28 ноября 1970 года на ракетном полигоне Капустин Яр Астраханской области был проведён первый запуск одноступенчатой геофизической ракеты Р-5В «Вертикаль-1».
«Вертикаль-1» создали специалисты Особого конструкторского бюро Сергея Королёва на базе мощной баллистической ракеты средней дальности Р-5М, положившей начало созданию ракетно-ядерного щита СССР.
Геофизическая ракета предназначалась для запуска высотных астрофизических обсерваторий в высокие слои атмосферы, а точнее — для исследования ультрафиолетового и рентгеновского излучений Солнца, метеорного вещества, верхней атмосферы, ионосферы, особенностей солнечно-земных связей.
На ракете были сферический спускаемый аппарат и приборный отсек с размещёнными внутри системами управления. Стартовая масса составляла 29 тонн, высота подъёма — 463–487 километров, что позволяло учёным получить самый протяжённый «срез» атмосферы, окутывающей нашу планету.
И эта ракета была только первой из одиннадцати, которые должны были быть запущены в рамках международной программы сотрудничества в области освоения и использования космического пространства «Интеркосмос». Кроме СССР в проекте участвовали страны социалистического лагеря: Болгария, Венгрия, ГДР, Польша и Чехословакия. На ракете стояло разнообразное научное оборудование для зондовых, радиофизических, фотометрических и масс-спектрометрических исследований.
Комплекс научной аппаратуры разместили в спускаемом аппарате, максимально облегчив приборный отсек. Общий вес головной части с научными приборами составлял 1300 килограммов.
Когда ракета достигла расчётной высоты, открылась крышка спускаемого аппарата, и установленные приборы зарегистрировали необходимые данные. На высоте 62 километра спускаемый аппарат отделился от основной части ракеты и спустился на Землю на парашютах.
Полёт продолжался совсем недолго, но эксперимент позволил получить богатые и ценные сведения о солнечной активности, изменениях, возникающих на границе радиационного пояса, происходящих на Солнце процессах, особенностях солнечно-земных связей.
Астрофизические приборы использовались и на других геофизических ракетах серии «Вертикаль».
Запуск последней ракеты серии, «Вертикаль-11», состоялся 20 октября 1983 года.
Конструкторов за создание уникального в мировой космонавтике головного блока отметили правительственными наградами СССР.