Защита эскизного проекта лайнера, рассчитанного на 46 мест в туристском (58 — в экономическом) варианте, состоялась в июле 1961 г. Спустя три месяца заказчик уточнил требования к самолету, пожелав довести грузоподъемность машины до семи тонн (65–70 пассажиров) при прежней дальности. Одновременно дальность полета с коммерческой нагрузкой 4000 кг потребовали довести до 3000 км. В связи с этим допускалось увеличение разбега и пробега до 900 м.
Рабочее проектирование первого прототипа самолета Ту-134 (Ту-124А СССР — 45075) началось задолго до защиты его эскизного проекта. Туполев, создавая новую машину, опять пошел проторенной регрессивной дорожкой — передеал в нее Ту-124 с его узким фюзеляжем.
Первый экземпляр авиалайнера построили на опытном заводе № 156 (впоследствии ММЗ «Опыт») в Москве, и 29 июля 1963 года начались его летные испытания (летчик А.Д. Калина). Первым же советским самолетом с двигателями, расположенными на хвостовой части фюзеляжа, по схеме «Каравеллы» стал Ил-62, взлетевший за полгода до этого в январе 1963 г.
Объемы авиаперевозок в те годы постоянно росли и неудивительно, что пассажировместимость Ту-124А увеличили до 52 человек, против 40, заданных заказчиком. 20 ноября 1963 года авиалайнер переименовали в Ту-134, но он был еще далек до окончательного облика серийного самолета. Этап генерального конструктора завершился в октябре 1964 года, к тому времени выполнили 108 полетов общей продолжительностью 172,5 часа.
Испытания показали, что летные данные самолета соответствовали расчетным. Исключение составил лишь расход горючего, возросший на 21 процент. При этом расходные характеристики двигателей увеличились на 6–8 процентов. Как видите, почти 15 процентов потерь приходилось на аэродинамику самолета. В сентябре 1964 года первый экземпляр Ту-124А продемонстрировали руководству страны в ходе показа авиационной техники под условным названием «Кипарис». Планер этого самолета «дожил» до наших дней, правда, в жалком виде, несмотря на то, что находится под защитой государства на территории профессионально-технического училища в Новогиреево (Москва).
НАТО отреагировало на появление Ту-134, присвоив ему свое кодовое имя Cristi («Кристи»).
Второй опытный Ту-134 СССР — 45076 «Дублер», вмещавший уже 64 пассажира и построенный в Харькове, взлетел 8 сентября 1964 г. Внешне самолет отличался от предшественника удлиненным на 500 мм фюзеляжем. На нем по результатам испытаний первого Ту-124А доработали среднюю часть крыла, полностью изменили конструкцию отъемных частей несущей поверхности, введя третий топливный бак-кессон, и топливную систему. До 20 ноября 1964 года «Дублер» совершил 14 полетов. Но и эта машина была еще «далека» от облика серийной.
«Биография» Ту-134 тесно переплетена с вооруженными силами Советского Союза. ВВС не только участвовали в разработке технических требований к авиалайнеру, но и по сей день эксплуатируют его. Между руководством ОКБ А.Н. Туполева и НИИ ВВС давно сложились доверительные отношения, укреплявшиеся не только в ходе государственных испытаний военных, но и пассажирских самолетов. Так было, когда институт давал путевку в жизнь самолетам Ту-104, Ту-114 и Ту-124, Но в ходе испытаний Ту-134, что называется «коса нашла на камень».
Передачу «Дублера» на государственные испытания запланировали в конце марта 1965 года, но в «биографию» машины вклинился очередной авиационно-космический салон в Париже. Из-за этого и последовавших доработок передача самолета в НИИ ВВС затянулась более чем на полгода.
18 декабря 1965 года, через шесть месяцев после завершения работы авиационно-космического салона в Париже, «Дублер» передали на государственные испытания в 4-е управление НИИ ВВС, находящееся в подмосковной Чкаловской. На самолете стояли двигатели Д-20П-125, сохранилось прежнее, как у предшественника горизонтальное оперение. В первом же испытательном полете с аэродрома Чкаловская 14 января 1966 года (на 89 полете) произошла катастрофа, унесшая жизни восьми человек, включая летчиков-испытателей В. М. Евсеева (командир корабля) и Ю. И. Рогачева, штурмана-испытателя В Л. Малыгина.
Военные тогда возложили вину на изготовителей, обвинив их в предоставлении на государственные испытания «сырой» машины. Промышленники не согласились и, проведя расследование, пришли к выводу, что виноват экипаж НИИ ВВС…
Чтобы понять причины трагедии, для начала обратимся к воспоминаниям Л.Л. Селякова «История авиации в записках авиаконструктора», опубликованных в 2001 году тиражом 500 экземпляров.