Двадцать девятого июля 1972 года на космодроме Байконур ракетой-носителем "Протон" была запущена станция "ДОС-2" ("17К" № 122), аналогичная предшествующей по конструкции и составу научной аппаратуры. Поскольку теперь корабль "Союз" не мог принять на борт больше двух человек, экипажи для дальнейших полетов составляли из командира и бортинженера. Основным экипажем на этот раз стала пара Алексей Леонов и Валерий Кубасов, который был вновь допущен к полетам, — оказалось, что туберкулеза у него нет, а затемнение в легком было вызвано аллергической реакцией на препарат, которым опрыскивали кустарники в парке Байконура.
К моменту старта "ДОС-2" на космодроме находились готовые корабли и экипажи, но на 182-й секунде полета станции произошло выключение двигательной установки 2-й ступени ракеты-носителя — станция погибла, а факт ее запуска был засекречен.
Поскольку "ДОС-3" могла быть подготовлена не ранее чем через год, Госкомиссия приняла решение запустить в октябре 1972 года корабль "7К-Т" № 34 с экипажем на борту для выполнения автономного испытательного полета, и в августе подготовку к этому путешествию начали три экипажа из четырех, укомплектованных для работы на "ДОС-2". Тем временем отношение руководителей космической программы к полету изменилось: в Центральном конструкторском бюро экспериментального машиностроения родилась идея провести в автономном полете корабля "Союз" исследования с помощью астрофизического телескопа "Орион-2". Автономный испытательный полет модернизированного корабля отменили, а проект космического рейса в интересах астрофизиков реализовали через год, в декабре 1973 года, на специально изготовленном корабле "Союз-13".
В тот период на финишную прямую вышла и компания Владимира Челомея. В 1971 году отряд космонавтов проекта "Алмаз" пополнился опытными пилотами Борисом Волыновым, Виктором Горбатко, Евгением Хруновым и Юрием Артюхиным, которые хорошо знали корабль "Союз", а первые трое из перечисленных даже успели слетать на нем в космос. Группа "Алмаз" стала самой многочисленной в Центре подготовки космонавтов за всю его историю: в ней тогда насчитывалось 28 человек! Все они были офицерами из отряда ВВС, поскольку программа "Алмаз" оставалась военной и совершенно секретной. После перехода к модернизированному двухместному "Союзу", в ноябре 1971 года, были сформированы новые условные экипажи для тренировок на тренажере, моделирующем операции стыковки с орбитальной станцией: Павел Попович и Лев Демин, Борис Волынов и Евгений Хлудеев, Виктор Горбатко и Виталий Жолобов, Анатолий Федоров и Юрий Артюхин, Геннадий Сарафанов и Эдуард Степанов. Спустя некоторое время Юрий Артюхин перешел в экипаж к Павлу Поповичу, а Лев Демин стал тренироваться с Анатолием Федоровым (позднее по состоянию здоровья Федоров был заменен Сарафановым). Плановые занятия этих экипажей проводились до апреля 1972 года.
В сентябре 1972 года начались комплексные наземные испытания станции "Алмаз", в том числе систем терморегулирования и жизнеобеспечения. Испытания проводились на макете станции в НИИ-7 ВВС (Институт авиационной и космической медицины). С сентября 1972 года по февраль 1973 года в этом макете отработали два экипажа: первый — Юрий Глазков и Евгений Хлудеев, второй — Михаил Лисун и Владимир Преображенский. Тогда же из космонавтов 2-го отдела были сформированы и начали непосредственную подготовку к полету на "Алмаз" четыре экипажа: Павел Попович и Юрий Артюхин, Борис Волынов и Виталий Жолобов, Геннадий Сарафанов и Лев Демин, Вячеслав Зудов и Валерий Рождественский. В декабре они приступили к занятиям на комплексном тренажере "Иртыш". В феврале 1973 года на зачетные тренировки приезжал сам Владимир Челомей, планы которого наконец-то начали сбываться. А в апреле все четыре экипажа прибыли на Байконур.
Подготовка к запуску первой военной станции "Алмаз" (№ 101-1) на технической позиции космодрома Байконур началась в январе 1973 года и продолжалась три месяца. Зима в Казахстане выдалась суровая — с метелями и сильными морозами. Однажды из-за полуторачасового останова местной ТЭЦ жилой массив и техническая позиция на несколько дней остались без тепла. Тем не менее работы в промерзших цехах не прекращались.
В конце марта "Алмаз" был доставлен на стартовую позицию вместе с ракетой-носителем. Программа полета предусматривала запуск двухместного "Союза" на десятые сутки полета станции (143-й виток) и стыковку на следующий день (160-й виток). Для формирования рабочей орбиты и выхода в расчетную точку встречи станция по командам с Земли должна была произвести пятикратную коррекцию (на 3,18, 81,115 и 130-м витках). Перед самым запуском станции пришло известие, что старт "Союза" с экипажем откладывается на неопределенное время "по техническим причинам". Ракета "Протон" уже была заправлена топливом, и отменить запуск "Алмаза" оказалось невозможно. Пришлось в срочном порядке переработать программу, увеличив время автономного полета станции до прибытия экипажа.
Старт состоялся 3 апреля 1973 года. "Алмаз" вышел на расчетную орбиту, и информационное агентство ТАСС передало в эфир официальное сообщение о запуске научной орбитальной станции "Салют-2".
Работники отдела Владимира Челомея роптали по поводу названия — у них станция по-прежнему именовалась "Алмазом". Примечательно, что "навязанное" название "Салют-2" они написали на проставке, соединяющей орбитальный блок с последней ступенью ракеты: после выхода на орбиту станция отделилась от проставки и ушла в полет без чужого "несчастливого" названия.
В соответствии с программой были задействованы все системы "Алмаза", раскрыты солнечные батареи, станцию сориентировали на орбите. В отсеках поддерживался нормальный тепло-влажностный режим атмосферы. Радиоуправление и телеметрия обеспечивали постоянный контроль. Последовательно 4 и 8 апреля были проведены коррекции, и "Салют-2" поднялся с орбиты выведения (215 х 260 км) на рабочую (261 х 296 км). Четырнадцатого апреля станция ушла на "глухие" витки, которые не контролировались советскими средствами управления. И при выходе с этих витков в ночь на 15 апреля был зафиксирован отказ основной системы телеметрии. Дополнительная телеметрия показала резкое падение давления в гермоотсеке станции. В интервале между 177-м (14 апреля) и 193-м витками (15 апреля) было отмечено "изменение параметров орбиты, объясняемое действием внешних сил".
Государственная комиссия постановила, что "наиболее вероятной причиной аварии явился производственный дефект в двигательной установке". Однако у разработчиков станции остались сомнения в истинности этой версии. Тридцатого апреля в американской прессе появилось сообщение, что 14 апреля (то есть на "глухих" витках) "Салют-2" испытал "катастрофическое разрушение", причем от станции отделилось два десятка фрагментов, многие из которых быстро сошли с орбиты. Дальнейшее изучение вопроса привело конструкторов станции к выводу, что после выхода на орбиту взорвались остатки топлива в третьей ступени ракеты-носителя — в результате образовалось облако обломков, в которое вошел "Салют-2" и в котором он, очевидно, получил повреждение. Понятно, что эксплуатировать искалеченную станцию не было никакой возможности.
Теперь наступила очередь конкурентов из ЦКБЭМ. Научно-исследовательская орбитальная станция "ДОС-3" ("17К" № 123) должна была отправиться в космос 8 мая 1973 года. К экспедиции на нее готовились те же космонавты, которые собирались лететь на "ДОС-2"; основным экипажем по-прежнему оставались Алексей Леонов и Валерий Кубасов. Но в этот день запуск не состоялся. После объявления 20-минутной готовности обнаружилась течь окислителя в районе бокового блока "Г" первой ступени "Протона". Госкомиссия отменила старт. Между Василием Мишиным и Владимиром Челомеем, отвечавшими за ракету, возник спор: первый требовал заменить носитель, второй обещал отремонтировать его прямо на стартовой позиции. В итоге возобладало мнение Челомея.
