Dall’Advanced Short Take-Off/Vertical Landing (ASTOVL), all’F-35 B Stov/L, ovvero, LA RICERCA DI UN SISTEMA AEREO DI DIFESA COMUNE

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La Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), nel 1983 diede inizio ad un programma per esaminare tutte le tecnologie all’epoca disponibili per progettare e mettere in produzione un sostituto supersonico all'AV-8B Harrier II. Il programma, noto come ASTOVL, alla fine sarebbe dovuta confluire in una collaborazione congiunta USA-Regno Unito.

Il programma Advanced Short Takeoff Vertical Landing (ASTOVL) era iniziato come uno sforzo tecnologico e di ricerca congiunto nel 1983 tra il Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti e il Ministero della Difesa (MoD) del Regno Unito. Il suo scopo era quello di sviluppare un caccia d'attacco supersonico STOVL. 

Quattro concetti vennero selezionati per lo studio iniziale e le valutazioni preliminari, tutte eseguite nel 1985. Ulteriori studi confermarono che nessuno dei quattro concetti originali era adatto allo scopo. Tuttavia, con la spinta prevista disponibile dal motore F-119, allora in fase di avanzato sviluppo, due evoluzioni riviste di quei quattro concetti iniziali avvaloravano ai tecnici esaminatori una promessa significativa. Tra questi vi era il FAN di sollevamento azionato direttamente dall’albero del motore (SDLF) e il FAN di sollevamento accoppiato alla turbina a gas (GCLF).

Nel 1987 i risultati del programma ASTOVL avevano finalmente chiarito che le tecnologie disponibili non erano ancora sufficientemente avanzate per generare un degno sostituto del formidabile AV-8B degli Stati Uniti e quelli in servizio nelle FF.AA. britanniche e/o alleate. In quel periodo, la DARPA si era avvicinata segretamente ai laboratori Lockheed Skunk Works nella speranza che sarebbero stati in grado di sviluppare un velivolo ASTOVL.

I programmi definiti tra la metà degli anni ’80 ed i primi anni ’90 presso la Difesa USA per il rimpiazzo generazionale di alcune famiglie di velivoli che sarebbero diventate obsolete tecnologicamente nell’arco di una decina d’anni erano molteplici, e ciascuno si riferiva ad una particolare tipologia di aereo per soddisfare le esigenze delle singole forze armate.

Tali programmi si possono schematizzare in maniera semplice come segue:

• Advanced Short Take-Off/Vertical Landing (ASTOVL) 1983-1994 - Tale progetto prevedeva lo studio di un velivolo supersonico a decollo verticale in grado di sostituire gli Harrier, e venne svolto con la collaborazione degli Skunk works della Lockheed. Tale programma, sebbene all’epoca non fosse disponibile un’adeguata tecnologia per il conseguimento degli obiettivi di progetto, venne proseguito e suddiviso in due sottoprogrammi: STOVL Strike Fighter (SSF) 1987-1994 - Common Affordable Lightweight Fighter (CALF) 1993-1994.
• Multi-Role Fighter (MRF) 1990-1993 - Il programma MRF puntava allo sviluppo di un sostituto per il General Dynamics F-16 “Falcon”, ma tale programma venne successivamente cancellato per le mutate condizioni geopolitiche, e si proseguì lo sviluppo dell’F-16, arrivato alla versione “Block 50” e oltre.
• Advanced Tactical Aircraft (ATA) 1983-1991 - Le specifiche di questo progetto prevedevano lo sviluppo di un velivolo subsonico a bassa osservabilità, elevata autonomia ed in grado di trasportare un elevato carico bellico in grado di sostituire principalmente i Grumman A-6 “Intruder”. Il risultato di questo progetto, poi cancellato nel 1991, portò alla realizzazione del McDonnell Douglas-General Dynamics A-12 Avenger II. 
• Naval Advanced Tactical Fighter (NATF) 1990-1991 - Tale programma riguardava lo studio della trasformazione in versione navale del progetto dell’USAF denominato ATF – Advanced Tactical Fighter, dal quale nacque il Lockheed-Martin Boeing F-22 “Raptor”. Tale progetto non ebbe seguito se non sotto forma di aggiornamenti dei velivoli allora utilizzati, ovvero i Grumman F-14 “Tomcat”.
• Advanced-Attack/Advanced/Fighter-Attack (A-X/A/F-X) 1992-1993 - A causa della cancellazione dei programmi ATA e NATF si fece nuovamente strada la necessità della US Navy di sostituire i Grumman A-6 “Intruder”, e per tale ragione venne definito un nuovo programma al quale partecipò anche l’USAF per definire un possibile sostituto del General Dynamics F-111 “Aardvark”, oltre che valutare il futuro sostituto dei McDonnell Douglas F-15 “Eagle” e Lockheed F-117 “Nighthawk”. Il programma vide lo stop nel 1993, ma di fatto ebbe una continuazione in un nuovo programma che finì per riunire molti degli interessi dei programmi fin qui esposti, denominato JAST – Joint Advanced Strike Technology.

UN SOLO PROGRAMMA PER UN VELIVOLO AVANZATO – IL PROGRAMMA JAST – JST

Il programma JAST non si basava principalmente sullo sviluppo di nuove tecnologie, bensì sul consolidamento delle migliori tecnologie sviluppate fino a quel momento per consentire lo sviluppo di un velivolo in grado di rappresentare una valida risposta alle richieste fino ad allora esposte dalla Difesa USA. In tale programma rientrava lo sviluppo di un velivolo rispondente alle iniziali richieste del programma ASTOVL, sebbene non si limitasse solo a questo. Successivamente il programma JAST venne modificato in JST – Joint Strike Technology, nome con il quale il progetto è oggi conosciuto. Sul finire degli anni ’90 due aziende vennero incaricate di realizzare dei velivoli dimostratori, la Lockheed-Martin e la Boeing, mentre in un secondo momento si aggiunsero al progetto Lockheed-Martin anche la Northrop-Grumman e la BAe (British Aerospace). 

I due progetti erano denominati X-35 (Lockheed-Martin) ed X-32 (Boeing), ed ebbero il battesimo dell’aria nel 2000, rispettivamente il 18 Settembre ed il 15 Novembre. I mesi successivi al primo volo furono decisivi per i due progetti, infatti i numerosi test dimostrativi ai quali furono sottoposti avevano lo scopo di decretare il vincitore del programma, e quindi delle successive commesse commerciali legate alla produzione del velivolo. Tale selezione portò alla vittoria del velivolo della Lockheed-Martin, la quale proseguì lo sviluppo fino alla completa definizione delle versioni commerciali.

GLI STUDI PER ESPLORARE LA TECNOLOGIA “AAW”

Nel 1994 furono condotti due studi di progettazione per esplorare i vantaggi dell'applicazione della tecnologia AAW ai caccia multiruolo subsonici. Questi studi applicavano la tecnologia AAW a progetti di velivoli che non avevano i requisiti supersonici del precedente studio ATF.

Nel primo studio, la Lockheed Aeronautical Systems Company aveva condotto uno studio di progettazione concettuale su di una configurazione di velivoli multiruolo USAF, USN e USMC. L'aereo era un monoposto, monomotore con un impennaggio a "farfalla". Il motore era dotato di un ugello variabile. L’ala era stata fornita dalla Rockwell e aveva un allungamento di 3,84, uno sweep del bordo d'attacco di 40° e un rapporto spessore-corda del 4%. Utilizzando il design dell'ala convenzionale, la configurazione di base aveva un peso TOGW di 48.278 libbre. Dopo l'applicazione della tecnologia AAW, l'aereo ridimensionato aveva un TOGW di 44.866 libbre e un risparmio di peso del 7,1%. Basato sul costo stimato di $ 1000 per libbra per la struttura di un aereo da caccia, questo risparmio di peso si traduceva in un risparmio sui costi di produzione di circa $ 3,5 milioni per esemplare.

UN VELIVOLO STEALTH PER TRE DIVERSE VERSIONI: IL LOCKHEED-MARTIN F-35 Lightnigh II

Le caratteristiche dell’F-35 erano tali da permetterne la produzione in tre differenti configurazioni che differiscono sostanzialmente per le caratteristiche operative, senza però presentare differenze eccezionalmente rilevanti sul piano costruttivo, ed in tutti i casi si tratta di un velivolo con avanzate caratteristiche stealth, seppure inferiori a quelle dell’F-22:

• F-35A – Si tratta della versione convenzionale dell’aereo, in grado di operare sulle normali piste e dotato di due stive interne che permettono di alloggiare due missili aria-aria oltre a due bombe da circa 1000 kg ciascuna senza pregiudicare la capacità stealth, ed inoltre adotta un cannone a cinque canne installato nella fusoliera.

• F-35B – La versione B è stata sviluppata (e finora è stata la più problematica) come velivolo a decollo corto ed atterraggio verticale (STOVL), adatta ad operare come velivolo imbarcato in quelle portaerei sprovviste di un ponte di decollo lungo (come le Italiane Garibaldi, Cavour e LHD Trieste). In tale versione è presente un FAN ventrale per consentire la stabilità del velivolo durante l’appontaggio, adozione che condizione la capacità delle stive dell’armamento limitando la dotazione a due missili aria-aria e due bombe da circa 450 kg ciascuna, oltre all’eliminazione del cannone interno (installabile in un apposito pod esterno).

• F-35C – E’ la versione imbarcata CTOL dell’F-35, dotata di superfici alari aumentate ed ali ripiegabili per una più agevole operazione di parcheggio, dotata inoltre dei dispositivi necessari per operare dalle portaerei (quali in gancio di arresto e l’attacco per la catapulta). Anche questa versione è sprovvista del cannone interno ed utilizza un eventuale pod esterno.

L’F-35 è un aereo monoposto mono-propulsore multiruolo, dotato come già detto di avanzate caratteristiche stealth, sebbene queste siano di livello inferiore rispetto all’F-22, sviluppate in modo da non richiedere costosissime operazioni di manutenzione per preservarle. Sul piano dell’aspetto e delle scelte progettuali presenta una notevole somiglianza con l’F-22, probabilmente legate al vincolo sul piano del design legato agli studi sulla riflessione delle onde legata alle caratteristiche stealth, la cui verniciatura radio assorbente rappresenta solo l’ultimo tassello.

La tipologia di motore impiegato dipende dalla versione dell’aereo, ed in particolare vengono usati i motori Pratt & Whitney F135-PW-100 (versione A), Pratt & Whitney F135-PW-600 (versione B) e Pratt & Whitney F135-PW-400 (versione C).

Era inizialmente anche previsto l’impiego del GE/Rolls-Royce F136 per la versione B anche se i costi derivanti dall’utilizzo di un motore di famiglia differente avrebbero ridotto la validità di tale scelta.

La velocità massima è pari a circa Mach 1.7+, valore non elevatissimo ma i punti di forza sui quali l’F-35 fa affidamento sono da individuarsi nell’elevata maneggevolezza ed all’avanzatissima avionica di cui è dotato, in grado di permettere al pilota la visualizzazione dell’intero scenario con la possibilità inoltre di interagire con gli altri velivoli presenti sulla scena operativa.

Nonostante la ridotta capacità di stivaggio per gli armamenti, l’F-35 è in grado di utilizzare dei piloni alari che ne aumentano significativamente il carico bellico, seppure riducendo significativamente le proprie capacità stealth.

Proprio per tale motivo lo scenario di impiego tipico dell’F-35 dovrebbe consistere in una prima fase operativa nella quale, dotato solo dell’armamento in stiva, opera con il massimo delle proprie capacità stealth al fine di eliminare gli obiettivi maggiormente sensibili (quali le postazioni radar avversarie), in modo da ridurre il supporto che tali obiettivi possono dare alle forze armate avversarie, per poi operare al pieno delle proprie capacità di carico con maggiore libertà.

Nei riguardi di tale aereo non si può sorvolare sulle polemiche legate ai ritardi ed agli incrementi dei costi, oltre che alle critiche sulla reale validità e invisibilità radar e IR.

Sebbene molti di questi aspetti siano di non facile valutazione in quanto i fattori che entrano in gioco sono molti e non sempre noti a noi profani, soprattutto ai non addetti ai lavori ed alle stesse autorità politiche, il programma dell’F-35 prosegue con indubitabile successo di export.

Altri problemi sono stati segnalati, anche se è estremamente difficile per chiunque discutere tecnicamente di un velivolo sul cui progetto ben poco è stato reso pubblico, pertanto è davvero difficile valutare quale sia il reale stato di sviluppo dell’F-35 così come è difficile evitare le polemiche trattandosi di un progetto che vede coinvolti come partner (oltre che come clienti) a differenti livelli vari paesi europei (tra i quali l’Italia) ed extraeuropei, i cui disagi ne amplificano le opinioni negative, soprattutto in un contesto economico problematico come quello presente.

….La guerra all’Ucraina ci deve insegnare che, se vuoi vivere in pace, 

devi essere sempre pronto a difendere la tua Libertà….

La difesa è per noi rilevante

poiché essa è la precondizione per la libertà e il benessere sociale.

Dopo alcuni decenni di “pace”,

alcuni si sono abituati a dare la pace per scontata:

una sorta di dono divino 

e non, un bene pagato a carissimo prezzo dopo due devastanti conflitti mondiali.  

….Basta con la retorica sulle guerre umanitarie e sulle operazioni di pace. 

La guerra è guerra. Cerchiamo sempre di non farla, ma prepariamoci a vincerla…

(Fonti: Web, Google, Appuntidigitali, Secretprojects, Wikipedia, You Tube)