В середине пятидесятых годов была принята концепция авиационно-ракетного комплекса. Истребитель-перехватчик теперь рассматривался как составная часть единой системы, состоявшей из самолета-носителя, ракет класса "воздух-воздух", бортовых радиолокационных средств обнаружения и наведения, а также наземных радиотехнических средств. Комплексы на базе перехватчиков МиГ-17ПФУ, Як-25К, и сверхзвуковых МиГ-19ПМ и Су-9 были достаточно эффективны на удалении от охраняемых объектов лишь в несколько сотен километров. Для борьбы с воздушным противником на расстоянии более тысячи километров требовалось создание совершенно другого типа истребителя-перехватчика.

Первую попытку создания такого самолета предприняли в ОКБ Лавочкина. Ла-250 имел расчетную продолжительность полета на дозвуковой скорости свыше двух часов, однако по ряду причин его испытания затянулись на четыре года, что привело к прекращению работ. После неудачи с Ла-250 создать истребитель-перехватчик было поручено Туполеву.

Первоначально рассматривался истребитель-перехватчик Ту-28 с ракетами К-24 на базе фронтового бомбардировщика "98". Однако в ходе работ вид перехватчика изменился: увеличилась стреловидность передней кромки корневой части крыла, а ее задняя кромка стала прямой.

В ОКБ Туполева все работы по самолету-носителю и комплексу велись под шифром "128". Особенностью комплекса являлось то, что в воздушном бою самолет-носитель не совершал маневра для достижения высоты полета цели, как это делалось в большинстве других авиационных комплексов перехвата. Большая дальность полета ракет К-80 и возможность поражения ими объектов, летящих со значительным превышением, позволяли самолету-носителю летать на значительно меньших высотах. В связи с этим на самолете в процессе перехвата выполнялся вертикальный маневр "горка" с углом до 20°, что позволило уменьшить угол отклонения антенны РЛС "Смерч" вверх до 70°. Большие дальности обнаружения и сопровождения целей радиолокатора, а также значительная дальность пуска ракет позволяли производить атаку с любых ракурсов. Две ракеты К-80 оснащались полуактивными радиолокационными головками самонаведения (для атаки из передней полусферы), а две другие - тепловыми головками самонаведения (для атаки из задней полусферы, а также в условиях радиотехнических помех).

Еще одной особенностью комплекса стал большой радиус действия самолета-носителя. Это позволяло вынести рубеж перехвата на расстояние до 1500км, не допуская пересечения бомбардировщиками или самолетами-снарядами границы страны. В зоне ожидания воздушных сил противника перехватчик мог барражировать 3-3,5 часа. Благодаря большой дальности обнаружения бортовой РЛС не требовался точный вывод самолета на цель с помощью наземной системы наведения, он мог перехватывать цель и самостоятельно. При автономных действиях требовались лишь отдельные данные о положении воздушных целей. Это позволяло применять его в районах, где не было систем автоматизированного наведения.

Экипаж из двух человек для данного класса самолетов являлся оптимальным. Комплекс навигационного и связного оборудования на самолете-носителе был почти таким же, как на дальних бомбардировщиках, что обеспечивало возможность барражирования перехватчика в районах Крайнего Севера и Дальнего Востока. Хорошие взлетно-посадочные характеристики самолета обеспечивались выдвижными щелевыми закрылками, кроме того, на посадке использовались интерцепторы и тормозной парашют.

Опытный перехватчик "128" передали на заводские испытания в январе 1961 года, а первый полет состоялся в марте. В НАТО машина получила "истребительное" обозначение "Fiddler" ("Скрипач").

Программа летных испытаний комплекса была достаточно обширна, сложна и требовала для выполнения много времени. В общей сложности заводские и совместные государственные испытания, включая выполнение доводочных работ, продолжались 40 месяцев. Еще до завершения испытаний на основании имеющихся результатов Госкомиссия дала предварительное заключение для запуска самолета и комплекса в целом в серию, что позволило выиграть время для его освоения. Комплексу было присвоено официальное название Ту-128С-4, самолет: Ту-128, ракеты К-80 получили обозначение Р-4Р и Р-4Т в зависимости от типа головки самонаведения.

Работы по совершенствованию Ту-128 не прекращались в течение всего его серийного производства. Были проработаны несколько вариантов модернизации самолета и комплекса.

Во второй половине шестидесятых годов в связи с изменением тактики средств воздушного нападения потенциального противника (переход на действия с малых и предельно малых высот) требовалось снизить нижний предел высоты боевого применения с 8-10км до 0,5-1,5км и повысить помехозащищенность радиолокационной головки самонаведения ракеты Р-4Р. На усовершенствованном самолете Ту-128М устанавливались новые РЛС РП-СМ "Смерч-М" и ракеты Р-4РМ и Р-4ТМ. сравнительно небольшой период переделке подверглись практически все Ту-128.

С целью расширение диапазона боевого применения комплекса был разработан проект "138". Комплекс в варианте с ракетами К-60 и РЛС "Смерч-А" получил обозначение Ту-138-60, а с ракетами К-100 и РЛС "Гроза-100" - Ту-138-100. Самолет "138" оснащался двумя двигателями ВД-19, сохранял внешнее сходство с Ту-128, но отличался от него новым тонким крылом и шасси, которое убиралось в крыло и фюзеляж. Однако расчетную дальность полета получить не удалось, ухудшились взлетно-посадочные характеристики. Предлагалось ввести систему дозаправки топливом в воздухе со штангой в носовой части фюзеляжа по типу используемой на Ту-22, изучалась возможность установки системы сдува погран-слоя с закрылков и носков крыла, но эти меры слишком усложняли и утяжеляли перехватчик. В итоге тему "138" признали бесперспективной и закрыли.

В 1965 году был разработан эскизный проект самолета Ту-148 с крылом изменяемой стреловидности и двумя ТРД типа РД-19Р-2. Предусматривалась дозаправка топливом в полете. Взлетно-посадочные устройства Ту-148 позволяли использовать его как с бетонных, так и с грунтовых ВПП, вооружение самолета располагалось внутри объемного грузоотсека. Этот вариант не получил поддержки именно из-за своей многофункциональности. Для ВВС он был не нужен (фронтовая авиация предпочла Су-24), а ПВО понимало, что многоцелевой самолет не сможет стать полноценным перехватчиком.

С самого начала несения боевого дежурства Ту-128 заняли свое место в системе ПВО СССР. Самолет пользовался у летчиков высокой репутацией, Ту-128 считался самым надежным из всех советских перехватчиков того времени. Полет на дозвуке и сверхзвуке на этой машине не имел особых отличий, самолет не требовал от летчика при полете на сверхзвуковой скорости такого напряжения, как Су-15 и МиГ-31. На сверхзвук Ту-128 переходил на высоте 10-11км без включения форсажа. Но самолет был достаточно строг при посадке, имел серьезные ограничения по пилотированию.

К концу восьмидесятых годов на смену туполевским перехватчикам пришел самолет нового поколения МиГ-31. В то время многие Ту-128М считались еще пригодными к эксплуатации. Самолеты Ту-128 достойно служили в ПВО СССР более 20 лет и вполне достойны уважения.

• Ту-128 - истребитель-перехватчик с двигателями АЛ-7Ф-2
• Ту-128УТ - учебно-тренировочный вариант самолета с дополнительной кабиной инструктора
• Ту-128М - модернизированный самолет с расширенными возможностями по перехвату маловысотных целей. Было построено два новых самолета, остальные были переделаны в ходе модернизации имеющихся машин
• Ту-128А - проект модернизации под двигатели В19
• "138","148" - проекты глубокой модернизации Ту-128
• Ту-128Б - проект модификации Ту-128 во фронтовой бомбардировщик-ракетоносец