В 1954 году Цыбин при поддержке Рахматулина (сотрудника НТК ВВС, впоследствии ставшего генералом) предложил разработать самолет с прямоточными ВРД, способный летать со скоростью 3000 км/ч на высотах от 18 до 25 км. При этом его дальность с бомбовой нагрузкой 800-1000 кг доходила до 4000 км. Другой особенностью самолета должна была стать отделяемая кабина летчика, но впоследствии от этой технически сложной идеи отказались. Разрабатывая компоновку машины, Павел Владимирович разместил планирующий ядерный боеприпас в ее хвостовой части, использовав крыло атомной бомбы в качестве стабилизатора самолета. Для управления же в канале тангажа было предусмотрено переднее горизонтальное оперение. ЦАГИ поддержало предложение и изыскало возможность организовать группу конструкторов и расчетчиков.

В мае 1955 года вышло постановление правительства о создании сверхзвукового бомбардировщика, получившего название «РС» – «Рекорд скорости» (так его расшифровал Павел Владимирович во время одного из разговоров с автором). Расчетные данные машины вполне соответствовали ее названию и были без преувеличения выдающимися. Правительственным документом предусматривалась организация ОКБ-256 и постройка двух опытных самолетов.

Первый из них с прямоточными двигателями ПРД-1 после отделения от носителя должен был разгоняться до сверхзвуковой скорости ускорителями с ЖРД С3-41, разрабатывавшимся под руководством Севрука. При этом задавались максимальная скорость 3000 км/ч на высотах 20–25 км и дальность совместного полета с авиаматкой 12 500-13 500 км (в автономном полете – 3000–3500 км). Сблизившись с целью, «РС» должен был подняться на высоту 25–30 км и сбросить ядерную бомбу весом 1300 кг.

Для второй машины, задание на которую выдали в августе 1956 года, с двухконтурными ТРД с форсажной камерой Д-21, разрабатывавшихся под руководством Павла Соловьева, задавалась максимальная скорость 3000–3500 км/ч, высота полета 30–35 км, дальность после отделения 3500–4000 км, при весе бомбы 2500–3000 кг. Заманчивые данные, но, как вскоре выяснилось, труднодостижимые. К тому же судьба пилота после выполнения им «дружественной» миссии в обоих вариантах машины была не совсем ясна.

На разработку «РС» ушло свыше трех лет, когда стало ясно, что подвесной самолет не обеспечит заданную дальность, да и безопасное отделение его от Ту-95 вызывало большие сомнения. Любой специалист в области аэродинамики знает, что задачи, связанные с интерференцией (взаимовлиянием) составных летательных аппаратов, являются самыми трудными и не всегда моделирование их разделения в аэродинамических трубах дает правильный результат.

Возникли трудности и с созданием двигателей Д-21, и их заменили на Р-11Ф-300. В таком виде 30 сентября 1958 года заказчик утвердил макет и эскизный проект самолета «РСР». К этому времени на заводе № 99 в Улан-Удэ началось изготовление отдельных деталей разведчика.

Но в начале 1959 года руководство Госкомитета по авиационной технике «запаниковало» и во избежание чего-либо прекратило финансирование ОКБ-256. Обеспокоенный происшедшим, Цыбин направил докладную записку заместителю председателя Совета Министров СССР Д.Ф. Устинову, где сообщал:

«В настоящее время агрегаты самолета («РСР». – Прим. авт.) строятся по договорам на заводах № 99 (Улан-Удэ) и № 119 (Горький). В ОКБ-256 проработаны и представлены в ГКАТ и ВВС предложения по обеспечению заданной дальности «РС» с двигателями Д-21. «РС» изготавливается на заводе № 256 уже с этими двигателями…

Руководство ГКАТ прекратило финансирование (…) «РСР» и дало помимо ОКБ указание о прекращении изготовления экспериментального бомбардировщика «РС» и аппаратуры управления для него…».

Ответ не заставил себя ждать, и через неделю на стол Д.Ф. Устинова легло объяснение от председателя ГКАТ П. Дементьева, откуда следовало, что спустя три года помимо снижения дальности «РС» обнаружились трудности с посадкой самолета без двигателя, поскольку ПВРД на таких скоростях не работал, а сама посадка, исходя из опыта ЛИИ, относилась к категории аварийных.

Кроме этого старт с Ту-95 на жидкостных ускорителях для разгона «РСа» и обеспечение запуска ПВРД оказались чрезвычайно трудными и вынудили перейти от прямоточных к турбореактивным двигателям Д-21. Последнее обстоятельство потребовало коренной перекомпоновки самолета и переноса сроков его изготовления и начала летной отработки.

На состоявшемся в конце 1958 года научно-техническом совете ГКАТ с участием представителей ВВС, НИИ и ОКБ единодушно рекомендовалось дальнейшие работы по «РС» не проводить. Более того, ЦАГИ выразило сомнение в достижении самолетом «РСР» характеристик, заданных постановлением правительства в 1956 г. Одновременно с ЦАГИ специалисты комиссии, рассматривавшие проектную документацию, констатировали, что удлинение фюзеляжа неоправданно большое. Последнее приводило к росту составляющей коэффициента лобового сопротивления от сил трения по сравнению с волновой. Выражалось сомнение в возможности управления машиной одним человеком. Взлетно-посадочные характеристики, по их мнению, явно не соответствовали заявленным, да и запас путевой устойчивости машины при несимметричном сбросе подвесных топливных баков был недостаточен. Эти и другие замечания, связанные в том числе и с аэродинамической отработкой, привели к тому, что ГКАТ посчитало квалификацию сотрудников недостаточной и рекомендовалось включить ОКБ-256 в состав ОКБ-23. К тому времени успели доработать и облетать носитель Ту-95, а также построить натурную модель сверхзвукового самолета НМ-1.

Разработка Р-020 продолжалась недолго, и в 1960 году была прекращена после закрытия ОКБ-23, а П.В. Цыбин перешел на работу в ОКБ-1 С.П. Королева.

Успешный запуск межконтинентальной баллистической ракеты Р-7 и искусственного спутника Земли в 1957 году способствовали появлению ряда технических предложений по созданию космических аппаратов, в том числе многоразового использования. Подобные проекты рассматривались, в частности, в ОКБ-1, возглавлявшемся С.П. Королевым, и ОКБ-23.

Первыми начали работать в этом направлении, видимо, сотрудники ОКБ-1, возглавляемого С.П. Королевым (ныне Ракетно-космическая корпорация «Энергия»). Весной 1957 года там организовали проектный отдел космических аппаратов во главе с М.К. Тихонравовым. С сентября этого же года по январь 1958-го в ОКБ-1 исследовались внешние тепловые потоки, температура наружных поверхностей летательных аппаратов, движущихся в атмосфере с гиперзвуковыми скоростями, теплозащитные покрытия и величины максимальных перегрузок при их спуске с орбиты искусственного спутника Земли в диапазоне изменения аэродинамического качества от нескольких единиц до нуля.

Следует отметить, что спускаемые аппараты по схеме «фара» имеют аэродинамическое качество не более 0,5. Больших же величин можно достигнуть лишь с использованием самолетных схем.

В ОКБ-23 работа по созданию проекта «46» – одноместной «пилотируемой ракеты с круговой дальностью полета» (так она обозначалась в официальных документах) в ОКБ-23 началась в 1958 году в инициативном порядке. Это был скорее исследовательский аппарат, отличавшийся скромными массово-геометрическими характеристиками, да и расчетная высота его полета не превышала 120–130 км.