14 июля 1948 г. на научной сессии Академии артиллерийских наук М. К. Тихонравов выступил с докладом «Пути осуществления больших дальностей стрельбы ракетами», где развил идею Циолковского об эскадре ракет, предложил пакетную схему ракеты на базе существующих ракет. Завершил он свой доклад словами: «Таким образом, дальность полета ракет не только теоретически, но и технически не ограничена». Доклад встретили молчанием, не зная, как на него реагировать. Было много иронических усмешек, а один высокий чин изрек: «Институту, наверное, нечем заниматься, и потому вы решили перейти в область фантастики». И это о докладе, который изменил ход развития ракетно-космической техники, привел к созданию первой в мире межконтинентальной ракеты и первого в мире спутника! Только С. П. Королев серьезно отнесся к докладу. Он специально приехал к Тихонравову в НИИ-4, увидел расчеты и графики и сказал окружившим его инженерам: «Вы — инженеры с большой буквы!» Королев ухватился за идею пакетной ракеты и наладил сотрудничество с Тихонравовым, воплотив его идеи в ракете Р-7. Тому есть документальные доказательства. Дневник Тихонравова свидетельствует о частых встречах с Королевым. Пункт о перспективности направления работ по пакетной схеме появляется в эскизном проекте ракеты Р-3 в 1949 г. В письме и в техническом задании на НИР, направленном Королевым в НИИ-4 МО 16 декабря 1949 г., он прямо признает актуальность работ «по исследованию составных ракет типа «пакет», проводимых в НИИ-4 МО под руководством члена-корреспондента Академии артиллерийских наук М. К. Тихонравова».
Несмотря на неодобрение высокого начальства и сокращение группы Тихонравова до двух человек, Нестеренко по-прежнему поддерживает работу Тихонравова. Они дружили семьями, все праздники и юбилеи отмечали вместе. Сам Нестеренко очень высоко оценивает заслуги Михаила Клавдиевича Тихонравова и Николая Гавриловича Чернышева (химик, специалист по ракетному топливу). Алексей Иванович пишет, что «они своей работой заставили заниматься такие крупные, мощные организации, как ОКБ-1, НИИ-88». И далее: «Если бы я в свое время не предложил Михаилу Клавдиевичу работать на таких условиях, когда он сверх плана работал бы над задуманной им темой, не поддержал бы его, то вопрос об искусственных спутниках Земли у нас оттянулся бы еще на несколько лет. Группа М. К. Тихонравова сделала большое дело, и не случайно потом Сергей Павлович добился, чтобы М. К. Тихонравов был переведен в его КБ, где ему было поручено возглавить отдел перспективного развития ракетной техники». Зная честность, правдивость и скромность Алексея Ивановича, ему можно полностью верить, тем более что теперь приоритет Тихонравова и использование его работ Королевым подтверждены документально.
Начальник НИИ-4 В. З. Дворкин в книге «Незабываемый Байконур» сообщает: «Результаты исследований группы Тихонравова были изложены в отчетах НИИ-4 МО: «Исследование возможности и целесообразности создания составных ракет» (1950), «Исследование принципа ракетных пакетов для достижения больших дальностей стрельбы» (1951), «Выбор оптимальных вариантов ракет для стрельбы на большие дальности» (1952). На основании проведенных исследований в 1951 г. был разработан и выслан в ОКБ-1 проект экспериментальной ракеты пакетной схемы, способной осуществить запуск ИСЗ. В материалах проекта рассмотрены конструктивные особенности составной ракеты, состоящей из нескольких одноступенчатых ракет, представлена методика оптимизации ее параметров. Рассмотрены также вопросы старта, устойчивости полета, разделения ступеней, способы перелива топлива в баки ракеты, продолжающей полет после разделения ступеней. Некоторые результаты исследований использовались при эскизном проектировании ракеты Р-7. Проект содержал раздел, посвященный проблемам создания ИСЗ, вывода его на орбиту и спуска на Землю». На официальной защите в 1956 г. эскизного проекта первого ИСЗ С. П. Королев отметил, что проект спутника разработан в ОКБ-1 на основе исследовательских работ группы сотрудников НИИ-4 МО, возглавляемой М. К. Тихонравовым.
Вклад Нестеренко, оценившего и поддержавшего группу Тихонравова в то время, когда еще никто и не думал о пакетной ракете и спутнике, очень велик. Он сэкономил Родине несколько лет на создание межконтинентальной ракеты и спутника, что позволило обеспечить приоритет в осуществлении их полетов. Разве мог подумать тогда Алексей Иванович, что ему же придется воплощать теорию в практику, вкладывая свой недюжинный ум и энергию в создание космодрома Байконур, испытания первой в мире пакетной межконтинентальной ракеты Р-7 и запуск первого в мире искусственного спутника Земли?