<…>, выключили сирену и впервые восприняли тишину космоса. Было такое впечатление, что находишься в мертвом городе. <…> Это ощущение не для слабонервных. Наверное, так чувствуется бездна. Мы зашифрованно передали на Землю, что на борту авария. Но двусторонней связи не было, и Земля ничем не могла помочь, а нам надо было выяснить самим, насколько серьезна ситуация. Возможно, это разгерметизация! К счастью, этого не произошло. Самым трудным было оживить станцию, включить жизненно важные системы. <…> В конце концов работоспособность станции была восстановлена полностью, но в результате стресса через несколько дней у Виталия начались сильные головные боли, не снимаемые никаким лекарством. Затем у него появились проблемы со сном. Он перестал заниматься на бегущей дорожке, все меньше работал, чаще плавал по станции в расслабленном состоянии. <…> Мне приходилось одному выполнять обязанности двоих. <…> Мы не сразу сообщили на Землю о сложившейся ситуации, а попытались сами исправить положение. Я думал, что с помощью имеющихся средств смогу восстановить работоспособность Виталия. Мы использовали все, что было в бортовой аптечке, но ничего не помогало. <…> Я предложил Виталию сообщить о своем состоянии по закрытому каналу, ведь лучше его самого никто не мог объяснить, что с ним происходит. Он доложил".
К сожалению, меры, предпринятые по совету медиков, желаемого облегчения не дали: состояние здоровья Виталия Жолобова ухудшалось. Двадцать третьего августа после переговоров Бориса Волынова с одним из руководителей программы Германом Титовым было принято решение о досрочном прекращении полета. На следующий день Волынов "упаковал" Жолобова в скафандр, пристегнул его к ложементу в спускаемом аппарате, потом оделся сам и занял место командира. Расстыковаться получилось только со второй попытки — из-за временного сдвига экипаж "Союза-21" приземлился в запасном районе, в темное время суток, что затруднило его поиски. Сама посадка получилась далеко не мягкой. Под порывами ветра спускаемый аппарат раскачался на стропах парашюта и в момент срабатывания двигателей мягкой посадки находился под углом к поверхности в семи метрах в стороне, поэтому упал ребром, подпрыгнул, пролетел еще три метра, ударился о землю, отскочил и опять упал. Виталий Жолобов описывал эту посадку так: "Ощущение было такое, словно мы со всего размаху хлопнулись задом на твердый грунт. У командира лопнул шнур от шлемофона, а от бортового журнала, который я держал, в руках осталось лишь несколько страниц".
Остановившись, спускаемый аппарат завалился набок. Борис Волынов открыл люк и вылез наружу на четвереньках. Позднее он вспоминал: "Первое, что ощутил после приземления, запах земли и хлеба. Запах, который не чувствовал давно. Какое же это счастье — жить!" Космонавту казалось, что он в хорошей физической форме: он выпрямился, встал, но тут же рухнул навзничь — не держали ноги. В этот момент послышался голос бортинженера, который просил помочь ему. Виталий Жолобов не мог выползти, зацепившись скафандром за металлическую часть корабля. Борис Волынов вернулся в аппарат и потянул товарища наружу: первая попытка вызвала короткое замыкание со снопом искр, вторая оказалась более удачной.
Так 24 августа 1976 года завершилась первая экспедиция на "Алмаз-3". Космонавты возвратились на Землю, не долетав 11 суток до конца 60-суточного срока. Медицинская комиссия тщательно обследовала космонавтов и пришла к заключению, что наблюдавшийся в полете синдром стал результатом психологической перегрузки, нарушения режима тренировок и недостаточной поддержки с Земли. И еще одно — космонавты, знавшие Бориса Волынова по деятельности в отряде, отмечали его педантичность, бескомпромиссность, суровый нрав и высокую требовательность к окружающим. Можно предположить, что эти качества, одобряемые на Земле, в условиях замкнутого пространства создали сложный психологический климат, который стал невыносимым для Виталия Жолобова.
В то время к очередному полету на станцию продолжали готовиться четыре экипажа: Вячеслав Зудов и Валерий Рождественский, Виктор Горбатко и Юрий Глазков, Владимир Козельский и Владимир Преображенский, Анатолий Березовой и Михаил Лисун. Несмотря на заключение Госкомиссии о чисто психологических причинах срыва программы экипажем "Союза-21", у некоторых конструкторов возникли подозрения, что на космонавтов подействовали токсичные частицы, выделяемые отделочными материалами станции при нагреве. Они решили провести прямые исследования состава атмосферы на станции, которую включили в программу полета, снабдив экипаж специальной химической лабораторией. В случае обнаружения повышенной токсичности экипаж должен был воспользоваться противогазами. Кроме того, предстояло произвести сложный технический эксперимент: вручную разгерметизировать станцию и протестировать систему ее аварийного наддува, произведя таким образом замену атмосферы.
Четырнадцатого октября 1976 года стартовал корабль "Союз-23" (№ 65), на борту которого находился экипаж в составе командира подполковника Вячеслава Зудова и подполковника-инженера Валерия Рождественского. Однако выполнить программу полета этому экипажу не было суждено. Уже в следующие сутки на этапе дальнего сближения с "Алмазом-3" в зоне гашения боковой скорости проявились большие колебания сигнала радиотехнической системы сближения и стыковки "Игла". Система управления, пытаясь погасить мнимые отклонения "Союза" от штатной траектории, включала и выключала двигатели причаливания и ориентации корабля, что вело к еще большим отклонениям. Космонавты не сумели адекватно оценить ситуацию, никак не отреагировав на колебания корабля вокруг продольной оси и сверхнормативный расход рабочего тела. Проблему заметила наземная группа управления. Дальность не позволяла перейти на ручное сближение, тем более что колебания параметров "Иглы" могли повлечь за собой ошибочные действия экипажа. Группа приняла трудное решение отказаться от сближения. Экипажу дали команду не переходить на ручное управление и возвращаться на Землю.
Однако испытания, выпавшие на долю экипажа "Союза-23", на этом не закончились. Садиться пришлось глубокой ночью при снежном буране. Вячеслав Зудов вспоминал: "Нам дана команда на посадку. До чего же было обидно, столько лет подготовки! И мы еще тогда не знали, что это наш первый и последний полет в космос. А дальше события развивались, как в детективе. Это в середине-то октября: мороз за минус двадцать градусов, пурга. В иллюминаторы ничего не видно. Шлепок, не похожий на удар о землю. Не удавалось понять, почему нас болтает; может, мы где-то в море? Это мы только позже поняли, что приводнились на довольно большое озеро Тенгиз. Отстреливается основной парашют, и следом за ним — рывок <…> и выходит запасной парашют и переворачивает спускаемый аппарат "с ног на голову", и мы оказываемся в этом шарике вниз головой. С трудом, с помощью друг друга нам удается стянуть с себя скафандры. <…> Мы ждем спасателей, еще не зная, где мы приводнились, так как все системы связи под водой. Но и спасатели не знают, где мы и что с нами, так как посадка нештатная, пурга, темно. Вертолеты в такую погоду не поднимаются, а вездеходы не знают, где нас искать. Постепенно наше жилище охлаждалось как снаружи, так и изнутри. Все стало покрываться изморозью, а на нас были только спортивные шерстяные костюмы и шерстяные шапочки. Сколько еще нам предстоит находиться в таком положении, мы не знали. Да и система регенерации не беспредельна. Стали в целях экономии ее отключать, голову в иней — и хоть недолго, но не дышали. Буря утихла к утру. Поисковики определили место нашего нахождения, да и мы уже знали, что приводнились на озеро".
Главной проблемой стала высокая соленость озера Тенгиз: оно практически не замерзает даже при сильном морозе, покрываясь шугой. В таких условиях эвакуировать спускаемый аппарат можно исключительно вертолетом. Как только над Тенгизом появились первые проблески рассвета, к спускаемому аппарату были доставлены аквалангисты. С космонавтами наладили связь, хотя она оставалась неустойчивой. После нескольких безуспешных попыток аквалангистам удалось прицепить трос, но грузоподъемность вертолета "Ми-8" не позволяла поднять его в воздух.
"После одиннадцати часов пребывания в спускаемом аппарате, — рассказывал Вячеслав Зудов, — нас подцепили тросом к вертолету и потащили волоком по воде и трясине к берегу. <…> Вот это, по-моему, один из самых незабываемых эпизодов моей космической жизни. Но самое примечательное в том, что в отряде был единственный моряк-водолаз — Рождественский. И нас именно с ним угораздило приводниться. Это пока что единственный случай в истории отечественной космонавтики".
К сожалению, приземление в столь экстремальных условиях имело и трагические последствия: курировавший операцию спасения подполковник КГБ Юрий Дерябин отдал свой полушубок одному из космонавтов, сильно простудился и через некоторое время умер.
Разбор ситуации выявил ряд серьезных недостатков в организации службы поиска и спасения. Вылет группы задержался. На некоторых вертолетах отсутствовали плавсредства, поскольку никто не подумал, что придется работать на воде. По итогам был подготовлен доклад с перечислением всех недостатков, выявленных в ходе операции на озере Тенгиз, и на его основе было решено создать в Центре подготовки космонавтов "Самостоятельное отделение испытаний средств аварийного спасения, приземления, эвакуации и подготовки космонавтов к действиям после вынужденной посадки в экстремальных условиях различных климатогеографических зон".
После фиаско "Союза-23" программу второй экспедиции было поручено выполнять дублерам: полковнику Виктору Горбатко и подполковнику-инженеру Юрию Глазкову. В свою очередь, их дублерами назначили Анатолия Березового и Михаила Лисуна. Новая экспедиция должна была продолжаться 16,5 суток, а ее программа включала, помимо исследований атмосферы станции, эксперимента по наддуву и работы с разведывательной фотоаппаратурой, некоторые ремонтные операции. На расследование причин неудачной стыковки "Союза-23", устранение этих причин, а также на подготовку потребовалось почти четыре месяца.