1964年8月，因為衣復恩調任國防部計畫參謀次長室執行官，蔣經國決定由空軍總司令徐煥昇，參謀長楊紹廉接手「新生小組」之組織及業務。1964年9月15日，就在中國首次核試爆前一個月，「新生小組」向蔣經國提交「共匪即將實施核子試爆之分析」，準確判斷「共匪可能於最近期內在塔克拉瑪干沙漠之北部施行核子試爆」。蔣經國立即呈報蔣介石，並於9月21日通報中情局。[13] 9月30日，蔣介石自記「共匪對西北空運增加，6月以來至今益甚，此乃共匪試爆原子日期接近之徵兆，應加重視。」[14] 可見，「新生小組」的這個報告有效地幫助台美最高當局及時決策和應對中國首次核試爆。1964年10月19日，就在中國首次核試爆後第4天，「新生小組」向來台灣的中情局副局長卡特將軍作了工作簡報，重點對包頭和蘭州兩原子能工廠作詳細分析。[15] 此後，蔣介石與卡特將軍，中情局副局長克萊恩，美國大使賴特暨納爾遜就中國核子設施及試爆情況作了一系列的談話，強烈要求美國提供工具與技術給中華民國，毀滅中共核能力，以免共匪坐大。[16]
蔣經國為了推進「新生計劃」第二階段工作，決定冒險對鎖定目標進一步偵照。1964年10月31日，「在泰國U-2機飛經蘭州，偵察匪的鈾的製造發散廠，成功起飛，一路氣候甚佳，平安回台。」[17]1965年1月10日晚9時，蔣經國親自去空軍總部作業室觀察黑貓中隊張立義少校駕駛U-2偵察機飛越包頭原子能工廠上空偵查。 U-2機於9時15分已到達包頭核子設施東端至西端約3分之2之位置，再過4，5分鍾，即可通過目標，完成照相任務，並脫離危險。但9時17分該機突然消失，可能即於此時被擊落。蔣經國估計 U-2機是被共軍導彈所擊落，但他很疑惑為何機上的反電子設備未呈現反應。蔣經國當時以為張立義已經為國犧牲，不知道他已跳傘被捕。[18] U-2機這次失事對「新生計劃」打擊很大，因為沒有最新的偵照，就無法策劃對包頭空投突擊隊行動；而且如果共軍導彈能輕易打下U-2高空機，那低空運輸機群運送500人突擊隊，不就是去送死嗎？
1965年4月29日，蔣介石於空軍總部聽取「新生小組」對「大陸原子與飛彈以及其新武器製造之設備與地點」的報告，認為共軍武力進步迅速，使他「更不能不加速反攻之行動與決心」。[19]但是，1965年5月中國第2次核試爆後，美方認為已經錯失採取破壞行動的機會，完全放棄了「新生計劃」。
除了最關鍵的政治外交原因外，「新生計劃」沒有成功，是因為它有幾個突出的缺陷。U-2機失事使得國軍空軍對目標設施的細節了解不夠；國軍空軍也沒有長程運輸大量突擊隊去包頭或蘭州的能力；要突破共軍保護核設施的飛彈防空網几乎不可能；而即使能銷毀中國的核材料庫存，也只是暫時的。由於「新生計劃」的有效性遠未得到保證，美國新總統詹森不敢下令對中國核設施採取攻擊行動。
