Каким именно образом он снова вернулся в страну, где родился, неизвестно. Ему удалось устроиться на службу в компанию «Рейвен электрик» в Нью-Йорке, где Коваль быстро стал одним из ключевых сотрудников. Но шла война, и Дельмара призвали в армию США. Способного юношу зачислили слушателем специальной армейской программы подготовки в городском колледже Нью-Йорка, который называли «Гарвардом для бедных». Там, как пишут его биографы, он всем запомнился отличной учебой, а также хорошей игрой в бейсбол. После окончания спецкурсов выпускники получили назначения в научные центры, где уже вовсю шла реализация секретного проекта «Манхэттен» – подготовка к созданию атомного оружия. Дельмара распределили в Ок-Ридж, а затем перевели в Дайтон, где располагались основные заводы по производству ядерного топлива и компонентов ядерного оружия. Так советский агент оказался в самом сердце американской ядерной программы. Попал он туда, как «математик», однако был назначен радиометристом департамента радиационной безопасности. В его распоряжении был собственный джип, и советский агент мог беспрепятственно разъезжать по всем, самым секретным объектам, проверяя «состоянии радиационной безопасности».