Vehiculul țintă Agena
După eșecul primului GATV, NASA a însărcinat McDonnell cu dezvoltarea unei ținte de andocare de rezervă fără racheta Lockheed Agena, Augmented Target Docking Adapter (ATDA). Acesta era format din gulerul de andocare Gemini și un sistem de propulsie de control al atitudinii bazat pe sistemul de control al reintratului Gemini. ATDA avea o lungime de 3,3 m (10,9 picioare) și o masă de 794 kg (1.750 de lire). 794 kg (1.750 de lire) Au fost ridicate câteva întrebări cu privire la compatibilitatea ATDA cu propulsorul Atlas, deoarece avea o masă mult mai mică decât GATV, ceea ce ar fi putut perturba aerodinamica și setările calibrate ale vehiculului de lansare. Cu toate acestea, Convair i-a asigurat pe cei de la McDonnell că nu va pune probleme tehnice cu propulsorul.
Un al doilea eșec la lansarea GATV a avut loc pe 17 mai 1966, în timp ce astronauții Gemini 9 Tom Stafford și Eugene Cernan stăteau pe rampa de lansare în așteptarea lansării. Atlas-Agena s-a ridicat fără probleme pe un cer înnorat, dispărând din peisaj în jurul valorii de T+50 secunde. Cu puțin timp înainte de oprirea motorului de propulsie (BECO – Booster Engine Cutoff), ofițerul de control al ghidajului a anunțat că a pierdut contactul cu propulsorul.
Telemetria a indicat că etapizarea Agena a avut loc conform programului la T+300 secunde. Agena a continuat să transmită semnale până la T+436 secunde, când toată telemetria a încetat. Ascuns în spatele norilor, motorul B-2 al Atlas-ului s-a balansat puternic spre dreapta începând cu T+120 secunde și a rămas fixat în această poziție, răsturnând vehiculul de lansare cu 216° și trimițându-l înapoi spre Cape Kennedy. Această rotație a făcut imposibilă fixarea ghidării la sol. Stațiile radar din Bahamas l-au urmărit în direcția nord și în coborâre. Stabilitatea vehiculului a fost recâștigată treptat după BECO, însă acesta s-a înclinat cu aproximativ 231° față de traiectoria de zbor prevăzută. Ambele vehicule au plonjat în Oceanul Atlantic la 107 mile nautice (198 km) în josul distanței. Motorul Agena nu s-a activat deoarece nu se atinseseră altitudinea și viteza corespunzătoare, ceea ce a împiedicat sistemul de ghidare să trimită comanda de pornire. Deși nu a fost găsită cauza exactă a pierderii controlului cardanic al motorului, telemetria a indicat că a avut loc un scurtcircuit la masă în circuitul pentru semnalul de comandă de ieșire al servoamplificatorului, care ar fi putut fi cauzat de o scurgere criogenică în secțiunea de împingere. Această teorie a fost susținută de temperaturile anormal de scăzute ale secțiunii de împingere începând cu T+65 secunde. Sursa scurgerilor criogenice nu a fost identificată. Pierderea blocării la sol a împiedicat transmiterea către Atlas a semnalelor normale de oprire a motoarelor; BECO a fost generat de accelerometrul de rezervă de staționare, SECO la T+273 secunde din cauza epuizării LOX, iar VECO și Agena de staționare de la o comandă de rezervă generată de programatorul rachetei. În afară de sistemul de control al zborului, toate sistemele Atlas au funcționat corespunzător.
În timp ce Convair a acceptat responsabilitatea pentru eșecul lansării, inginerii Lockheed și-au exprimat îngrijorarea cu privire la datele telemetrice care indicau o defecțiune a servomotoarelor de la Agena, ceea ce a condus la îndoieli cu privire la faptul că etajul ar fi funcționat în continuare în mod corespunzător dacă Atlas nu s-ar fi defectat. Cu toate acestea, adevărata cauză a eșecului a ieșit la iveală atunci când Forțele Aeriene au dat publicității un filmuleț realizat de camerele de urmărire de la Melbourne Beach, Florida, care arăta cum Atlas se înclină și se îndreaptă în jos. S-a stabilit atunci că defecțiunea servo de pe Agena a fost cauzată de trecerea prin urma de eșapament ionizată a lui Atlas.
Lansarea misiunii modificate Gemini 9A a fost reprogramată pentru 1 iunie 1966, folosind ATDA. Cu toate acestea, învelișul care proteja adaptorul de andocare în timpul lansării nu a reușit să se separe, din cauza șnururilor care au fost fixate incorect cu bandă adezivă. Gemini 9A a fost lansată pe 3 iunie, iar când s-a aflat pe orbită, echipajul a observat că învelișul ATDA se deschisese parțial și a fost descris de Stafford ca „arătând ca un aligator furios”. Nu a fost posibilă andocarea, dar în schimb a fost exersată manevra de rendezvous.
.