Самолеты бомбардировочных вариантов (а также переоборудованные из таких) окрашивались снизу и с боков в белый «противоатомный» цвет.
В 60-е годы самолет Ту-16 состоял на вооружении 20 полков ДА. Всего построено 1507 самолетов различных модификаций. Испытан в качестве носителя ядерного оружия 22 ноября 1955 г.: с самолета Ту-16 А экипажем м-ра Ф.П. Головашко на парашюте была сброшена первая в мире водородная бомба РДС-37 мощностью 1,6 мегатонны.
Основные модификации самолета:
Ту-16 бомбардировщик;
Ту-16 А носитель ядерных бомб;
Ту-16 К/КС самолет-носитель ракет «Комета»;
Ту-16 Р разведчик;
Ту-16 з, т, н, ю танкер;
Ту-16 КСР-2 носитель ракет КСР-2;
Ту-16 К-1116 носитель ракет КСР-11;
Ту-16 К-25 носитель КСР-2, КСР-11, КСР-5;
Ту-16 П, Е, СПС самолет постановщик помех.
Ту-16 РР самолет радиационной разведки. Отличался подвесными контейнерами с аппаратурой для забора проб воздуха. Разработан в 1970 г. Переоборудовано 7 Ту-16 Р.
Ракетные боеголовки как обычного типа, так и ядерные.
Бомбардировщик
Ту-16 дальний бомбардировщик, построено 294 самолета, находились на вооружении Дальней авиации. Из них 90 машин выпущено в вариантах заправляемых, 114 переоборудованы в заправщики.
Ту-16 А самолет-носитель ядерных бомб, всего построено 453 машины, которые поступили в Дальнюю авиацию. В 60-е годы 155 Ту-16 А были переоборудованы в носители крылатых ракет типа КСР.
Ту-16 в качестве бомбардировщика мог нести во внутреннем бомболюке до 9 т бомб калибром 509000 кг или одну атомную бомбу. Первым в 1954 г. на Ту-16 перевооружился 203-й гв. тбап (Барановичи) 45-й тбад, вслед за ним 52-й гв. и 402-й тбап этой же дивизии. На первомайском параде в 1954 г. прошли 9 Ту-16.
С января 1955 г. к переучиванию на Ту-16 приступили полки 13-й гв. тбад 185 и 226-й гв. тбап, базировавшиеся в Полтаве, и 202-й гв. тбап в Миргороде. В том же году начал переучивание на Ту-16 и 840-й тбап в Сольцах. Переучивание велось высокими темпами, отдельные экипажи имели налет по 190220 часов в год.
На следующем этапе началось освоение Ту-16 А носителя ядерного оружия. В отличие от Ту-16, он имел электрическую систему обогрева и термостабилизации бомбоотсека с целью создания необходимых условий для атомного боеприпаса, систему подготовки его к сбросу, на самолете был реализован ряд мер по защите от воздействия светового излучения атомного взрыва белая противоатомная покраска нижней части фюзеляжа. С 1956 г. на аэродромах введено боевое дежурство самолетов-носителей несколько экипажей постоянно находились в боевой готовности к вылету. Дежурство было отменено в 1961 г.
На самолете Ту-16 впервые столкнулись с таким грозным явлением, как «подхват» самолет вдруг резко задирал нос, скорость падала, и машина сваливалась в штопор. Проявилась и другая проблема «всплывание элеронов» на больших высотах и скоростях, приводившее к тем же последствиям. Уникальный случай произошел в 56-й тбад с экипажем майора Юпатова И.Е. 27 марта 1961 г., когда его Ту-16 после сваливания в штопор перевернуло на «спину» и двигатели выключились. Командиру удалось запустить двигатели, вывести самолет из штопора и произвести посадку на аэродроме. После этого случая на самолете были выполнены необходимые доработки и выданы рекомендации летным экипажам по действиям при попадании и выводе из сваливания.
Танкер
С целью увеличения радиуса действия для дальних бомбардировщиков Ту-16 стала осваиваться дозаправка в воздухе. Во избежание наименьших переделок в конструкции самолетов для выполнения дозаправки был выбран крыльевой способ, отличавшийся от других систем большой сложностью в технике пилотирования.
В качестве воздушного танкера использовался самолет Ту-16 т, оборудованный дополнительным топливным баком, заправочным узлом на правой консоли, тросом и шлангом заправки. Для устойчивого положения шланга в воздушном потоке (после его выпуска) на конце шланга имелся стабилизирующий парашютик площадью 1 м2. А на конце левой консоли заправляемого самолета снизу имелся контактный узел с вращающимся механическим захватом в форме крюка. Для ночных полетов на заправку топливом в воздухе оба самолета имели дополнительное светотехничкское оборудование.
Система дозаправки постоянно совершенствовалась. Со временем заправляемые самолеты и самолеты-танкеры получили дополнительное оборудование радиотехническую аппаратуру «Свод Встреча»,
В марте 1964 г. в связи с принятием на вооружение межконтинентальных ракет крыльевая дозаправка на Ту-16 была отменена. К началу 1970-х гг. большую часть заправщиков переоборудовали в ракетоносцы, при этом почти на всех боевых Ту-16 топливоприемное оборудование сохранялось.
Наряду с танкерами, оборудованными системой крыльевой заправки Ту-16 Т, з, ю, с 1963 г. в строй поступил небольшой парк танкеров Ту-16 Н, НН (20 единиц), имевших систему конусной дозаправки для обеспечения заправки самолетов Ту-22 Р от 199-го и 290-го одрап. Они состояли на вооружении 200-го гв. тбап (Бобруйск) и 251-го гв. тбап (Белая Церковь). Систему заправки полностью взяли с танкера ЗМС, уменьшился лишь запас перекачиваемого топлива. Оборудование разместили в грузовом отсеке. Для облегчения выдерживания строя при дозаправке на Ту-16 Н вдоль фюзеляжа снизу наносилась красная полоса.
3.3. Стратегический реактивный бомбардировщик М-4 и 3М
Первым в мире серийным межконтинентальным носителем ядерного оружия среди реактивных самолетов стал советский стратегический бомбардировщик М-4. Создав через четыре года после американцев собственную атомную бомбу, СССР не только проигрывал в размерах ядерного арсенала, но и не мог доставить «оружие возмездия» на территорию США. Возникла необходимость в средствах его доставки. 24 марта 1951 г. Постановлением Совета министров СССР 949469 строительство стратегического бомбардировщика возлагается на ОКБ-23 МАП. Главным конструктором назначается В.М. Мясищев. К декабрю 1952 г. опытный экземпляр самолета был построен на заводе в Филях. 20 января 1953 г. экипаж во главе с летчиком-испытателем Ф. Опадчим совершил первый полет.
С этого дня начались заводские испытания, которые закончились 15 апреля 1954 г. В 1954 г. к испытаниям подключили второй опытный экземпляр. Параллельно началась подготовка к серийному производству. Подготовка производства проходила прямо с эскизов, благодаря чему серийное строительство М-4 началось уже в 1954 г., и в августе был готов головной корабль.
30 апреля 1954 г. первый опытный самолет «М» передали на Государственные совместные испытания (ГСИ) в ГК НИИ ВВС. Прежде чем начать полеты по их программе, самолет был продемонстрирован на воздушном параде 1954 г. над Красной площадью в честь Первомая. Показ произвел сильное впечатление на отечественную публику и зарубежных дипломатов.
5 мая 1954 г. состоялся первый полет в рамках ГСИ. Испытания завершились 25 июля 1955 г. подписанием Акта, в котором, в частности, отмечалось, что самолет пригоден для использования в строевых частях. В тот же период бомбардировщик получил официальное обозначение М-4.
Самолет принят на вооружение в 1954 г. Всего было построено 32 самолета М-4. Первые машины были весьма сырыми. 6 июля 1954 г. вышло Постановление СМ СССР 1428642 о модернизации самолета М-4. Модернизированный самолет 3 М был поднят в воздух 27 марта 1956 г. экипажем летчика-испытателя М.Л. Галлая. Выпуск 3 М начался с 1956 г., он имел более экономичные двигатели ВД-7 и мог применять до 24 тонн бомб калибром от 100 кг до 9 тонн.