В результате, если в США программе высадки на Луну назначили высший приоритет важности, то в СССР конструкторские работы остались только по программе отправки на Луну беспилотного аппарата («Е-6»).

Конечно, если бы постановление, содержавшее полноценную программу исследования космоса, не отменили в 1961 году, многое пошло бы иначе. Но желание исследовать космические просторы осталось! Если внимательно изучить документы тех лет, можно увидеть, как при отсутствии комплексного постановления Королёв проталкивал предложения по отдельным ключевым элементам, необходимым для подобной программы.

Общая масса станций для экспедиций к Марсу, Венере или Луне ожидалась в сотни тонн, и изначально все полагали, что сборка на орбите должна стать одной из ключевых технологий в будущем. Так что ещё в 1962 году Королёв направляет предложение по созданию мощностей для орбитальной сборки. По нему планировалось оснастить космический корабль «Восток» измерительной аппаратурой и специальными двигателями для коррекции, сближения и стыковки.

Предлагалось вывести аппарат на монтажную орбиту, на которой трасса полёта раз в сутки проходила бы через точку старта. Это позволяло запускать на орбиту раз в сутки специальные ракетные блоки, с которыми пилот-монтажник на борту «Востока» состыковывался бы и далее собирал их в специальный «ракетный поезд». По предположению Королёва, подобная схема могла быть полезна при создании орбитальных станций, более совершенных кораблей-спутников, спутников-перехватчиков и при выведении аппаратов на геостационарную орбиту.

Ну и конечно «создание космического корабля с человеком на борту для облёта Луны и для дальних полётов в ближайшей зоне космического пространства».

Идею приняли, и 16 апреля 1962 года вышло постановление о разработке предэскизного проекта системы сборки на орбите.

Уже в августе удалось подтвердить одну из ключевых технологий, заложенных в идею. С промежутком в один день, 11 и 12 августа 1962 года, с одной стартовой площадки аналогичными ракетами в космос запустили корабли-спутники «Восток-3» и «Восток-4», пилотируемые лётчиками-космонавтами Андрианом Николаевым и Павлом Поповичем.

Это были «штатные» «Востоки», не обладавшие системами коррекции траектории, но возможность запуска с нужной точностью они подтвердили. Корабли без каких-либо коррекций, только за счёт точного выведения сблизились друг с другом до расстояния в 6—7 км. Космонавты визуально наблюдали корабли друг друга и общались по радиосвязи. 15 августа с разницей в шесть минут модули совершили посадку в одном и том же районе. Возможность выводить аппараты на монтажную орбиту подтвердилась!

В апреле 1962 года в Институте прикладной математики был закончен отчёт, посвящённый облёту Луны. В нём не только изучался сам облёт с оценкой возможных траекторий, но и рассматривались траектории возвращения с торможением в атмосфере Земли. Это была одна из ключевых проблем миссии. Скорости при возвращении от Луны куда выше орбитальных, а это означает большие перегрузки или требует более пологой траектории торможения, длиной в тысячи километров, при очень небольших возможных отклонениях. Скоро стало понятно, что необходим спускаемый аппарат с высокими аэродинамическими качествами и с возможностью управления траекторией. С учётом требований по компоновке в ОКБ-1 выбрали форму спускаемого аппарата типа «фара».

К июню 1963 года эскизный проект системы, получившей шифр «Союз», был не только закончен ОКБ-1, но также рассмотрен и одобрен комиссией под руководством Келдыша.

23 сентября 1963 года Королёвым был утверждён план по исследованию и освоению Луны на базе этого варианта.