Полетът е в рамките на космическата програма на СССР и получава името експеримент "Звезда". От Евгений Андреев се иска да проведе аварийно извеждане от гондола, аналог на космическа капсула, а също така да установи възможностите за управление на тялото при свободно падане. На Петър Долгов му предстои да изпита първообраза на съвременния космически скафандър и нова парашутна система, пише "Российская газета".
"С увеличението на височината небосводът си сменя цветовете. Отначало става бледосин, след това синьо-виолетов, а накрая черен. В кораба е топло и уютно, а навън е студено. На височина от 13 000 м термометърът показва 65 градуса под нулата, след това леко се затопля и температурата се задържа на -61 градуса по Целзий", пише в книгата си "Небето около мен" Евгений Андреев.
За два часа стратостатът достига максимална височина от 28 640 м и от Земята постъпва команда да започват експеримента.
"Започвам разхерметизацията на кабината, чакам кога във височинния костюм ще започне да влиза кислород под налягане. Сработва компресиращото устройство на костюма и ме притиска от всички страни. Докладвам на Долгов: 'Има прекомерно налягане'. През стъклената стена за термопреградата виждам спокойното усмихнато лице на Петър Иванович.
- Довиждане, Петя!
- Лек път!
По стара традиция вдигам дясна ръка до хермошлема за приветствие. След това я местя на дръжката на креслото. Рязко натискам ръчките на креслото и се изстрелвам в пустошта", пише Андреев.
За 270 сек изпитателят прелита 24 500 м при свободно падане, а след това се отваря парашутът. Успешно се приземява и вижда в небето купола на другия парашут, на който се спуска загиналият Петър Долгов. В хермошлема на изпитателя има малка дупчица с размер от едва няколко милиметра. Както предполага разследването, след катапултирането на Андреев гондолата още дълго се е люлеела. В момента, когато полковник Долгов е възнамерявал да скочи след колегата си, се ударил с шлема в болт за закрепване на люка. Скафандърът му мигновено се разхерметизирал.
Няколко дни след полета в сратосферата излиза указ на Президиума на Върховния съвет на СССР за връчването на Петър Долгов и Евгений Андреев на званието Герой на Съветския съюз. На името на Петър Долгов кръщават улица в Москва.