Прежде чем принять на вооружение первые крылатые ракеты воздушного базирования, были проведены лётные испытания самолётов-аналогов в пилотируемом варианте. В начале 1950-х гг. велась отработка систем наведения беспилотных летательных аппаратов, которая требовала постоянного вмешательства человека. Опытным путем подбирались возможные коэффициенты радиоэлектронной аппаратуры, и лишь затем принимались решения о пуске летательного аппарата в штатном режиме. Разработка самолёта-аналога велась в соответствии с постановлением правительства от 25 марта 1949 г. Первый этап отработки системы наведения будущего самолёта-снаряда «КС» проводился на летающей лаборатории Ли-2, а затем на МиГ-9Л (ФЛ).
В дальнейшем исследования продолжались на самолётах «К». В основу концепции наведения снаряда на цель был положен комбинированный принцип, включающий обнаружение цели радиолокационной системой носителя, пуск снаряда и наведение его на цель методом «трех точек» по равносигнальной линии, образованной лучом радиолокационной станции-носителя. На определенном расстоянии от цели происходил захват отраженного от нее сигнала пассивной радиолокационной головкой самонаведения «СС» снаряда. Дальнейший полёт до встречи с целью происходил в автоматическом режиме.
В октябре 1949 г. работала макетная комиссия по носителю Ту-4 и самолёту-снаряду «КС». 3 ноября этого же года состоялась защита эскизного проекта самолёта-аналога. По своей аэродинамической компоновке самолёт-снаряд «КС» был подобен истребителю МиГ-15, отличаясь лишь размерами и массой. Особенно сильно отличалось крыло с необычайно высокой стреловидностью — 57,5° по передней кромке. Самолёт-аналог, как и снаряд, разрабатывался в филиале ОКБ-155, возглавляемого А.Я. Березняком под общим руководством заместителя А.И.Микояна — М.И.Гуревича.
Перед коллективом конструкторов встала довольно трудная задача — установить на самолёт-снаряд кабину пилота с органами управления и катапультным сиденьем, шасси, пилотажно-навигационное оборудование, контрольно-записывающую аппаратуру, тормозной парашют. При этом нельзя было выходить за пределы допустимой полетной массы. Единственным свободным местом в снаряде был отсек боевой части. Хорошо еще, что высота полета не превышала 4000 метров и не нужно было «впихивать» в планер систему жизнеобеспечения лётчика с кислородным оборудованием.
В обязанности самолёта-носителя Ту-4К, кроме наведения снаряда на цель, входили запуск двигателя подвешенного самолёта и последующая его отцепка. Посадка осуществлялась на велосипедное шасси с крыльевыми опорами. Силовая установка состояла из двигателя РД-500, развивающего тягу на максимальном режиме 1590 кг. Было построено четыре экземпляра самолёта «КС»: К-1, К-2, К-3 и К-4. Они отличались друг от друга полётной массой. Впоследствии четвертый экземпляр переделали в беспилотный и испытывали в штатном варианте.
Лётные испытания проводились как с отцепкой в воздухе от носителя Ту-4К, так и взлетая с земли. Первый самолёт-аналог К-1 начал рулежки в декабре 1950 г. на аэродроме НИИ ВВС в Чкаловской. 4 января следующего года лётчик-испытатель ЛИИ Амет-Хан Султан опробовал его в воздухе, при этом взлет производился с земли. После к испытаниям подключились лётчики-испытатели Ф.И.Бурцев, С.Н.Анохин и В.Павлов. Менее чем за год Анохин стартовал на аналоге из-под крыла носителя 78 раз! А ведь труднейшие испытания он проводил с одним глазом. После выполнения 150 полетов с отцепкой аналога начались испытания в беспилотном варианте. Затем было проведено 12 пусков ракет без боевого заряда. 8 из 12 завершились прямым попаданием. 21 ноября 1952 г. был осуществлен испытательный пуск ракеты с боевой частью с самолета-носителя Ту-4. Пролетев более 80 км, ракета попала в корабль-цель, чуть не развалив его пополам. Самолет Ту-4К стал заменяться более современными комплексами Ту-16 КС. Опытный самолёт-снаряд «КС», после проведенных испытаний официально был принят на вооружение в 1953 году (хотя в серию запущен годом ранее), под индексом КС-1 «Комета» (по классификации НАТО — AS-1 «Kennel»).
Тактико-технические характеристики «К-1»
Экипаж, чел. 1
Двигатель, 1 x ТРД РД-500
Тяга, кгс:
- максимальная 1590
- номинальная 1360
Размах крыла, м 4,692
Площадь крыла, м 9,0
Масса, кг:
- максимальная взлетная 2550
- пустого 2068
Максимальная скорость на высоте, км/ч 1100
Максимальная дальность, км 80—220
270-75