7.5.1960 г. К. В. Герчику присвоено звание генерал-майора. Это было первое генеральское звание, присвоенное офицеру полигона. Указом Президиума ВС СССР от 29.7.1960 г. полигон был награжден орденом Красной Звезды за успехи в отработке МБР и в освоении космоса и в связи с 5-летием работы. При Константине Васильевиче началось значительное расширение полигона, что требовало активной работы по реорганизации, строительству, монтажу, формированию, размещению, обустройству частей и подразделений и подготовке испытаний.
Еще в конце 1959 г. перед полигоном была поставлена задача испытать созданную М. К. Янгелем в Днепропетровске новую, более пригодную для боевого применения ракету Р-16 (изделие 8К64). Приказом начальника полигона полковника Герчика № 0123 от 20.12.1959 г. за счет численности полигона была создана группа в составе 35 офицеров для проведения государственных испытаний этой ракеты. На базе этой группы в марте организовано 2-е управление — начальник инженер-полковник P. M. Григорьянц (25.3—24.10.1960). Одновременно было создано 1-е управление — начальник инженер-подполковник Е. И. Осташев (25.3—24.10.1960) — для продолжения испытаний ракеты Р-7. Служба ОИР была переименована в службу НОИР, и ей подчинены оба этих управления.
2-6 марта 1960 г. в состав 2-го управления прибыл 347-й инженерный полк РВГК (командир подполковник А. А. Кабанов). Полк был сформирован на базе артиллерийских частей Дальневосточного военного округа. 14.3.1960 г. в состав управления прибыла 914 ПРТБ. Для их работы и размещения строились две стартовые позиции на 41-й площадке, МИК на 42-й и 38-й площадках и жилой городок на 43-й площадке. Для обеспечения измерений в МИКе, на старте и в полете 5.5.1960 г. был сформирован ИП-2 (подполковник В. Я. Сизоненко). Он размещался на 43-й площадке. Летом группа офицеров 2-го управления и части Кабанова прошла обучение в КБ и на заводах — изготовителях ракеты и систем Р-16.
26.2.1960 г. начальник полигона на основе директивы Генштаба издал приказ о формировании в/ч 33797 — 69-й боевой стартовой станции (подполковник А. Г. Гонтаренко). Для нее строились стартовая площадка ракеты Р-7, два МИКа и жилой городок на 31-й площадке. В начале года в состав полигона включена 1089 ПРТБ. 286-я авиаэскадрилья преобразована в отдельный смешанный авиаполк. В апреле 1960 г. в состав полигона прибыла ракетная бригада ПВО, которая 1 мая встречала полет американского разведывательного самолета У-2 и была готова сбить его, но он обошел полигон, зафиксировав станцию сопровождения.
При начальнике полигона Герчике на полигоне проведено 42 пуска МБР и PH (8К71, 8К72, 8К72К, 8К74, 8К78). Отработаны и приняты на вооружение МБР 8К71, 8К74, 8К72, запущены первые в мире лунники. Началась отработка PH для запусков кораблей-спутников с человеком на борту и автоматических межпланетных станций к Марсу и отработка новой межконтинентальной ракеты — изделия 8К64.
26 сентября 1960 г. в МИК-41 прибыло изделие 8К64 № ЛД 1-3Т (летно-доводочное) и начались его испытания и подготовка к пуску.
Генерал-майор Герчик был членом Государственной комиссии по испытаниям ракеты Р-16 и участвовал во всей ее работе. Ракета была «сырая». Испытания на ТП проходили трудно. Было много замечаний, которые устранялись на месте силами промышленности и испытателей полигона. 21 октября ракета была установлена на старте.
23 октября завершились предстартовые испытания, которые прошли без замечаний. В этот же день ракета была заправлена и началась ее подготовка к пуску. При этом обнаружилось капельное подтекание, оно постоянно нейтрализовалось расчетом химслужбы. В процессе подготовки при подаче команд на подрыв пиромембран магистралей окислителя 2-й ступени из-за конструктивных и производственных дефектов пульта подрыва, разработанного ОКБ-692 ГКРЭ, была выдана ложная команда и подорвались пиромембраны магистрали горючего 1-й ступени. Затем самопроизвольно подорвались пиропатроны отсечных клапанов газогенератора 1-го блока маршевого двигателя 1-й ступени и вышел из строя главный распределитель бортовой кабельной сети. Испытания были приостановлены. Отсечные клапаны и распределитель заменены. Утром 24 октября Госкомиссией принято решение продолжить подготовку ракеты к пуску, допустив отступление от утвержденной технологии: переустановка шаговых моторов системы управления ракеты в исходное положение производилась при заполненной топливом пусковой системе двигателя и включенном бортовом электропитании. Кроме того, было принято решение о подрыве разделительных мембран 2-й ступени не с пульта подрыва, а по автономным цепям от отдельных источников тока.
Государственная комиссия во главе с М. И. Неделиным переехала на ИП-1Б, где для нее был построен наблюдательный пункт в виде деревянной веранды. Однако, когда была объявлена 30-минутная задержка, Неделин решил поехать на старт, чтобы разобраться, что там происходит. Вместе с ним поехала вся комиссия. Неделину поставили кресло вблизи ракеты у отбойной стенки, чуть далее поставили диван для членов Госкомиссии. М. К. Янгель и генерал Мрыкин сошли у КПП 41-й площадки, чтобы покурить. В это время объявили готовность 30 минут и началась переустановка шаговых моторов в исходное положение. До этого на борту изделия были прорваны разделительные мембраны магистралей окислителя и горючего маршевого и рулевого двигателя 2-й ступени и по указанию технического руководства подключены задействованные на земле ампульные батареи обеих ступеней. В результате круглосуточных работ боевые расчеты очень устали. Но всем хотелось во что бы то ни стало пустить ракету. Тем более что другого пути, видимо, не было: ракета не могла находиться в заправленном состоянии с прорванными мембранами более 1–2 суток, а инструкция по сливу компонентов топлива к тому времени не была разработана.
При этом работали без основного документа. Единственный черновик электросхемы изделия находился у представительницы фирмы Коноплева, которую не допустили на старт. Переустановку проводил сам Коноплев с пульта в автобусе. Система управления не имела блокировок на случай таких аварийных работ, которые проводились теперь на старте. Но, видимо, в результате усталости все потеряли бдительность. Работы вступили в ту стадию, когда все без исключения хотели пустить ракету. Несколько позже при подготовке более крупной ракеты было сказано: «Лучше ужасный конец, чем ужас без конца!» Это был такой же случай. Понимая опасность положения, Неделин приказал прочесать стартовую позицию и удалить всех лишних людей. Были удалены расчеты боевой части, обучаемой для несения боевого дежурства, а также другие люди (всего около 100 человек), которых отправили на автобусах и грузовиках в район эвакуации.
В 18 часов 45 минут из-за преждевременного срабатывания электропневмоклапана наддува пусковых бачков, вызванного командой программного токораспределителя при перестановке в исходное положение, произошел запуск маршевого двигателя 2-й ступени. Факел двигателя разрушил конический переходник между ступенями, прожег днище бака окислителя 1-й ступени, а затем разрушился бак горючего 2-й ступени, что привело к мгновенному возгоранию большой массы соединившихся компонентов самовозгорающегося топлива. Мощная волна огненного урагана обрушилась на работающих людей, которыми буквально была облеплена ракета, расходясь концентрическими кругами на расстояние 100–120 м от ракеты и уничтожая на своем пути все живое (на 41-й площадке во время пожара находилось 250 человек) и технику. Горящие люди прыгали с ракеты вниз, бежали от нее, перелезали через колючую проволоку ограждения. Некоторые прятались в колодцы. Это спасало от огня, но не спасало от отравления парами гептила и азотной кислоты. Взрывообразное горение продолжалось около 20 секунд, а пожар на площадке около 2 часов. Взрыва с разрушением ракеты на куски и разлетом осколков не было. Ракета после пожара лежала на старте целой: 1-я и 2-я ступень вместе.
День был пасмурный, и блики пожара отражались в серых облаках и были видны с 10-й площадки в 50 км от старта. В пламени погиб главный маршал артиллерии Неделин, сидевший от ракеты в 15 м. Начальника полигона Герчика, находившегося около установщика, спас солдат, вытолкнув его из огня, и порыв ветра, отнесший пламя в противоположную сторону. Но он получил ожоги II–III степени лица, шеи, головы, ног, пояса и кистей рук. Тем не менее уехал, только отдав распоряжения по организации спасательных работ. Янгеля и Мрыкина спасло то, что они были в курилке. В огне погибли начальник службы НОИР А. И. Носов, начальник 1-го управления Е. И. Осташев, приехавший утвердить у Неделина акт ввода в эксплуатацию 31-й площадки, начальник 2-го управления P. M. Григорьянц и другие. Всего погибло 76 человек и 53 было ранено.
Аварийно-спасательные команды собирали раненых и выносили трупы. Работали пожарники и медики. Раненые доставлялись в госпиталь на 10-й площадке. Больше всего на автобусах было обожженных и отравленных парами компонентов топлива. Но медики не знали состава топлива и поэтому не могли лечить. Только после настойчивых требований им сообщили состав компонентов.
