1960年5月1日，美国中央情报局（Central Intelligence Agency CIA）飞行员弗朗西斯·加里·鲍尔斯（Francis Gary Powers）驾驶一架U-2A“蛟龙夫人”（序号56-6693）侦察机，从白沙瓦空军基地（Peshawar Air Station）起飞，执行代号为“GRAND SLAM”的侦察任务。
U-2A“蛟龙夫人”高空侦察机
“GRAND SLAM”任务，是美国自“高空侦察行动”开始以来，第一次深入苏联境内实施的侦察行动。按照计划，加里·鲍尔斯将驾机从南到北飞越苏联领空，过程中对位于叶卡捷琳堡（Екатеринбу́рг）和普列谢茨克（Плесе́цк）附近的洲际弹道导弹发射基地及周边地区进行侦察，最后在挪威博德空军基地（Bodø Air Station）降落。
加里·鲍尔斯与凯利·约翰逊在U-2侦察机前
在加里·鲍尔斯驾机飞入苏联领空之后，苏联国土防空军（Войска ПВО）部署在哈萨克斯坦、西伯利亚及乌拉尔等地的部队，立刻进入了一级戒备状态，时任国土防空军司令的叶夫根尼·萨维茨基（Yevgeny Savitsky），下达了对其进行攻击的命令。
叶夫根尼·萨维茨基
S-75“指引”地对空导弹
因为U-2A侦察机的飞行高度极高（实用升限可达24000米），所以国土防空军试图用截击机对其进行拦截的办法并未奏效。当加里·鲍尔斯对车里雅宾斯克（Челя́бинск）附近的核设施完成侦察，飞到斯维尔德洛夫斯克（Свердло́вская о́бласть）上空之时，被国土防空军部署在这里的S-75“指引”（北约代号SA-2）地对空导弹击伤。
展出的U-2A侦察机残骸
受损的U-2A侦察机并没有发生爆炸，而是机头朝上、机尾朝下在空中“倒立”并一个劲的旋转着。座舱内的加里·鲍尔斯没有按照规定启动机体自毁装置，他在想方设法弄断与机体连接的氧气管后，跳伞逃生。
“GRAND SLAM”侦察任务的原定路线
在下落过程中，加里·鲍尔斯丢掉了自己随身携带的装备，包括那枚挂在脖子上、经过特殊改造（内置用来自杀的神经毒素注射针）的一美元硬币。在落地之后，他立刻被苏联方面俘虏。事后，加里·鲍尔斯对于跳伞后没有自杀这件事的回应是：“我希望能够活下去！”但当时的他完全没有料到，未启动自毁装置的这一举动，相当于将U-2A侦察机送给了苏联。
被俘之后的加里·鲍尔斯
受损的U-2A侦察机在斯维尔德洛夫斯克附近坠毁，很快，苏联军方便找到了坠机现场。由于加里·鲍尔斯在离开驾驶舱的时候，并没有启动自毁装置，因此侦察机的残骸基本上还算完整。军方人员先是从位于机头的照相舱中找到照相机（将照片冲洗了出来），随后将散落在坠机现场周围的残骸全部找齐，甚至连只有几平方厘米大小的碎片都没有落下。
展示U-2A解体情况的木质模型
找齐的残骸，被送往国家航空系统科学研究所（GosNIIAS）位于莫斯科附近的机场，供研究所的专家进行仔细的研究。而其中比较特别的设备，例如照相机、发动机等，则被送到苏联各个研究机构和设计局进行研究。
关于苏联“C/S-3”侦察机的画作
国家航空系统科学研究所的专家在仔细研究了U-2A侦察机残骸后，认为这种单座单发、高实用升限、高航程的侦察机，将会对苏联在侦察方面提供很大帮助，并将相关报告提交给苏联国防部。后来，残骸被送到了位于塔甘罗格（Таганрог）的别列夫设计局（OKB-49）。
普惠J75型涡喷发动机
1960年6月28日，苏联部长会议发布了“第702-288”号命令，要求位于喀山（Каза́нь）的努德尔曼精密工程设计局（OKB -16）通过逆向工程，仿制由普惠公司（Pratt & Whitney）开发的J75-P-13型涡喷发动机。最后仿制出的产品，即为RD-16-75型涡喷发动机。
U-2A侦察机配备的航拍相机
1960年8月23日，在苏联国防部及国家航空系统科学研究所的建议下，苏联部长会议发布了“第918-383”号命令，即通过逆向工程，仿制美国的U-2侦察机。随后，仿制工作被交由别列夫设计局负责，项目代号为“C-13”。
由于苏联方面获得的是残骸（区别于在20世纪40年代中期，获得的四架完整的B-29“超级空中堡垒”战略轰炸机），所以别列夫设计局需要在那些残骸的基础上，先“摸清”U-2A侦察机的设计、技术特点之后，再进行相关的研制工作。
“C-13”三视图
1961年4月初，别列夫设计局“摸清”了U-2A侦察机的各种情况，并制造出“C-13”机身模型。7月初，绘制好了图纸。因为“C-13”是通过逆向工程进行仿制的，所以其布局、尺寸与U-2A侦察机几乎完全一致，只有极细微的差别（下面括号内为U-2A的数据）。
“C-13”机身模型
“C-13”全长为15.7米（15.09米）、翼展为24.38米（24.38米）、空重为6600千克（5 310千克）、最大起飞重量11000千克（7260千克）。动力装置，为努德尔曼精密工程设计局制造的一台RD-16-15型涡喷发动机，可产生75KN的推力（50.7KN）。最大水平飞行速度预计为每小时850公里（850公里），最大航程为6400公里（3500公里），最大实用升限为24000米（21336米）。
“C-13”比例静态模型
后来，别列夫设计局在空气流体动力学研究院的风洞中，对“C-13”风洞模型进行了许多次的测试。据报告显示，在测试中显示出极好的空气动力学特性。根据测试的结果，苏联方面准备将其用于空中侦察及天气研究。另外，计划为所有“C-13”配备“73-13”航空相机。
“C-13”比例静态模型，可见其与U-2A非常的相似
1962年初，别列夫设计局的第49、86号工厂，被命令制造5架编号为“S-13”的原型机，并计划其中两架在完成测试之后，就分配给苏联空军所使用。但到了同年5月份，苏联部长会议决定取消“S-13”的研制工作。之所以被取消，是因为苏联意识到卫星更适合用来进行长期侦察，而短期侦察，那些速度更快的侦察机，要比“C/S-13”，或者U-2侦察机更加适合。
“C-13”三视图
虽然“C/S-13”的原型机从未出现，但在“摸清”U-2A侦察机的过程中，还是让苏联的航空工业获得了一些经验，例如新型材料、制造工艺、制造流程和部分新技术，这些都为后来苏联在新型飞机的研制方面，打下了一定的基础。
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