Одновременно продолжалась работа по определению облика СПС в ЦАГИ, и не последнюю роль в этом сыграл начальник института В.М. Мясищев. В ноябре 1962 года в ЦАГИ завершилась работа по определению параметров и летно-технических данных возможного варианта СПС по материалам последних теоретических и экспериментальных исследований, а также проектов самолетов, разработанных в ГКАТ и за рубежом. Проект ЦАГИ получил обозначение № 53-2, чем подчеркивалась его преемственность с М-53 ОКБ-23.
Исследования ЦАГИ показали реальную возможность создания СПС, летающего на высоте 17–20 км с крейсерской скоростью 2340 км/ч. При этом рейсовая дальность с коммерческой нагрузкой 15,84 тонны и аэронавигационным запасом горючего на 1000 км пути достигала 4550 км, а с нагрузкой 8,9 тонн и при перегрузочном весе – 6300 км. В экономическом и туристском вариантах самолет мог перевозить 131 и 118 пассажиров соответственно, против заданных ГВФ 140 и 120 человек. Это было, пожалуй, единственное отклонение от требований, разработанных ГВФ.
Схема сверхзвукового самолета М-53
Но в правительстве с выдачей задания на СПС не спешили и лишь год спустя постановлением Совета Министров и ЦК КПСС от 16 июля постройку первого Ту-144 поручили ОКБ-156.
В отличие от Советского Союза, где от создания СПС «изолировали» первого и серьезного разработчика СПС – ОКБ-23, Великобритания и Франция объединили свои усилия в этом направлении. Начало разработок СПС в этих странах относится к 1956–1957 годам. Спустя пять лет после обсуждения результатов исследований в этом направлении были уточнены и возможности объединения усилий обеих стран. Главными исполнителями будущей программы «Конкорд» стали английская фирма БАК и французская «Аэроспасьяль». В 1963 году проект 100-местного «Конкорда» обсудили представители авиакомпаний и «машина» по созданию СПС закрутилась полным ходом.
Еще в 1950-е годы в ОКБ-23 определили одно из важнейших условий, необходимое для создания конкурентоспособного СПС – требуемые величины параметров силовой установки. В частности, удельный расход топлива двигателем на крейсерском режиме не должен превышать 1,12 кг/кгс в час. Но такой двигатель предстояло создать, причем весь опыт моторостроения показывает, что для этого потребуется не менее десяти лет.
В 1950-е годы работа в этом направлении велась в ОКБ Н. Кузнецова и В. Добрынина по заданию ОКБ-23, но прекратилась после закрытия предприятия.
Единственным подходящим для СПС ТРДДФ в начале 1960-х был НК-6, под который разрабатывался бомбардировщик Ту-135. Но его параметры, включая удельный расход топлива, не позволяли создать СПС с требуемыми летными характеристиками. Например, на крейсерском режиме при полете со скоростью, соответствующей числу М=1,7 на высоте 11 км, удельный расход горючего более чем в полтора раза превышал требуемый.
Гораздо лучшими данными обладал проект НК-10, но и он остался на бумаге.
В итоге появился двухконтурный НК-144. Этот двигатель с многоступенчатой форсажной камерой был создан на базе газогенератора дозвукового ТРДД НК-8, в котором широко использовались технические решения, заложенные в НК-6. Но и его параметры оставляли желать лучшего. Так, при взлетной тяге 17 500 кгс, НК-144 имел удельный расход топлива на крейсерском сверхзвуковом режиме при работе на форсаже 1,56 кг/кгс в час. Рассказывают, что двухконтурным НК-144 сделали из соображения, что часть маршрута полета СПС будет осуществляться на дозвуковой скорости, но ведь основной режим Ту-144 – сверхзвуковой.