(АИ, в реальной истории надёжность первых АМС была очень низкой, что и определило неудачи практически всех полётов АМС к Марсу. Блок «Л» в реальной истории был окончательно отработан только в октябре 1960 г, когда оптимальный срок запуска уже прошёл. В 1960 г обе запущенные станции были потеряны из-за аварий 3-й ступени носителя http://epizodsspace.no-ip.org/bibl/nk/1996/20/20-1996-2.html В АИ эти недостатки были учтены и исправлены).
Точно так же тщательно отрабатывали и 4-ю ступень — ракетный блок «Л», который должен был разогнать АМС после выхода на круговую орбиту и вывести её на траекторию полёта к Марсу. Блок «Л» доводили тщательно, во время пробных стартов АМС и запусков спутников связи «Молния» (АИ, см. гл. 05–11). На орбите к этому времени уже работало 3 «Молнии». 3-я ступень тоже подвергалась постоянной доводке в ходе испытательных запусков боевых МБР Р-9, в которых она же была второй ступенью. Эти мероприятия позволяли надеяться на успех марсианской миссии.
Ракета «Союз-2.3» вывела станцию на орбиту 26 сентября 1960 года (АИ). Тщательная отработка всех систем носителя и АМС не прошла даром. Третья ступень, за которую особенно переживал Сергей Павлович, отработала без сбоев. Блок «Л» тоже запустился в расчётное время и выполнил задачу без замечаний. Станция «Марс-1960б» («Зонд-4») ушла к Марсу. Её пролёт мимо планеты по расчёту приходился на 29 апреля 1961 года. Сергей Павлович рассчитывал, что коррекции траектории под управлением БЦВМ и торможение в нужный момент помогут вывести станцию на вытянутую орбиту вокруг Марса, что позволит использовать орбитальный блок для фотографирования поверхности планеты с орбиты, и ретрансляцию сигналов от спускаемого аппарата на Землю.
Спускаемый аппарат предполагалось сбросить заранее, после чего он должен был войти в атмосферу Марса на 2-й космической скорости и затормозиться с помощью теплового экрана, а потом опуститься на парашюте. Вход в атмосферу был отработан во время полёта станции «Зонд-2» вокруг Луны и её возвращения к Земле.
По ходу полёта возникли проблемы — раскрыть солнечные батареи удалось далеко не сразу. (Подобная неисправность случилась в реальной истории на АМС 3МВ-4 № 2 «Зонд-2», запущенной к Марсу 30 ноября 1964 г. Из-за этого был пропущен момент коррекции траектории и станция пролетела слишком далеко от Марса http://epizodsspace.no-ip.org/bibl/nk/1996/20/20-1996-2.html)
Сейчас Королёв был готов к такому повороту событий. На станции был резервный источник питания, достаточный для её полноценного электроснабжения и работы ионных двигателей ориентации, а по показаниям гироплатформы, переданным на Землю по телеметрии, удалось рассчитать слегка изменившееся положение центра тяжести АМС и подправить направление корректирующего импульса.
Наличие на борту аппарата полноценной, пусть и слабенькой, БЦВМ, позволило провести коррекцию траектории с высокой точностью, что было подтверждено затем быстрым захватом «опорных» звёзд системой астроориентации (АИ, такую бы технику и такой подход к отработке нам в реале в 1960-х — и «Викинги» отдыхали бы.). Расчёты, проведённые после коррекции траектории, показали, что станция «Зонд-4» уверенно идёт к точке встречи с Марсом (АИ).
Пока управленцы сосредоточили своё внимание на коррекциях траектории АМС и расчётах для выхода станций к Марсу, Королёв поставил конструкторам задачу улучшить надёжность корабля и сделать тормозную двигательную установку многоразовой, чтобы исключить опасные ситуации при сходе с орбиты. Вторым важным изменением была катапульта, по поводу которой разгорелись большие споры.
Условием Международной Авиационной Федерации для регистрации космического полёта было приземление космонавта внутри корабля. С другой стороны, катастрофы с собаками наводили на мысль, что при спуске может возникнуть ситуация, «когда оставаться в корабле станет страшнее, чем катапультироваться». Королёв собрал совещание разработчиков, на котором обсудили варианты. Олег Генрихович Ивановский указал, что для трёхместного корабля катапульта бессмысленна — через имеющийся люк так или иначе может катапультироваться только один из трёх космонавтов.
В итоге приняли компромиссное решение. Для первых двух одиночных полётов катапультное кресло в спускаемый аппарат решили поставить, испытать его в ходе полётов с собаками и манекенами, но использовать при полёте человека только в случае аварийной ситуации, если не раскроется парашют или спускаемый аппарат сильно закрутит при спуске. В штатном режиме приземление предполагалось внутри СА. После перехода к полётам экипажей катапульту предполагалось снять. К этому времени ситуация с безопасностью уже должна была проясниться. На участке выведения безопасность обеспечивалась системой аварийного спасения, уводящей корабль в сторону при взрыве носителя.
