education Act), создано Агентство передовых оборонных исследовательских проектов и организовано Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA), а инвестирование в космическую отрасль значительно увеличились.
Через четыре месяца вдогонку Спутнику-1 с мыса Канаверал был запущен Эксплорер-1. Спутник находился на орбите до 1970 года, он собирал важные научные данные о верхних слоях атмосферы и космическом пространстве.
Однако, первая попытка запуска искусственного спутника в США состоялась уже в начале декабря 1957 года. Спутник Авангард TV3 предназначался для исследования влияния окружающей среды на космический аппарат и его системы на околоземной орбите. Запуск закончился аварией - через несколько секунд после старта ракета-носитель потеряла тягу и начала опускаться к стартовой площадке. Топливные баки взорвались, уничтожив ракету и повредив стартовую площадку. Авангард TV3 был отброшен и приземлился на небольшом расстоянии с ещё работающим передатчиком. Аппарат был повреждён и не мог быть использован повторно. Сегодня он экспонируется в Национальном музее авиации и космонавтики Смитсоновского института.
Катастрофу TV3 наблюдало множество репортёров, приглашённых для успокоения общественности после запуска советских Спутника-1 4 октября и Спутника-2 3 ноября 1957 года. Вместе со Спутником-2, в космос вышло первое живое существо - собака Лайка. Провал запуска Авангарда усилил и без того панические настроения. На следующий день после аварии газеты вышли со статьями о крахе Авангарда TV3 на первой полосе. Пользуясь игрой слов с советским «спутником», его называли «флопник» (от англ. to flop — шлепнуться, провалиться), «капутником», «упсником». Ракета-носитель Авангард использовалась до 1959 года, из 11 запусков за это время лишь три оказались успешными.
Успешный запуск произошел 1 февраля 1958 года и был организован командой Уильяма Пикеринга, Джеймса Ван Аллена, Вернера фон Брауна и других ученых. В США фон Браун считается отцом космической программы. Штурмбанфюрер СС и член НСДАП с 1937 года, фон Браун занимался созданием первых баллистических ракет в Германии. В марте 1944 года он был арестован гестапо и заключен в тюрьму, но затем освобожден.
Советская армия весной 1945 года была уже в 160 км от Пенемюнде, где находился фон Браун со своей командой. Собрав своих разработчиков, он попросил их определиться, как и кому им всем следует сдаться в плен. Опасаясь репрессий Советской армии по отношению к пленным, фон Браун и его сотрудники решили попытаться сдаться в плен американцам. В начале мая фон Брауну удалось сдаться в плен.
После пленения Браун сказал прессе:
«Мы знаем, что мы создали новое средство ведения войны и теперь моральный выбор — какой нации, какому победившему народу мы хотим доверить наше детище — стоит перед нами острее, чем когда-либо прежде. Мы хотим, чтобы мир не оказался бы вовлечённым в конфликт, подобный тому, через который только что прошла Германия. Мы полагаем, что, только передав такое оружие тем людям, которых наставляет на путь Библия, мы можем быть уверены, что мир защищён наилучшим образом».
Успешный запуск спутника Эксплорер-1 вернул американцам надежду на сокращение отставания от СССР в космической гонке.
Отработавшие двигатели второй и третьей ступеней последовательно сбрасывались, но от четвёртой ступени спутник не отделялся. Поэтому в различных источниках приводятся массы спутника как с учётом массы последней ступени, так и без неё. Без учёта ступени масса спутника была ровно в 10 раз меньше массы первого советского спутника — 8,3 кг, из них масса аппаратуры составляла 4,5 кг. В отличие от первого советского спутника Эксплорер-1 нес научную аппаратуру: счётчик Гейгера и датчик метеорных частиц, что позволило открыть радиационные пояса (названные именем Джеймса Ван Аллена, ответственного за научное оборудование спутника), а так же акустический детектор и другие приборы.
Эксплорер-1 стал первым аппаратом изучения космоса, запущенным в рамках программы Эксплорер. Всего с 1958 года по этой программе было осуществлено 95 миссий, а многие аппараты до сих пор работают. В апреле 2018 года состоялся последний на данный момент запуск в рамках программы — на орбиту был доставлен телескоп TESS, предназначенный для открытия экзопланет транзитным методом (способ обнаружения экзопланет, основанный на наблюдениях за прохождением планеты на фоне звезды).