В полетах проверялся не только двигатель, но и новая автоматика стабилизации полета, которая себя показала неважно.
Что касается ракетоплана Королева, то его первые испытания начались лишь в феврале 1940 года.
Чуть позже проходило повторное следствие по делу Королева. Оно окончилось 28 мая 1940 года, а 10 июня ОСО при народном комиссаре внутренних дел (под личным председательством Л.П. Берии) вынесло новый приговор: как «вредитель в области военной техники» Королев получил 8 лет заключения. Казалось бы, разница с прежним приговором небольшая, но на самом деле она была принципиальной — уделом «контрика» могли быть только расстрел или медленная смерть в лагере — а вот «вредитель» мог быть направлен в «шарашку».
13 сентября 1940 года Королев был переведен в систему 4-го спецотдела НКВД и направлен в тюремное конструкторское бюро ЦКБ-29. Туполев был когда-то руководителем дипломной работы Королева и, возможно, потому вспомнил о нем — хотя специалист по ракетной технике и не был особо нужен для работы над фронтовым бомбардировщиком.
26 мая 1943 года Пенемюнде посетила большая группа членов комиссии по оружию дальнего действия. Они прибыли для того, чтобы посмотреть демонстрацию действующей модели Фау-1. Реактивный снаряд приводился в действие пульсирующим воздушно-реактивным двигателем. Особенностью действия такого двигателя было то, что его требовалось предварительно разогнать до большой скорости. Для Фау-1 эта скорость составляла 240 км в час. Использовалась специальная установка, разгоняющая ракету до требуемой скорости. Как только пульсирующий двигатель начинал работать, его скорость увеличивалась до 580 км/час. Курс ракета прокладывала при помощи автопилота. Комиссия оценила выгоды использования самолета-снаряда: он был дешевле бомбардировщика, наведение на цель было несложным. Это позволяло использовать оружие массово. Правда, у самолета-снаряда оказались и недостатки: его скорость была невысокой, что позволяло бороться с ним истребителям и средствам ПВО, а пусковые установки были громоздки, легко обнаруживались и позволяли пускать самолеты-снаряды лишь в определенном направлении.
Демонстрационные пуски завершились неудачно: один Фау-1, поднявшись, упал, второй вообще не стартовал; тем не менее комиссия решила рекомендовать разработку и производство ракет.
6 июня 1944 г. на берег Нормандии начали высаживаться англо-американские союзники. И тут же, всего через несколько часов после начала высадки, командир части самолетов-снарядов Фау-1 полковник Вахтель получил кодовый сигнал о приведении своей группы в полную боевую готовность к 12 июня. Утром 12 июня Вахтель получил приказ: в ночь на 13 июня начать удары Фау-1 по Лондону. На запуск первого самолета-снаряда потребовалось полтора часа. Запуск последующих самолетов-снарядов проходил значительно быстрее, через каждые полчаса.
В первый день было выпущено 10 самолетов-снарядов, из которых 4 упали недалеко от стартовых площадок и 3 взорвались в воздухе. Однако последующие пуски пошли успешнее. До 21 июня на Лондон было послано 1000 самолетов-снарядов и к 29 июня — 2000.
Первый самолет-снаряд упал на английской территории 13 июня в 04.18 в семи километрах западнее Грейвсенда. Через 6 минут в Какфилде упал второй снаряд. Третий снаряд разрушил железнодорожный мост, при этом было убито 6 и тяжело ранено 9 человек.
Ночью на 16 июня 1944 года летчик самолета «Москито» капитан Масгрейв, патрулируя над Ла-Маншем, увидел летящий с континента предмет, который он назвал в своем донесении «огненным шаром». Масгрейв атаковал этот предмет, и после трех очередей из пушки тот взорвался и упал в море. Это был первый уничтоженный пилотом самолет-снаряд. Наибольшее число ракет Фау-1 (60 за 4 месяца) было сбито майором королевских ВВС Джозефом Берри. Самолеты-снаряды летели на низкой высоте, так что зенитки оказались против нового оружия немцев малоэффективны. Англичане срочно внедрили радиолокационные взрыватели. Поскольку курс самолетов-снарядов оставался неизменным, новые станции орудийной наводки смогли с их помощью поражать самолеты-снаряды довольно успешно.
Лучшая оборона — наступление. Помня об этом, англичане приступили к бомбежке пусковых установок. Большую часть самолетов-снарядов немцы хранили в больших естественных пещерах вокруг Парижа. В начале июля немецкий склад в одной из пещер, в Се-Ле-д’Эссеран, был уничтожен во время налета бомбардировщиков.
Недостатком самолетов-снарядов был их малый радиус действия. С продвижением англо-американских войск временно прекратились и пуски. Однако скоро немцы начали запускать самолеты-снаряды с бомбардировщиков Хе-111. В течение последующих четырех месяцев было произведено около 1,2 тыс. пусков Фау-1 по городам Англии.
В начале марта 1945 г., когда немецким конструкторам удалось увеличить дальность Фау-1 до 370 км, гитлеровцы решили вновь пускать их по Англии с наземных установок. На западе Голландии были построены три стартовые позиции. Обстрел Британии усовершенствованными Фау-1 велся до 29 марта. Но из 275 ракет лишь менее половины достигли английской территории.
Королев появился в «шарашке» сравнительно поздно, когда многое было уже сделано и ряд зеков были уже освобождены. Начальники конструкторских групп Петляков и Мясищев были уже вольными людьми. Королев попал к Мясищеву. Этого руководителя не очень любили за несколько барские замашки. Туполев называл его «Вольдемар», а многие прочие — «боярин». Когда начальник ведет себя по-барски, с ним неприятно, когда же барское отношение позволяется к подвешенным над пропастью людям, это уже более чем неприятно.
Королеву Мясищев поручил сделать бомболюки. Когда работа была сделана, Мясищеву что-то не понравилось, и, отчитывая Королева, он прибегнул с своему оружию — язвительности. Хамства, хоть и облаченного в интеллектуальную форму, Королев не стерпел. Они сцепились. После этого работать у Мясищева он больше не мог. Туполев немедленно забрал Королева к себе.
Судя по воспоминаниям, в «шараге» Королев отличался редким пессимизмом. В отличие от своих товарищей по несчастью он уже прошел через многое, многое повидал, и в благополучный финал своей конструкторской деятельности почти не верил.
Тем не менее окружающие скоро заметили, что Королев стал часто что-то рассчитывать на логарифмической линейке. Что именно — так и осталось загадкой, но работники «шарашки» подозревали, что к прямой работе это не относилось.
Константин Ефимович Полищук писал: «Сергей Павлович все время обдумывал какой-то летательный аппарат, но что это был за аппарат, я не знаю. Я слышал, что он ходил с каким-то предложением к Кутепову».
Когда Королев услышал от Вадима Успенского, который однажды ездил на полигон под Ногинском, что тот видел испытания ракет, то Королев тут же спросил его:
— Очень прошу, расскажите мне подробно обо всем, что вы там видели.
Успенский рассказал про машину, с которой стреляли реактивными снарядами, смонтированную на автомашине.
— А еще? — спросил Королев.
— Все...
— Ну, это можно было увидеть и десять лет назад, — разочарованно протянул Королев.
С началом войны Королеву пришло в голову разработать ракету для поражения фашистских танков.
Прошло какое-то время, и, когда уже было почти налажено производство серийных Ту-2, он поднял этот вопрос перед Кутеповым, официальным начальником ЦКБ. В конце концов Королев добился, чтобы ему выделили комнату, после чего три зека — Королев, Коренев и Термен, — и двенадцать вольнонаемных взялись за работу. Но скоро Коренева перевели в Куломзино к Томашевичу, а Термена отозвали в «радиошарашку» в Свердловск. Но и потеряв единомышленников, Королев продолжал упорно думать о ракетах. Его постоянная самоуглубленность была в это время его главной отличительной чертой.
Однажды кто-то сказал ему, что в Казани Глушко проектирует ракетные двигатели для Пе-2 для облегчения взлета с маленьких фронтовых аэродромов. После обращений Королеву удалось добиться своего перевода в Казань.
— Ты дурак, — сказал ему работавший с ним над освоением серийного производства Ту-2 Геллер. — Неужели ты не понимаешь, что сейчас, когда машина пошла на фронт, нас освободят обязательно?! Ты понимаешь, что ты дурак?
— Тимоша, называй меня как хочешь, но я поеду.
Он уехал, и когда в сентябре 1943 года туполевцев действительно освободили, он так и остался в заключении.
В мае 1943 г. в Пенемюнде прибыла комиссия, которая должна была решить вопрос с Фау-2. Среди членов комиссии были министр вооружения и боеприпасов Шпеер, фельдмаршал Мильх, гросс-адмирал Дениц, главнокомандующий резервами генерал Фромм, а также специалисты из министерства вооружения и представители верховного командования вермахта. Ракета медленно поднялась в небо, затем начала ускоряться, а затем скрылась в низко нависших над Пенемюнде облаках.
Вначале снаряд шел вертикально вверх на высоту около 11 километров, затем система управления поворачивала его под углом около 45 градусов в направлении цели, после чего ракета продолжала ускоряться. В вычисленной точке работа двигателей прекращалась, и дальше ракета, описывая параболу, двигалась уже в силу инерции. Максимальная скорость составляла около 7400 километров в час, и весь полет занимал не более трех-четырех минут.
Ракета имела примерно такой же, как и у Фау-1, боевой заряд, но за счет высокой скорости в момент удара действие ее было сильнее. К недостаткам Фау-2 комиссия отнесла высокую стоимость ракеты и ее оборудования и трудности производства и хранения компонентов топлива.
8 сентября 1944 года на Лондон упала первая немецкая ракета Фау-2, убив троих и тяжело ранив еще около десяти человек. Через 16 секунд после первой недалеко от Эппинга упала другая ракета, разрушив несколько деревянных домов.
Первая атака ракетами продолжалась десять дней. Каждая ракета в среднем разрушала 2 — 3 здания и поражала 6 — 9 человек.
Поскольку ракеты стоили дорого, Гитлер ограничил пуски ракет двумя целями — Лондоном и Антверпеном (главной базой снабжения американо-английских войск)