Хотя инженеры NASA в центре имени Драйдена рассматривали возможность воздушного старта Х-20 с самолета-носителя типа В-52 или В-70, NASA и ВВС пришли к решению доставлять космический планер на орбиту при помощи ракеты-носителя Titan III. В связи с этим возникла проблема, как же спасать Х-20 и его экипаж в случае какой-либо аварии, например пожара или отказа носителя, что могло случиться и на стартовой позиции. (Такой кошмарный сценарий чуть было не реализовался в программе Gemini, когда в декабре 1965 года Уолли Ширра, командир Gemini VI-A, опасно приблизился к необходимости дернуть за кольцо катапультирования, установленное между ног пилота, чтобы «выстрелить» собой и своим товарищем-астронавтом Томом Стаффордом вверх и прочь от их ракеты Titan.) Поскольку Dyna-Soar был крылатым аппаратом, приспособленным к настоящему полету, пилот Х-20 после отстрела от ракеты-носителя Titan, возможно, мог бы благополучно вывести его на взлетно-посадочную полосу и приземлить.
Армстронг задумал способ проверить концепцию системы аварийного спасения. Для Dyna-Soar планировалась маленькая ракетная ступень, которая могла в случае необходимости поднять Х-20 на несколько сотен метров в воздух, и Армстронг решил, что «может быть, мы способны воспроизвести этот сценарий. Поэтому я предпринял шаги к тому, чтобы убедиться, что мы действительно можем провести такие испытания и найти необходимый для этого самолет».
Военно-морской флот отказался от производства F5D Skylancer, экспериментального истребителя, построенного компанией Douglas. Только четыре таких самолета были построены, и два образца-прототипа передали NASA в конце 1960 года. Армстронг летал на одном из F5D 26 сентября 1960 года во время своего визита в Научно-исследовательский центр имени Эймса. Нил сразу же понял, что F5D довольно хорошо подходил для изучения процедуры аварийного спасения Dyna-Soar, поскольку его планер имел очень сходную форму с той, что и у вытянутого дельта-видного крыла Х-20. Еще Армстронг учитывал, что F5D годится для испытаний по той причине, что шасси на этом самолете надежно выпускалось полностью на больших скоростях, превышавших 300 узлов[38]. Армстронг начал испытательные полеты на F5D в июле 1961 года, вскоре после того, как Карен врачи поставили диагноз. В те дни, когда они с Дженет занялись первым раундом рентгенотерапии для их маленькой дочки, в голове Нила шла выработка плана разделения, полета и захода на посадку, который подходил бы для сценария аварийного спасения Х-20. С 7 июля по 1 ноября 1961 года Армстронг выполнил не менее десяти испытательных полетов на F5D. К началу октября