Запуск экспериментального аппарата с помощью модифицированной одноступенчатой ракеты "Р-12" был произведен 27 декабря 1961 года. "МП-1" пролетел расстояние 1760 км с максимальной скоростью 3,8 км/с, поднявшись на высоту 405 км и совершив управляемый спуск в атмосфере. Задачи полета были выполнены полностью — причем впервые в мире был осуществлен спуск из космоса крылатого судна! К сожалению, этот выдающийся по тем временам прорыв был надолго засекречен.

Работы ОКБ-52 не исчерпывалась вышеописанными проектами. В течение 1961 года бюро Владимира Челомея проектировало пилотируемые космические самолеты "АК-3" и "АК-4", спускаемые с орбиты в контейнере, а также прорабатывало суборбиталь-ный ракетоплан "СР" и проводило анализ бомбардировочного ракетоплана "СП". Грандиозные космические успехи побуждали конструкторов рассматривать совершенно фантастические проекты: так, в космоплане "АК-3" предлагалось использовать ядерный ракетный двигатель с водородом в качестве рабочего тела. Чтобы предотвратить падение реактора на Землю, было решено снабдить его двигателем и уводить реактор на орбиту "захоронения" за счет его собственной тяги.

В 1962 году значительной практической разработкой ОКБ-52 стал аппарат "М-12" ("МП-2") — натурная модель маневрирующей головной части "АБ-200", создававшейся для "глобального" варианта ракеты "УР-200А" ("8К83"). Кроме того, "М-12" имитировал собой коническую капсулу, в которой предполагалось спускать с орбиты боевые ракетопланы. Для стабилизации и управления на атмосферном участке полета аппарат был снабжен четырьмя титановыми рулями в хвостовой части. На космическом участке управление обеспечивали жидкостные микродвигатели.

Пуск "М-12" на ракете "Р-12" был произведен 21 марта 1963 года. Аппарат массой 1750 кг разогнался по баллистической кривой с максимальной высотой полета 408 км и вошел в атмосферу на расстоянии 1760 км от старта. Однако при этом "М-12" развалился на части — причиной, по-видимому, стало отслоение теплозащитного покрытия.

К 1963 году была завершена эскизная проработка четырех вариантов пилотируемых ракетопланов: одноместного орбитального истребителя спутников, одноместного орбитального бомбардировщика наземных целей, семиместного транспортного ракетоплана межконтинентальной дальности и двухместного научно-исследовательского ракетоплана для облета Луны. Первый, второй и четвертый ракетопланы предполагалось запускать в космос на ракете "УР-500", третий — выводить на баллистическую траекторию ракетой "УР-200".

Впрочем, как отмечалось выше, амбиции Владимира Челомея простирались намного дальше решения узкоспециальных задач. В течение 1963 года ОКБ-52 выпустило эскизный проект по беспилотному космоплану "К" для исследования дальнего космоса, полетов к Луне, Марсу и Венере с возвращением на земной аэродром. Кроме того, был подготовлен аванпроект ракетоплана-истребителя "П-2И" с гарантированной высотой боевого применения до 3000 км (!). Этот последний ракетоплан выполнялся по описанной выше схеме "Кожух", то есть представлял собой крылатый сверхзвуковой аппарат со сложенными крыльями и оперением, оснащенный маршевым двигателем для посадки и заключенный в теплозащитный кокон. Для испытаний и полетов на орбитах малой высоты аппарат предполагалось выводить с помощью трехступенчатого варианта ракеты "Молния" ("8К78") из семейства носителей, созданных на основе "Р-7", а на высокие орбиты — носителем "УР-500", разрабатываемым ОКБ-52. На борту размещалось восемь снарядов "космос-космос".