Первыми должны были пройти контрольные полеты Гагарин и Евгений Хрунов. По летным правилам, контрольные полеты перед самостоятельными вылетами имеют право проводить не летчики-инструкторы, а руководители летных подразделений — командиры эскадрилий, заместители командиров и командиры полков. Поэтому с Юрием Гагариным и полетел в контрольный полет командир полка Владимир Серегин. Еще одна существенная особенность этого контрольного полета — это был полет в зону на выполнение фигур сложного и высшего пилотажа. В классических учебных программах контрольный полет и первый самостоятельный вылет выполняются по так называемой «коробочке», то есть взлет, набор высоты, облет аэродрома, заход на посадку и посадка. Перед самостоятельными полетами в зону на выполнение фигур высшего пилотажа делается еще один контрольный полет (6).

По уточненным данным картина летного происшествия выглядела так. Экипаж получил задачу выполнить простой пилотаж в зоне над районом города Киржач. Высота полета в зоне 4000 метров. Погода хорошая, двухслойная облачность: первый слой на высоте 700–1200 метров, второй — на высоте 4800 метров. Видимость под облаками и между слоями более 10 километров (9).

Через минуту после взлета Гагарина и Серегина (в 10 ч. 20 мин.) был произведен взлет пары более скоростных самолетов МиГ-21. При наборе высоты они, пробивая облачность, обогнали самолет УТИ МиГ-15. Такое нарушение могло привести к столкновению самолетов в воздухе, что стало беспокоить руководителя полетов (4).

…их пилотажная зона была по метеорологическим условиям усложненной и отличалась от обычных высот пилотирования в зоне. Весь пилотаж необходимо было выполнять с учетом того, что поверхность верхнего слоя облачности на высоте четыре километра для них была такой же запретной, как и поверхность самой Земли. В облачности управлять самолетом возможно только по приборам пространственного положения, в первую очередь по показаниям авиагоризонта. Но при выполнении фигур сложного и высшего пилотажа авиагоризонт самолета не используется, он, как правило, стоит на упорах, а весь пилотаж осуществляется по видимому, естественному горизонту Земли (6).

Антуан де Сент-Экзюпери «Планета людей»:

И еще медлительнее, с расстановкой:

— …но помните, под морем облаков — вечность… (25).

Если же самолет попадает в облачность неожиданно, в нижней части фигуры в режиме пикирования, то перейти сразу же на пилотирование по приборам очень трудно, практически невозможно. Отсутствие попыток катапультироваться и у Гагарина, и у Серегина, отсутствие их выхода на внешнюю связь можно объяснить тем, что попадание в облачность было для них неожиданным, а потом они уже оба пытались только найти выход из создавшегося положения. И надежда на это их не покидала до самой Земли. Если же создание аварийной ситуации в их полете было бы связано с какой-либо внешней причиной, то они незамедлительно сообщили бы об этом по связи (6).

Выполнив задание в зоне, Гагарин запросил разрешение КП развернуться на курс 320 градусов для следования на аэродром. На этом в 10 часов 30 минут 10 секунд связь с самолетом прервалась. На все вызовы КП экипаж самолета не отвечал, но проводка самолета локаторами продолжалась до 10 часов 43 минут. Наблюдение за самолетом прекратилось на удалении 30 километров от аэродрома по курсу 75 градусов (9).

Разворот переворотом применяют многие летчики, которым нужно побыстрее завершить свое задание и предоставить самолет для следующих полетов.

В этот день должен был также летать еще и Евгений Хрунов. Причины для наиболее быстрого завершения задания были. Но выполнив «переворот» и имея желание больше снизиться, летчики могли задержаться на несколько секунд (на две-три секунды) с выходом из пикирования и попали в слой сплошной облачности. Самым вероятным исходом от попадания в облачность без работы приборов, да еще на большой скорости, может быть затягивание в глубокую нисходящую спираль, либо, при интенсивных попытках уйти вверх, — срыв в скоростной штопор. Оба варианта влекут за собой интенсивный, нерегулируемый проход облачности вниз до нижней кромки облаков, выход из-под облачности на большой скорости и дальнейшие попытки выровнять и вывести самолет из режима пикирования. Но высоты в 600 метров для этой задачи явно недостаточно (6).

Антуан де Сент-Экзюпери «Планета людей»:

И вот мирная, безмятежная гладь, которая открывается взору, когда выходишь из облаков, сразу предстала передо мной в новом свете. Это кроткое спокойствие — западня (25).

Константин Феоктистов:

В полете курсант сидит впереди инструктора, но конструкция кабины такова, что в случае необходимости сначала должен катапультироваться сидящий сзади (то есть в данном случае инструктор) и только потом сидящий впереди. Если первым катапультировался сидящий впереди курсант, то инструктор уже не мог спастись. То есть в учебно-тренировочном самолете уже был заложен опасный логический замок. Судя по всему, он и сработал. <…> первым должен был катапультироваться Сергеев <Феоктистов путает фамилию Серегина>, а уже после него Гагарин. Но можно понять и Сергеева, которому, надо полагать, не раз напоминали о том, что он отвечает за жизнь своего курсанта. Можно понять и Гагарина: как он мог катапультироваться до Сергеева, ведь тем самым он обрек бы его на гибель (26).

По двум кабинным часам и наручным часам Гагарина и Серегина катастрофа произошла в 10:31, то есть через 50 секунд после последнего радиообмена с Гагариным (9).

Скорость составляла 680 километров в час, а перегрузка более 8. Это соответствовало выводу из пикирования близко к пределу возможностей человека и даже с превышением допустимой перегрузки для самолета.

Время, определенное по отпечаткам стрелок на остатках самолетных часов и наручных часов Гагарина, отличалось примерно на 15 секунд. Этот момент был всего через 45–60 секунд после последней радиопередачи Гагарина, записанной на магнитофонной ленте (14).

Семен Казаков, друг Юрия Гагарина:

…очень подробно рассказал, как произошла катастрофа буквально в трехстах метрах от его дома. Он видел, как падал самолет. Все, о чем рассказывал Шальнов, хорошо запомнилось. В тот день 27 марта где-то в десять часов утра он вышел во двор своего дома и вдруг не только услышал, но даже как-то физически почувствовал, что как будто сжимается воздух и нарастает свист, а затем с ревом, на малой высоте над его домом проносится самолет, затем он круто поднимается вверх, за облака — и только Н. И. Шальнов успел опомниться, как увидел, что этот «сумасшедший» самолет оттуда, из-за облаков, падает, кувыркаясь, то опуская, то задирая нос (27).

Серегин и Гагарин остановили самовращение самолета, то есть фактически вывели из штопора, но для вывода из пикирования им не хватило около двухсот метров высоты, хотя пилотирование было грамотным, на пределе возможностей машины (путем анализа мышечных тканей кистей рук было определено, что пилотировал в это время Серегин) (14).

Семен Казаков:

<…> Вернуться к рассказу Шальнова меня побудили и такие обстоятельства. <…> К. Г. Котов, инженер из Москвы, рассказал, что он 27 марта 1968 года приехал к себе на дачу, которая расположена неподалеку от места катастрофы, и невольно стал свидетелем трагедии. Он рассказал почти то же самое о падении самолета, что говорил и Шальнов. Но подчеркнул, что конфигурация самолета, круто взмывавшего за облака, была не такой, как у падающего. <…> Самолет, пилотируемый Ю. А. Гагариным и В. С. Серегиным, не был на малой высоте, так как на командном пункте на экране локатора была отметка — точка их самолета. Она соответствовала высоте четыре тысячи метров, что совпадало с последним докладом Ю. А. Гагарина на КП. Коридор, курс, высота соответствовали полетному заданию. Значит, на малой высоте пролетал другой самолет, который видели Шальнов, Котов и другие свидетели катастрофы (27).