Полет осуществлялся в рамках космической программы СССР и получил название - эксперимент "Звезда". Евгению Андрееву требовалось провести аварийный выход из гондолы, аналога космической капсулы, а также установить возможности управления телом в свободном падении. Петру Долгову предстояло испытать прообраз современного космического скафандра и новую парашютную систему.
"С увеличением высоты небосвод меняет окраску. Сначала он становится бледно-голубым, потом сине-фиолетовым и, наконец, черным. В корабле тепло и уютно, а за бортом холодно. На высоте 13 тысяч метров термометр показывает 65 градусов ниже нуля, потом немного теплеет, и температура устанавливается на отметке минус 61 градус Цельсия", - писал в своей книге "Небо вокруг меня" Евгений Андреев.
За два часа стратостат достиг максимальной высоты в 28 640 метров и с Земли поступила команда начать эксперимент.
"Начинаю разгерметизацию кабины, жду, когда в высотный костюм начнет поступать под избыточным давлением кислород. Срабатывает компенсирующее устройство костюма, и меня сжимает со всех сторон. Докладываю Долгову: "Избыточное давление есть". Через стеклянную стенку термоперегородки вижу спокойное, улыбающееся лицо Петра Ивановича.
- До свидания, Петя!
- Счастливого пути!
По старой традиции прикладываю правую руку к гермошлему для приветствия. Затем переношу ее на поручень кресла. Резко сжимаю рычаги кресла и выстреливаюсь в пустоту", - пишет Андреев.
За 270 секунд испытатель в свободном падении пролетел 24 500 метров, а потом раскрылся парашют. Успешно приземлившись испытатель увидел в небе купола другого парашюта, но на нем спускался погибший Петр Долгов. В гермошлеме испытателя была маленькая дырочка размером в несколько миллиметров. Как предположило расследование, после катапультирования Андреева гондола еще долго раскачивалась. В момент, когда полковник Долгов собирался прыгнуть за коллегой, он ударился шлемом о болт крепления люка. Его скафандр мгновенно разгерметизировался. Именем Петра Долгова названа улица в Москве, а в школе № 829 создан музей.
Через несколько дней после полета в стратосферу вышел Указ Президиума Верховного Совета СССР о присвоении Петру Долгову и Евгению Андрееву звания Героя Советского Союза.