Главным конструктором по теме МиГ-23БК стал Г.А.Седов. Модификация самолета была направлена на повышение боевой эффективности, использование новых видов авиационного вооружения и улучшение точностных характеристик средств поражения. Качества имевшегося управляемого оружия, ограничивавшегося во фронтовой авиации ракетой Х-23, уже не удовлетворяли военных. Дальность пуска X-23 из-за необходимости визуального наведения на цель была небольшой, из-за чего применять ее рекомендовалось лишь после подавления ПВО вокруг цели. Система наведения была достаточно сложной и требовала от летчика большого внимания, отвлекавшего его от управления самолетом. В эксплуатации выявилось, что навыки наведения ракеты вырабатываются с трудом, летчик после пуска связан в маневре и должен удерживать ракету в поле зрения и створе радиолуча вплоть до попадания в цель, причем на подлете трассер перекрывал малоразмерный объект атаки и наведение становилось достаточно условным. Результативность атаки снижал также психологический фактор - натолкнувшись на огонь ПВО, летчик был вынужден все внимание уделять противозенитному маневрированию с энергичными отворотами и уклонением, грозившими срывом наведения, если ракета выходила из узкого луча "Дельты". Низкой была и помехозащищенность системы.

В итоге обещанные возможности высокоточного оружия доставили новые проблемы. По мнению строевых летчиков, применение первых управляемых ракет только усложняло задачу, затягивая время боевого захода и повышая нагрузку в полете, ведь после сброса обычных бомб и пуска НАР они не были скованы в маневре и могли выйти из атаки. Повысить эффективность управляемого оружия можно было только переходом на принципиально новые способы наведения, которые бы обеспечили увеличение дальности и точности поражения, освободив летчика от необходимости управлять оружием. В то же время армии НАТО уже обладали новыми образцами высокоточных бомб и ракет, американцы успели опробовать их во Вьетнаме и отставание от США, по словам одного из ведущих отечественных специалистов по этой тематике Б.Е.Мерцалова, к началу 70-х гг. оценивалось "по меньшей мере, лет на десять".

Ударная авиация нуждалась в управляемом оружии с автономной системой наведения, способной с высокой степенью самостоятельности осуществлять поиск, распознавание и захват цели. В ракетах воздушного боя эти возможности были реализованы гораздо раньше. Однако обнаружение и наведение ракеты на достаточно контрастную воздушную цель оказалось более доступным, чем детекция малозаметного, а зачастую замаскированного объекта на фоне местности, где задача осложнялась еще и складками рельефа, затеняющими цель, скрывающей ее растительностью и сложными атмосферными условиями с приземной дымкой, туманом и запыленностью воздуха.

Задача решалась двумя путями: разработкой поисково-прицельных систем для самолетов и созданием самонаводящихся средств поражения, использовавших новые способы наведения. Для поиска и распознавания цели рассматривались разные технологии, включая использование радиолокационных и инфракрасных средств. Радиолокационные прицелы, хорошо отработанные на бомбардировщиках, позволяли решать задачу в любую погоду, днем и ночью, но не удовлетворяли по массо-габаритным характеристикам, а предложить достаточно компактную систему для истребителей-бомбардировщиков тогда промышленность не могла (стоит вспомнить, что использование на Су-24 радиолокатора переднего обзора "Орион-А" с антенным зеркалом шириной 1400 мм задало мидель фюзеляжа и позволило разместить двух членов экипажа рядом). Инфракрасные детекторы делал неэффективным тепловой фон местности, по-разному прогреваемой солнцем.

Разработкой новой системы занялось Московское ЦКБ "Геофизика" под руководством Д.М.Хорола. Непосредственно проектированием лазерно-телевизионной прицельной системы (ЛТПС), предназначавшейся для МиГ-23БК и Су-24М, занимались ведущие специалисты М.М.Шарапов, В.И.Карпенко и А.А. Казамаров. В исполнении для МиГ-23БК система создавалась как "Кайра-23". По наименованию системы "Кайрой" стали именовать и сам самолет.

Достигнутый в стране уровень новых технологий, микроэлектроники и оптико-электронной техники позволил разработать работоспособную аппаратуру для прицельной системы, аналогом которой потенциальный противник не располагал. В основу "Кайры" были заложены принципы телевизионного слежения за целью с лазерным каналом целеуказания и дальнометрирования. Поиск цели осуществлялся с помощью дневного телевизионного канала, представлявшего собой оптическую систему с видиконом - разновидностью передающей электроннолучевой трубки обладающей высокой разрешающей способностью и преобразовывающей световое изображение в электрические сигналы. После их обработки изображение выводилось на монохромный индикатор ИТ-23 в кабине летчика. Телевизионный канал "Кайры" имел систему подчеркивания контраста, что, в свою очередь, обеспечило рост дальности обнаружения целей в условиях дымки, недостаточной освещенности, в сумерках и полумраке. Типовую цель типа танк "Кайра" была способна выделить с расстояния до 5 км. С ТВ каналом "Кайры" был сблокирован лазерный дальномер-целеуказатель, осуществляющий измерение дальности до цели и ее подсветку лучом. Обнаружив цель и зафиксировав на ней перекрестье, летчик обеспечивал с помощью системы синхронную привязку лазерного луча к объекту атаки. Подсвеченная цель отражала рассеянное излучение и становилась сама по себе "светящимся" источником, на который и наводилась ракета или бомба.

Слежение предполагалось осуществлять как в ручном режиме, с удержанием перекрестья на цели самим летчиком, контролировавшим положение "точки"-цели и подведенного под нее "креста", так и в программно-корректируемом режиме ПКС, рассматривавшемся как наиболее эффективный способ. Обнаружив цель и осуществив привязку, летчик включением ПКС обеспечивал программное отслеживание первоначально заданного положения "точки" и, соответственно, направление луча, который при помощи БЦВМ автоматически отклонялся на определенный угол в зависимости от скорости полета и постоянно держался на объекте атаки, а гиростабилизатор сохранял положение линии визирования в подвижной системе координат, связанной с самолетом. Большие углы визирования дневного ТВ-канала и лазерного целеуказателя, составлявшие в вертикальной плоскости от +6° до -140° и в горизонтальной +12°, позволили применять с самолета корректируемые бомбы (КАБ) с лазерной головкой самонаведения. При этом подсветка цели могла вестись с горизонтального полета назад. Эту сложную задачу пришлось решать из-за того, что КАБы после сброса "отстают" от носителя.

Название комплекса было выбрано со значением: кайра отличается тем, что у этой птицы глаза во время полета могут смотреть в разные стороны и даже "в хвост" (как и оптика "Кайры" самолетной, способной "заваливать" направление визирования и лазерный луч назад по полету).

Первый опытный экземпляр нового истребителя-бомбардировщика (борт 361) был построен путем переоборудования одного из серийных МиГ-23БМ. Установка новых систем потребовала значительных изменений по планеру. Под аппаратуру "Кайры" полностью переделали носовую часть, в которой оборудовали два больших оптических окна - нижнее под ТВ-канал с лазерным дальномером-целеуказателем и верхнее под приемник лазерного дальномера. В соответствии с перекомпоновкой изменили устройство люков подхода к оборудованию. Система предупреждения об облучении РЛС противника СПО-10 уступила место более совершенной. Станция, спроектированная на основе микроэлектронных устройств и интегральных микропроцессорных схем, позволяла вести автоматическую оценку радиолокационной обстановки, не только обнаруживая излучение, но и выдавая информацию о типе РЛС, определяя пеленг на нее и режим работы, а также ряд других параметров.

Первоначально две широкополосные антенны, принимающие сигналы в передней полусфере, предполагали установить в обтекателях на нижней поверхности воздухозаборников возле их передних кромок. Но конструкторов такое размещение антенн в объемистых "слоновьих ушах" не устроило. Поиск новых вариантов привел к установке этих антенн в удлиненных наплывах, ставших продолжением НЧК. Такая компоновка практически не портила аэродинамику самолета, а продувки показали, что наплывы улучшали поведение самолета на больших углах атаки, в первую очередь, - на взлете и посадке.

Самолет был оснащен новым ПрНК-23К на базе БЦВМ нового поколения "Орбита 20-23К" с повышенным быстродействием и увеличенным объемом памяти. Кроме того, ряд устаревших систем был заменен на новые. Так, на МиГ-23БК устанавливалась РСБН "Коралл-И", а позднее и система дальней навигации (РСДН) А-720, радиостанции Р-832 и Р-864Б, радиокомпас АРК-19 "Оленек" и радиовысотомер РВ-15 (А-031). Бортовой регистратор параметров полета САРПП-12Г заменили на более совершенную бортовую записывающую аппаратуру "Тестер-УЗ". В связи с установкой новых систем и аппаратуры перекомпоновали размещение приборов и оборудования в кабине летчика. Ряд из них был заменен на более совершенные. Так вместо УАП-1А на приборной доске установили комбинированный указатель углов атаки и перегрузок УАП-4, новый навигационно-плановый прибор ПНП (взамен НПП), изменили размещение некоторых приборов и пультов управления. В состав оборудования ввели резервную курсовертикаль, а визирную головку заменил прицельно-пилотажный индикатор ИПП-2-53 с устройством отображения информации на фоне лобового стекла "Зрачок-2". Самолет получил также новую САУ-23БИ и СУВ-2-26.

На самолет так же установили новые модификации помеховой станции "Сирень", упразднив для экономии веса и места неэффективный "Барьер", а СПО-10 уступила место более совершенной СПО-15Л "Береза-Л" Омского ЦКБ автоматики, не только обнаруживающей излучение, но и фиксирующей тип РЛС, запоминая до шести их вариантов, и определяющей степень их опасности. Первоначально две широкополосные антенны, принимающие сигналы в передней полусфере, предполагали установить в обтекателях на нижней поверхности воздухозаборников возле их передних кромок. Но Главного конструктора это не устроило. Поиск новых вариантов привел к установке антенн в удлиненных наплывах, ставших продолжением НЧК. Такое их расположение практически не портило аэродинамику самолета. Сами наплывы, появившиеся в ходе доработок и на других модификациях МиГ-27, улучшали поведение самолета на больших углах атаки, в первую очередь, - на взлете и посадке. Исходя из опыта войны в Афганистане некоторые машины были доработаны установкой на НЧК двух блоков выброса помех БВП-50-60, до этого широко используемых на МиГ-23МЛД.

Массивная "Кайра" заставила изыскивать пути экономии веса. В жертву ей были принесены бронеплиты, прикрывавшие кабину летчика. Заказчик возражал против ослабления защиты, однако убедительным доводом стала достигнутая возможность наносить удары с большей, чем раньше, дистанции, оставаясь за пределами досягаемости стрелкового оружия и ПЗРК. Экономя вес, отказались от крыльевого фотоконтрольного прибора С-13, ограничившись фотоприбором СШ-45 в кабине, фиксировавшим положение цели и сетку прицела. Все же возросший вес оборудования полностью компенсировать не удалось, и масса пустого самолета увеличилась почти на тонну и достигла 11860 кг. Нормальный взлетный вес с одной тонной бомб составил 17880 кг, и летчики жаловались на трудность руления на "Кайре", неохотно поворачивавшей даже на бетонке. Массивная аппаратура настолько перегружала нос машины, что даже закатка на стоянку и ручное управление передней стойкой требовали от техников значительных усилий. Позднее боевой опыт применения истребителей-бомбардировщиков различных типов на Ближнем Востоке и в Афганистане вынудил пересмотреть вопрос о защите летчика. В ходе доработок и ремонта некоторые машины вновь получили боковую броню кабины.

Значительно усилилось и пополнилось и управляемое вооружение, для которого, в принципе, и создавалась эта модификация самолета (при этом многие типы боеприпасов, в свою очередь, сами разрабатывались "под самолет"). После долгого перерыва с середины 50-х годов, когда в связи с "ракетным бумом" все работы над управляемыми бомбами были свернуты, в Государственном научно-производственном предприятии "Регион" под руководством Н. Привалова возобновилась разработка корректируемых авиабомб. Первой "ласточкой" стала КАБ-500Л, изначально предназначенная для вооружения МиГ-23БК. При собственном весе в 534 кг она имела мощную проникающую фугасную БЧ массой 360 кг и предназначалась для поражения защищенных и особо прочных стационарных целей - укрытий, КП, мостов, складов и прочего. Наведение бомбы на цель осуществлялось по отраженному излучению с помощью системы лазерного целеуказания. В лазерную полуактивную флюгерную головку самонаведения типа 27Н1 входили координатор цели, закрепленный на карданном подвесе на корпусе головки, и электронно-вычислительное устройство, расположенное в конической части корпуса. Приемное устройство с фотодетектором и подвижный фокусирующий координатор отслеживали цель по отраженному от нее лазерному излучению, а блок управления направлял на нее бомбу. Дальность захвата цели -3,5-6 км при метеорологической дальности видимости 10 км. В ходе испытаний было достигнуто круговое вероятное отклонение 8-10 метров. Работы, начавшиеся в 1972 году, уже через три года успешно завершились передачей изделия в серийное производство, и с 1975 года КАБ-500Л стала поступать на вооружение.

Позднее арсенал машины пополнили и новые бомбы семейства КАБ-500, оснащенные телевизионно-корреляционной ГСН. Телевизионная гиростабилизированная головка самонаведения с корреляционным алгоритмом обработки информации о цели состояла из оптико-электронной части, установленной на трехстепенной гиростабилизированной платформе, и электронного блока обработки информации, расположенных в едином корпусе. Головка обеспечивала наведение бомбы на цель при условиях от полумрака до ясного дня и контрасте ориентиров на местности 0,2. Дальность захвата цели типа "самолет на стоянке" при метеорологической видимости 10 км - 5-9 км. Бомбы могли сбрасываться одиночно и залпом с горизонтального полета, пикирования или кабрирования в дневных условиях (по освещенным целям - и ночью), в том числе по нескольким разнесенным целям в одной атаке. После обнаружения цели визуально и целеуказания включалась ТГСН бомбы и изображение, получаемое с ее телевизионной системы, выводилось на экран ИТ-23. После накладывания на объект атаки прицельной метки ТГСН запоминала положение цели, "цепляясь" к хорошо заметным ориентирам, и после сброса бомба шла к цели без дальнейшего управления с носителя, полностью реализуя принцип "выстрелил и забыл". КВО бомб составляло 4-5 м.

Телевизионные КАБы, в отличие от западных систем, захватывающих оптически контрастные цели по их светлому или темному краю, наводились по эталонному изображению местности и были способны работать по малоконтрастным и замаскированным объектам, стоило обнаружить вокруг них приметные ориентиры. При ночном бомбометании такими "маяками" могли служить факелы ночных ориентирно-сигнальных бомб (НО-САБ).

Помимо КАБ, арсенал самолета пополнили новые типы управляемых ракет (все же бомбы, при всей точности, не могли обеспечить дальности нанесения удара, что позволило бы выполнять атаку вне досягаемости ПВО). В их число, помимо использовавшихся ранее X-23М, вошли Х-25, Х-29Л и Х-29Т. Аппаратура радиокомандного управления Х-23М была снята с самолета и размещена в подвесном контейнере "Дельта-НГ2". Это позволило сэкономить 65 кг массы, высвободить компоновочные объемы и более гибко использовать вооружение машины, не возя постоянно лишь при необходимости используемое оборудование.

Ракета Х-25 с лазерной системой самонаведения создавалась в ОКБ "Звезда" на базе конструкции Х-23, оснащенной лазерной ГСН типа 24Н1 разработки ЦКБ "Геофизика". Ее первые испытания прошли зимой 1973 года на самолетах Су-7БМ и Су-17М, оснащенных подвесным целеуказателем, однако итоги сочли неудовлетворительными по точности. Требовалось использование более совершенного прицельного оборудования и следящих систем. Испытания продолжили на МиГ-23БК, где они дали успешные результаты. При дальностях пуска 3-7 км круговое вероятное отклонение Х-25 составляло 5-6 м. "Кайра" могла нести до четырех управляемых ракет Х-25 или КАБ.

Позднее на МиГ-23БК были отработаны тяжелые ракеты Х-29, предназначенные для поражения укрепленных сооружений (ВПП, укрытий, плотин и тоннелей). Ракеты оснащались мощной бетонобойной БЧ весом 317кг, заключенной в проникающий бронированный кожух. Х-29 разрабатывалась МКБ "Молния" в двух исполнениях, различавшихся используемой ГСН - лазерной того же типа 24Н1 на Х-29Л и телевизионной "Тубус-2", созданной НПО "Импульс" для Х-29Т, работающей в ТВ-стандарте с разрешением 550 линий и разверткой 625 строк, обеспечивающей захват только оптически контрастных целей, выделяющихся на фоне местности. Обнаружив цель и наложив на нее прицельную марку, летчик осуществлял привязку и целеуказание ТГСН, захватывавшей объект по его светоконтрастному краю. Для надежного удержания цели в захвате требовалось только удерживать кнюппелем прицельную рамку на объекте, а после пуска Х-29Т шла самостоятельно, выполняя "горку" и обрушиваясь на атакуемое сооружение сверху, с наименее защищенной части. Ракета могла использоваться только в дневное время, по контрастным объектам и в хорошую погоду, когда наведению не мешали туман и дымка (летчикам популярно объясняли: "эта "голова"- как женщина, не любит однообразия и воротит нос от всякой пыли и дыма"). К достоинствам ракеты относились полная автономность наведения, защищенность от помех и исключительная точность среди всех управляемых ракет - при дальности пуска 8-12 км она составила 2-4 м. После пуска Х-29Т летчик был свободен в маневре и мог осуществить выход из атаки.

Тяжелые ракеты потребовали использования специальной пусковой - авиационного катапультного устройства АКУ-58, оснащенного пневматическими толкателями, выводившими ракету при пуске на безопасное расстояние во избежание возникновения помпажа двигателя и повреждения самолета факелом мощного двигателя. Испытывавший машину В.Н.Кондауров так описывал пуск Х-29: "срывается с пилона с утробным рыком так, что маленький бомбардировщик от возмущения заводил носом".

Особенности ракеты проявили себя и при показе системы Главкому ВВС П.С.Кутахову в мае 1980 года. На полигоне предстояло поразить цель -самолет внутри бетонного капонира. Закамуфлированное укрытие с трудом обнаруживалось на фоне весенней зелени, а ГСН Х-29Т вообще не захватывала его. По распоряжению заместителя Главкома генерал-лейтенант Л. Супрана ворота укрытия покрасили яркой краской и насыпали дорожку из желтого песка, которая вела прямо внутрь сооружения. Ракета захватила цель с первого захода, однако навелась и "поразила" яркое песчаное пятно перед выходом, оставив укрытие нетронутым.

В другой раз на полигоне под Ахтубинском В.Е.Меницкому предстояло выполнить с первой опытной "Кайры" пуск Х-29 со снаряженной БЧ (предыдущие пуски изделий проводилось с весовым эквивалентом вместо боевого заряда). Система "сбоила", из-за чего захват прошел нормально только с шестого захода на цель. Однако ракета не сошла с подвески, и у нее загорелся трассер, грозя взрывом двигателя ракеты или пожаром (как описывал ощущения сам летчик, "я вдруг кожей почувствовал, что подо мной находится мощная ракета, способная с лихвой разнести целый квартал, а на мой самолет вполне хватит и одного осколка"). К счастью, трассер отгорел, ракета не воспламенилась, и летчику удалось нормально сесть.

Там же при очередном пуске из-за сбоя в системе наведения Х-29Л ушла в сторону от мишенного поля и упала рядом с полосой аэродрома, где готовился к испытаниям микояновский аналог воздушно-космического самолета. Последствия падения в сотне метров от самолета могли бы оказаться трагическими, если бы при этом пуске ракета не несла инертной БЧ. Удивительным оказалось то, что Х-29Л преодолела расстояние больше теоретически возможного, из-за чего аэродинамики оценили ее сверхдальний полет как управляемый "бесовской силой".

В качестве оружия самообороны на самолете появились новые ракеты Р-60М с тепловой ГСН, подвешиваемые на спаренных АПУ-60-ПМ. Новые ракеты обладали повышенной эффективностью в маневренном воздушном бою и отличались высокими боевыми качествами. Р-60М могли запускаться практически во всем диапазоне скоростей (от 600 км/ч до М=1,7) и высот полета (от 30 м до практического потолка), имели минимальные ограничения по применению, могли поражать цели, маневрирующие с большими перегрузками и обладали высокой поражающей способностью, рассекая цель ударом стержневой БЧ.

Первый полет на прототипе МиГ-23БК был выполнен 30 декабря 1974 года. Ведущим летчиком на самолете был А.Г.Фастовец, а позднее В.Е.Меницкий. Со стороны заказчика ведущим летчиком по "Кайре" выступал Герой Советского Союза А.С.Бежевец, к этому времени занимавший должность начальника Управления НИИ ВВС, специализировавшегося на истребитель ной, истребительно-бомбардировочной и бомбардировочной авиации. Генерал-лейтенант Бежевец, известный как прямой и дотошный человек, непримиримый к недостаткам, сделал очень много для доводки перспективной машины, уникальность и новизна оборудования которой потребовали колоссальных усилий.

На испытания в ЛИИ в 1975 году вывели две первые "Кайры", а отработку самой ЛТПС предполагалось вести на подготовленной НПО "Геофизика" и НИИ радиопромышленности летающей лаборатории Ан-26К. На борту лаборатории разместились блоки "Кайры", запасные узлы, контрольно-записывающую аппаратуру, рабочие места, пульты и экраны, за которыми работала бригада инженеров-испытателей. На ЛЛ планировалось испытать ЛТПС, отработать функционирование ее составляющих, проверить методики, алгоритмы и моделирование режимов, которые затем могли бы пройти проверку на "боевых" машинах. Однако комплектование и отладка "Кайры" на ЛЛ затянулись, и система сразу начала испытываться на истребителях-бомбардировщиках, причем с обнадеживающими результатами (как вспоминал ведущий по системе М.М. Шарапов, "как-то сразу у нас многое стало получаться"). В итоге, большая часть подготовки системы прошла на МиГах, а ЛЛ отводилась сопроводительная и доводочная роль. Полеты на ЛЛ выполнял ведущий летчик НИИ РП Л.Тецман, от ОКБ Микояна в них участвовали штурманы-испытатели Л.Попов и В.Зайцев.

Вместе с тем, доводки потребовали преодоления множества проблем, в первую очередь, - по условиям точности и надежности решения боевой задачи. Для испытаний опытное производство НПО "Геофизика" подготовило 40 комплектов аппаратуры ЛТПС "Кайра-23". Программно-корректируемое слежение (ПКС), рассматривавшееся в качестве основного режима, оказалось недостаточно эффективным. "Орбита" из-за ограниченного быстродействия и недостатков программных алгоритмов в режиме ПКС не успевала отслеживать перемещение цели при маневрах самолета, процесс шел дискретно, прицельная точка "скакала", и слежение срывалось. Чтобы добиться точного удержания перекрестья на цели, летчику приходилось корректировать наведение, что сводило на нет весь замысел.

Вместо режима ПКС прибегли к автоматически корректируемому слежению (АКС), суть которого заключалась в "запоминании" зафиксированного при слежении телевизионного кадра с определенным положением цели на нем. При смещении объекта каждый последующий кадр сравнивался с сохранившимся предыдущим, и система возвращала перекрестье на цель, удерживая его "под точкой". Режим АКС с перезаписью кадра давал намного более точное сопровождение цели. В резервном режиме АК при отказе ЦВМ использовалось ручное наведение лазерного целеуказателя с визированием цели самим летчиком. Существенным недостатком этого режима было ограничение по маневрам самолета: АК допускал угловую скорость разворота машины не более 2°/сек, в то время как АКС удерживал цель и при 40°/сек).

После продолжительных испытаний, вызванных сложностью и принципиальной новизной прицельно-навигационного комплекса, машина была запущена в серию с 1976 года на Иркутском авиационном заводе. На вооружение самолет был принят под наименованием МиГ-27К (изделие 23БК) совместным Постановлением №642-214, подписанным 26 июля 1980 года. Этим же постановлением на снабжение была поставлена ЛТПС "Кайра-23". Серийное производство аппаратуры наладил оптико-механический завод в подмосковном Загорске.

На МиГ-27К задача разработчиков осложнялась еще тем, что работать с ЛТПС приходилось одному летчику, в то время как на Су-24М нагрузка распределялась между летчиком и штурманом-оператором. Это обусловило более высокий уровень требований по автоматизации "Кайры-23" для МиГа с известным усложнением системы. Однако задача стоила затрат. Боевая эффективность МиГ-27К по сравнению с предшественником увеличилась многократно. Так, для выполнения задания, для которого требовалось семь МиГ-27, достаточно было всего четырех "Кайр".

В отношении управляемых средств поражения использование МиГ-27К давало отличные результаты, позволяя экономить самолето-вылеты и выделять для поражения цели существенно меньший наряд сил: к примеру, если для уничтожения типового укрепленного сооружения требовалась шестерка истребителей-бомбардировщиков с дюжиной ФАБ-500, то применение "Кайр" позволяло выполнить задачу атакой одного самолета с парой Х-29 или КАБ-500. Возможности МиГ-27К были весьма серьезными, даже на фоне более мощного бомбардировщика Су-24. До конца 70-х годов ему не было равных во фронтовой авиации СССР, да и после начала в 1979 году выпуска Су-24М он практически не уступал ему по номенклатуре применяемых средств поражения и точностным характеристикам. Уступая бомбардировщику по массе боевой нагрузки, МиГ-27К (да и обычные МиГ-27) существенно превосходили Су-24 "без буквы" по точности удара: круговое вероятное отклонение при маловысотном бомбометании с горизонтального полета для МиГов оказывалось почти вдвое лучшим, чем у "сушки".

Повышая боевую эффективность, состав вооружения МиГ-27 расширили новыми средствами поражения, приняв контейнеры мелких грузов КМГ-У, снаряжавшиеся небольшими осколочными и противотанковыми бомбами или минами для поражения площадных и протяженных целей, а также минирования местности. НАР типа С-5 постепенно заменялись более мощными ракетами типа С-8 в блоках Б-8М, отправляя заслуженные С-5 на покой. Вместе с тем, использование на МиГ-27 тяжелых НАР С-13 "пушечного" калибра 122 мм оказалось невозможным - факел пороховых газов при их пуске из блоков Б-13Л приводил к повреждению стабилизатора самолета. НАР С-25, наиболее мощные представители арсенала неуправляемых авиационных ракет, также не смогли найти применение на самолете - четырехметровые ракеты в объемистых пусковых трубах не умещались ни на подкрыльевых, ни на фюзеляжных держателях, где им мешали выпускающийся закрылок и стойки шасси. Правда, даже в случае подвески их применение было бы невозможным из-за мощного факела работающего двигателя, вмиг бы глушившего двигатель самолета и повреждавшего конструкцию. По этой же причине не использовались и управляемые ракеты С-25Л.

К началу 70-х годов оснащенность разных родов войск зенитными средствами достигла такого уровня, что сам прорыв к объекту атаки становился проблематичным, и специальное вооружение для противодействия системам ПВО стало необходимым условием для успеха атаки с воздуха. Использование активных и пассивных средств РЭБ (постановка ложных целей, ответных, маскирующих и мерцающих помех, сброс отражателей) полностью проблемы не решало, а попытки подавить средства ПВО обычными бомбами, НАР и пушечным огнем превращали ситуацию в дуэльную, причем преимуществом обладали ЗРК с большей дальностью стрельбы. Не решало вопроса и применение "обычных" управляемых ракет. Огневое поражение систем ПВО все же виделось наиболее эффективным, а уязвимым местом в их комплексах оставались радиолокаторы обнаружения и наведения, излучением выдававшие месторасположение зенитных средств.

Запеленговав и выявив источник излучения, его можно было использовать в качестве цели самонаводящимся ракетам, после чего охотник и добыча менялись ролями.

Необходимость вооружения фронтовых самолетов современным, эффективным и надежным противорадиолокационным оружием ускорили работу над такой ракетой. Инициативу микояновцев поддержали в ОКБ "Звезда": авиаторы нуждались в новой ракете, а ракетчики рассчитывали на поддержку мощной самолетной фирмы. Проектирование ракеты началось в 1973 году, главным конструктором по теме был назначен И.И.Картуков. Требованиями оговаривалась возможность поражения РЛС типа "Хок" с безопасных дальностей с тем, чтобы после подавления и дезорганизации средств ПВО обеспечивалась возможность нанесения удара Х-23, Х-25 и обычными средствами. Новую ракету Х-27ПС (пассивная самонаводящаяся) проектировали на базе Х-25, но дальность захвата и пуска, с учетом зоны поражения ЗРК, оговаривалась не менее 40 км. Это потребовало пересмотра энергетики ракеты - как нового двигателя, так и установки аккумуляторной батареи и воздушного баллона большей емкости.

Наведение ракеты на излучающую цель осуществлялось одной из сменных пеленгационных головок самонаведения ПРГС-1ВП или ПРГС-2ВП, применявшихся в зависимости от типа и рабочих частот предполагаемой к поражению РЛС противника. Аппаратура управления "Вьюга" в подвесном контейнере обеспечивала автоматическое включение ПРГС ракеты, управление поиском цели ее антенной по азимуту и установке по углу места, а также выдачу сигнализации о захвате цели и зонах разрешенного пуска на кабинном табло "Луч". Разработка ПРГС и аппаратуры управления велась в Омском ЦКБ автоматики под руководством Б.Зайцева и В.Славина.

Государственные испытания Х-27ПС проходила в 1975-76 годах на МиГ-27К. Самолет подвергся доработке под новое оружие: в задней части "ушей" под антенны СПС были установлены контрольные антенны, служившие для проверки ПРГС ракет перед применением. Для подвески Х-27 использовалось доработанное пусковое устройство АПУ-68УМЗ, отличавшееся электроарматурой, несколько изменившей внешний вид изделия, и обеспечивавшее, как и в предыдущих модификациях, применение с самолета ракет Х-23, Х-25 и С-24. После доводки система успешно прошла повторные испытания в июне 1977 года и в сентябре 1980 года была принята на вооружение ВВС.

Сотрудничество инженеров "Зенита" и "Звезды" позволило создать эффективное и удачное оружие, обеспечивавшее надежное поражение радиоизлучающих целей нескольких типов. X-27ПС могла перенацеливаться в полете, избирательно наводиться на наиболее опасную цель (ею считалась РЛС подсвета), выполнять повторный захват при кратковременном пропадании сигнала или смене рабочей частоты, отстраиваться от помех и "запоминать" положение станции при ее выключении. Для скрытности атаки и меньшей уязвимости пуск и полет Х-27ПС мог выполняться на малой высоте, на подлете к цели она выполняла "горку" и поражала цель сверху, где удар 90 кг осколочно-фугасной БЧ оказывался наиболее разрушительным.

В 1976-1982 годах заводом в Иркутске было выпущено около 200 экземпляров МиГ-27К (Всего выпущено 214 экземпляров самолета). "Кайра" обладала превосходными возможностями, однако ее доводка, производство и эксплуатация сопровождались множеством проблем. За все достоинства пришлось платить, как в прямом, так и переносном смысле. Прежде всего, большая стоимость нового оборудования не позволяла сделать МиГ-27К массовым. Многочисленные неполадки с "Кайрой", несмотря на постоянный контроль программы со стороны Правительства, долгое время были причиной тому, что военные не спешили принимать самолет на вооружение. Сдача каждой выпущенной машины требовала усилий. В то время на Иркутском авиазаводе можно было видеть десятки не принятых МиГов, стоявших в очереди на доработку и доведение до кондиции.

В 1976 году на базе МиГ-27К был разработан проект фронтового самолета-разведчика МиГ-27Р, ставшего логическим продолжением работ по МиГ-23Р. Он должен был иметь аналогичную компоновку разведывательного оборудования, дополненную станцией радиолокационной разведки в подфюзеляжном контейнере. Работы по МиГ-27Р не вышли из стадии эскизного проекта.

В 1989-м году в связи с решением Советского правительства сократить тактические ядерные силы, на большинстве оставшихся в строю "двадцать седьмых" была демонтирована система специального бомбового вооружения. На практике это оказалось не простым делом, поскольку самолет очень плотно закомпоновап и в итоге ограничились снятием соответствующих пультов управления и заглушиванием электроразъемов. В 1993 году командование ВВС решило сохранить на вооружении только современные машины с несколькими двигателями и в свете этого решения МиГ-27 стали постепенно передавать на базы хранения, а затем и на разделку. 1 апреля того же года на базе Лесная западные эксперты могли наблюдать разделку первых 10 белорусских МиГов. Не отставали в уничтожении еще не устаревшей военной техники и Россия с Украиной. На заводе в Иркутске случилась даже забастовка рабочих, которые не хотели участвовать в ликвидации машин созданных своими же руками. Негативно отнеслись к этому и работники ОКБ Микояна, понимавшие, что далеко не все возможности МиГ-27 исчерпаны и они еще могут послужить Родине. Пример Индии только подкреплял эти выводы. Но "вверху" уже решили иначе.

Первая Чеченская война неожиданно вновь возбудила интерес к покинутому всеми самолету. Для точечных ударов по боевикам очень бы пригодились "Кайры" с их мощным прицельно-навигационным оборудованием и вооружением, да и МиГ-27М/Д не остались бы без дела.

В этой обстановке ведущий конструктор машины А.А.Попов несколько раз лично выезжал на базы хранения для определения возможности "реанимации" МиГ-27К. Но время было уже упущено.