Продольный разрез подводной лодки пр. 670.
Согласно первоначальному ТТЗ, для предназначенного для наиболее массовой постройки атомохода пр. 670 задавалось водоизмещение не более 2000 т (ненамного превышавшее показатели больших дизельных лодок пр. 611 и 641), умеренная скорость (25 узлов) и вооружение из восьми торпедных аппаратов калибра 533 мм и четырех - 400 мм с размещением на стеллажах запаса торпед еще на два полных залпа.
Судя по историческим очеркам «Малахита», победителями в конкурсе по всем четырем проектам стали пионеры атомного кораблестроения - специалисты СКБ-143. Однако выражение «надо делиться» витало в воздухе задолго до 1990-х гг. Кроме того, коллектив СКБ-143 не справился бы с разработкой чрезвычайно объемной рабочей техдокументации сразу потрем лодкам. Поэтому дальнейшую работу по пр. 670 поручили СКБ-112 на «Красном Сормово» (начальник В.П. Воробьев), тем более что его коллектив занял второе место в конкурсе предэскизных проектов по этой теме. На том этапе сормовчане представили проект лодки водоизмещением 1800 т с шестью торпедными аппаратами, способной развивать скорость до 22 узлов
Программой кораблестроения, принятой постановлением ЦК КПСС и Совета Министров от 3 декабря 1959 г. предписывалась постройка на заводе «Красное Сормово» 10 атомных-торпедных лодок пр. 670.
Однако революция в кораблестроении в конце 1950-х гг. определялась не только внедрением на флот атомной энергетики, но и оснащением кораблей ракетным оружием. Сормовские корабелы принимали в этом активное участие, работая сначала над переоборудованием лодок пр. 613 по проектам 61ЗП и 644 ленинградского ЦКБ-18, а затем и самостоятельно разработав проект 665 - радикальной модернизации лодки пр.613 с размещением на ней четырех стратегических крылатых ракет П-5. В этих условиях вполне естественным было стремление сормовчан оснастить и свой атомоход пр. 670 ракетным оружием. Для начала рассматривался вариант с противокорабельными ракетами надводного старта П-6. Но по габаритам они были близки к уже освоенным сормовчанами П-5 и не вполне подходили для «малой атомной подводной лодки». На «Красном Сормово» готовились к серийной постройке дизель-электрической лодки пр. 651 с четырьмя ракетами П-5. Этот корабль, даже и не отягощенный атомной энергетикой, по водоизмещению в 1,5 раза превышал заданную для пр. 670 величину.
Проработали свой ракетоносный вариант пр. 670 и в СКБ-143. При водоизмещении 4080 т ленинградцам удалось разместить на ней шесть ракет П-6 вместо четырех, предложенных заказчиком, по ударной мощи приравняв к пр. 675, который в то время проектировался еще применительно к шестиракетной комплектации.
Более подходящими для пр. 670 были куда более миниатюрные ракеты «Аметист».
Со своей стороны, ОКБ-52 было заинтересовано в размещении своей ракеты не только на сверхсовершенной и по тому слишком проблемной лодке пр. 661. Поэтому первая деловая встреча реутовских ракетчиков с сотрудниками СКБ-112 была проведена в присутствии официальных смежников из ЦКБ-16 еще в августе 1959 г.
В предпоследний день 1960 г ЦК КПСС и Совет Министров СССР своим постановлением утвердили основные тактико-технические элементы ракетной лодки пр. 670, вооруженной восемью «Аметистами», - водоизмещение 2700 т, скорость 27 узлов, глубина погружения 300 м. Эти характеристики были подтверждены материалами технического проекта, выпущенного сормовскими конструкторами 26 сентября 1961 г.
Любопытно, что привыкшие к доводке чужих проектов и не имевшие еще опыта самостоятельного проектирования по-настоящему новых кораблей, сормовские конструкторы болезненно воспринимали естественную при создании передовой техники нестабильность основных технических решений и характеристик комплектующих систем и агрегатов. Спустя четыре десятилетия в своих мемуарах они продолжают изумляться и возмущаться отсутствием на стадии разработки технического проекта лодки технических условий на 150 единиц оборудования!
Пусковая установка СМ-97А крылатых ракет «Аметист».
В том же году сормовчанам пришлось подготовить откорректированный технический проект, отразивший дополнительные требования по усилению торпедного вооружения и увеличению экипажа. Соответствующим образом изменились и требования к кораблю, что нашло отражение в постановлении от 26 января 1962 г., согласно которому водоизмещение возросло до 3160 т, а скорость снизилась до 26 узлов. Еще более серьезные изменения были внесены в характеристики пр. 670 при выпуске второго откорректированного технического проекта в 1963 г. К этому времени в ходе естественного процесса уточнения технического облика и характеристик масса комплектующих систем и агрегатов возросла на 150 т, существенно вырос и занимаемый ими объем. При естественной для малого атомохода ограниченности соответствующих резервов потребовалось удлинить корпус на 4,7 м. С учетом дальнейших доработок при вступлении в строй водоизмещение возросло до 3570 т, скорость снизилась до 24-25 узлов. Длина лодки составила 95,5 м, ширина 9,9 м.