A rakétatechnológiában végbement fejlődés, valamint a két nagyhatalom között kialakult sajátos logikájú hidegháborús versengés az 1950-es években hatalmas lökést adott az amerikai és a szovjet űrtechnológiai fejlesztéseknek és kísérleteknek.
Mindkét országban komoly hagyományai voltak a rakétatechnológiai kutatásoknak;
amíg az Egyesült Államokban Robert H. Goddard 1926-ban megalkotta az első folyékony hajtóanyaggal működő rakétát, addig Oroszországban Konsztantyin Eduardovics Ciolkovszkij pedig lerakta a modern rakétatechnika és az űrkutatás elméleti alapjait.
A második világháború idején felgyorsultak katonai célú rakétatechnológiai kutatások, amiben a náci Németország jutott el a legmesszebbre. Wernher von Braun, a titkos német rakétaprogram vezetője és munkatársai,
Ciolkovszkij valamint Goddard elgondolásait továbbfejlesztve megalkották a technikatörténet első olyan folyékony hajtóanyaggal működő eszközét, az A-4, vagy ismertebb nevén a V-2-es ballisztikus rakétát,
ami először lépte át a 100 kilométeres magasságban húzódó, a világűr határát jelentő Kármán-vonalat
egy 1943-as kísérleti fellövés alkalmával.
A náci Németország bukása után mind az amerikaiak, mind pedig a szovjetek
lázas igyekezettel próbálták egymás orra elől megszerezni a náci rakétaprogram dokumentumait,
illetve „begyűjteni" a német rakétatudósokat.
Ebben a furcsa "agyvadász" versenyben az amerikaiak kerekedtek felül az oroszokon,
nekik sikerült ugyanis a szovjeteket megelőzve elfogniuk Wernher von Braunt és néhány munkatárását. ( Von Braun konstruálta meg később az amerikaiak számára a Holdra szállását lehetővé tévő Saturn-V hordozórakétát.)
Ám mindezek ellenére, az 1950-es években mégis a szovjetek szerezték meg az űrversenyben az elsőséget, Szergej Koroljov, a zseniális mérnök és rakétatervező szervezőmunkájának köszönhetően.
Az űrverseny és az asztronautika történetében az orosz Szputnyik-1 1957. október 4-én történt pályára állítása számít az egyik legfontosabb mérföldkőnek. A Szputnyik-1 szovjet műhold volt ugyanis az első olyan emberkéz alkotta eszköz, amelyet sikerült földkörüli, orbitális pályára állítani.
A Szputnyik-1 felbocsátásának idején a szovjet rakétamérnökök már gőzerővel dolgoztak a szovjet Hold-program megvalósításán is.
Ahhoz, hogy űreszközt küldhessenek a Hold közelébe, olyan hordozóeszközt kellett konstruálni, amely képes elérni a második kozmikus sebességet.
Hogy egy műhold földkörüli pályára állhasson, el kell érnie a 7,91 km/másodperces úgynevezett első kozmikus sebességet.
(A 100 kilométeres magasságban húzódó Kármán-vonal felett egyetlen repülőeszköz sem tud már az aerodinamikai felhajtóerő segítségével repülni, akármekkora is a sebessége.) Ahhoz viszont, hogy egy űreszköz elszakadjon a földi gravitációtól és kiléphessen a bolygóközi térbe, már a második kozmikus sebességre - 11,19 km/másodperc – kell felgyorsítani.
A második kozmikus sebesség elérése az 1950-es években még rendkívül nagy technikai kihívásnak számított.
A Luna-űrszondák hordozóeszközét az első nukleáris hordozófejet szállító szovjet interkontinentális ballisztikus rakéta,
az R-7 Szemjorka bázisán fejlesztették ki.
Érdemes megjegyezni, hogy az R-7 Szemjorkát is Szergej Koroljov tervezte.
A szovjet Hold-programhoz a háromlépcsős R-7 Szemjorka továbbfejlesztésével alkották meg a Luna (8K72) hordozórakétát, amelynek a bruttó tömege 277 000 kg, a hossza 30,84 méter, a törzsátmérője pedig 2,68 méter volt.
A Luna hordozórakéta 280 illetve 4000 kg közötti hasznos terhet juttathatott el a kozmoszba.
Az új nagy teljesítményű hordozórakéta első kísérleti indítása 1958. szeptember 23-án történt meg.
A sikeresen működő hordozóeszközhöz konstruálták meg az E-1 típusú holdszondát, amelynek negyedik egységét,
a Luna-1-et 1959. január 2.-án, a bajkonuri űrrepülőtér 1. számú indítóállásából bocsátottak fel.
A Luna-1 volt a történelem első olyan emberkéz alkotta eszköze, amely elérte a második kozmikus sebességet. A Luna hordozórakéta közvetlen emelkedéssel,
folyamatosan gyorsulva érte el a földi gravitációs erő elhagyásához szükséges második kozmikus sebességet.
Amikor az eszköz 119 500 kilométerre távolodott el a Földtől, egy beépített patron segítségével nátriumpára felhőt bocsátott ki, a röppálya vizuális bemérésnek segítéséhez.
Az így keletkezett felhőt három percig tudták megfigyelni földi teleszkópokkal.
A Luna-1 a felbocsátása után másfél nappal később, január 4-én, 34 órás repülés után közelítette meg a Holdat,
amelytől 15 995 kilométeres távolságra repült el. Mivel a Luna-1 sebessége kisebb volt a Naprendszer elhagyásához szükséges harmadik kozmikus sebességénél (42,3 km/másodperc), ezért miután elhaladt a Hold mellett, napkörüli pályára állt.
A történelem első mesterséges bolygójává vált űrszondával 62 órán keresztül sikerült fenntartani a rádiókapcsolatot, mivel a kémiai akkumulátorok január 5-én véglegesen lemerültek.
A Luna-1 új, addig ismeretlen adatokat szolgáltatott a tudomány számára a földi magnetoszféráról, valamint a bolygóközi . A Luna-1 mérései bizonyították be végleg, hogy a Holdnak nincsen mágneses tere.
A réges-rég elnémult űrszonda hat évtized múltán még mindig a Nap körül keringhet, amelyet a földi évnél jóval hosszabb idő alatt, 450 nap alatt kerül meg.