Nachdem dem ersten Start im Rahmen des USAF Programms ASSET (Aerothermodynamic/​elastic Structural Systems Environmental Test) stand ein halbes Jahr später endlich auch die eigentlich vorgesehene Thor-​DSV2G Delta Rakete bereit. Vor allem für die ASSET-​ASV (Aerothermodynamic Structural Vehicle) Flüge, bei denenen eine maximale aerodynamische Belastung und Aufheizung erreicht werden sollte, war die zweistufige Rakete wesentlich besser geeignet als die Thor-​DSV2 F. Allerdings war unterdessen das X-​20 „Dyna-​Soar“ Programm, für das ASSET die experimentellen Grundlagen hatte liefern sollen, eingestellt worden. Doch die USAF wollte sich noch immer nicht vom Gedanken eines eigenen bemannten Zugangs zum Weltraum verabschieden. Und da lag den Piloten gefühlt das „lifting-​body“ Konzept näher als die „Gemini“ Kapseln, mit denen gemäß der Vorgaben von US Verteidigungsminister Robert S. McNamara die Flüge zur geplanten militärischen Raumstation MOL (Manned Orbiting Laboratory) erfolgen sollten. Aber auch im Sinne der Grundlagenforschung war es durchaus sinnvoll, das weit fortgeschrittene ASSET Programm fortzuführen. Die ASV 2 Mission sollte im Vergleich zur ersten eine höhere Geschwindigkeit bei nahezu doppelter Flugstrecke erreichen. Ein Highlight der Erprobung sollte diesmal der Test von doppelwandigen Paneelen mit Flüssigkeitskühlung sein. Nach dem Verlust des ASV 1 Flugkörpers auf hoher See war das Lande– und Bergungssystem umfassend überarbeitet und gründlich getestet worden. Der Start der Thor-​DSV2G Delta am 24.03.1964 von Cape Canaveral verlief zunächst fehlerfrei, doch dann zündete die zweite Stufe nicht und die Rakete beschrieb eine so nicht geplante ballistische Bahn. Zeitgesteuert löste die Nutzlasttrennung zum vorgesehenen Zeitpunkt aus, doch unmittelbar darauf löste das Selbstzerstörungssystem des ASV aus. Unter den gegebenen Umständen hatte der kleine Flugkörper sich in eine Rechtskurve gelegt und eine Fluglage eingenommen, die außerhalb der zuvor als sicher definierten Werte gelegen hatte.