Sự phát triển của hệ thống quỹ đạo đường không Spiral, trong đó có máy bay tên lửa BOR bắt đầu vào năm 1965 tại OKB-155 của Artem Mikoyan, lúc đó ông Gleb Lozino-Lozinsky được bổ nhiệm làm thiết kế trưởng.
Ý tưởng chế tạo máy bay với động cơ tên lửa đã có trong giới khoa học từ rất lâu. Việc Mỹ triển khai dự án máy bay tên lửa siêu thanh X-15, chuyến bay độc lập đầu tiên diễn ra vào tháng 6/1959 đã cho phép giới lãnh đạo Liên Xô xem xét vấn đề một cách nghiêm túc.
Tham vọng của không quân Mỹ còn đi xa hơn nữa: trên cơ sở X-15, máy bay vũ trụ X-20 Dyna-Soar sẽ được chế tạo, kết hợp các đặc tính của một máy bay ném bom có người lái, sẽ trinh sát và đánh chặn vũ trụ ở quỹ đạo thấp.
Năm 1962, những người đứng đầu các viện khoa học chuyên ngành của Liên Xô nhận được chỉ thị từ Nguyên soái Konstantin Vershinin - người đã kêu gọi đẩy nhanh sự phát triển của tàu lượn tên lửa.
Trong số các nhiệm vụ quan trọng mà dự án này phải giải quyết là khả năng tái sử dụng của phương tiện vũ trụ, khả năng cơ động, độ chính xác khi hạ cánh, đi kèm với chi phí hợp lý ở mức chấp nhận được.
Rõ ràng sự phát triển của loại máy bay này không được thực hiện vì mục đích hòa bình, giới chức lãnh đạo của cả hai nước siêu cường đều nghĩ đến việc đưa cuộc chạy đua vũ trang sang cấp độ không gian. Đó là nghĩa đen về chương trình "Chiến tranh giữa các vì sao".
Khác xa so với công nghệ máy tính ngày nay, khu đó các nhà thiết kế Liên Xô phải làm mọi thứ bằng tay. Điều quan trọng là phải hiểu hai điểm chính: sự hạ cánh có kiểm soát của phương tiện và cách nó vượt qua các lớp dày đặc của khí quyển.
Để làm rõ đặc tính bay, khả năng chịu nhiệt của vật liệu và các khía cạnh khác của máy bay quỹ đạo tương lai, máy bay vũ trụ cận âm MiG-105.11, các thiết bị đặc biệt như BOR-1, BOR-2 và BOR-3 và tàu vũ trụ BOR-4, BOR-5 và EPOS (máy bay quỹ đạo có người lái thử nghiệm) đã ra đời. Mẫu thử đầu tiên BOR-1 được làm bằng gỗ theo tỷ lệ 1: 3. Phương tiện phóng có khả năng hạn chế, vì vậy phải làm với một mô hình. Chiều dài của BOR-1 được đơn giản hóa tối đa là 3 mét.
Lần phóng đầu tiên ở độ cao 100 km diễn ra vào ngày 15/7/1969: khi đi vào khí quyển, thiết bị đã cháy hết. Nhưng BOR-1 đã thu thập được nhiều dữ liệu rất có giá trị cho sự phát triển của các mô hình tiếp theo. Kết luận quan trọng nhất được các nhà thiết kế đưa ra chính là hình dạng của thân tàu vũ trụ sẽ cho phép hạ thấp có kiểm soát và duy trì độ ổn định.
Những mô hình sau đó làm từ kim loại và được bảo vệ nhiệt. BOR-2 cũng được chế tạo theo tỷ lệ 1: 3 và trở thành thiết bị đầu tiên của loạt được phóng lên vũ trụ theo quỹ đạo đạn đạo thông qua tên lửa R-12 đã được sửa đổi.
Ngày 6/12/1969, vụ phóng máy bay tên lửa BOR-2 đầu tiên diễn ra. Nhưng hệ thống điều khiển không thành công trong chuyến bay; ở độ cao 25 km, thiết bị chuyển sang quỹ đạo bay xuống của tên lửa đạn đạo, tự quay quanh chính nó và mất khả năng kiểm soát.
Lần phóng thứ hai vào năm sau thành công hơn. BOR-2 đã hoàn thành toàn bộ chương trình bay. Tuy nhiên sau đó khí nóng lại xâm nhập vào thân tàu, các kỹ sư kết luận rằng đường nối không được bịt kín là nguyên nhân.
BOR-2 đã thực hiện lần phóng thứ ba với một bảng điều khiển thử nghiệm ở phần dưới của thân, nhưng giải pháp này không hoàn toàn thành công. Việc bảo vệ nhiệt không thể chịu đựng được, đó là lý do tại sao một số hệ thống bị lỗi, bao gồm cả dù.
Chuyến bay thứ tư của máy bay BOR-2 diễn ra vào ngày 8/2/1972 là thành công tốt đẹp nhất, chương trình bay được thực hiện đầy đủ, máy bay tên lửa được đưa về trở về an toàn và nguyên vẹn.
BOR-3 với nhiều sửa đổi khác nhau đã được phóng hai lần: vào tháng 5/1973 và tháng 7/1974. Nhờ một loạt thử nghiệm diễn ra từ năm 1969, các nhà khoa học đã đưa ra kết luận quan trọng nhất cho phép tiếp tục phát triển hệ thống xoắn ốc.
Dự án đã không được đưa đến đích cuối cùng: các ưu tiên của ban lãnh đạo Liên Xô đã thay đổi, sau đó một chương trình mới về hệ thống vũ trụ có thể tái sử dụng (chính là tàu con thoi Buran) đã được phê duyệt.
“Bạn không nên hối tiếc”, nhà thiết kế trưởng Gleb Lozino-Lozinsky trong một cuộc phỏng vấn được công bố trên tạp chí Ogonyok vào năm 2001 nói Spiral đã hoàn thành vai trò mà lịch sử trao cho nó.
"Trong khi thực hiện dự án này, cả tôi và các trợ lý đã thu được nhiều kinh nghiệm, cuối cùng dẫn tới việc ra mắt thành công Buran. Đúng vậy, chúng tôi đã làm việc rất cẩn thận và tất cả các vấn đề liên quan đến giải pháp được đưa ra vẫn không lỗi thời".
