В 647-й сапсо входили самолеты и вертолеты различных типов: По-2, Як-12, Ли-2, Ил-14, Ил-28, Як-25, Ан-8, Ан-12, Ан-24, Ми-6. Эти самолеты предназначались для выполнения: отбора радиоактивных продуктов из облака ядерного взрыва (Ли-2, Ил-14, Ил-28, Як-25); проведения воздушных фото- и киносъемок различных этапов ядерных испытаний (Ли-2, Ил-14); отработки и испытания самолетных (вертолетных) средств временного хранения, транспортирования и подготовки ядерных авиационных бомб и боевых частей ракет к боевому применению (ПРТБ) на базе Ан-8, Ан-12, Ан-24, Ми-6; выполнения полетов с задачами связи и транспортирования грузов (По-2, Як-12, Ли-2, Ил-14). В марте 1952 г. полк расформировали.
Особенность и ответственность инженерно-авиационной службы определялась и тем, что одновременно приходилось обслуживать более десятка типов уникальных самолетов. Проводимые на полигоне экспериментальные работы требовали непрерывных доработок и изменений в конструкции самолетов. При этом должно было выполняться и строго соблюдаться требование в части согласования всего многообразия доработок с разработчиками авиационной техники. Инженерно-авиационную службу полигона возглавляли: Пономаренко А.П., Мамсуров Ю.Г., Дмитриев В.А., Рудой С.И.
Научно-испытательную часть (НИЧ) было поручено возглавлять заместителю начальника полигона инженер-полковнику Чернорезу Виктору Андреевичу. В 1952 г. он получил назначение на должность начальника полигона. Он добился перевода в штат полигона специалистов инженеров-испытателей, работавших с ним в 4-м Управлении испытаний авиавооружения ГК НИИ ВВС, пос. Федотова В.С., Лаврова С.М., Голубева Г.Т., Бурдина Р.О., Куликова С.М. и Бутко И.К. Структура научно-испытательной части с самого начала деятельности полигона была представлена тематическими подразделениями, лабораториями и отделами, определенным образом связанными с предстоящими направлениями научно-испытательных работ, а именно:
бомбардировочные установки самолетов-носителей для обеспечения подвески изделий, транспортирования и бомбометания. Этим занимались ведущие специалисты: Федотов Ф.С., Бутко И.К., Горелов П.И., Борисов В.Ф.;
самолетные средства обеспечения прицельного бомбометания и боевого применения атомных бомб Лавров С.М., Голубев Г.Т.;
система автоматики изделий, проверка и испытания комплектующих узлов, сборка и контрольные проверки изделий в сборе, телеметрические измерения работы автоматики на траектории падения Куликов С.М., Бутузов Д.Р., Стебельков А.Н., Давиденко Н.Н.;
система подрыва и электрического инициирования изделий Ганшин М.П., Гаськов Г.И., Михеев В.И.;
средства самолетных измерений и регистрации условий транспортирования, параметров поражающих факторов взрыва и воздействия на самолеты-носители Тукай А.Н., Кузнецов Б.Д.;
внешнетраекторные измерения Корнюшин И.В., Богомолов А.С., Кушнарев П.И.;
расчетно-вычислительные работы по определению баллистических характеристик изделий Бурдин Р.О., Кочан А.Н.;
фото- и киносъемки Орлов И.В., Овсянников А.Н.
В 1952 г. в структуре НИЧ были организованы дополнительные отделы и частично преобразованы ранее созданные подразделения, основными из которых являлись:
отдел испытаний ядерных авиационных бомб, ведущие специалисты: Белов Б.А., Афонин Н.И., Смирнов А.П., Хренов И.М., Великоцкий Г.Ф., Щербак М.К.;
отдел испытаний специальных боевых частей авиационных ракет: Кармановский В.И., Елагин Н.С., Лопатин В.А.;
отдел испытаний самолетов-носителей: Подлубный В.М., Донец И.И., Весненко В.Г., Новиков Е.И., Ухалкин В.Д., Щербаков И.С., Нестеренко Г.Н., Доржиев С.Д., Стан В.К.
отдел самолетных измерений: Тукай А.Н., Кузнецов Б.Д., Жуйков В.П., Никитин Н.С., Данилин А.М.
отдел испытаний средств эксплуатации, временного хранения и подготовки изделий к применению: Лохин П.Ф., Рыжов Д.Г., Чувилов В.А.;
отдел по средствам отбора радиоактивных продуктов из облака ядерного взрыва и дезактивации самолетов: Бутко И.К., Балабанов А.Н., Антоненко И.Д., Запрудный К.Ф., Мезелев Л.М.;
лаборатория механических и климатических испытаний: Василевич Г.А., Уваров С.Н.
Все испытательные подразделения при этом были объединены в три группы отделов, начальниками которых были Куликов С.М. (первая группа), Голубев Г.Т. (вторая группа) и Ганшин М.П. (третья группа).
В 1961 г. была осуществлена очередная реорганизация НИЧ. Все его подразделения были сведены в два управления: первое управление объединяло все подразделения, связанные непосредственно с испытанием ядерных боеприпасов, средств их эксплуатации, самолетов-носителей, а также средств отбора радиоактивных продуктов из облака ядерного взрыва; во втором управлении были сосредоточены подразделения по средствам внешнетраекторных, самолетных измерений, обработке результатов измерений, расчетно-вычислительные средства, а также лаборатории механических и климатических испытаний. Начальником первого управления был назначен Куликов С.М., а второго Голубев Г.Т. В конце 1966 г. первое управление возглавил инженер-полковник Кармановский Василий Иванович, а второе инженер-полковник Кузнецов Борис Дмитриевич. С уходом Чернореза В.А. НИЧ возглавил Куликов Серафим Михайлович.
Полигон посещали заместитель министра обороны главнокомандующий ВВС Вершинин К.А., начальник Главного штаба ВВС Руденко С.И., командующий Дальней авиацией Новиков А.А., а от Минсредмаша Ванников Б.Л., Малышев В.А., Рябиков В.М., Павлов Н.И.
Плодотворными были контакты с руководством конструкторских бюро, учеными и разработчиками ядерного оружия: Зерновым П.М., Харитоном Ю.Б., Духовым Н.Л., Щелкиным К.И., Алферовым В.И., Александровым А.С., Егоровым Н.П., Кочарянцем С.Г., Захаренковым А.Д., Цырковым Г.А., Клоповым Л.Ф., Зуевским В.А., Бришем А.А. и др. и специалистами 6-го управления ВВС: Родиным А.Н., Сажиным Н.И., Селезневым Н.П., Захаревским Б.П., Ефремовым Е.Р., Пахомовым М.И.
За 25 лет существования специалисты полигона участвовали в более 190 воздушных и подземных ядерных испытаниях, проводимых на Семипалатинском (94), Новоземельском (83), Тоцком полигонах, полигоне Войск ПВО страны Сары-Шаган и др. При их участии были отработаны, испытаны и приняты на вооружение более 10 типов ядерных авиабомб, 12 типов самолетов и вертолетов-носителей и др. оборудование, выполнено более 1000 полетов на отбор радиоактивных проб.
За проявленный героизм и мужество при проведении воздушных ядерных испытаний начальнику 71-го полигона ВВС генерал-лейтенанту Чернорезу В.А. 10.04.1962 г. присвоено звание Героя Социалистического Труда, летчикам-испытателям Указами Верховного Совета СССР присвоены звания Героя Советского Союза: 11.09.1956 г. подполковнику Головашко Ф.П.; 7.03.1962 г подполковникам Мартыненко В.Ф. и Дурновцеву А.Е., майору Клещу И.Н.; 3.02.1953 г. Анохину С.Н. и Павлову В.Г. Летчику-испытателю дважды Герою Советского Союза Амет-Хан Султану присуждена Государственная премия СССР в 1953 г.
Постановлением Совета Министров СССР в 1953 г. присуждена Государственная премия одиннадцати работникам 71-го полигона ВВС: Комарову Г.О., Чернорезу В.А., Бутко И.К., Горелову П.И., Федотову Ф.С., Бурдину Р.О., Белову Б.А., Куликову С.М., Стебелькову А.Н., Давиденко Н.Н. и Киселеву В.И. Постановлением Совета Министров СССР от 22 февраля 1962 г. Куликову С.М. была присуждена Ленинская премия. 281 представитель 71-го полигона ВВС были награждены орденами и медалями Советского Союза, в том числе Г.О. Комаров орденом Ленина, Н.Г. Сутягин орденом Ленина и двумя орденами Красного Знамени, А.И. Шапошников орденами Красного Знамени и Трудового Красного Знамени.
Основные вехи деятельности 71-го полигона ВВС:
1948 г. Начались испытания макетов атомной бомбы «изделия 501» на самолетах Ту-4.
1949 г. Летно-баллистические испытания «изделия 501», отработка и выбор оптимальных обводов корпуса. Участие в ядерном испытании первой советской бомбы РДС-1 при наземном взрыве на Семипалатинском полигоне 29 августа 1949 г.
19501951 гг. Летные испытания «изделия 501» и «изделия 501-М» по отработке системы низко- и высоковольтной автоматики и датчиков высоты на барометрическом и радиотехническом принципах.
Государственные испытания «изделия 501-М» (РДС-3 без ДМ) и самолета-носителя Ту-4 с заключением готовности их к проведению воздушных ядерных испытаний. Участие в испытании изделия РДС-2 при наземном взрыве 24 сентября 1951 г. с выполнением полета самолета Ту-4 в условиях воздействия поражающих факторов ядерного взрыва.
Первое воздушное ядерное испытание атомной бомбы РДС-3 18 октября 1951 г.
1952 г. Летные контрольные испытания РДС-3 и самолета-носителя Ту-4. Подготовка первой группы авиационных специалистов строевых частей ВВС для эксплуатации РДС-3 и специального оборудования самолета-носителя Ту-4.
1953 г. Летные испытания по отработке баллистики и автоматики малогабаритной тактической бомбы РДС-4 одновременно с испытаниями самолета-носителя Ил-28.
Летные испытания впервые создаваемого авиационного ракетно-ядерного вооружения системы «Комета». Испытания системы радиотелеметрического контроля устройств внешнего нейтронного инициирования. Летные испытания по оценке безопасности взлетов-посадок самолета-носителя Ту-4 с РДС-3. Участие в первом испытании термоядерного заряда при наземном взрыве 12 августа 1953 г. по сигналу с самолета Ил-28. Командир экипажа Лошаков М.И. Воздушные ядерные испытания:
РДС-4 с самолета-носителя Ил-28. Командир экипажа Шаповалов В.И.;
РДС-5 с самолета-носителя Ту-4 три опыта. Командиры экипажей Кутырчев В.Я. и Головашко Ф.П.
Проведение полетов на отбор продуктов из облаков ядерных взрывов на самолетах Ил-28 и Ли-2.
1954 г. 14 сентября общевойсковое учение на Тоцком полигоне с применением атомной бомбы РДС-3 с самолета-носителя Ту-4. Командир экипажа Кутырчев В.Я. Летные испытания по отработке баллистики и автоматики термоядерной бомбы РДС-6 одновременно с испытаниями самолета-носителя Ту-16. Государственные испытания самолета-носителя Ту-16 для ядерных бомб типа «3», «4», «6». Летные контрольно-серийные испытания бомб РДС-3 и РДС-4. Испытания на безопасность взлетов и посадок самолетов-носителей Ту-4, Ту-16 и Ил-28 с бомбами типа «3», «4» и «6».
Участие в отработке и испытаниях ядерной боевой части для фронтовой авиационной крылатой ракеты. 4 воздушные ядерные испытания при бомбометании с самолета-носителя Ил-28; 4 бомбометания с самолета-носителя Ту-16.
Проведение полетов на отбор продуктов из облаков ядерных взрывов на самолетах Ил-28 и Ли-2. Измерение уровней радиации в облаках взрывов в дальней зоне на самолетах Ту-4.
1955 г. Испытание и принятие на вооружение ВВС самолетов-носителей: Ту-16 для бомб типа «3», «4» и «6»; Ил-28 для бомб типа «4».
Начало деятельности 14-го учебного центра по подготовке специалистов частей ВВС для эксплуатации ядерного оружия.
Начало взаимодействия с ВНИИА (г. Москва) по разработке и испытаниям ядерной боевой части (ЯБЧ) для авиационных крылатых ракет и стендового оборудования для проверок ядерного оружия (ЯО).
6 ноября 1955 г. поведено первое воздушное испытание термоядерной бомбы РДС-27 мощностью 400 кт с самолета-носителя Ту-16. Командир экипажа Мартыненко В.Ф.
22 ноября 1955 г. проведено воздушное испытание термоядерной бомбы РДС-37 мощностью 1,7 Мт с самолета-носителя Ту-16. Этому испытанию предшествовала вынужденная посадка самолета-носителя с РДС-37. Командир экипажа Головашко Ф.П.
1956 г. Летно-баллистические испытания «изделия 202» (для супербомбы) на специально переоборудованном самолете Ту-95. Летные испытания другого варианта Ту-95 в качестве самолета-носителя бомб типа «3» «4» и «6». Участие в отработке и испытаниях ядерных боевых частей для системы авиационного ракетного вооружения на базе самолета Ту-16.
Начало взаимодействия с ВНИИТФ (г. Челябинск-70) по разработке и испытаниям ядерных авиабомб для авиации ВВС и ВМФ. Проведено шесть воздушных ядерных испытаний при бомбометании с самолетов-носителей Ту-16.
1957 г. Участие в отработке и испытаниях ЯБЧ для системы авиационного ракетного вооружения на базе самолета Ту-95.
Испытание и принятие на вооружение подвижной базы автомобильного типа ПРТБА-1 для временного хранения, транспортирования и подготовки к применению образцов ядерного оружия для ВВС. Впервые воздушные ядерные испытания проводятся на двух полигонах: на УП-2 проведено одиннадцать испытаний при бомбометании с самолетов-носителей Ту-16; на Новоземельском полигоне два испытания при бомбометании с самолетов-носителей Ту-16 при полетах с аэродрома Оленья.
1958 г. Испытание и принятие на вооружение подвижной базы железнодорожного типа ПРТБД-2 для целей, аналогичных ПРТБА-1. Обобщение материалов по оценке безопасности полетов самолетов-носителей в условиях воздействия поражающих факторов ядерных взрывов. Выданы рекомендации по особенностям боевого применения ядерных бомб с самолетов-носителей. Проведено 35 воздушных ядерных испытаний: на Семипалатинском полигоне 10 при бомбометании с самолетов-носителей Ту-16; на Новоземельском 25, из которых 22 бомбометания проведено с самолетов-носителей Ту-16 и три с самолета-носителя Ту-95.
19591960 гг. Государственные испытания нового образца тактической атомной бомбы. Участие в отработке и испытаниях ядерных боевых частей для систем авиационного ракетного вооружения на базе самолета Ту-22. Испытание и принятие на вооружение модернизированного образца ПРТБ автомобильного типа. Испытание и принятие на вооружение ПРТБ самолетного типа на базе Ан-12.
Контрольно-серийные испытания образцов ядерных бомб и специальных боевых частей ракет. Работы по оснащению ядерным оружием истребительно-бомбардировочной авиации. Участие в организации и создании средств по осуществлению систематического контроля за радиоактивной зараженностью атмосферы ядерными взрывами иностранных государств при полетах самолетов Дальней авиации, Военно-транспортной и фронтовой авиации, а также авиации ПВО.
1961 г. Летные испытания по отработке баллистики, автоматики ядерной бомбы и способов их применения с самолета Бе-12 ск и вертолета Ка-25. Государственные испытания атомной бомбы с одновременным испытанием самолета-носителя ее Су-7Б и принятие их на вооружение. Участие в отработке и испытаниях ядерных боевых частей для системы авиационного ракетного вооружения на базе самолета Ту-16.
Организация и проведение полетов трех отрядов самолетов Ту-16, Ту-95 и 3М Дальней авиации в условиях воздушных ядерных испытаний 20, 22 сентября 1961 г. и 2 октября 1961 г. на Новоземельском полигоне
Разработка методики проведения 23-х ядерных испытаний в одном полете отряда самолетов-носителей при бомбометании вне опытного полигона с обеспечением измерений основных параметров ядерных взрывов самолетными средствами. Проведено 44 воздушных ядерных испытаний, из них: на Семипалатинском полигоне 23 при бомбометании с самолетов-носителей Ту-16 и Ил-28; на Новоземельском полигоне 21 с самолетов-носителей Ту-16 и Ту-95.