В то же время в НИИ Авиационных Систем, занимавшемся разнообразными исследованиями, испытаниями и вопросами оценки и эффективности авиаракетной техники, с 1968 года изучались возможности и перспективность иного направления - ракеты большой дальности, которая обладала бы повышенной эффективностью благодаря существенному улучшению точности и скрытности полета. Расчеты показывали рациональность такого подхода. Уже в первом приближении определялся облик такой ракеты - компактной, небольших размеров, способствующих снижению заметности, с ярко выраженными дозвуковыми характеристиками (по условиям дальности), реализующей маловысотный профиль полета с огибанием рельефа местности, складки которого служили бы дополнительной мерой маскировки от существовавших средств обнаружения и поражения ПВО (способ, уже апробированный ударной авиацией).
В 1971 году руководство Дубниниского МКБ «Радуга» обратилось в правительство с инициативным предложением о разработке такой ракеты, однако приводимое обоснование не убедило ВПК. Ряд авторитетных организаций, оценивая проект «низколетящей дозвуковой крылатой ракеты», счел ее неприемлемой, указав, в частности, на такие «очевидные недостатки», как скорость и высотность, уступавшие даже имевшимся системам (в ряде отзывов предложение и вовсе характеризовали как «чистой воды фантазию»). По иронии судьбы, через несколько лет именно эти характеристики стали выступать преимуществами.
Программа американцев приобрела характер настоящей кампании, подхваченной мощным паблисити вокруг истинных и мнимых достоинств нового оружия. Крылатые ракеты были, что называется, на слуху у всех - от дипломатов до демонстрантов. Однако пока борцы за мир во всем мире занимались своим делом, партия и правительство предприняли ряд весьма энергичных мер. Реальная угроза перевеса сил в пользу США, да и сам факт наличия у западного блока качественно нового класса стратегических наступательных вооружений (к тому же по ряду параметров не подпадавших под ограничения имевшихся договоров) требовали ответной реакции, притом как можно более скорой. В конечном счете, рассмотрением вопроса занялся Военный Совет под началом Д.Ф. Устинова. Имел место и политический резон: в ходе шедших переговоров о сокращении стратегических вооружений назревала перспектива лишения Советского Союза изрядной части баллистических ракет наземного базирования, по числу которых имелось преимущество; при этом, по сути, советская сторона не имела сколько-нибудь существенной авиационной составляющей в стратегической ядерной триаде. Несмотря на позицию мощных оппонентов во главе с В.Н. Челомеем, упиравшим на «вчерашний день» дозвуковых систем, программе был дан «зеленый свет».
8 декабря 1976 года правительством было принято Постановление о создании отечественного ракетного комплекса, с крайне жесткими сроками реализации. В силу срочности задания и разноречивости требований армии, ВМФ и ВВС, от его унификации отказались, поручив разработку вариантов сухопутного, морского и воздушного базирования разным организациям. Свердловское НПО «Новатор» занялось созданием комплекса «Гранат» для флота и его армейского варианта «Рельеф». Дубнинская «Радуга» получила задание на ракету большой дальности для авиационного комплекса, получившую наименование Х-55.
Для конструкторов «Радуги» задание не явилось неожиданностью. Работы над новым изделием начались еще полугодом ранее, с лета 1976 года. Хотя это не снимало сложности и широты круга проблем, но - нет худа без добра - появление первых результатов американской программы ALCM показывало, какими принципами и направлениями те руководствовались, какой технический облик решений и что следует им противопоставить. В силу, в полном смысле слова, государственного значения проводившихся работ им уделялось особое внимание со стороны Военно-Промышленной Комиссии (ВПК) при Совмине и ЦК КПСС, по линии которого контроль осуществляли лично начальник оборонного отдела ЦК И.Д. Сербин и секретарь ЦК по оборонным вопросам Л.П. Рябов - люди, облеченные немалой властью и имевшие заслуженную репутацию начальства жесткого и настойчивого. По линии МАП ответственным был назначен замминистра И.С.Силаев, от самого ПО «Радуга» - Генеральный Конструктор И.С.Селезнев. В осуществлении программы были задействованы более 100 предприятий, КБ и НИИ МАП, Минрадиопрома и других ведомств.
Помимо задач, обычных для конструкторов - формирование схемы нового изделия, разработка его планера, выбор силовой установки, компоновка агрегатов и систем - встала проблема принципиального толка с созданием системы наведения, которая при оговоренной дальности, малой высоте и скрытности полета обладала бы высокой точностью, автономностью и помехозащищенностью. К этому времени в ВВИА им. Жуковского группа под руководством профессора А.А. Красовского добилась известных успехов в направлении, названном «экстремальная навигация». Слово «экстремальная» относилось при этом отнюдь не к условиям решения задачи, но к ее алгоритму - ориентации относительно некоторых пиков - экстремумов, которые служили бы опорными точками в процессе наведения. На прикладном уровне навигация в полете этим методом осуществлялась бы посредством сравнения заданной эталонной картины рельефа местности и текущих значений реальных высот, учетом и обработкой расхождений с их корреляцией, внесением управляющих команд, корректирующих полетный курс. Само наименование и восходило к решению задачи управления посредством считывания высот - «функциональных экстремалов».
Казалось бы, чисто теоретическая задача на деле имела под собой достаточно надежную и, что называется, «земную» опору - земная поверхность повсеместно обладает достаточно индивидуальным и практически неповторимым характером с присущим каждому району набором высот и их перепадами. Соответственно, заложенная в программу «картинка» рельефа является достаточно точным отражением координат этого участка, а считывание текущих высот по маршруту посредством бортового радиовысотомера может служить надежной основой наведения. Оценка точности наведения с учетом многих факторов рельефных полей местности была проведена Ю.С. Осиповым (впоследствии - президентом Российской Академии Наук).
Одновременно с помощью работавшей «на ощупь» системы открывалась возможность управления полетом на предельно малых высотах с огибанием рельефа местности. Сами создатели метода описывали проблематику и изящество решения фразой из известного фильма: «Тот, кто нам мешает - тот нам и поможет!» Подчеркивая оптимизацию как основу методики экстремальной навигации, разработчики приводили в качестве аналогии известный пример устойчивого положения объекта - «шарик в лунке», у которого любое отклонение от заданного «нижнего экстремума» тут же приводит к скатыванию в прежнее состояние. Сходным образом и ракета как объект управления, уклонившись в сторону от траектории, где высоты рельефа отличились от заданных, «скатывалась» обратно на верный курс.