Предполагалось, что на «СССР-2» аэронавты достигнут максимальной высоты, при этом они проведут исследования физических свойств атмосферы, уточнят теорию полета и правила техники пилотирования. Во втором полете на «СССР-3» высота планировалась меньше, что позволяло снизить риск и увеличить вес научного оборудования.
"СССР-2" с оболочкой от «СССР-бис» так и не полетел, а вместо него подготовили "СССР-бис" с оболочкой от "СССР", ставший фактически его дублером.
Главным отличием нового аппарата была гондола с парашютом, размещенным в коробе на его внешней поверхности. Перед полетом парашют испытали при сбросе тяжелой бомбы с самолета ТЕ-3. Для экипажа предусмотрели и индивидуальные парашюты, что, как увидим позже, очень пригодилось.
В июне 1935-го профессор А.Б.Вериго, инженер Ю.Т.Припуцкий (сотрудник научно-исследовательского отдела воздухоплавательного дивизиона) и командир экипажа К.И.Зилле поднялись на высоту 16000 м. В официальном сообщении говорилось, что полет, проводившийся с целью изучения космических лучей, закончился успешно. Но в действительности все было не так.
Из доклада Алкснису. "После вполне нормально протекающего подъема стратостата на высоту 16000 м начался форсированный спуск, вызванный частичным разрушением нижней части оболочки. На высоте 4000 м командир Зил-ле приказал покинуть кабину Вериго и Прилуцкому на парашютах. Был сброшен балласт. Зилле для сохранения достижений полета, продолжал спуск на оболочке, находясь на лестнице, снаружи кабины и безукоризненно приземлился. Приборы целы".
Уже после полета комиссия Эйдемана констатировала, "что одной из многих причин пожара могли быть не изученные до настоящего времени явления атмосферного электричества и электризации ткани". Подводя итоги полета, в проекте приказа наркома обороны говорилось: "26 июня 1935 года был совершен третий в СССР полет в стратосферу на стратостате "СССР-бис". Правительство и партия отметили большое научное значение этого полета, спокойствие и отвагу, проявленные в трудных условиях полет".
Экипаж наградили орденами Ленина. Представили к награде и наземный состав, обеспечивавший подготовку стратостата. Но вскоре на стол начальника ВВС РККА Алксниса легла записка за подписью начальника 7-го отдела УВС Хрусталева: "Считаю, что дополнительно награждать кого-либо из земных работников за неудачный полет в стратосферу не следует. Катастрофы не произошло, но это только благодаря находчивости самого экипажа, за что они и награждены".
К в сентября ожидалась полная готовность к полету стратостата СССР-3. Его двухслойная оболочка объемом 157000 м\ сшитая из шелковой ткани комбината "Красная роза" с химической обработкой, должна была поднять аэронавтов Прокофьева, Семенова и Прилуцкого на высоту 25-27 км. Общий вес стратостата - 4274 кг
Первоначально проектом предусматривалась постройка оболочки объемом 500000 м>3, предназначавшейся для подъема аппарата на высоту 30-31 км. Гондолу БОК-9, созданную в "Бюро особых конструкций" под руководством В.А.Чижевского, снабдили шлюзом для предполагаемого выхода в стратосферу аэронавта в скафандре, аэродинамическим стабилизатором с уложенным в нем гондольным парашютом на случай возникновения аварийной ситуации.