Следующее упражнение, состоявшее в проверке техники пилотирования, должно проводиться в воздухе – на самолете с инструктором. Для того чтобы приступить к ним, Юрий должен был через неделю, 30 мая, отправиться в составе 2-го звена 6-й летной группы на аэродром «Дубки». Чтобы ничего не отвлекало от первых полетов, курсанты переводились на режим лагерного сбора, то есть поселялись в палатках посреди дубовой рощи, несли внутреннюю службу и готовили свою авиатехнику. Однако на июнь назначена защита диплома – ответственное мероприятие, требующее предшествующей напряженной подготовки с «подрезанием хвостов». Как оказаться в двух местах одновременно? Инструктор Мартьянов, который уже успел проникнуться проблемами Гагарина, согласился летать с ним в неурочное время – в часы, когда Юрий сможет приезжать на аэродром. Оставалось закрепить «особое отношение» в документе, и начинающий летчик написал заявление на имя начальника аэроклуба – подполковника Григория Кирилловича Денисенко, Героя Советского Союза, – с просьбой предоставить ему месячный отпуск для сдачи выпускных экзаменов и защиты дипломной работы.
Денисенко по этому поводу вспоминал (цитирую по статье Павла Мицкевича «Гагарин мог стать не летчиком, а литейщиком», опубликованной в «Комсомольской правде – Беларусь» 4 февраля 2015 года):
25 мая Юрий провел итоговое заседание физического кружка, посвященное новым открытиям в науке. Время привычных дел завершалось, «индустрики» выходили на «финишную прямую».
Вскоре Гагарин получил отзыв на свою дипломную работу от консультанта Цукермана и его оценки:
Чтобы поскорее вернуться в Дубки, Юрий записался на первый же день защиты дипломных работ группы Л-41 – на 23 июня. Исследователь Владимир Иванович Россошанский реконструировал события того дня так: