«Фундаментальное требование к успешному сближению, – объяснял Армстронг, – таково, чтобы орбита у вас лежала в той же самой плоскости, что и орбита цели, потому что, если есть разница хотя бы в несколько градусов, то вашему кораблю не хватит топлива, чтобы добраться до цели. Так что по плану нам предстояло начинать с отклонения лишь в несколько десятых долей градуса от плоскости орбиты мишени. Этого добиваются, производя запуск точно вовремя, чтобы вывести корабль на орбиту в той же самой плоскости над вращающейся Землей, в которой движется ваша цель». Но независимо от того, насколько точно выверено время двух орбитальных запусков, углы наклонений орбит двух аппаратов будут слегка отличаться. В случае Gemini VIII получилась разница в 0,05 градуса, которую и было необходимо свести к нулю реактивным импульсом.
Даже в идеальных условиях, чтобы догнать другой аппарат в космосе, требуется необычайно тонко и чутко пилотировать корабль. Вряд ли какой-нибудь астронавт был готов к этому, если бы не долгие и упорные тренировки на тренажерах. Для того чтобы рассчитать положение обоих космических аппаратов, был нужен бортовой управляющий компьютер: он же рассчитывал дугообразную переходную траекторию для перелета к орбите GATV, а во время финальных фаз сближения он точно решал математические задачи маневрирования, основываясь на радарном контакте со ступенью Agena. Этот управляющий компьютер был создан для проекта Gemini отделом Федеральных проектов компании IBM в городе Освего, штат Нью-Йорк, и он представлял собой один из первых в мире цифровых компьютеров на полупроводниковой элементной базе, предназначенных для решения в реальном времени задач наведения, навигации и управления летательным аппаратом. «Это был маленький-премаленький компьютер», – заметил Армстронг. Длиной 48 см, массой 22,7 кг, он размещался в переднем конце космического корабля за стенкой. Внутри этого компактного устройства находилось основное устройство памяти – набор небольших магнитов в форме бублика, которые хранили 159 744 бита цифровой информации; это меньше 20 000 байт. Этот предел лишь ненамного мог преодолеваться посредством магнитного привода и кассет с пленкой, при помощи которых астронавты могли вводить различные наборы программ в компьютер. Gemini VIII был первой космической экспедицией, где применялась техника ввода дополнительных программ с магнитных носителей. Но даже с самой передовой для того времени компьютерной техникой главной задачей специалистов, планировавших полет, было сделать так, чтобы избежать излишних сложностей при сближении.
Математические модели, имитации на тренажерах и более ранние полеты кораблей Gemini показали, что перед началом сближения оптимальная разница между высотами двух орбит должна быть 80 км, а идеальное угловое расстояние перелетной орбиты, то есть угловое расстояние, которое космическому кораблю Gemini предстояло преодолеть, поднимаясь с опорной орбиты до орбиты мишени, должно составлять 130 градусов. Как объяснял Армстронг, «тем, кто планировал наш полет, удалось придумать такую подлетную траекторию, чтобы в тот момент, когда мы приближались к ступени Agena, она виднелась бы как яркая звезда, неподвижно висящая в пространстве, а не было бы так, что все вокруг движется в разные стороны. Эта методика давала нам преимущество в выполнении наиболее простого подхода к цели, потому что нам не мешал движущийся подстилающий фон. Если мы видели, что Agena неподвижна на фоне звезд, мы сразу понимали, что находимся на правильном пути. Если же она начинала какое-то перемещение, мы тут же видели, что что-то пошло не так – у нас появился нежелательный компонент скорости, который нам следовало компенсировать». Что касается наилучших условий освещения, то было установлено, что Солнце должно находиться позади корабля Gemini в тот момент, когда астронавты станут выполнять маневр торможения перед целью. Приняв эти условия за целевые, специалисты планирования стали подбирать возможные моменты запуска, параметры траекторий вывода и опорных орбит, чтобы найти сочетание, приводящее к лучшим для Gemini условиям в конечной фазе сближения и процедуры стыковки.