Сложился мозговой центр ГИРДа — технический совет. В него вошли специалисты разных наук, причастных к рождению ракетной техники. Членами совета стали Ф. А. Цандер, М. К. Тихонравов, Е. С. Щетинков, Ю. А. Победоносцев, Н. И. Ефремов и другие. Возглавил совет С. П. Королев.

Гирдовцы не раз удивлялись способности Сергея Павловича оказываться в нужный момент именно там, где складывается трудная ситуация, где что-нибудь не ладится. Так было, например, когда в ГИРД поступил новый, необычно трудный для обработки материал для нервюр — силовых элементов будущих ракет. Медники из-за несогласованности с конструктором испортили первую деталь. В этот момент Сергей Павлович появился в медницкой. Он строго отчитал инженера за непредусмотрительность и особенно возмутился тем, что напрасно затрачен большой труд. Зная цену настоящему труду, Сергей Павлович не мог терпеть бесцельной работы.

ГИРД постепенно разрастался — в нем стало уже четыре бригады. Первая — во главе с Ф. А. Цандером — занималась проектированием и постройкой жидкостных реактивных двигателей. Это были ОР-2 и двигатель для предполагаемой баллистической ракеты ГИРД-X. Оба двигателя были закончены уже после скоропостижной смерти Ф. А. Цандера — он умер от тифа в Кисловодске 28 марта 1933 года.

Размещение ГИРДа в подвале жилого дома вызвало много новых забот у С. П. Королева. После особенно шумных и дымных испытаний среди жильцов дома начался ропот.

— Жить стало опасно! — возмущались они.

Пришлось Сергею Павловичу успокаивать жильцов, разъяснять смысл опытов, и обычно его невозмутимость и доброжелательность оказывали благотворное действие.

Можно, конечно, понять и жильцов дома. Одна бригада Ю. А. Победоносцева могла испортить настроение многим из них. По ходу исследований здесь жгли фосфор, и из подвала валил густой дым. Аэродинамическая труба, которую построила эта бригада, выла и свистела с силой в сто сирен. А тут еще всевозможные взрывы в других бригадах.

И гирдовцы, не переставая, искали новое место для дальнейших экспериментов и испытаний. Сергей Павлович обратился даже с письмом к заместителю Наркома обороны М. Н. Тухачевскому. И Михаил Николаевич решил лично побывать в ГИРДе.

Когда заместитель наркома прибыл, Сергей Павлович встретил его и провел по всем бригадам. Михаил Николаевич с интересом слушал Цандера, руководителей других бригад. Фридрих Артурович по своему обыкновению связал работы ГИРДа с полетами к Луне и Марсу. Тухачевский не удивился, а с сочувствием сказал:

— Да-да, полеты к планетам будут не скоро, но думать об этом надо…

Познакомившись с двигателями и ракетами, которые строились в ГИРДе, Михаил Николаевич отметил:

— Работы интересные и успехи есть. А с местом для испытаний постараемся помочь.

Свое обещание он выполнил. ГИРДу была предоставлена площадка на инженерном полигоне в Нахабино. Так Нахабино стало первым опытным ракетодромом ГИРДа.

Все бригады энергично обживали свой полигон. Они работали не изолированно друг от друга, дела в ГИРДе велись так, что интересы каждой бригады были общими.

Характерный эпизод вспоминает секретарь партийной организаций ГИРДа Н. И. Ефремов. Одно время первую бригаду лихорадило отсутствие жаропрочного покрытия для камеры сгорания и сопла. По заданию Сергея Павловича кто-то из гирдовцев съездил в Харьков и привез покрытие. Камеру сразу же решили испытать. Королев сам стал у пульта в блиндаже. Рядом с ним инженеры ГИРДа.

Двигатель легко запустился и вышел на режим. Судя по звуку и пламени, все шло хорошо, оснований для беспокойства вроде бы не было. И вдруг… взрыв, фонтан огня, спирт сильной струей ударяет по сторонам и тут же вспыхивает. Огонь охватывает всю стендовую площадку. Ярость его усиливается из-за избытка кислородных паров.

— Отключить подачу! — раздался голос Сергея Павловича.

— Выключено, — отвечает А. И. Полярный.

Но это не спасает положения. Брызги спирта и жидкого кислорода продолжают вылетать из разорванных трубопроводов. Пламя растет и подбирается к кислородному баку. Вот-вот произойдет новый взрыв. Механики В. П. Авдонин и Б. В. Флоров с риском для жизни устремляются в опасную зону и почти из огня выхватывают бак с жидким кислородом. Огромным напряжением сил им удается оттащить его в сторону от огня.

Примерно так же отрабатывались и охлаждение, и зажигание двигателей. Еще не хватало нужного инструмента, не хватало станков и особенно недоставало измерительных приборов.

И снова С. П. Королев, партийная организация ГИРДа нашли поддержку у заместителя наркома по военным и морским делам М. Н. Тухачевского. Михаил Николаевич написал письмо в комиссию по разработке идей К. Э. Циолковского.

«В Москве работает в системе Осоавиахима организация МосГИРД. Специальная группа инженеров этой организации интенсивно работает над конструированием ракетных моторов на жидком топливе, причем часть моторов уже имеется в рабочих чертежах, подлежащих срочному осуществлению Эти работы, связанные с изобретениями Циолковского К. Э. в области ракет и межпланетных сообщений, имеют очень большое значение для Военведа и СССР в целом.

Ввиду особой специфичности ракетных моторов совершенно необходимо иметь при МосГИРДЕ небольшую опытную механическую мастерскую для их изготовления.

Прошу… принять все меры по линии общественности к оказанию действительной помощи МосГИРДУ в отношении предоставления ему оборудования НКТП. МосГИРД же, как малоизвестная организация, несмотря на ряд принятых мер, получить до сего дня оборудования не мог.

Зам. Наркомвоенмора и Председателя РВС СССР

Тухачевский».

Так, с привлечением самой авторитетной помощи, добывал Сергей Павлович станки, стенды, приборы. Постепенно ГИРД оснащался нужным оборудованием.

Да и внешний вид сотрудников ГИРДа преобразился. Сергей Павлович выхлопотал всем, кто участвовал в испытаниях на полигоне, авиационные кожанки с воротниками — теплые, красивые, прочные. Ветераны до сих пор вспоминают их с восхищением.

Работа над двигателем ОР-2 приближалась к концу. В декабре 1932 года он был сдан на холодные испытания.

Но Королев и Цандер мечтали о ракетных двигателях большей тяги — в 600 и даже 5000 килограммов. Для этого Фридрих Артурович предлагал применить металлическое горючее. Он высказывался также за то, чтобы в качестве компонентов топлива использовать отдельные части ракеты или космического корабля. Даже в первой ракете ГИРД-X он предлагал расплавлять баки после их опорожнения и металл в расплавленном виде подавать в камеру сгорания.

Параллельно с работой первой бригады шло проектирование двигателей и ракет во второй бригаде. Возглавлял эту бригаду М. К. Тихонравов. В ней работали способные инженеры с отличной физико-математической подготовкой. Эта бригада первой построила ракету конструкции М. К. Тихонравова, получившую индекс 09. Двигатель для нее был создан этой же бригадой и работал на окислителе — жидком кислороде и горючем — сгущенном бензине в виде пасты. Было проведено более 50 огневых испытаний этой ракеты.

Много хлопот бригаде доставил окислитель — жидкий кислород. При попадании масла в баллоны с ним могла произойти катастрофа. Поэтому Королев пригласил в ГИРД для консультации виднейшего специалиста по сжиженным газам, который пояснил:

— Жидкого кислорода бояться не следует, надо только соблюдать осторожность в обращении с ним. Масло — опасная примесь для него.

И вот повезли жидкий кислород на полигон. Сосуд Дьюара с опасным продуктом держали на руках, но как заправить ракету? Ведь жидкий кислород надо заливать в бак, а рядом все механизмы в смазке, в тавоте. Тогда Королев и Тихонравов решили лично убедиться, чем действительно угрожает окислитель и можно ли его заправлять в таких условиях. Проверили все сами и на опыте определили, как лучше обращаться с жидким кислородом при перевозке и на старте. Но «строптивец» нет-нет да и проявлял свой нрав.