В ответ в динамике раздалось: «Понял… (неразборчиво) восемь тысяч четыреста». Приняв последнюю фразу как подтверждение экипажа Комарова о занятии эшелона 9000 м, Сумской решил, что кризис миновал, и отошел от рабочего места Жуковского. А между тем до катастрофы оставалось чуть больше минуты. За это время диспетчеры ни разу не проконтролировали выполнение приказа о перемене высоты. Возможно, здесь сработала еще одна, психологическая, ловушка, характерная для стрессовых ситуаций: оба диспетчера услышали в ответе позывной «735», потому что ждали ответа только от 735-го. Сумской заметил молодому коллеге: «Понял, что могло случиться?» — после чего вступил в переговоры с тремя другими самолетами, которые требовалось развести.
В 13.35.38 произошло страшное: молдавский Ту-134А врезался под углом 95 градусов в белорусский лайнер. Ничто не могло предотвратить трагедию: оба самолета шли в облаках, пилоты не имели возможности визуально обнаружить друг друга и отвернуть в сторону. Огромные встречные скорости, страшная сила удара и большая высота полета не оставили пассажирам ни единого шанса на спасение.
Падение лайнеров наблюдал экипаж самолета Ан-2 Донецкого авиапредприятия под командованием летчика И. Чернова, выполнявшего регулярный рейс по маршруту Черкассы — Донецк. Второй пилот закричал: «Игорь Александрович, смотри!» Немного правее их курса, в опасной близости, из облаков падали обломки самолета: искореженный хвост, куски крыла, стойки шасси и… люди.
Чернов передал на землю: «Борт 91734. В районе населенного пункта Куриловка наблюдаю падение частей самолета. По-моему, Ту-134». Его сообщение наземные службы приняли в 13.40, а в 14.08 с аэродрома Подгороднее взлетел Ан-2 поисково-спасательной службы. Очень скоро его командир доложил, что в районе деревень Куриловка, Николаевка и Елизаветовка разбросаны металлические обломки, человеческие тела и замечены два очага пожара. К месту падения самолетов немедленно направились милицейские наряды, а к вечеру весь район катастрофы оцепили войска.
Началась кропотливая работа по сбору обломков самолетов и человеческих останков. Упавшие с высоты восьми километров люди превратились в кровавое месиво; опознать погибших удавалось только по паспортам, которые имелись у всех взрослых. Детей опознали не всех, что вызвало массу конфликтов, недовольство родственников.
Учитывая масштабы трагедии, а в катастрофе погибли 178 человек, создали специальную правительственную комиссию: наряду с представителями Аэрофлота, авиационными экспертами и судебными медиками в нее вошли представители Министерства обороны.
Выяснение обстоятельств катастрофы начали с исследования обломков самолетов. После тщательного изучения сделали следующий вывод: «В процессе… обслуживания обоих самолетов дефектов, которые могли бы служить причиной летного происшествия, не обнаружено… Техническое обслуживание проводилось в соответствии с требованиями регламента, НТВС-71 и указаниями МГА. В аэропортах Воронеж и Донецк нарушений по загрузке, заправке и центровке не установлено… На борту не имелось запрещенных к перевозке предметов и вещей, способных вызвать аварийную обстановку. Состояние радиотехнических средств УВД, навигации и связи не могло оказать отрицательного влияния на развитие событий. Метеообеспечение не могло стать причиной катастрофы. В районе Харьковского РЦ ЕС УВД 11 августа с 13 до 14 часов запусков шаров-зондов, боевых стрельб и запусков ракет не производилось. Уровень профессиональной подготовки летных экипажей обоих воздушных судов, а также опыт их работы не являются причиной авиакатастрофы». Стало совершенно ясно, что трагедия произошла по вине диспетчеров Харьковского РЦ.
Диспетчеры Жуковский и Сумской были арестованы, началось следствие. В ходе его выяснилось, что, несмотря на высокую квалификацию, Сумской неоднократно получал взыскания за нарушения технологии работы и фразеологии радиообмена во время управления воздушным движением. А за три месяца до катастрофы он допустил опасное сближение в воздухе пассажирских авиалайнеров Ил-18 и Ту-134, летевших на высоте 8400 м. И тем не менее исполняющий обязанности руководителя полетов Центра Сергеев поручил именно Сумскому контролировать работу менее опытного коллеги, к тому же с правом вмешательства в его действия.
Роковая ошибка допущена Сумским в тот момент, когда он решил, что фраза «Понял… (неразборчиво) восемь тысяч четыреста» произнесена командиром белорусского воздушного судна. Проведенная экспертиза магнитофонной записи установила, что данная фраза принадлежала командиру Ил-62 № 86676. Полностью она звучала так: «Понял, шестьсот семьдесят шестой, восемь тысяч четыреста». Нелепая ошибка: ответ одного экипажа диспетчер принял за рапорт другого, не потребовав повторения. Более минуты Ту-134 белорусского авиаотряда продолжал следовать прежним курсом и на прежней высоте, пока не врезался в молдавский лайнер.