Между тем, положение с ракетным комплексом П-25 складывалось все более тревожно. Казалось бы, П-25 представляла собой всего лишь упрощенный вариант «Аметиста». Дальность пуска была вдвое меньше, не требовался старт из- под воды. Однако ход работ почти на год отставал от плановых сроков. Видимо, сказывалась далеко не главная роль темы П-25 в портфеле заказов ОКБ-52. Кроме того, при опережающей отработке «Аметиста» его создатели столкнулись со специфическими проблемами обеспечения маловысотного полета, в частности, с влиянием отражения излучения радиолокационной головки самонаведения от поверхности моря, особенно в свежую погоду. Накопленный на «Аметисте» опыт старались реализовать и в П-25.
Разработка затянулась до 1964 г., когда решением октябрьского пленума ЦК КПСС Н.С. Хрущева освободили от всех занимаемых партийно-правительственных постов. Присутствие его сына Сергея в числе ближайших соратников Челомея из благоприятного фактора мгновенно превратилось в отягчающее обстоятельство. Была создана специальная комиссия по оценке деятельности ОКБ-52. Фирме Челомея удалось с честью преодолеть складывающуюся непростую обстановку. Но были и утраты: за ворота предприятия ушел сын Н.С. Хрущева, прекратились работы над П-25. Это мотивировалось тем, что по боевым характеристикам П-25 незначительно превосходила П-15, а основные проблемы эксплуатации жидкостной ракеты были успешно разрешены в первой половине 1960-х гг. созданием соответствующих структур и оборудования в промышленности и на флоте.
П-15М
Создание твердотопливной ракеты для катеров уже не рассматривалась как особо актуальная задача. Но в ходе работ по П-25 были почти полностью опробованы более совершенные по сравнению с П-15 элементы бортовой аппаратуры – радиолокационная головка самонаведения ДС-М и ее тепловой аналог «Снегирь», автопилот АПР-25, радиовысотомер РВ-8. Все это целесообразно было использовать при очередной модернизации П-15, повысив помехозащищенность комплекса, увеличив дальность его применения и уменьшив высоту полета ракеты для более успешного преодоления ПВО противника. Проведение соответствующих работ задавалось решением ВПК от 4 февраля 1966 г.
Модификацию, получившую наименование П-15М (ПУМ, 4К-51), оснастили маршевой двигательной установкой с большими баками, запас горючего увеличили до 214 кг, окислителя – до 860 кг Для утяжеленной до 2,573 т ракеты потребовался новый стартовый двигатель СПРД-192 с удвоенным суммарным импульсом тяги и весом 483 кг. Была создана и новая фу- гасно-кумулятивная боевая часть повышенной эффективности весом 480 кг. Высота полета на маршевом участке снизилась до 25 м за счет применения радиовысотомера РВ-МБ вместо статоскопа. Цельносварной корпус был выполнен из алюминиево-магниевых сплавов, в то время как в клепаном корпусе П-15У использовались алюминиевые сплавы. При этом крыло, хвостовое оперение и механизм раскрытия заимствовались у П-15У без существенных доработок. Вместо одного подфюзеляжного гаргротаустановили два несколько разнесенных к бортам, что стало основным внешним отличием П-15М от П-15У.
В соответствии с программой полета ракета отрабатывала послестартовый разворот и набирала высоту. По окончании работы ускорителя скорость достигала 684-720 км/ч, далее ракета разгонялась до 1150 км/ч и снижалась до высоты 50 или 25 м. По достижении установленного значения дальности моноимпульсная радиолокационная ГСН ДС включалась на излучение и начинала поиск цели в диапазоне ±1,3 км от заданного удаления и ±5° от продольной оси ракеты. В процессе поиска автоматически компенсировался процесс сближения с целью. При обнаружении цели в пределах установленных диапазонов дальностей и углов производился ее захват на автоматическое сопровождение. Если захвата цели не происходило, то зоны поиска по дальности и по углу увеличивались более, чем вдвое.
Прошли модернизацию и корабельные системы – аппаратура подготовки пуска «Клен» и РЛС «Рангоут», которую дополнили средствами, обеспечивающими пуск по целеуказанию от внешнего источника информации, без которого нельзя было реализовать достигнутое удвоение дальности пуска. Несколько позже вместо усовершенствованных модификаций ранее применявшегося оборудования в ленинградском НИИ-49 (после 1966 г. – ЦНИИПА, затем ЦНИИ «Гранит») была создана активно-пассивная система «Гравий» с активной радиолокационной станцией «Гарпун» (главный конструктор – В.А Кучеров), пассивной станцией «Галс» (главный конструктор – Н.Л. Коган) и прибором управления стрельбой «Коралл».
По длине (6,665 м) ракета П-15М всего на 245 мм превышала П-15М, а доработанная пусковая установка КТ-97 отличалась от ранее созданной КТ-67 в основном более мощным приводом, обеспечивающим надежное открывание крышки даже при ее обледенении.