En août 1955, le comité des capacités spéciales du ministère de la Défense américain a choisi la proposition de la marine car elle semblait la plus susceptible, au printemps 1958, de remplir les conditions suivantes :
- Placer un satellite en orbite pendant l’année géophysique internationale.
- Réaliser une expérience scientifique en orbite.
- Suivre le satellite et s’assurer qu’il atteigne son orbite.
Une autre considération était que la proposition de la Marine utilisait des fusées-sondes civiles plutôt que des missiles militaires, considérés comme inappropriés pour une exploration scientifique pacifique. Ce qui n’a pas été dit à l’époque, c’est que les États-Unis avaient déjà un programme de satellite secret en cours, WS-117, qui développait la capacité de lancer des satellites espions en utilisant les IRBM Thor de l’USAF. Le gouvernement américain craignait que les Soviétiques ne s’opposent au survol de l’Union soviétique par des satellites militaires, comme ils l’avaient fait pour diverses incursions d’avions et les ballons du projet Genetrix. L’idée était que si un satellite clairement « civil » et « scientifique » montait le premier, les Soviétiques pourraient ne pas s’y opposer, et ainsi le précédent serait établi que l’espace était au-dessus des frontières nationales.
Désigné Projet Vanguard, le programme a été placé sous la gestion de la Marine et la surveillance du DoD. Le Naval Research Laboratory (NRL) de Washington se vit confier la responsabilité globale, tandis que le financement initial provenait de la National Science Foundation. Le directeur était John P. Hagen (1908-1990), un astronome qui, en 1958, deviendrait le directeur adjoint du développement des vols spatiaux lors de la création de la NASA. Après un retard dû à la modification par le NRL de la forme conique du satellite, les premiers satellites Vanguard sphériques de 1,4 kg ont été construits au NRL et contenaient comme charge utile sept piles au mercure dans un conteneur hermétiquement fermé, deux émetteurs radio de poursuite, un cristal sensible à la température et six grappes de cellules solaires à la surface de la sphère. Le premier satellite a été appelé Vanguard TV3.
Le NRL était également chargé de développer les véhicules de lancement de la fusée Vanguard par le biais d’un contrat avec la société Martin (qui avait construit les fusées Viking), de développer et d’installer le système de suivi des satellites, et de concevoir, construire et tester les satellites. Le système de poursuite était appelé Minitrack. Les stations Minitrack, conçues par le NRL mais sous-traitées au Army Corps of Engineers, étaient au nombre de 14 le long d’une ligne nord-sud longeant la côte est de l’Amérique du Nord et la côte ouest de l’Amérique du Sud. Minitrack était le précurseur d’un autre système développé par le NRL, appelé NAVSPASUR, qui reste opérationnel aujourd’hui sous le contrôle de l’Air Force et qui est un producteur majeur de données de suivi d’engins spatiaux.
Spoutnik et Explorer 1Edit
Le calendrier initial prévoyait le lancement du TV3 au cours du mois de septembre 1957, mais en raison de retards, cela ne s’est pas produit. Le 4 octobre 1957, l’équipe Vanguard apprend le lancement de Spoutnik 1 par l’URSS alors qu’elle travaille encore sur un véhicule d’essai (TV-2) destiné à tester le premier étage de leur fusée lanceur. Bien que démoralisant pour l’équipe de Vanguard, Minitrack a réussi à suivre Spoutnik, un succès majeur pour le NRL. À 11 h 44 min 35 s, le 6 décembre, une tentative de lancement de TV-3 est effectuée. La fusée Vanguard s’est élevée d’environ 1,2 m dans les airs lorsque le moteur a perdu sa poussée, et la fusée est immédiatement retombée sur la rampe de lancement et a explosé. La fusée est immédiatement retombée sur la rampe de lancement et a explosé. Le nez de la charge utile s’est détaché et a atterri sans que la fusée n’explose, la radiobalise du petit satellite émettant toujours des signaux. Le satellite était trop endommagé pour être utilisé ultérieurement ; il réside maintenant au National Air and Space Museum.
Après le lancement de Spoutnik 2 par l’Union soviétique, le 3 novembre 1957, le secrétaire à la Défense de l’époque, Neil H. McElroy, ordonna à l’armée américaine d’utiliser le Juno I et de lancer un satellite. Le 31 janvier 1958, l’armée américaine lance le satellite Explorer 1. Avec le lancement de Spoutnik 1 et 2, la préoccupation précédente, le droit de survol des satellites, était devenue sans objet : ces satellites ont été lancés par une version précoce de la fusée soviétique R-7, la base des premiers ICBM de l’URSS, et définitivement militaire, ainsi qu’environ 40 fois plus grande que le lanceur Vanguard.
Le 17 mars 1958, le programme a lancé avec succès le satellite Vanguard TV-4. TV-4 a atteint une orbite stable avec un apogée de 3 969 kilomètres (2 466 miles) et un périgée de 650 kilomètres (400 miles). On estima qu’il resterait en orbite pendant au moins 240 ans, et il fut rebaptisé Vanguard I, qui, en plus de son étage supérieur de lancement, reste le plus vieux satellite de fabrication humaine encore en orbite.
À la fin de 1958, la responsabilité du projet Vanguard ayant été transférée à la NASA, le noyau du Goddard Space Flight Center fut formé. Après quatre lancements ratés, le programme réussit à nouveau avec SLV-4, rebaptisé Vanguard II. Après deux autres échecs, le programme se termine avec le lancement de Vanguard III en 1959.