Выше я уже отмечал, что советским ракетчикам, командированным в Германию, досталось гораздо меньше материалов по немецкой ракетной программе, чем их американским коллегам. Тем не менее к августу 1946 года им все же удалось собрать количество деталей, достаточное для сборки двадцати ракет. Половина ракет была собрана непосредственно в Германии, остальные части вывезены в СССР.
В начале 1947 года, изучив конструкторскую документацию, группа сотрудников «Нордхаузена» покинула Пенемюнде. Прибыв в Подлипки, инженеры немедленно приступили к созданию ракет.
Коллектив Сергея Королева, входящий в отдел № 3 Специального конструкторского бюро (СКВ) НИИ-88, последовательно прошел все этапы освоения ракеты «Фау-2» — от изучения на месте документации на прототип до его воспроизводства в отечественных условиях и летных испытаний.
Для проведения испытаний был построен Государственный центральный полигон № 4 Министерства обороны. Его создали в междуречье Волги и Ахтубы в 100 километрах юго-восточнее Сталинграда, неподалеку от населенного пункта Капустин Яр Астраханской области.
Первая серия из десяти опытных ракет «Фау-2» под индексом изделие «Т» была собрана на опытном заводе НИИ-88 в Подлипках. В октябре 1947 года эти ракеты доставили на территорию 4-го полигона. Первое огневое испытание ракеты «Фау-2» состоялось 16 октября 1947 года на стенде в Капустином Яру, еще через два дня года с полигона был осуществлен первый в нашей стране пуск баллистической ракеты дальнего действия. Ракета пролетела 206,7 километра, поднявшись на высоту 86 километров, отклонившись от цели на 30 километров влево. Большой воронки на месте падения не оказалось — ракета разрушилась при входе в плотные слои атмосферы. Это был далеко не блестящий результат, но, главное, ракета полетела.
Во втором пуске, состоявшемся 20 октября, снова использовали ракету серии «Т». Еще на активном участке пусковики зафиксировали сильное отклонение влево от расчетной траектории. Тем не менее ракета благополучно одолела дистанцию в 231,4 километра, отклонившись на 180 километров. Изучение гироскопов управления на вибростенде выявило сильную помеху, возникающую в электрической цепи при определенном режиме полета.
Во втором цикле испытаний, начатом после доработки системы управления, были запущены 4 ракеты серии «Т» и 5 ракет серии «Н», собранных советскими и немецкими специалистами в Германии на заводе «Кляйнбодунген». До цели дошли только 5 из 9, показав дальность в 274 километра. Максимальная масса ракеты при этом составляла 12,7 тонны.
Пуски ракет осуществляла бригада особого назначения резерва Верховного Главнокомандования. Она была сформирована на базе гвардейского минометного полка 15 августа 1946 года вблизи деревни Берка земли Тюрингия восточнее города Зондерсхаузен в Германии. Бригада подчинялась непосредственно командующему артиллерией Советской Армии, ее командиром назначили генерала Александра Тверецкого. Это было первое в СССР войсковое подразделение, осуществлявшее пуски тяжелых ракет. Летом 1947 года личный состав бригады переехал из Германии в СССР, на полигон Капустин Яр, и, обустроившись, приступил к испытаниям.
Параллельно с летно-конструкторскими испытаниями «Фау-2» и оценками результатов пусков коллектив СКБ Королева делал ее советский аналог — ракету «Р-1», частично свободную от недостатков прототипа (в основном в части надежности). Разработкой жидкостного ракетного двигателя «РД-100» для «Р-1» занималось Опытное конструкторское бюро № 456 (ОКБ-456) под руководством Валентина Глушко; разработкой системы управления — коллективы Николая Пилюгина, Виктора Кузнецова и Михаила Рязанского; созданием наземного комплекса средств обеспечения запуска ракеты — Государственное союзное конструкторское бюро специального машиностроения (ГСКБ «Спецмаш») под руководством Владимира Бармина.
В результате этих работ получилась одноступенчатая тактическая баллистическая ракета, имеющая следующие характеристики: максимальная дальность полета ракеты — 270 километров, максимальная стартовая масса — 13,4 тонны, сухая масса ракеты — 4 тонны, масса головной части — 1 тонна, масса боевого заряда обычного взрывчатого вещества — 785 килограммов, длина ракеты — 14,6 метра, максимальный диаметр корпуса — 1,65 метра, система управления — автономная, инерциальная, способ старта — газодинамический, топливо — этиловый спирт и жидкий кислород.
В состав ракетного комплекса «Р-1» входили двадцать транспортных единиц, агрегатов и систем наземного оборудования. Перед запуском ракеты в бак с перекисью водорода подавался катализатор. В результате реакции образовывался парогаз, под давлением поступавший в турбонасос двигателя. Раскручиваясь, турбонасос подавал в камеру сгорания этиловый спирт и жидкий кислород. Воспламенение образовавшегося топлива осуществлялось с помощью пиротехнического устройства.