Zu den zentralen Elementen für eine bemannte Mondmission, die im Rahmen des Gemini-Programms erprobt werden sollten, zählten Rendezvous– und Dockingverfahren. Zum Training der Besatzungen benötigte man ein manövrierfähiges Ziel mit leistungsfähigem und extrem zuverlässigen Antrieb. Die Wahl fiel naheliegenderweise auf die Agena-D Oberstufe. Experten der NASA hatten in Kooperation mit dem Projektmanagementteam der USAF und dem Hersteller Lockheed bereits seit einigen Jahren an der Verbesserung der Agena gearbeitet. Diverse Forschungssatelliten waren mit Hilfe der Agena Oberstufe gestartet worden. Und so handelte es sich bei den Gemini-Zielsatelliten vom Typ GATV (Gemini Agena Target Vehicle) prinzipiell um modifizierte Agena-D Oberstufen, die mit einer Atlas-D Rakete gestartet wurden. Ausgerüstet waren sie mit einem Dockingadapter für die Ankopplung bemannte Gemini-Raumschiffe, einem Radartransponder, Positionslichtern und einem verbesserten Triebwerkssystem. Dieses verfügte neben dem primären Antrieb über ein sekundäres mehrfach zündbares System für kleinere Bahnänderungen. Das sekundäre System unterteilte sich nocheinmal in eine Einheit mit 884 N Schub und für bis zu 20 Zündungen sowie eine noch kleinere Einheit mit nur 71 N Schub aber bis zu 90 möglichen Zündungen. Daneben wurde auch das bewährte Haupttriebwerk Bell 8247 der Agena-Stufe hinsichtlich einer Wiederstartfähigkeit modifiziert.
GATV 6 (TDA-2 ) war schließlich der erste unbemannte Zielsatellit, der für ein Kopplungsrendezvous mit einer Gemini-Raumkapsel gestartet wurde. Damit liefen erstmals in der Geschichte der NASA die Startvorbereitungen für zwei Großraketen auf einem Startgelände parallel und synchronisiert ab. Denn nur 1:41 h nach dem Abheben von GATV am 25.10.1965 von LC-14 sollte Gemini VI folgen und im Orbit das erste Kopplungsrendezvous zweier Raumfahrzeuge demonstrieren. Doch kurz nach Brennschluß der Atlas-Rakete brach der Funkkontakt ab und bald darauf wurde klar, daß die Agena-Stufe in den Atlantik gestürzt war. Der Countdown für Gemini VI wurde abgebrochen und hektisch Alternativen für das Programm untersucht. Zeitweise wurde der Start des Ingenieurmodells von GATV erwogen. Schließlich faßten die NASA-Experten aber den gewagten Plan, Gemini VI während des auf 14 Tage angesetzten Fluges von Gemini VII zu starten und ein nahes Annäherungsrendezvous beider Raumschiffe zu versuchen. Eine kurzfristig erwogene Installation des GATV-Kopplungsadapters an der Versorgungssektion von Gemini VII für ein echtes Docking wurde wegen der Gefahr von Beschädigungen an ungeschützten Bordausrüstungen dagegen verworfen.
Als Ursache für das katastrophale Versagen der sonst so zuverlässigen Agena fand man später einen vorzeitigen Brennschluß, ausgelöst entweder von einem „harten Start“ oder einer Zündung entgegen der Treibstoff-Fließrichtung. Die dabei entstandenen Beschädigungen führten wiederum dazu, daß sich nicht nur das Triebwerk umgehend abschaltete, sondern auch ein zu hoher Druck im Tanksystem aufbaute, woraufhin der Treibstofftank explodierte. Trotz umfassender Tests am Boden war das aus kleineren konstruktiven Änderungen resultierende Problem unerkannt geblieben. Im Rahmen des nun initiierten Programms „Sure Fire“ wurde die Ventilöffnungssequenz des für das GATV genutzten XLR81-BA-13 Triebwerks wieder auf den „oxidizer lead“ Modus umgestellt, wie er beim YLR81-BA-11 Standardantrieb üblich war.



