После нескольких неудач «Шенандоа» впервые пристыковался к мачте 16 ноября 1923 года. Интенсивные тренировки позволили экипажу вскоре достаточно уверенно производить этот тонкий маневр. Отрабатывались также приемы постановки дирижабля на якоря. Это делалось для того, чтобы смоделировать и затем научиться находить выход из различных неординарных ситуаций, которые могли возникнуть во время так бурно обсуждаемого общественностью полета к Северному полюсу.
Впервые эту мысль высказал адмирал Моффетт во время пресс-конференции, посвященной первому вылету воздушного корабля. Однако газета «Нью-Йорк Таймс» еще раньше растрезвонила по всему миру весть о том, что новый корабль способен за один рейс облететь все крупные города мира и побывать на обоих полюсах. В действительности все обстояло не так радужно. Во-первых, замена водорода гелием значительно уменьшила дальность полета «Шенандоа». Во-вторых, абсолютное большинство крупных городов мира по техническим причинам не могли бы принять такой крупный воздушный корабль. В середине февраля 1924 года президент США Калвин Кулидж приостановил работы по подготовке полета к полюсу. Тем не менее Моффетт продолжал обсуждать эту проблему, истово веря в неограниченные возможности крупных воздушных судов.
12 января корабль еще раз выполнил очередную плановую стыковку с причальной вышкой Лейкхерста. Оставалось проверить поведение дирижабля в сложных метеорологических условиях. Командир корабля Мак-Крэри решил держать корабль на мачте в течение недели с экипажем сокращенного состава на борту и ждать нужной погоды. 14 января метеослужба выдала предупреждение, что 16 и 17 числа ожидается сильный шторм. Для полноценных испытаний стыковочного узла требовалось проверить его при нагрузках, возникающих при скорости ветра 60 миль в час, поэтому было решено оставить корабль на вышке. 16 января небо над аэродромом Лейкхерста затуманилось, ветер посвежел и в 15.00 корабль стало слегка покачивать. В 16.00 пошел дождь, а порывы ветра достигали 63 миль в час, но корабль устойчиво стоял на швартовах. И все-таки Мак-Крэри на всякий случай решил увеличить экипаж до 22 человек. В 18.44 порыв ветра со скоростью 78 миль в час ударил справа по кораблю и оторвал верхний киль. Одновременно дирижабль резко развернуло по ветру, в результате чего стыковочный узел не выдержал и разрушился, сильно повредив носовую часть судна. Разорвались 2 носовых газовых баллона.
Утечка гелия из передних поврежденных баллонов вызвала нарастающий дифферент на носовую часть корпуса. Члены экипажа, которые находились в гондоле управления, увидели уходящие вверх топовые огни мачты и поняли, что корабль оторвался от стыковочного узла и что повреждена оболочка носовой части. Один из офицеров, который в это время с товарищами играл в карты в служебном помещении мачты, позднее рассказывал: «Я услышал резкий хлопок, и мачта содрогнулась. Мы мгновенно выскочили на улицу и увидели страшное зрелище — «Шенандоа» накренился на носовую часть и его здорово болтало порывами ветра. К счастью, он еще был скреплен с мачтой различными тросами от лебедок и кабелями. Было очевидно, что повреждены носовые газовые баллоны, так как хвостовая часть корпуса была высоко задрана вверх».
То, что тросы и кабели еще удерживали дирижабль у мачты, позволило выиграть драгоценные секунды. Вот как описывал происшедшее член экипажа, лейтенант Розендаль, благодаря грамотным действиям которого «Шенандоа» был спасен: «Мои руки инстинктивно рванули рычаги сброса балласта, и балластные цистерны освободились от 4200 фунтов воды. Почти весь экипаж был направлен в хвостовую часть, чтобы выровнять дифферент. Корабль перестал увеличивать дифферент, опустил хвостовую часть корпуса, снеся при этом несколько деревьев, и оторвался от вышки. В таких экстремальных условиях начался незапланированный двадцатый полет дирижабля. Быстро пытаюсь запустить двигатели — это, к счастью, удалось. Слава Богу, система управления оказалась неповрежденной. В носовой части экипаж отчаянно пытался закрыть отверстие в поврежденном корпусе, так как существовала реальная угроза разрыва остальных газовых баллонов набегающим потоком воздуха, подобно падающему домино. Когда двигатели вышли на рабочий режим, были включены насосы, которые стали перекачивать топливо в хвостовые баки. Все лишнее — пустые баки, оборудование и инструмент — были выброшены за борт, чтобы восстановить нужную балансировку корабля. Корабль несло перед штормом на северо-запад».
Тем временем вся база Лейкхерста застыла в страшном ожидании, ничего не зная о судьбе «Шенандоа». Накануне этих драматических событий радист корабля проверял радиостанцию и теперь лихорадочно пытался поставить на место детали и блоки драгоценного прибора. Наконец в 21.00 в Лейкхерсте услышали: «У нас все о"кей. Шторм выдержим. Думаем, что мы находимся около Нью-Брунсвика. Проверьте наши координаты и дайте метеосводку».
Незамедлительный ответ уведомлял командира, что корабль находится в пятидесяти милях к северу от Лейкхерста и почти над радиостанцией города Бамбергера, которая первой и ответила дирижаблю. Ветер изменил направление и стал стихать. На борту было принято решение попытаться вернуться на базу. Встречный ветер и нарушенное управление дирижаблем из-за поломки киля сильно затрудняли маневрирование кораблем, но он медленно приближался к взволнованному Лейкхерсту, который с нетерпением ждал незадачливых путешественников. Наконец, из мрака ночи показался темный силуэт воздушного корабля, 400 членов наземной команды подхватили концы канатов, и «израненная, измученная птица» осторожно была заведена в эллинг.
Как потом стало известно, этот шторм — сильнейший январский за последние пятьдесят лет — наделал много бед в Лейкхерсте и близлежащих городах. Однако «Шенандоа» и экипаж с честью вышли из этого драматического положения. Печать и общественность были наэлектризованы до предела. Президент США прислал телеграмму, в которой от имени американского народа выразил восхищение мужественными действиями экипажа. Комиссия, расследовавшая это происшествие, не нашла в нем вины экипажа или разработчиков корабля. Единственной рекомендацией было изменить конструкцию стыковочного механизма для того, чтобы расстыковка происходила автоматически по достижении определенной нагрузки на механизм с целью недопущения повреждения носовой части корабля.
Причина срыва дирижабля с причальной мачты заключалась в том, что он был статически неустойчив в горизонтальной плоскости. Это обусловило возникновение значительной боковой силы, нормальная составляющая которой привела к разрушению носовой части дирижабля, не рассчитанной на такую нагрузку. Дирижабль предназначался для высотных бомбардировок (статический потолок — 6200 м), что достигалось ценой максимального облегчения конструкции и сведения к минимуму прочности.
«Шенандоа» починили, после чего дирижабль совершил ряд исследовательских и демонстрационных полетов. Летом 1924 года вместе с поисковыми кораблями флота он участвовал в маневрах, а немного позже — в двух походах с линейным кораблем «Техас». Совместная работа с поисковыми кораблями получилась: «Шенандоа» легко и быстро обнаруживал соединения «вражеских» кораблей. Однако вскоре по техническим причинам дирижабль был вынужден уйти из района поиска.
Несмотря на то что дирижабли могли в течение длительного времени осуществлять разведывательные полеты над пустынными районами океанов, военные специалисты постоянно думали над проблемой увеличения времени патрулирования без возвращения на свои базы для пополнения запасов топлива, продовольствия, боезапаса и замены экипажей. В этом плане решение такой задачи было хорошо известно военным морякам — они давно уже применяли подвижные базы, которые в открытом море осуществляли обслуживание флотов и даже отдельных кораблей. Оставалось только найти подходящее судно и поставить на него причальную мачту.
В качестве корабля-матки был выбран танкер «Патока». На его палубе и была сооружена мачта с двумя вращающимися вокруг нее стальными стрелами длинной по 25 м, к которым прикреплялись специальные боковые гайдропы, служащие для предотвращения колебаний корпуса вокруг оси дирижабля. Причальный канат и гайдропы сбрасывались с борта дирижабля и цеплялись к мощным лебедкам, находящимся у основания мачты. На земле эта операция была хорошо отработана, однако ограниченное пространство палубы корабля многократно усложняло эту задачу. Канаты сбрасывались с высоты 150–300 м и, учитывая размеры дирижабля и ветер, оказывались в море. Необходимо было выловить их корабельными лодками и подать на палубу. После этого с помощью лебедок начиналась операция подтягивания дирижабля к мачте.
Первая стыковка «Шенандоа» с мачтой танкера «Патока» была осуществлена 8 августа 1924 года. В этот день в районе бухты Наррагэнсет, где должна была состояться встреча двух кораблей, стояла прекрасная безветренная погода. В 10.30 «Шенандоа» отбыл из Лейкхерста к пункту назначения и в 14.30 был на месте. В 18.30 он сбросил главный причальный канат, который был быстро подхвачен лодкой. Через 1 час 2 минуты операция причаливания успешно завершилась. Мачта была не так устойчива, как наземная, поэтому необходимо было в причальном состоянии оставаться в летном режиме и, меняя тягу винтов, а так же отклонением рулей, удерживать равновесие. С танкера можно было бесперебойно пополнять запасы топлива. Капитан «Шенандоа» Лэнсдаун и капитан «Патоки» Майерс открыли хорошую перспективу для применения дирижаблей вдали от мест постоянного базирования.
В октябре 1924 года «Шенандоа» совершил большой пропагандистский беспосадочный полет между Лейкхерстом и Сан-Диего в Калифорнии. За двадцать дней было пройдено 14 400 км. Местр, которое на время перелета он освободил в ангаре, занял следующий американский дирижабль — ZR-3. Когда ZR-1 возвратился, его гелий использовали для наполнения ZR-3, а «Шенандоа» на некоторое время вывели из активной службы.
Гелий был известен еще перед войной. Он только на 8 % тяжелее водорода, и главным его достоинством является практически полная безопасность в эксплуатации — гелий не горит. В чистом виде в природе не встречается, что влечет за собой довольно-таки высокую стоимость его добычи. В начале XX века стоимость кубического фута (0,028 куб. м) этого газа достигала 1700 долларов, поэтому говорить о его практическом применении не приходилось. Перед самой войной в некоторых подземных газах в Техасе и Оклахоме был обнаружен однопроцентный гелий. Только после вступления США в войну было принято решение о промышленной добыче этого газа. Армия, флот и министерство землепользования создали совместную научную группу, которая должна была решить вопрос о крупномасштабном промышленном производстве гелия из подземных газовых источников. При этом использовались технологические процессы, разработанные техасскими компаниями «Линде Эйр Продактс Ко.» и «Эйр Редукшион Ко.».
До момента принятия решения о производстве гелия в мире было получено всего около 0,3 куб. м этого газа. В ноябре 1918 года в ФортВорче был построен завод, способный производить 1400 куб. м гелия в сутки по цене 10 центов за кубический фут. Было даже построено судно для перевозки первой партии в 4116 куб. м гелия в Европу, но этот рейс так и не осуществился.
Война закончилась, а ресурсы отечественного производства этого газа к середине 20-х годов полностью исчерпаны. Заводы в Форт-Ворче и Петроле в Техасе закрылись, а вместо них построили новый завод в Амарилло на месторождении Клиффсайд, правда только в 1929 году. Тогда и был ликвидирован дефицит в этом газе.
ZR-1 был заполнен гелием в конце июня 1925 года и за следующих два месяца налетал еще 24 000 км. В сентябре готовилось большое кольцевое путешествие ZR-1 по США — общественность необходимо было подготовить к возможности строительства большой флотилии морских дирижаблей. 3 сентября 1925 года ZR-1 вылетел из Лейкхерста. В 4.23 утра на высоте около 750 м он попал в мощный восходящий воздушный поток. Была отдана команда на полное отклонение руля высоты «на спуск». При этом дирижабль получил отрицательный дифферент 18°. Тем не менее набор высоты продолжался со скоростью, достигавшей моментами 1,5 м/с. В 4.30 ZR-1 преодолел 950 м. Подъем прекратился. В течение 6 минут дирижабль шел на такой высоте. Двигатели были переведены на максимальный режим. Однако вскоре после этого двигатель № 2 остановился. Причиной его отказа, видимо, явилась неэффективная работа маслосистемы, обусловленная большим дифферентом дирижабля. В 4.36 ZR-1 опять начал набирать высоту, при этом скорость ее набора в отдельные моменты достигала 5 м/с. Через 10 минут дирижабль уже находился на высоте 1850 м. Подъем сопровождался выпуском газа через клапаны. Это привело к перетяжелению дирижабля, и он после прекращения подъема начал снижаться, причем настолько быстро (скорость спуска вначале достигала 7,5 м/с), что командир во избежание катастрофы приказал сбросить за борт весь оставшийся водяной балласт.
На высоте 900 м ZR-1 стабилизировался, но через 2 минуты вновь был подхвачен мощным восходящим потоком. Предвидя, что после нового подъема дирижабль опять начнет быстро снижаться, командир отдал команду приготовиться к сбросу баков с горючим и тяжелого оборудования. Практически одновременно с этим раздался треск и начали отделяться гондола управления с частью каркаса и моторные гондолы. Некоторое время гондола еще висела под корпусом, удерживаемая тросами, а затем рухнула на землю с восьмью членами экипажа.
После этого задняя часть дирижабля длиной около 150 м отделилась от носовой и была унесена ветром. В газовых баллонах задней части оказалось достаточно газа, чтобы она могла лететь подобно неуправляемому аэростату. Через некоторое время задняя часть опустилась на землю — 22 членам экипажа, находившимся в ней, удалось спастись.