Разработали проект кислородной машины. Исходные положения этого проекта основывались теперь на использовании технологии, оборудования, экспериментальной базы и опыта, накопленного при производстве ракет боевого класса. Ракета строилась по блочному принципу. Сохранили трехметровым диаметр корпуса блоков ракеты. Два блока первой ступени образовали связку. Одни называли эту конструкцию "двустволкой", другие - "камбалой". Плоская ракета, сохраняла основные производственные линии Южмаша. Стартовая масса ракеты порядка 450 т. Выводимый на низкую орбиту груз около 12 т.
Кислородные двигатели РД-124, РД-125 первой и второй ступеней ракеты-носителя 11К77 были разработаны КБ ''Энергомаш" в соответствии с решением Научно-технического совета Министерства общего машиностроения от 13 сентября 1974 г.
Двигатель РД-124А состоял из трех однокамерных двигателей РД-124а. Однокамерный двигатель РД-125 для второй ступени унифицирован с двигателем РД-124. Двигатели РД-124 и 125 планировались для модульной ракеты типа РЛА-120 разработки ОКБ-1.
Двигатели РД-124 и РД-125 использовали в качестве горючего топливо РГ-1. Разрабатывались по схеме с дожиганием окислительного газа, с бустерными насосами на входе в узлы подвода компонентов к основным насосам. Уровень параметров, обеспечиваемых двигателями при работе в номинальном режиме, характеризовался давлением в камере сгорания 225 атмосфер, тягой на Земле 337 (3х112,5) т при удельном импульсе 302,4 с, суммарной тягой в пустоте 379,5 т при 340 с удельного импульса. Тяга двигателя РД-125 в пустоте 130,2 т при удельном импульсе 350 с.
Двигатели разрабатывались с условием обеспечения повышенной надежности, при этом они должны были позволить многократное использование первой ступени носителя. В обеспечение этого требования и в дополнение к программе доводки двигателей создавалась система диагностики состояния двигателя.
Обеспечение высокого значения удельного импульса тяги для данного топлива, при ограниченных габаритах и массе двигателя, возможно было лишь при высоком значении давления в камере сгорания и отсутствии потерь удельного импульса тяги, связанных с приводом турбонасосного агрегата. Поэтому для двигателя была выбрана схема с дожиганием продуктов окислительной газогенерации, отработанных на турбине, в камере сгорания.
В условиях многократного запуска наиболее приемлемым считалось химическое зажигание. Преимущества химической системы зажигания - в высокой надежности воспламенения основных компонентов топлива. В качестве пускового горючего был выбран триэтилбор.
Газогенератор двигателей стал унифицированным модулем. Геометрические размеры камеры сгорания двигателей выбирались с учетом опыта разработки КБ Энергомаша двигателей ракет Р-36, Р-36М, имеющих близкие параметры: давление, тягу, расходонапряженность, полноту удельного импульса.
Поменяв компоненты, ракета не получила широкой дороги в разработке. Требовалось придание нового качества комплексу - надежности. В начале 1975 г. закладывается новый двигатель в КБ Энергомаш. Во главе этой разработки стоял В.П.Глушко. Используя этот двигатель, тяга которого в то время была 680 т, почти равной суммарной тяге двигателей "камбалы", перешли на максимальный диаметр, допустимый для железной дороги, и начали разработку моноблочной конструкции. Проектанты назвали эту конструкцию "бревно".
Сколачивался коллектив разработчиков. Головное - КБ В.Ф.Уткина, двигатели первой ступени - разработки бюро В.П.Глушко, старт - разработки КБ В.Н.Соловьева. По системе управления головным планировался В.Г.Сергеев, (КБЭ), но занятая им позиция почти стороннего наблюдателя привела к тому, что разработать систему управления предложили Н.А.Пилюгину.
Ракета-носитель 11К77 - двухступенчатый носитель со стартовой массой 460-466 т На первой ступени двигатель РД-170, на второй - однокамерный двигатель РД-120 (на кислороде и углеводородном горючем) с тягой в пустоте 84 т. Ракета предназначалась для выведения автоматических космических аппаратов. Кроме того, предусматривалась возможность запуска пилотируемых кораблей.