Майору Пусэпу и его экипажу в составе второго пилота капитана Обухова, штурмана-навигатора капитана Штепенко, штурмана-бомбардира Романова, борттехника Золотарева и его помощника Дмитриева, бортовых радистов Низовцева и Муханова, воздушных стрелков Гончарова, Кожина, Сальникова Белоусова и Смирнова, впервые после долгого перерыва предстоял визит в глубокий германский тыл.
Приготовленный к вылету самолет Пе-8 с бортовым номером 42047 был первым в серии оборудован моторами воздушного охлаждения АШ-82Ф с турбокомпрессорами, а также бортовой станцией управления корректируемыми авиабомбами.
Работы по тематике управляемого оружия велись в СССР еще до войны, причем имелись и специалисты, и опытное оборудование. Потом, после нападения фашистской Германии на СССР, работы на этом направлении были свернуты из-за кажущейся бесперспективности, связанной с невозможностью управлять движением ракет и снарядов за пределами прямой видимости.
В июле 1941 года КБ, занимавшееся управляемым оружием, было закрыто, а его специалисты направлены по другим, более актуальным на тот момент направлениям. Ключевыми событиями в деле развития советского управляемого оружия стал визит товарища Сталина на аэродром ЛИИ ВВС Кратово 13 февраля 1942 года и случившийся тогда же его обстоятельный разговор с командиром авиагруппы ОСНАЗ РГК генерал-майором авиации Хмелевым.
Именно тогда к проблемам стратегической авиации было привлечено особое внимание Верховного Главнокомандующего и поставлен вопрос по переоборудованию самолетов Пе-8 на моторы АШ-82Ф. Еще была затронута и тема по созданию для них и фронтовых бомбардировщиков Ту-2 бортовых станций по управлению корректируемыми боеприпасами. По всем расчетам выходило, что фронтовые бомбардировщики Ту-2 с теми же моторами АШ-82Ф смогут применять управляемые авиабомбы различного назначения калибром 1000, 1500 и 2000 килограммов.
Для стратегических бомбардировщиков Пе-8 эта линейка могла быть дополнена управляемыми бомбами особо крупных калибров 2500, 3500 и 5000 килограммов, причем последняя до конца не помещалась в бомболюк, створки которого оставались открытыми в полете.
Сейчас в бомболюк самолета, уже подготовленного к вылету для экипажа майора Пусэпа, была подвешена корректируемая 2500-килограммовая фугасная бомба, начинкой которой послужила новая высокотемпературная взрывчатка на основе смеси тротила с гексогеном и алюминиевым порошком. Целью налета должен был стать один из девяти гигантских заводов по производству синтетического бензина компании ИГ Фарбениндустри, расположенных в Центральной и Восточной Германии. Подробные карты, на которых было точно нанесено расположение предприятий по производству синтетического топлива, имелись и у майора Пусэпа и у капитана Штепенко. Основным условием применения корректируемого оружия было нахождение цели в прямой видимости все время с момента отделения боеприпаса от бомбодержателя и до поражения цели. Исходя из поисков подходящих условий для применения нового оружия, был составлен и маршрут полета.