Двухмодульный космический корабль и получил в конце концов название "Apollo". С помощью двигателей третьей ступени ракеты-носителя и командного модуля он должен был выводиться на орбиту искусственного спутника Луны. Двое астронавтов переходили из командного модуля в лунный, который затем отделялся от командного модуля и садился на Луну. Третий астронавт оставался в командном модуле на орбите. После завершения миссии на Луне кабина с астронавтами взлетала и стыковалась с командным модулем. Кабина отделялась и падала на Луну, а корабль с тремя астронавтами возвращался на Землю.
Предварительные расчеты показали, что "Saturn С-5" может вывести 120 т на околоземную орбиту и доставить 45 т к Луне, что вполне вписывалось в схему Джона Хуболта. Его сторонники торжествовали: им удалось переломить ожесточенное сопротивление оппонентов и заставить чиновников НАСА поверить в более оригинальный вариант.
В своей статье, опубликованной в газете "Правда" 10 декабря 1957 года, Сергей Павлович Королев сообщал:
Задача достижения Луны технически осуществима в настоящее время даже при помощи ракеты, взлетающей с Земли. В дальнейшем, по мере совершенствования техники ракетостроения, повышения энергетических возможностей и развития космических полетов, было бы очень интересным основание на Луне постоянной космической станции…
Здесь представляется заманчивым использование недр Луны для устройства помещений станции и создания своей мощной атомной энергетической системы с использованием лунных полезных ископаемых. Сила лунного притяжения меньше земного в шесть раз, и это, по-видимому, обеспечило бы условия жизни, похожие на земные.
Можно предположить, что в будущем именно Луна, являющаяся естественным и вечным спутником нашей планеты, станет основной промежуточной станцией на пути с Земли в глубины космоса…
Королев знал, о чем писал. Выиграв первый забег в космической гонке, Советский Союз собирался сохранить свой приоритет и в дальнейшем. На повестке дня стоял вопрос организации пилотируемого полета к Луне, и первыми этот полет должны были совершить советские космонавты.
В марте 1959 года в ОКБ-1 под руководством Сергея Павловича Королева началась подготовка к созданию нового космического корабля "Север", который должен был заменить орбитальный корабль "Восток" на последующих этапах развития советской космонавтики. Первоначально "Север", проходивший в документации под обозначением "7К", массой около 9 т. создавался как маневрирующий корабль. С его помощью планировалось отработать такие манипуляции, как маневрирование на орбите, сближение и стыковка, управляемый спуск возвращаемой капсулы. "Север" представлял собой как бы переходную ступень от космического корабля "Восток" к кораблям следующего поколения, получившим впоследствии наименование "Союз", и состоял из спускаемого аппарата в виде фары, который без труда вмещал трех космонавтов в скафандрах, и агрегатного отсека. Начать полеты "Севера" планировали в конце 1962 года. И теоретически, добавив к этому кораблю разгонный блок, его можно было бы отправить в облет Луны. Однако до изделия "Север" не довели: в процессе разработки встретились непреодолимые трудности, да и ракета "Р-7" не смогла бы вытянуть такой тяжелый корабль на орбиту.
Работы над проектом "Север" шли ни шатко ни валко. Нужно было менять концепцию, и в 1962 году в ответ на американскую программу "Apollo" проектный отдел № 9 ОКБ-1, возглавляемый Михаилом Клавдиевичем Тихонравовым, предложил целый космический комплекс, состоявший из кораблей "7К", "9К" и "ПК" и предназначенный для облета Луны. Сначала на околоземную орбиту должен был выводиться корабль "9К" (разгонный блок), затем к нему последовательно пристыковывались три или четыре корабля "11К" (танкер) с горючим и окислителем. После завершения заправки должен был стартовать корабль "7К" с экипажем из двух человек, который после стыковки с заправленным разгонным блоком превращался в корабль для облета Луны. Если все пять запусков проходили успешно, то пилотируемый корабль массой 23 т с помощью двигателей разгонного блока "9К" переводился бы на облетную траекторию. Весь рейс не должен был занять больше восьми суток.
Для того времени такая схема выглядела очень сложной, ведь на орбиту не летал еще ни один корабль с экипажем, и не была отработана система стыковки, без которой осуществить проект попросту невозможно. Правда, имелась у нее и своя положительная сторона — для выведения кораблей на околоземную орбиту можно было использовать проверенную в деле и достаточно надежную ракету-носитель "Р-7" с дополнительной третьей ступенью (ракета "Восток").