Сергей Павлович сделал все, чтобы планер обладал наряду с большой прочностью летными качествами, позволяющими ему парить при довольно сильном ветре, чтобы он, не претендуя на какие-либо "особо рекордные" качества, представлял собой все же нечто новое как конструкция.
Испытания в полете производил сам конструктор. Всего состоялось четыре полета общей продолжительностью около 20 минут. В одном из полетов выяснилось, что велик компенсатор руля направления. После переделки машина была выпущена на парение. Вот очевидное преимущество сочетания конструктор - летчик - испытатель в одном лице.
Но тут произошло непредвиденное. Сергей Павлович, приехав на слет, заболел брюшным тифом. Его срочно из Коктебеля отвезли в больницу, в Феодосию. Из Москвы приехала мать и, как только Сергею Павловичу стало лучше, перевезла его в гостиницу. После выздоровления от брюшного тифа у Сергея Павловича началось воспаление среднего уха. Мать увезла его в Москву, и он второй раз лег в больницу.
Осиротевший планер не остался без внимания участников слета и, несмотря на плохую погоду, на нем был совершен очень удачный полет. Сам Сергей Павлович напишет потом в журнале "Самолет" о полете своего планера следующее: "В рекордный день 28 октября [1930 года] на южном старте горы Клементьева при ветре от 12 до 15 м/сек пилот-паритель т. Степанченок совершил свой исключительный по смелости и красоте полет, исполнив на "Красной звезде" три мертвых петли".
Вот как отозвался пилот-паритель В. А. Степанченок о планере "Красная звезда": "Планер "СК-3" оказался при ветре силой 12-15 м/сек способным быстро и легко набирать высоту и свободно парить у склона. Управляемость планера - хорошая... Маневренность вполне приличная. Развороты легко выполняются с малым радиусом. Планер при управлении не любит резких, грубых движений. Мертвые петли выполняются на скорости 140 км/час без зависания в верхней мертвой точке. Несомненно, что перевороты и штопор также с успехом могут быть выполнены... Фигурные полеты на планере так же целесообразны для повышения квалификации пилота-парителя, как высший пилотаж для летчика моторной авиации".
Подводя итоги VII Всесоюзного слета планеристов, С. В. Ильюшин писал: "К большому достижению этого года нужно отнести мертвые петли, совершенные летчиком Степанченком В. А. 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 планеров и снятия поляры планера".
Какие же данные имел планер СК-3 "Красная звеззда"? По геометрическим размерам он был значительно меньше "Коктебеля". Размах 12,2 м, площадь крыла 12 м2, удлинение 12,4. Длина планера 6,79 м, высота 1,1 м. Пустой он весил 189 кг и в полете - 269 кг. Ширина фюзеляжа практически была той же, что и у "Коктебеля" - 0,6 м. Зато удельная нагрузка на крыло резко возросла - до 22,5 кг/м2 - и была наибольшей из всех планеров, представленных на VII слете. Помимо решения других задач, это был еще один шаг С. П. Королева к осуществлению совершенно новых авиационных задач, которые станут реальностью уже при создании следующего планера.
Увлечение на всю жизнь
В 1930-1931 гг., в период напряженного творческого труда, учебы, полетов Сергей Павлович познакомился с идеями К. Э. Циолковского о реактивном движении, о космонавтике. Они поразили его воображение захватывающей новизной, необычностью, удивительной смелостью. Захотелось узнать о них поподробнее. И он засел за изучение трудов Константина Эдуардовича, других ученых, хотя времени было более чем в обрез: он работал на авиазаводе, учился в летной школе, строил планеры. До предела сократил время на сон, для разъездов завел мотоцикл и на огромной скорости носился с завода в МВТУ, из МВТУ на аэродром, с аэродрома к месту постройки планера.
Изучение трудов К. Э. Циолковского привело Сергея Павловича к мысли, что великие идеи калужского мечтателя, которые многим казались фантастическими, осуществимы. И не в таком уж далеком будущем. Они нашли в сердце Королева горячий отзвук, ибо отвечали его страстной, деятельной, увлекающейся всем новым натуре. Тут нужно отметить важную черту его характера - постоянное стремление самую отвлеченную идею пропускать через призму здравого смысла, находить практические подступы к ней, ее ближайшее техническое воплощение. Такое ближайшее воплощение захватившей его мечты о полете в космос молодой Королев вскоре увидел в установке на планер жидкостного ракетного двигателя.
Но увидел он и другое: то, что путь в космос лежит через воздушный океан, через знание законов полетов в нем, через овладение навыками конструирования различных летательных аппаратов.
Потому Сергей Павлович не замыкался в кругу собственных планерных идей. Сначала его внимание привлекли бесхвостые планеры конструкции Б. И. Черановского (на одном из них, БИЧ-8, он совершил 12 полетов, о чем подробно рассказал на страницах журнала "Самолет" в статье "Экспериментальный планер БИЧ-8"), затем он занялся конструированием своего самолета.
С первого взгляда разнохарактерные увлечения Королева могли показаться разбросанностью, неорганизованностью молодого конструктора-летчика. Но это только с первого взгляда. Целеустремленного, решительного человека, полного желания посвятить себя целиком ракетному делу, увидел в Королеве Фридрих Артурович Цандер, инженер Центрального института авиационного моторостроения. Оба - и Цандер и Королев -выступали в журнале "Самолет" со статьями, причем Фридрих Артурович так же, как и профессор Ленинградского института инженеров путей сообщения Н. А. Рынин, всячески популяризировал идею реактивного полета.
Впоследствии Сергей Павлович не раз обращался к трудам К. Э. Циолковского, многократно перечитывал их с карандашом в руках. И чем глубже он познавал теорию реактивного движения, тем больше крепла его вера в реальность задуманного. Не трудно представить себе ту радость, которую испытал Сергей Павлович при встрече с Константином Эдуардовичем в 1932 году в Доме Союзов, где отмечалось 75-летие ученого.
Константин Эдуардович был нездоров, но старался держаться бодро и весь его вид как бы говорил: "Я с вами, молодые друзья! Вперед и выше к звездам!".
В период больших успехов в конструировании планеров и приобщения к идее о реактивном полете рождался замысел самолета СК-4. Это был дипломный проект Королева в МВТУ. Выполнялся он под руководством А. Н. Туполева и был защищен Сергеем Павловичем в конце 1929 г. В начале 1930 г. он закончил МВТУ и получил диплом инженера-механика.
Самолет СК-4 строился по заданию Центрального Совета Осоавиахима и предназначался для дальних перелетов, в качестве средства связи, а также для полетов на местных авиалиниях, агитполетов и для тренировки летчиков.
По схеме это был двухместный подкосный моноплан с крылом толстого профиля, расположенным на фюзеляже. По прочности самолет был рассчитан на выполнение фигур сложного пилотажа.
На СК-4 пришлось установить мотор мощностью 60 л. с., хотя конструкция всего самолета и его центровка были рассчитаны на более мощную силовую установку вплоть до 100 л. с. Подходящего двигателя в то время не было. Шесть баков для бензина и один для масла располагались внутри крыла, в его центральной части. Небольшой дополнительный бензиновый бачок помещался в фюзеляже. Общий запас горючего рассчитывался на полет с полной нагрузкой продолжительностью до 20 часов.
Обшитое фанерой крыло легко разбиралось на три части и имело два коробчатых лонжерона и набор фанерных нервюр. Большая жесткость крыла при малой строительной высоте профиля (максимум 147 мм) и длинных свободнонесущих консолях достигалась фанерной обшивкой и укрепляющими ее стрингерами.