ракетной технике и электронике привела к тенденции создания полностью автоматизированных авиационных комплексов вооружения. Воздушный бой при этом сводился к наведению перехватчика на цель с наземного поста управления, обнаружению противника мощной бортовой РАС и поражению его УР с предельных дистанций. Траектория полета и последовательность операций перехвата описывались математически, программировались и заводились в «электронный мозг» истребителя.
Такой воздушный бой требовал и соответствующего ракетного вооружения, ряд образцов которого был создан в «самолетных» КБ, прямо к тому обязывавшихся. Для дальних перехватчиков КБ А.И. Микояна Е-152 предназначались УР К-9 с полуактивной РГСН, создававшиеся «самолетчиками» совместно с КБ-1, отвечавшим за системы наведения и управления. Свой вариант К-9 для перехватчика Т-37 разрабатывало КБ П.О. Сухого. Микояновская разработка, создававшаяся в комплексе автоматизированной системы перехвата «Ураган-5», в начале 1961 года была выведена на испытания, однако, несмотря на ряд оригинальных решений, судьба ее была недолгой и от ракеты вскоре отказались в пользу новых систем и перехватчиков.
Условия применения такой ракеты - большие скорости пуска и сближения с противником, неманевренный характер атаки и подсветка цели мощной РАС истребителя вызвали и ряд конструктивных особенностей. Мощный двух-режимный двигатель со стартовой тягой 5500 кгс вначале разгонял ракету до 1400 м/с, а затем переходил на крейсерский режим с тягой 2500-3000 кгс. По унаследованной от самолетов схеме переднее оперение называлось крылом (хотя и было поворотным), а задние - стабилизатором, оснащенным элеронами и роллеронами. Их комбинация объяснялась тем, что при дифференциальном отклонении управляемых крыльев роллероны становились неэффективными, и стабилизация осуществлялась элеронами. Вес К-9 составлял 245 кг, из которых 103 кг приходилось на двигатель, 15 кг весила РГСН и 27 кг - боевая часть с неконтактным радиовзрывателем, обладавшая радиусом поражения 20 - 30 м. РГСН К-9 была всеракурсной и позволяла атаковать самолет противника с любого направления, хотя ее несовершенство и ограничивало дальность пуска 9 км. Наведение ракеты на цель происходило по методу параллельного сближения, что требовало при подсветке цели непрерывного согласования частот, излученного носителем и отраженного от цели сигналов, и для приема излучения самолетной РАС на оперении были установлены штыри антенны канала синхронизации. Это громоздкое решение на последующих ракетах было заменено более изящным - размещением антенн в виде пластин на корпусе. Надежность К-9 была невысока - вероятность поражения цели одной ракетой составляла всего 0,55. Та же судьба постигла и «суховский» вариант К-9.
Тактика сверхзвуковой ракетной атаки предполагала уничтожение самолета противника с первого захода (на огромных скоростях и при пересекающихся курсах цель вряд ли можно было отыскать снова - радиусы виражей возросли до десятка километров), поэтому перехватчику достаточно было иметь не более двух ракет. Как правило, одна из них была оснащена тепловой ГСН, а вторая - радиолокационной или, как ее еще называли, «радий-ной». Это повышало вероятность уничтожения противника в одной атаке.
Прорабатывались и другие варианты самонаведения. Так, в начале 60-х годов велись работы по созданию оптической ГСН, способной обнаруживать светоконтрастные на фоне неба объекты. Однако, непригодность такого способа для перехвата цели ночью, в облаках или на малых высотах была очевидной и стала причиной прекращения работ.
Комплекс перехвата К-15
При разработке в 1954 году ракеты большой дальности комплекса перехвата К-15 ОКБ-301 С.А. Лавочкина предусматривались два ее варианта: «тип 275» с наведением по лучу и «тип 277» с самонаведением. Требованиями ВВС предусматривался перехват одиночного бомбардировщика противника в автоматическом или полуавтоматическом режиме с выведением в район атаки по данным наземной станции наведения «Воздух-1» и бортовой аппаратуры «Лазурь». К-15 позволял перехватывать цели на высотах до 19,5 км при скоростях до 1200 км/ч в задней и передней полусферах на удалении 9 - 20 км. Эскизный проект модифицированной ракеты «275А» был завершен в январе 1956 г. Конструкция их имела интересную особенность - узлы подвески находились непосредственно на законцовках оперения ракеты. 800-кг ракета оснащалась мощным жидкостным реактивным двигателем, 140-кг осколочной или кумулятивной БЧ и управлялась элеронами и рулями с пневматическими рулевыми машинками. Часть собранных в опытном порядке ракет переделали в вариант «278» с твердотопливным двигателем, проектировались также самонаводящиеся «280» и «279» с ядерной БЧ. Пару К-15 должен был нести последний пилотируемый истребитель С.А. Лавочкина Ла-250, но свертывание работ по нему в пользу ЗРК и более успешных туполевских и микояновских перехватчиков не позволило даже провести испытания этих ракет. Московский завод № 1 успел выпустить 99 ракет «275А2 и «278», частью в некомплектном состоянии.
К-80 (Р-4)
Постановлением ЦК и Совмина № 608-293 от 4 июня 1958 года создавался комплекс дальнего перехвата с ракетами К-80 ОКБ-4 MP. Бисновата. Всеракурсность комплекса первоначально предполагалось обеспечить использованием ракет двух типов: с РГСН для атак из передней полусферы и с ТГСН для атак из задней полусферы, а также при воздействии радиопомех. Требования по дальности, вдвое превышавшей характеристики уже имевшихся типов, и высотности однозначно предполагали создание мощных и тяжелых ракет.
На вооружении авиации ПВО он был принят ПСМ № 362-132 весной 1965 года под наименованием Ту- 128С-4 с РАС РП-С «Смерч» и УР Р-4. Вначале он нес под крылом две ракеты Р-4Р и Р-4Т, но уже в ходе испытаний их количество было увеличено до четырех. Р-4 внушали уважение даже внешним видом - пятиметровая ракета весила почти полтонны и надолго стала самой тяжелой в своем классе.
Большой вес Р-4 (изделие 36) был ценой установки мощного двигателя и сложной «начинки», обеспечивших ракете достижение значительных, по тем временам, характеристик - дальность пуска Р-4Р достигала 25 км. Ракеты могли поражать цели на высотах до 21 км с превышением над истребителем до 8 км. Сами ракеты обладали значительными маневренными характеристиками: боковая перегрузка в полете