Первый испытательный полет в рамках осуществления программы "Союз" наметили на конец ноября 1966 года. В этом полете планировалось последовательно вывести на околоземную орбиту корабли 7К-ОК(П) ╧ 2 ("Союз") и 7К-ОК(А) ╧ 1 ("Союз"). А далее предполагалось два варианта возможных действий. Если активный корабль 7К-ОК(А) ╧ 1 ("Союз") после выхода на орбиту окажется не более чем в двадцати километрах от пассивного 7К-ОК(П) ╧ 2 ("Союз"), что было вполне вероятно, то тут же последует команда о включении системы сближения "Игла" для начала поиска и сближения. Если же расстояние между кораблями окажется более двадцати километров, то потребуется специальный корректирующий маневр, поэтому сближение и стыковка состоятся через сутки. После сближения и стыковки предстояла проверка возможности управления построенной на орбите связки. После трех суток полета в состыкованном состоянии предполагалась расстыковка кораблей. Затем, с суточным интервалом, должен осуществиться управляемый спуск кораблей на территорию СССР.
Генерал Николай Каманин писал о значении запуска корабля 7К-ОК ("Союз") для советской космической программы:
"28 ноября (1966 года - С.Ч.).
Сегодня должен состояться первый пуск "Союза", которого на основании обещаний Королева мы ждем уже более четырех лет. Промышленность задержала изготовление кораблей из-за излишней их автоматизации: "Союзы" должны стыковаться автоматически, даже без космонавтов на борту. Эти корабли способны маневрировать и обладают другими хорошими качествами, но у них много и недостатков. Завтра должна состояться первая в мире стыковка двух беспилотных космических кораблей. Правда, американские астронавты на кораблях "Джемини" уже выполнили несколько стыковок с ракетами "Аджена". От успешных полетов "Союзов" зависит наше ближайшее (2-3 года) космическое будущее: на базе "Союзов" строятся лунные корабли" [10.3].
Первый запуск космического корабля 7К-ОК(П) ╧ 2 ("Союз") в беспилотном варианте был осуществлен 28 ноября 1966 года. Советский Союз из соображений секретности скрывал сам факт подготовки к полетам нового пилотируемого корабля. Поэтому в средствах массовой информации беспилотный "Союз" был представлен как искусственный спутник Земли "Космос-133".
Первая телеметрическая информация после выхода корабля на орбиту была благоприятной, но прошло всего несколько минут и ситуация изменилась.
"Воспроизведение запоминающего устройства, - вспоминал Борис Черток, - показало, что сразу после отделения шла очень интенсивная работа двигателей причаливания и ориентации по каналу вращения. Не только телеметрия, но и расчет показывал, что за время витка в таком режиме можно потерять все топливо из баков ДПО (двигателей причаливания и ориентации - С.Ч.) [10.4].
Так все и произошло, опасения Бориса Чертока подтвердились. Позднее в своих воспоминаниях он удивительно точно передаст ту напряженную атмосферу, которая царила в те часы на космодроме Байконур:
"...Обогнув земной шар, новый космический корабль вошел в зону радиовидимости НИП-16, а затем и местного ИП-1. Оба доложили, что ведут устойчивый прием всеми средствами, уровень сигналов хороший.
Наступает томительная пауза, пока все телеметристы, находящиеся на ИП-1, пытаются согласовать свои визуальные впечатления. Они первыми заподозрили непорядок, но докладывать без тщательной проверки опасались.
Десятки глаз впиваются в сплошные и путаные, пересекающиеся, плавно изменяющиеся и судорожно дрожащие линии, понятные только посвященным. Офицеры телеметрической службы, невзирая на общий галдеж, пытаются делать разметку. Голунский что-то шепчет Феоктистову, потом говорит и мне:
- Похоже на то, что из баков ДПО стравлено все топливо.
Феоктистов требует еще раз перепроверки. Еще и еще раз прикладываются к бумажным лентам масштабные линейки. Сомнения исчезают, с ними вместе и надежды. Корабль закрутился со скоростью два оборота в минуту. "Потеря устойчивости по каналу крена", - так я сформулировал ситуацию для доклада Госкомиссии" [10.4].
Итак, буквально за первые пятнадцать минут полета израсходовалось все рабочее тело для двигателей причаливания и ориентации. Корабль 7К-ОК(П) ╧ 2 ("Космос-133") получил закрутку со скоростью примерно два оборота в минуту. Это происшествие однозначно срывало пуск корабля 7К-ОК(А) ╧ 1 и эксперимент по автоматической стыковке на орбите двух космических кораблей.
Кроме того, по уточненным данным перигей орбиты запущенного корабля составлял всего 179 километров. По подсчетам баллистиков, на орбите с такой высотой корабль мог бы просуществовать примерно тридцать девять витков, то есть чуть больше двух суток.