По заклиненному положению механизмов, узлов и деталей; отпечаткам стрелок на шкале; по осыпанию светомассы стрелок были расшифрованы показания всех основных приборов, а также установлено положение рулей, элеронов и триммеров на самолете.
Диверсия (взрыв, отравление), пожар, потеря экипажем сознания исключались. До самого конца Гагарин и Серегин сохраняли работоспособность, умело и энергично пилотировали самолет, надеясь его спасти.
На ЭВМ специалисты провели тщательные расчеты различных видов маневра, который могли совершить Гагарин и Серегин на последнем этапе полета. В итоге выяснилось, что самолет попал в штопор и быстро потерял около 4000 м высоты. В качестве возможных причин сваливания в штопор указывались следующие: попадание в вихревой след; маневр при уклонении от действительного или мнимого препятствия; воздействие порыва ветра, а также столкновение с шаром-зондом или птицей.
Судя по отпечаткам на шкале прибора, фиксирующего перепад давления в кабине, перед ударом о землю она была разгерметизирована. Однако никаких следов столкновения на обломках самолета не нашли, поэтому причиной разгерметизации кабины комиссия признала воздействие на самолет верхушек деревьев.
Государственная комиссия долго и тщательно изучала обстоятельства и причины гибели спарки. Двадцать девять томов с материалами расследования советское руководство засекретило, что дало лишний повод для всякого рода слухов и предположений. Так, например, говорили, что Гагарин и Серегин (или один из них) были пьяны. «Это абсолютно исключено, — категоричен Белоцерковский. — Для скептиков и маловеров приведу только одно доказательство — результаты анонимных трижды проведенных в разных институтах химико-биологических анализов останков Гагарина и Серегина. Алкоголя в крови обнаружено не было. К сожалению, эти злые домыслы оказались кое-кому весьма выгодны. Видимо, это многое списывало…»
С профессором полностью согласен Сергей Михайлович Егупов, ветеран Звездного, многие годы бережно собирающий космическую историю:
«Сплетни о том, что Юрий Алексеевич в тот день был пьян, что Владимир Сергеевич Серегин был плохим инструктором, — полнейшая чушь. Где-то даже дописались, что Гагарина забрали инопланетяне. Представляете?!
Заместителя начальника Центра подготовки космонавтов Гагарина прочили в начальники ЦПК. Юрий Алексеевич был завален организаторской и общественной работой. Вдобавок он собирался еще раз в космос, был дублером Комарова во время полета «Союза-1», поэтому хотел восстановить былую летную форму».
Удалось установить, что рядом с истребителем Гагарина и Серегина внезапно оказался другой самолет, — скорее всего, тот Су-11 с бортовым № 36. Гагарину пришлось резко уклониться, чтобы избежать столкновения. Возможно, при этом он попал в вихревой след другой машины. Это и привело к тому, что «МиГ», у которого из-за подвесных топливных баков ухудшена аэродинамика, свалился в штопор. Спарка Гагарина — Серегина сделала 3—5 витков, стремительно несясь к земле. Летчики не рванули ручки на себя до отказа, а действовали грамотно — постепенно выводили самолет из пикирования, достигнув десятикратной перегрузки.
«Восстановим возможный ход событий, — продолжает Белоцерковский. — В результате попадания в вихревой след за идущим впереди самолетом 614-м и резкого уклонения от столкновения (или только по второй причине) самолет Гагарина и Серегина свалился в штопор. Экипаж, естественно, стал сразу выводить машину из штопора, находясь при этом между облаками и не восстановив пространственной ориентировки. Вращение самолета им прекратить удалось. По данным метеопрогноза, летчики знали, что высота нижнего края плотной облачности 900 м. Но они не предполагали, что на самом деле было метров на пятьсот ниже.
Не могли они учесть и другого. Много лет спустя после начала исследований новые эксперименты подтвердили любопытный (а для терпящих бедствие летчиков — трагический) феномен. Известно, что при быстром снижении высотомер завышает показания высоты. Серегин, видимо, не знал другого: на спарке, где две приборные доски, запаздывание (а следовательно, погрешность в показаниях) приборов увеличивается примерно вдвое.
Летчики были уверены, что после выхода из облаков успеют вывести самолет в нормальное положение, потому и не воспользовались средствами катапультирования. Но им не хватило примерно полутора-двух секунд, 200—250 м высоты, — навстречу несся лес. Судя по результатам медицинских анализов, они даже не успели испугаться. Это выяснили по содержанию адреналина в крови…».