Обозреватели усмотрели в словах замминистра определенное лукавство. Важнейшей из причин закрытия программы, по их мнению, стало моральное устаревание самой концепции военной космической лаборатории — особенно на фоне впечатляющих достижений НАСА, которое добралось до Луны. За десятилетие космической гонки техника продвинулась далеко вперед, что практически не нашло отражения в проекте "MOL" — станция выглядела анахронизмом времен первых полетов на орбиту.
Так или иначе, но строительство стартового комплекса для ракеты-носителя "Titan ЗМ" на базе Ванденберг, практически завершенное к осени 1969 года, было заморожено. Готовые блоки станции и оборудование, изготовленное для "MOL", передали в полное распоряжение НАСА. Дальнейшая судьба четырнадцати астронавтов некоторое время оставалась неясной. Потом их разделили по возрастному принципу: семеро младших были переведены в отряд НАСА и летали впоследствии на шаттлах, а более старшие продолжили службу в ВВС и в космическом командовании, достигнув высоких должностей.
Отказ от "MOL" автоматически означал значительное сокращение персонала авиакосмической промышленности. К тому времени по программе в головных фирмах работали 10 тыс. человек, в фирмах-смежниках — 5 тыс. человек. Половину из них предполагалось уволить, а остальных перевести на другие проекты — прежде всего, в программу создания большой научно-исследовательской станции "Skylab" ("Небесная лаборатория"), которая стала гражданской альтернативой военным разработкам.
Все эти годы, невзирая на то что приоритет был отдан "MOL", агентство НАСА продолжало изучение возможности строительства своей орбитальной станции. Идею о необходимости такой станции для закрепления в космосе и организации стартовой площадки на пути к другим планетам высказывал еще Вернер фон Браун в конце 1940-х годов. Он же в 1959 году предложил использовать при создании ее корпуса ступеней "S-II" и "S-IV" своих ракет-носителей "Saturn". Различные предложения по станции накапливались, и в 1965 году были собраны в единую программу "ААР" ("Apollo Application Program"): специалисты НАСА планировали на базе лунной техники создать целую серию больших пилотируемых аппаратов, нацеленных на проведение исследований в области астрономии и биологии, способных летать на геостационарную орбиту и к Луне. В августе 1965 года у Вернера фон Брауна в Центре имени Маршалла началась разработка проекта "Orbital Workshop" ("Орбитальная лаборатория"): в качестве станции рассматривался освобожденный от жидкого водорода бак второй ступени "S-IVB" ракеты "Saturn 1В". Вскоре инженеры-конструкторы Центра пилотируемых кораблей в Хьюстоне взялись за разработку шлюзовой камеры, с помощью которой в баке предполагалось создать и поддерживать пригодные для жизни условия. И в июле 1966 года было принято решение приступить к строительству такой необычной станции. Через несколько месяцев к "Orbital Workshop" присоединили проект посещаемой солнечной обсерватории "АТМ" ("Apollo Telescope Mount") и появился так называемый космический кластер — орбитальная станция, собираемая из использованной ступени "S-IVB" и модулей, запущенных еще тремя ракетами "Saturn 1В".
В ходе своего развития проект терял и приобретал модули. В июле 1969 года конструкторы все-таки отказались от идеи долгой сборки на орбите и предложили запустить всю станцию целиком на двухступенчатой ракете "Saturn V" — вместо лунной экспедиции "Apollo-20". Станция делалась из ступени "S-IVB" ракеты "SaturnIB", но в отличие от предыдущего варианта полностью оснащалась еще на Земле. Компании "Макдоннелл Дуглас" ("McDonnell Douglas Corporation") было поручено собрать две такие станции, которые в то время получили название "Skylab": первую предполагалось запустить в июле 1972 года; следующую — в 1974 году. Вторую станцию даже планировали оснастить специальной шлюзовой камерой для стыковки с советскими кораблями "Союз" — позднее от этой идеи отказались.
Первая и единственная американская орбитальная станция "Skylab" была выведена в космос 17 мая 1973 года. Старт сопровождался проблемами — станция потеряла противометеоритный экран и один из блоков солнечных батарей, начала перегреваться. Поэтому экспедиция на станцию, начавшаяся 25 мая, превратилась в череду ремонтных операций. В законченном виде "Skylab" весила 90,6 т и состояла из четырех модулей: основного блока "Saturn Workshop", причального адаптера "MDA" ("Multiple Docking Adapter") для стыковок кораблей "Apollo", шлюзовой камеры "АМ" ("Airlock Module") для выходов в открытый космос и посещаемой обсерватории "ATM" ("Apollo Telescope Mount").