В мае 1962 г. было принято решение о создании модернизированного наземного комплекса – «Долина», при этом для обеспечения системного подхода общее руководство разработкой наземного оборудования взял на себя Королев. С привлечением ряда смежных организаций удалось спроектировать первую в нашей стране практически безлюдную автоматизированную систему подготовки к старту: почти все операции, начиная с вывоза ракеты из хранилища, проводились без участия людей, что повышало безопасность и безошибочность осуществления работ.
В отличие от «Десны-Н», комплекс «Долина» задумывался как сугубо стационарный, без каких-либо претензий на подвижность. В состав боевой позиции входили два стартовых устройства, два хранилища, в которых размещалось по четыре ракеты, а также другое оборудование. Ракета на специальной рельсовой тележке выезжала из хранилища и подавалась на стационарный установщик 8У249, который поднимал ее в вертикальное положение и закреплял на пусковом устройстве 8У245М, введенном в комплекс вместо пускового стола 8У245. Далее установщик опускал тележку в горизонтальное положение, после чего она отъезжала в исходное положение. Для «Долины» были также созданы стационарные средства заправки горючего, окислителя и сжатого воздуха – 8Г716, 8Г717 и 8Г719 соответственно, сменившие агрегаты 8Г160, 8Г136 и 8Г137 комплекса «Двина-Н». Все эти средства задействовались автоматизированной системой подготовки старта 8Г054, а прицеливание осуществлялось аппаратурой 8Ш22.
Участие специалистов ОКБ-1 в разработке элементов наземного оборудования дало впечатляющие результаты. Нечто подобное проявилось спустя три десятилетия, когда в сложной обстановке 1990-х гг. оружейники-ядерщики из Сарова взялись за совершенствование боевых частей противотанковых ракет.
В октябре 1962 г. опять случились две аварии при выходе двигателей первой ступени на режим, которые привели к разрушению «правой» пусковой площадки 321-го комплекса «Десна-Н» и площадки 51. Кроме того, по свидетельству Б.Е. Чертока, два неудачных пуска Р-9А в один день 28 октября сорвали проведение экспериментов по воздействию на ракеты высотного ядерного взрыва – так называемой «операции К-4». Аварии принесли неизмеримый в денежном исчислении ущерб – взрывы были последними перед заключением Договора 1963 г., запретившего проведение испытаний в атмосфере и в космосе. Потребовались многие годы для разработки крайне необходимых методик оценки стойкости ракет к воздействию ядерных взрывов и выработки мероприятий по повышению ее уровня.
Опять проявили себя устраненные на стендовых испытаниях высокочастотные колебания в камерах двигателей. Они возникали только в полете, а не на стендах Глушко, что, как выяснилось позднее, объяснялось прогревом переохлажденного кислорода при затянувшейся предстартовой подготовке.
Третий этап испытаний ракеты Р-9А проводился как совместные летно-конструкторские испытания с 11 февраля 1963 г., при этом через 11 дней произвели первый пуск с комплекса «Долина», разработка которого началась менее чем за год до этого.
В целом комплекс «Долина» получился очень удачным. Время до старта из постоянной готовности сократили с 2 ч до 20 мин. Это воспринималось как парадокс – «кислородная» ракета готовилась к старту намного быстрее, чем Р-16 на долгохранимых топливных компонентах! В ходе столь быстрой предстартовой подготовки баки горючего наддувались с земли азотом, баки окислителя – воздухом. При благоприятном раскладе событий через 2,5 ч можно было провести повторный старт с той же пусковой установки.
Успешно велись работы и по высокозащищенному комплексу «Десна-В» – 8П775 с шахтной пусковой установкой (стартовым сооружением) 8У233 со сдвижным защитным устройством (крышкой шахты) 8У12, который включал три шахты. Для комплекса были созданы стационарные средства заправки окислителя и горючего (соответственно, 8Г143 и 8Г146), комплект приборов прицеливания 8Ш28, установщик 8У236.
Первый успешный старт из шахтной пусковой установки был осуществлен 27 сентября. Вскоре, в очередную годовщину «неделинской» катастрофы с Р-16, произошла очередная трагедия – от искры, проскочившей при замене лампочки в перенасыщенной кислородом шахте, вспыхнул пожар, погибли шесть человек. Тем самым подтвердились опасения американцев, не решившихся осуществлять заправку «Атласов» непосредственно в шахте, до подъема на поверхность. Эту осмотрительность они почему-то не проявили в космонавтике, ради легкости конструкции выбрав чисто кислородную атмосферу для кораблей «Аполлон», что стоило жизни трем астронавтам, сгоревшим 27 января 1967 г. при наземной тренировке. Да и несчастье на Байконуре было не единственным: еще несколько человек пострадало позже в кислородных пожарах при эксплуатации Р-9А.