— Сразу после возвращения из Коктебеля в Москву осенью 1929 года Сергей предложил мне делать новый планер для высшего пилотажа, — вспоминает авиаконструктор С. Н. Люшин.— Было много причин, мешавших мне взяться за эту работу, и он сам начал проектировать то, что потом превратилось в СК-3 — «Красную звезду». Ее конструкция, бесспорно оригинальная, все-таки лежала в рамках привычного и общепринятого. Задачи, которые поставил перед собой С. П. Королев, были существенно сложнее. Вот как он сам говорит о них:
«Назначение — одноместный летательный аппарат, позволяющий производить на нем фигуры высшего пилотажа. В частности, из их числа наибольший интерес представляло выполнение «мертвой петли». Постройка такой машины имела своей целью практически доказать возможность производства фигур высшего пилотажа на планере вообще. Таким образом, для планера-парителя, самостоятельно набиравшего высоту, подобная задача ставилась впервые…»
Затем идет чрезвычайно интересное и характерное для С. П. Королева научно-техническое обоснование создания именно такого, а не иного планера: «Далее, планер для фигурных полетов, обладая большим запасом прочности «на все случаи жизни», дает возможность практически замерить та перегрузки, которые возникают в полете, и проделать все те наблюдения, которые на планере обычного типа невозможны».
Цель конструктора — сделать не только новую летательную машину, но и использовать ее как инструмент для исследований. Ход его мыслей абсолютно логичен: не просто фигуры высшего пилотажа, но, что гораздо важнее, получить сведения, которые позволили бы сделать следующий, еще более дерзкий шаг.
С. П. Королев привлек к работе над планером многих своих друзей: С. Люшина, Е. Матысика, Н. Юрьева, П. Ивенсена и других. После того как Осоавиахим утвердил аэродинамические и весовые расчеты, были выданы средства на составление рабочих чертежей и строительство. Планер был создан за чрезвычайно короткий срок (47 дней) и в далеко не блестящих условиях. Затем его представили техническому комитету. Главным экзаменатором его был С. В. Ильюшин, чей авторитет уже в те годы ставился очень высоко. Оглядев со всех сторон планер, попробовав рули, Ильюшин посоветовал переделать одну из деталей. Ее заменили, и экзаменатор дал «добро».
С. П. Королеву не терпелось испытать планер в воздухе. Под Москвой, на станции Планерная, «Красная звезда» взлететь не смогла, несмотря на многочисленные попытки. Сергей Павлович был расстроен, но виду не подавал.
— Ветра нет, — сказал он П. Флерову. — На ветре взлечу. В Крыму. Разбирайте.
7-й Всесоюзный планерный слет в Коктебеле имел специфические задачи. Главное внимание обращалось в этот раз на учебную и научно-исследовательскую работу, на обмен опытом и создание единой методики обучения полетам на планерах.
О выполнении высшего пилотажа на «Красной звезде» договорились с известным военным летчиком, пилотом-парителем В. А. Степанчонком еще в Москве.
Первые четыре полета на СК-3 совершил Королев. Но вскоре он почувствовал себя плохо: знобило, понял, что заболевает. Сергей Павлович уехал в Феодосию и не вернулся. Его положили в больницу: брюшной тиф. Но полет, которого с таким нетерпением ждал конструктор, состоялся. Вот как описывает его сам В. А. Степанчонок.
«…«Красная звезда» стояла на старте. Осматриваю в последний раз перед полетом.. Взлетаю осторожно, на большой скорости… Ставлю планер в направлении на долину и увеличиваю угол планирования. Ветер сильнее хлестнул в лицо… Теперь спокойно, последнее движение рулем глубины, и я вижу, как земля ринулась на меня… Плавно, медленно ослабляю давление на ручку, и планер, приподнимая нос, уже бороздит небо… Вот планер уже стоит вертикально… Не торопясь ускоряю движение ручки… Переваливаюсь на спину… Зависну или нет? Нет, скорость еще есть, плечевые ремни не натянулись. Ручка дотянута и… тишина. Ни звука… Спокойно, как в штиль…»
Мечты конструктора и пилота осуществились. «Мертвые петли», выполненные В А. Степанчонком, стали сенсацией седьмого слета планеристов. С. В. Ильюшин особо подчеркивал научно-экспериментальное значение новой конструкции С. П. Королева:
— К большому достижению этого года нужно отнести «мертвые петли», совершенные летчиком В. А. Степанчонком на планере СК-3, что является чрезвычайно важным с точки зрения внедрения в обучение полету на планере высшего пилотажа, а также оборудования планеров приборами, определения качества планера и снятия поляры крыла.
«Красная звезда» принесла первую известность своему молодому конструктору, будущему создателю космических кораблей.