对西方来说，这次反赫鲁晓夫的政变失败了，不管这对评估苏联的政治稳定有什么意义，但此后不到四个月，这一切都被一扫而光。苏联向太空发射了第一颗人造卫星，取得了意想不到的成功，这似乎改变了超级大国间竞争力量的平衡。一个不能生产足够的肉类、奶油和煤炭来满足其民众需求的国家，顷刻间声称，他们在技术上领先于美国。
人造地球卫星开启了太空时代，超级大国依靠它来进行太空竞赛。1950年代中期，尤其在1957年，美国和苏联分别都向太空发射了一颗卫星。而1957年的国际地球物理学年（第一个地球物理学年）又恰好和1957年7月1日～1958年12月31日日益加剧的太阳系的频繁活动相一致。1957年初，苏联首席设计师谢尔盖·科罗廖夫建议加速苏联的军事项目研究，制造R-7洲际弹道导弹，以便用它在当年秋天发射人造卫星。1957年8月，在苏联中亚拜科努尔航天中心发射的R-7导弹，在经历四次失败后，最后取得成功。对赫鲁晓夫来说，这是一次巨大的胜利，尽管这离军事上的部署还有很大的差距，但他还是寄希望于未来带有核弹头的导弹。与打击地面目标相比，科罗廖夫对和平开发太空的兴趣更浓，他推动了利用R-7来发射第一颗人造卫星。
人造卫星仅重184磅，呈圆筒状，上面带有向外张开的天线，就像当时汽车尾部常见的鳍状稳定板一样，除了进入轨道并发出声音外，它没有其他目的。卫星携带有电池，能向苏联各地的无线电台发出一种低沉的嘟嘟声。尽管后来西方担心，这些嘟嘟声是在向苏联情报机关发送密电码，但是它们实际上并不包含任何信息，只有象征意义。
最初计划在10月6日用R-7导弹发射人造卫星。这一天也没有什么特别意义或意识形态方面的象征意义。主席团肯定知道即将进行这次发射，但因为发射失败概率很高，事先并没有做宣传。除非发射成功，否则苏联人民也不会被事先告知要发射人造卫星。最后一刻，科罗廖夫决定提前两天发射。国际地球物理学年的一次会议刚刚在美国首都华盛顿召开，9月30日，一位美国科学家提交的一篇论文让科罗廖夫颇为忧虑，因为艾森豪威尔政府可能在数天后发射他们自己的人造卫星。按日程安排，发射那天，赫鲁晓夫要从南部避暑胜地皮聪达返回莫斯科，正好行经基辅。他没有计划做一次长途旅行，到东部的拜科努尔发射中心参观这次发射。
科罗廖夫一直误以为艾森豪威尔政府即将发射卫星。艾森豪威尔有一个非常详细的空间发展政策，但并不包括首先发射卫星。美国总统对空间飞行的考虑是和从空中搜集苏联情报的目的交织在一起的。让苏联同意空中开放计划的努力失败后，美国只好启用危险的U-2间谍飞机侦察计划，这让他颇感不安。他从未忘记过那种感觉，即每一次U-2飞机的飞行都会造成一种战争行为，即使这些飞得很高的飞机只有在进入苏联领空时才会有一些小麻烦。他渴望有一天间谍卫星可以远离苏联领空，能够承担起这种监视重任。
艾森豪威尔对国家领空问题极为敏感，这也影响着他对美国制造人造卫星的态度。1950年代中期，国际空间法律地位尚未确定。理论上，一个国家的主权可能会被想象成应延伸至宇宙，十年后这成了一个很牵强的概念。但是，当艾森豪威尔批准第一个间谍卫星发展计划时，那仍然是可行的，即世界上所有的国家也许可以瓜分空间，就像他们拥有地球大气层一样。艾森豪威尔想阻止这件事情发生，他希望确立一种原则，一个国家的卫星可不经许可飞越另一个国家。
美国总统相信，如果美国卫星既可进行监视活动，又可用于一些和平目的，那么，空间飞行器可自由绕地球运行这个概念就能轻而易举地贩卖出去。他把这个公共卫星的倡议交给美国海军，海军将其称之为尖刀，并把它与陆军、空军正在秘密发展的洲际弹道导弹分开。现在，人们相信，如果艾森豪威尔让陆军的火箭专家们，也包括臭名昭著的冯·布劳恩在内——他曾经为希特勒制造过V-2火箭，来经营这个项目，那么，美国的卫星或许在1956年就进入太空了。让尖刀项目公开化也产生了意想不到的后果，成千上万的美国人很快就开始相信，美国将会成为第一个把卫星发射到太空的国家。到1956年初，《国家地理》杂志已经把“历史上第一个环绕地球飞行的人造卫星”这样的封号给了尖刀项目。如果人们谈及和莫斯科的空间竞赛，话题通常都会涉及这样的信念：苏联人将屈居第二。
1957年10月4日，星期五，对流行文化有里程碑意义的是即将公演的一部新情景喜剧《反斗小宝贝》（Leave It to Beaver）。白宫并没有期待要在国际事务上取得重要的进展。美国总统前往他在宾夕法尼亚州葛底斯堡的农场，要打一个周的第五场高尔夫球。这时，传来了卫星的嘟嘟声。美国东部时间当天下午两点，R-7导弹运载的苏联卫星从拜科努尔航天中心发射升空。每过96分17秒，卫星绕地球运行一圈。晚上，美国东北地区的无线电业余爱好者就听到了它的声音。晚8点以后，那些没有无线电台的人第一次从全国广播公司（NBC）的电台中听到了卫星的声音。
美国科学家们马上把卫星视为人类的一项成就而为之欢呼，而媒体和美国民众则认为冷战从此进入了一个新的、恐惧的阶段，这是公开打响的一枪。《纽约每日新闻》把卫星称之为“赫鲁晓夫的彗星”，这不止对美国科技是否领先产生怀疑，而且还暗示卫星将是苏联一系列军事成就中的第一项。10月4日，参议院多数党领袖林登·约翰逊正好在得克萨斯的牧场，他走到外面想看看那颗闪闪发光的小球。他要求就美国安全受到的威胁举行听证会。“很快，他们就会从太空中向下丢炸弹，”约翰逊说道，“就像孩子从立交桥上向汽车丢石头一样。”
白宫未能平息人们的这种关注。对艾森豪威尔来说，首先发射卫星从来都不是一种考验。他仍然对军事科研团队很快将为他制造出一种可靠的间谍卫星而充满信心。新闻发布会上，他告诉美国民众，不要因为苏联“把一个小球投入空中”而担惊受怕。陆军总参谋长补充道，卫星只不过是“外层空间篮球比赛中的一次投篮而已”。然而，那种后来被称之为“盲目冲动的歇斯底里”情绪并没有消散。一年内，艾森豪威尔签署多个法案，以加强中学和大学的科学和外语教学。他还授权冯·布劳恩团队加入太空竞赛队伍中。1958年1月31日，探索者一号卫星被一枚美国军方的朱庇特导弹送入轨道。
美国公众对人造卫星的反应和世界各地人们用各种语言发出的欢呼，让赫鲁晓夫陶醉其中。苏联人现在被吹捧成在火箭科学方面居领先地位，而这正是他所梦寐以求的。如果还不能让赫鲁晓夫满足，那就正像美国人事后所批评的那样，卫星本身还有许多缺陷。一开始，克里姆林宫还限制《真理报》报道人造卫星的消息，但当听到国外一片欢呼之后，它作出决定，10月6日的报纸以取得重大成就的通栏大字标题来报道这一消息。赫鲁晓夫也邀请科罗廖夫参加了10月10日的中央主席团会议。在听取了火箭设计师对人造卫星的报告后，主席团投票决定授予科罗廖夫列宁勋章。没有人抱怨不该授予他这枚列宁勋章。
卫星上天的庆祝活动掩饰了公众的视野，让他们看不到克里姆林宫里解决宿怨的乱象。大约在卫星发射前几个小时，苏联国防部长朱可夫元帅按照事先确定的日程，离开莫斯科，开始对阿尔巴尼亚和南斯拉夫进行为期三周的访问。他的离开是一个信号，赫鲁晓夫开始行动，他要把这位二战英雄从主席团清除出去。三年来，两人结成政治联盟，共同反对那些执行强硬路线的斯大林分子。1955年，莫洛托夫反对和平共存的政策，在这场斗争中，赫鲁晓夫取得了朱可夫的支持，削弱了莫洛托夫的势力。不久前，朱可夫下令用军用运输机把中央委员运到莫斯科，以便他们能投票来粉碎莫洛托夫、卡冈诺维奇、马林科夫和谢皮洛夫集团的阴谋，以此来帮助赫鲁晓夫保住了自己的位置。但是，到1957年10月，赫鲁晓夫开始指责朱可夫妄图篡夺党对军队的领导权，要让他下台。
虽然导致这场危机的直接原因依然不甚清楚，但危机的根源却很清楚。尽管两人都对来自莫洛托夫的威胁行动一致，但他们的相识却可以追溯至乌克兰。朱可夫一直在那里担任军事领导人，而赫鲁晓夫则担任当地党的领导人，但是，对党在军队中扮演的角色，这两位克里姆林宫政治明星的看法却大相径庭。在1956年初党的二十大上，朱可夫成为中央主席团候补委员。此后，朱可夫开始削弱军队政治军官——政委的地位。政委的工作就是保证军官在政治上可靠，他们代表着党对军队的控制，而朱可夫元帅不尊重他们，这让像赫鲁晓夫这类人颇感不安，他们把党的领导置于首位。各加盟共和国都有国防委员会，由地方党的领导人组成，并接受他们的领导，而朱可夫则弃而不用。有传言说，朱可夫喜欢贬低那些军队的党代表，把他们比做“失去嗅觉”的老猫。同时，在其公开讲话中，这位国防部长似乎有意要模糊军队对党的从属地位。