航天時(shí)代的序幕是與科學(xué)探測密切相關(guān)的。早在１９世紀(jì)５０年代，為了對地球南北極的氣象、地磁和極光等重要的地球物理現(xiàn)象進(jìn)行研究，奧匈帝國一個(gè)名叫魏普雷希特的海軍少校建議各國政府和國際學(xué)會，規(guī)定在某一年內(nèi)環(huán)繞南北兩極圈設(shè)立一些觀測臺站，配合已有的觀測臺站進(jìn)行觀測記錄。國際氣象學(xué)會首先支持這個(gè)建議。１８８２年８月到１８８３年８月、１９３２年到１１９３３年分別進(jìn)行了兩次國際極年活動，主要是用無線電技術(shù)對高層大氣、電離層、極光和日地關(guān)系進(jìn)行研究。

１９５７年７月到１９５８年１２月，各國第三次共同對地球南北兩極、高緯度地區(qū)、赤道地帶和中緯度地區(qū)，進(jìn)行了全球性的聯(lián)合觀測。

要對全球進(jìn)行觀測，獲得地球的完整形象，只有人造地球衛(wèi)星才能做到。因此，前蘇聯(lián)和美國都計(jì)劃在國際地球物理年中發(fā)射自己的人造地球衛(wèi)星。１９５５年７月，美國總統(tǒng)艾森豪威爾宣布他們正在進(jìn)行發(fā)射衛(wèi)星的準(zhǔn)備工作。這便引發(fā)了前蘇聯(lián)和美國搶先發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星的激烈競爭，其實(shí)質(zhì)包含著濃烈的軍事色彩。

前蘇聯(lián)終于搶先了一步。１９５７年８月２１日，前蘇聯(lián)洲際導(dǎo)彈飛行試驗(yàn)成功，造成了美國對前蘇聯(lián)的“導(dǎo)彈差距”。只要將洲際導(dǎo)彈的頭部稍稍改造一下，就可發(fā)射人造地球衛(wèi)星。因此，前蘇聯(lián)于１９５７年１０月４日，首先發(fā)射成功人類的第一顆人造地球衛(wèi)星“斯普特尼克１號”。前蘇聯(lián)的第一顆人造地球衛(wèi)星翱翔太空，不啻為一聲春雷，震驚了各國的政界和科學(xué)界，特別是與前蘇聯(lián)一爭高低的美國，更感到在“導(dǎo)彈差距”之后，又蒙受了‘空間差距”的恥辱，因而奮起直追，哪怕是小如“山藥蛋”的衛(wèi)星，也要爭取早一日發(fā)射。

但是因?yàn)槊绹�用于發(fā)射衛(wèi)星的‘先鋒”號火箭過不了關(guān)，到１９５８年２月１日，改用“丘比特”運(yùn)載火箭才將“探險(xiǎn)者１號”衛(wèi)星送人太空。這顆衛(wèi)星雖小，卻發(fā)現(xiàn)了地球的輻射帶，后來被命名為范·艾倫輻射帶。１９５８年３月１７日，“先鋒”號火箭又將重１．５千克的“先鋒１號”衛(wèi)星送入軌道，這個(gè)“山藥蛋”衛(wèi)星不辱國際地球物理年的使命，它發(fā)現(xiàn)地球不是標(biāo)準(zhǔn)的球形，而略呈梨形。

我國科學(xué)家穩(wěn)扎穩(wěn)打，繼蘇美、英、法、日之后，于１９７０年４月２４日發(fā)射了自己的第一顆衛(wèi)星──“東方紅一號”，成為世界上第六個(gè)能獨(dú)立發(fā)射衛(wèi)星的國家。“東方紅一號”不僅質(zhì)量比其他衛(wèi)星要重得多，而且能播放悅耳的《東方紅》樂曲，比只會嗶嗶叫的衛(wèi)星要棋高一著。當(dāng)然，我國的第一顆衛(wèi)星，與各國的早期衛(wèi)星一樣，主要是進(jìn)行科學(xué)探測。