Летные испытания второй, более совершенной, серии этих же ракет проводились в сентябре-октябре 1949 года. Результаты испытаний показали, что характеристики ракет, их качество, надежность работы аппаратуры управления, двигательных установок и агрегатов наземного оборудования значительно выше, чем у ракет первой серии. Вскоре прошла проверку на полигоне и третья серия Р-1. И вот постановлением правительства СССР от 28 ноября 1950 года ракета Р-1 была принята на вооружение. Ракета весом 13,4 тонны имела дальность полета 270 километров и несла заряд обычного взрывчатого вещества массой 785 килограммов. Она имела точность попадания в прямоугольник 20 километров по дальности и 8 километров — в боковом направлении {109}.
Одновременно с разработкой Р-1 велись научные и экспериментальные работы над ракетой Р-2, дальность действия которой была рассчитана на 600 километров. Ее конструкция значительно отличалась от Р-1, точность попадания в цель обеспечивалась системой радиокоррекции. Летные испытания этой ракеты начались в сентябре 1949 года. Важным отличием этой ракеты от предыдущей была реализация идеи Королева об отделении головной части от остального корпуса ракеты, чего не было в Фау-2, и перенесение приборного отсека в нижнюю часть корпуса. В ноябре 1951 года эта ракета также была принята на вооружение. Имея вес 20 тонн, она могла поражать объекты на расстоянии 600 километров, а масса ее боевого заряда составляла 1008 килограммов {110}.
В войсках огневые испытания Р-2 были проведены в 1952 году под Лугой во время сборов командного состава ракетных частей под руководством заместителя военного министра по вооружению генерал-полковника М. И. Неделина.
Следует сказать, что Митрофан Иванович Неделин (1902—1960) был выдающимся советским военачальником, много сделавшим для становления и развития ракетных войск. Участник Гражданской войны, он встретил Великую Отечественную полковником, артиллеристом. Возглавлял артиллерию ряда армий и фронтов. После войны он настойчиво отстаивал передовые взгляды на наиболее эффективное использование достижений военно-технической революции, особенно в области ракетного оружия. В 1959 году он стал первым в СССР главнокомандующим Ракетными войсками стратегического назначения. В 1960 году погиб при испытании ракеты стратегического назначения.
Хотя ракетный комплекс Р-2 и отличался от Р-1, обеспечивая большую дальность действия, но и эта ракета все-таки не соответствовала требованиям современной войны. Громоздкий состав крупногабаритных агрегатов наземного оборудования, использование в качестве окислителя быстро испаряющегося жидкого кислорода затрудняли боевое применение комплекса, делали его малоподвижным и уязвимым для поражения противником. Нужно было искать более совершенные в техническом и боевом отношении образцы ракетного оружия. Поэтому в 1951 году под руководством С. П. Королева начала разрабатываться новая ракета — Р-11, с двигателем, работающим на высококипящих компонентах (азотная кислота и керосин), новой автономной системой управления и более высоким по качеству наземным оборудованием. Она имела дальность 270 километров, вес — 5,4 тонны, заряд, равный 353 килограммам. Ее подвижный вариант Р-11М представлял собой самоходную установку на гусеничном ходу. Точность попадания составляла 8Ѕ8 километров. В дальнейшем ее вариант Р-11ФМ устанавливался на подводных лодках. Ракета Р-11 была принята на вооружение в 1956 году. Но еще в 1955-м прошла испытания и начала поступать в войска баллистическая ракета Р-5 с дальностью полета 1200 километров. Она (вес 29 тонн) могла нести 1000-килограммовый заряд и обладала повышенной точностью попадания за счет комбинированной системы управления (автономное и по радио).
Но главным достижением 1-й половины 50-х годов в советском ракетостроении стала ракета Р-5М — мобильный вариант Р-5. Этот комплекс явился первой в мире ракетой, несущей ядерный заряд на дальность 1200 километров. И хотя все советские ракеты того времени, кроме Р-11 и Р-11М, были одноступенчатыми и имели жидкостно-реактивные двигатели (ЖРД) конструкции В. П. Глушко с использованием этилового спирта и жидкого кислорода, это было несомненно новое слово в мировой ракетной технике. Если американцы в то время делали главный упор на совершенствование авиационных средств доставки ядерных и обычных боеприпасов к цели, то в СССР приоритетным направлением было развитие ракетного оружия оперативно-тактического, а затем и стратегического назначения.