Mit einigen Monaten Verspätung war im Frühjahr 1958 endlich der große Forschungssatellit fertiggestellt, der ursprünglich bereits 1957 als erster Sputnik gestartet werden sollte. Probleme mit der Instrumentierung des Satelliten hatten den Bau immer wieder verzögert. Bei der Ausrüstung eines solch komplexen Satelliten sahen sich die Experten in der Sowjetunion einer Vielzahl von Problemen gegenüber, für die neuartige Lösungen gefunden werden mußten. Nicht nur die komplexe wissenschaftliche Ausrüstung, sondern auch die Konstruktion des Satelliten selbst erwies sich als zeitraubender, als zunächst angenommen. So kamen beispielsweise erstmals bei einem sowjetischen Satelliten Solarzellen zur Energieversorgung zum Einsatz. Besondere Probleme bereitete aber das „Tral“ Mehrkanal-​Kommando-​System, das eine Steuerung der 12 wissenschaftlichen Instrumente an Bord, die Speicherung ihrer Daten auf Magnetband und den Abruf der Daten beim Überflug sowjetischen Territoriums ermöglichen sollte. Nur weil sich der Start von „Objekt-​D“ seit 1957 verzögert hatte, waren die „einfachen“ Satelliten PS-​1  und PS-​2 , besser bekannt als Sputnik 1 und Sputnik 2, zum Einsatz gekommen. Schließlich erfolgte am 27.04.1958 der langersehnte Start. Nach einem zunächst fehlerfreien Aufstieg traten jedoch zunehmende Resonanz-​Schwingungen an der Sputnik 8A91 Rakete auf, einem gegenüber der Sputnik 8K71PS leicht verbesserten Modell. Nach 96,5 s Flug führten diese zum Auseinanderbrechen der Rakete und Verlust der Mission. Entsprechend der damaligen sowjetischen Politik wurde der Fehlstart vertuscht und Jahrzehnte geheimgehalten. Für die beteiligten Wissenschaftler bedeutete der Fehlstart aber den Verlust von zweieinhalb Jahren Arbeit. Glücklicherweise hatte das OKB-​1  jedoch ein identisches Reserve-​Exemplar des Satelliten gefertigt, so daß die Arbeiten an einem neuen Sputnik 3 rasch wieder aufgenommen werden konnten.