Н.Мельник пробыл в зоне аварии на Чернобыльской АЭС с 30 мая по 25 июня 1986 года. Установил в районе аварийного блока несколько датчиков, в том числе в жерло вентиляционной трубы. Во время полётов получил дозу облучения 160 бэр (или 1,6 зиверта). 19 июня 1986 года осуществил сложнейшую операцию по установке специального датчика длиной 18 метров в активную зону реактора.