Испытания новой ракеты с дальностью в 1200 километров начались еще в 1953 году. Им предшествовало знаменитое заседание научно-технического совета НИИ-88, на котором выступили С. П. Королев (конструкция ракеты), В. П. Глушко (двигатели), Н. А. Пилюгин и Б. Н. Коноплев (системы управления).
Из тезисов доклада главного конструктора С. П. Королева:
«Ракета Р-5 разрабатывалась в соответствии с планами ОКР. Сегодня мы должны доложить о выполнении работ первого этапа и о готовности к выезду на летные испытания… Для того чтобы создать такую машину, необходимо было провести тщательные исследования в аэродинамических трубах…
В процессе создания конструкции был отработан целый ряд узлов. Стендовые испытания позволили проверить элементы конструкции в сборке и подтвердить правильность принятых решений по 15 позициям. Мы применили новую систему для измерения вибраций в стендовых условиях.
Было проведено 11 огневых испытаний. Часть испытаний была проведена без хвостового отсека, и часть испытаний – с полностью собранной ракетой. Двигатель работал надежно, характеристики двигателя соответствуют паспортным данным. Аппаратура на стенде работала нормально. Общее заключение по стендовым испытаниям: ракета работала нормально. Надо переходить к летным испытаниям первого этапа. Проведенные исследования дают уверенность в положительном исходе испытаний».
О результатах заседания было доложено И. В. Сталину. Тот распорядился форсировать работы по созданию новой ракеты.
Летом 1955 года начались пуски ракеты, которой суждено было нести атомную бомбу. 28 раз стартовала Р-5. К сожалению, большинство из этих пусков не удовлетворяли атомщиков. Взорвалась только одна ракета, но большинство из них отклонялись от курса, что для испытаний ядерной боеголовки было недопустимо. «Изделие» должно сработать точно в расчетном месте, где его ждут.
Впрочем, о сомнениях атомщиков никто не знал. Они коротко бросали: «Нет!», и все приходилось начинать заново.
С. П. Королев ходил мрачнее тучи. Вся обстановка в «Москве-400» (так в то время был зашифрован полигон в Капустином Яре) была очень нервной. Да и режим свирепствовал: читались все письма, в том числе и Королева жене. Он знал об этом, а потому писать стал очень редко…
На каждую ракету атомщики вместо «изделия» ставили стальную плиту. После пуска на ней появлялись отметины – это срабатывали детонаторы. Плиты находили и привозили на полигон, где атомщики тщательно изучали, как срабатывает их автоматика. Потом они исчезали в своем суперзакрытом Арзамасе-16 и вновь появлялись уже с новыми идеями. За «изделие» отвечал Евгений Аркадьевич Негин, будущий академик и генерал – бессменный руководитель большинства ядерных испытаний «Приволжской конторы» (так тогда именовали атомный центр).
На «площадке 4Н» был лишь один человек не из Арзамаса-16. В. Д. Кукушкин работал старшим инженером одного из управлений полигона. Он занимался подготовкой головных частей ракет к пуску в то время, когда они «начинялись» тротилом. На самом высоком уровне ему было разрешено «войти в круг атомщиков», то есть в круг посвященных.