Вскоре появилась еще одна проблема. Хотя контракт с Мартином предусматривал вывод на орбиту спутника весом приблизительно 10 кг, задержки с испытаниями закончились решением ВМИЛ резко снизить требуемую полезную нагрузку для первой попытки запуска спутника «Авангарда». Гарантируя, что «Авангард» выведет на орбиту по крайней мере один спутник в период МГГ с июля 1957 до декабря 1958 года, ВМИЛ выбрала в качестве опытного спутника миниатюрную 16-сантиметровую сферу весом менее 1,8 кг.
Оставляя в силе свои планы о спутнике, фон Браун и его коллектив сфокусировали внимание на основном проекте рэдстоуновского Арсенала, МКБР «Юпитер». Работа над этой ракетой приведет в конечном счете к победе сухопутных войск в борьбе за запуск спутника. Одной из наиболее пугающих проблем, которая появилась в ходе разработки баллистических ракет дальнего действия, была необходимость в возвращаемом носителе (ВН) — боеголовке, которая надежно доставит термоядерный заряд через земную атмосферу в конечную точку полета ракеты. Были необходимы космические испытания конструкции боеголовки, прежде чем она будет испытана на «Юпитере».
Фон Браун понял, что модификация «Рэдстоуна», сделанная для проекта «Орбитальный аппарат», также идеально подходит для испытаний боеголовок. Позже его коллега Эрнст Стулингер писал: «Неизвестно, какая из двух концепций первой пришла в голову фон Брауна — „Рэдстоун“ как носитель для испытаний боеголовок или „Рэдстоун“ как средство запуска спутника. Оба применения были для него давно очевидными. Когда появилась возможность, он был наготове. Любое применение помогло бы другому».
Двенадцать «Рэдстоунов» были модифицированы для испытаний боеголовок и названы «Юпитер-С», хотя они не имели ничего общего с баллистическими ракетами средней дальности. Они стали более вытянутыми, чтобы нести больше топлива, и их оснастили верхними ступенями — подобно конструкции в проекте «Орбитальный аппарат». Их модифицировали также другими способами, чтобы выполнять задачи по испытанию боеголовок. В этом нет связи с разработкой идеального средства запуска спутника. Позже фон Браун отметил: «Мы не подчеркивали, что с незначительными изменениями ракеты „Юпитер-С“ могут служить как носители для запуска спутника».
20 сентября 1956 года первый «Юпитер-С» был установлен на пусковой площадке стартового комплекса военно-воздушных сил на мысе Канаверал. Он состоял из трех ступеней с действующими двигателями и балласта в качестве четвертой ступени. Конечно, фон Браун не был одинок в реализации ракет «Юпитер-С» с их функциональной четвертой ступенью для вывода спутников на орбиту. Когда он наблюдал за подготовкой к запуску из своего офиса, раздался телефонный звонок от его начальника в УБРСВ, генерала Медариса, который настоятельно ему посоветовал: «Вернер, я обязан поручить тебе проверить лично, что четвертая ступень действительно ненастоящая». Чиновники из Пентагона, озабоченные тем, что фон Браун может тайно стремиться погубить «Авангард», предписали Медарису убедиться, что этого не случится.
Хотя орбитальный полет и не был возможен в этом случае, верхняя — четвертая — ступень достигла рекордной высоты 1100 км и дальности 7114 км, четко продемонстрировав американские возможности для запуска спутника. Тем не менее уйдет еще 16 месяцев, прежде чем другой, похожий, «Юпитер-С» получит возможность выполнить эту миссию.
В 1957 году Советский Союз в обстановке строжайшей секретности начал предпринимать конкретные шаги к запуску первого спутника Земли. Это был впечатляющий, обладающий огромным пропагандистским значением вклад коммунистического государства в МГГ. Попытка была вызвана заявлением Соединенных Штатов в июле 1955 года о собственных планах запустить спутник в период МГГ. Для Советского Союза это заявление стало ясным предупреждением об американских намерениях. Теперь ближайшей задачей для Королёва и его коллектива было побить американцев в космосе. Уже имеющаяся ракета Р-7 была выбрана в качестве носителя. Носовая часть Р-7 была реконструирована для размещения в ней спутника, а не термоядерного заряда. Необходимость запустить спутник раньше американцев заставила коллектив Королёва быстро сконструировать простой и легкий спутник.