После принятия на вооружение МБР роль «чистых» бомбардировщиков Ту-16 в силах ядерного сдерживания значительно снизилась. Их стали переоборудовать в ракетоносцы, постановщики помех и другие варианты. Самолет доработали парой подкрыльевых балочных держателей БД-187 с соответствующей арматурой.
Постановлением правительства от 22 августа 1959 г. задавалась разработка ракетной системы К-16, включавшей носитель Ту-16, систему управления «Рубикон» (разработчик ОКБ-283) и ракеты КСР-2. Разработчик – ОКБ-155—1. Главный конструктор – А.Я. Березняк. Жидкостный ракетный двигатель разработан КБ-300 А.М. Исаева. Система управления «Рубикон» разработки ОКБ-238. Постановлением СМ № 1184—514 от 30 декабря 1961 г. ракетная система К-16 была принята на вооружение.
Носителем ракеты КСР-2 являлись переоборудованные и доработанные ракетоносцы Ту-16 КС (50 самолетов) и бомбардировщики Ту-16 А (155 самолетов). Самолет нес две ракеты.
Ракета КСР-2 «Радуга» класса «воздух – поверхность» была разработана в начале 1960-х гг. как развитие ракеты КС-1 «Комета». Создание новой ракетной системы было задано Приказом МАП № 169 от 29 апреля 1957 г. Она предназначалась для поражения радиолокационно-контрастных морских и наземных целей. Ракету оборудовали радиолокационной ГСН типа КС-2 М и автопилотом АП-72—4.
Производитель – завод № 256 (Дубна, опытные) и завод № 475 (Смоленск, серия). В 1968 г. проведена доработка ракеты КСР-2 для обеспечения возможности пусков ее с высот от 0,5 до 10 км. Доработанные ракеты получили индекс КСР-24 и включали новый двухрежимный ЖРД С5.6.0000.0 разработки КБХМ им. А.М. Исаева.
Ракета КСР-2 аналогична по схеме с ракетой КС-1. Захват цели ГСН осуществлялся с дальности 180–200 км. После отцепки ракета просаживалась на 400—1200 метров, двигатель запускался на 7-й секунде. На 40-й секунде ЖРД переводился на маршевый режим и подключалась ГСН – ракета при этом уже летела в горизонте. На удалении 15 км от цели происходила перенастройка ГСН и ракета переводилась автопилотом в пологое пикирование.
Радиус действия ракетоносца с двумя КСР-2 составлял 1850 км. Подготовки системы к пуску в полете при выполнении предстартового контроля составляла менее одной минуты.
Модификации ракеты: КСР-24, КСР-11 (КСР-2 П), КРМ-2 (МВ-1).
Модернизированная ракета КСР-2 М предназначена для низковысотных пусков.
Система «Комета» была базовым комплексом, на основе которого разрабатывались последующие комплексы.