Die USAF unternahm am 24.04.1958 einen ersten Testflug innerhalb ihres Advanced Reentry Test Vehicle Programms. Dazu war eine Thor-​DM18  mit einer Oberstufe ausgerüstet worden. Diese „Able“ genannte Stufe mit ihrem AJ10-​40  Triebwerk basierte — mangels Alternativen — auf der Zweitstufe der Vanguard-​Zweitstufe und ihrem AJ10-​37  Triebwerk. Zeitweise trug der Entwurf daher auch den Namen Thor-​Vanguard, bevor sich das Militär mit seinem Namensschema durchsetzte. Ziel der Entwicklung war die Erprobung eines von Generel Electric entworfenen ablativ gekühlten Sprengkopfdesigns. Daher sollte die Thor #116 auch eine langgestreckte Bahn über 10.000 km mit hoher aerodynamischer Belastung fliegen. Vielleicht, um dem Test einen zivilen Anstrich zu verleihen, aber auch als frühes raumfahrtmedizinisches Experiment, flog in dem 318 kg Sprengkopfmodell eine Maus namens „Mia“ (eigentlich MIA — Mouse in Able). Speziell für die geplanten drei Testflüge war eine Cook Recovery Package genannte Biokapsel entwickelt worden, die u.a. die Übertragung des Herzschlags der Maus in Echtzeit ermöglichte. Doch MIA sollte das Experiment nicht überleben. Ein schon bei früheren Thor Testflügen beobachtetes Problem mit der Turbopumpe führte auch diesmal nach 146 s Flug, kurz vor Brennschluß, zur Explosion der Rakete. Es war ausgerechnet dieser Testflug, der die Ingenieure auf die entscheidende Spur zur Lösung des Phänomens führte. Unter der enormen Belastung kam es im Flug zu leichten Verformungen der Hohlwelle der Turbopumpe, die daraufhin in ihren Lagern zu wandern begann, was schließlich dazu führte, daß sich die Turbopumpe zerlegte.