Lockheed P-38 Lightning XP-38

Le XP-38 naît de la Circular Proposal X-608, le cahier des charges que l'Air Corps de l'armée des États-Unis diffusa en février 1937. Il avait été rédigé par les lieutenants Benjamin S. Kelsey, alors responsable du développement des chasseurs, et Gordon P. Saville. Tous deux le présentèrent comme un « intercepteur » de haute altitude précisément pour esquiver deux règles de l'Air Corps : celle qui limitait à environ 500 livres (230 kg) l'armement d'un chasseur de poursuite, munitions comprises, et celle qui imposait un seul moteur aux monoplaces. Kelsey voulait au moins 1 000 lb (450 kg) d'armement et deux moteurs. Le cahier des charges exigeait une vitesse d'au moins 360 mph (580 km/h) en altitude et une montée à 20 000 pieds (6 100 m) en six minutes, avec des moteurs Allison V-1710 refroidis par liquide et turbocompressés, et il valorisait le train tricycle. Il fut envoyé à Boeing, North American, Bell, Grumman et Lockheed, tandis que son jumeau monomoteur, le X-609, donnait naissance au Bell P-39.

Chez Lockheed, une équipe dirigée par Hall Hibbard avec Clarence « Kelly » Johnson étudia plusieurs dispositions bimoteurs, dont une avec les deux moteurs dans un fuselage central et des hélices tractive et propulsive, avant de retenir la solution la plus spectaculaire : deux poutres abritant moteurs, turbocompresseurs, radiateurs et empennage, et une nacelle centrale pour le pilote et les armes. Lockheed baptisa le projet Model 22 et remporta le concours le 23 juin 1937. Le contrat commandait un unique prototype, le XP-38, pour 163 000 dollars, même si la construction finirait par coûter 761 000 dollars à l'entreprise. La maquette de la nacelle fut conçue pour deux mitrailleuses de 12,7 mm, deux de 7,62 mm et un canon expérimental T1 de 23 mm, mais le prototype vola sans armement.

La construction, sous le numéro de constructeur 022-2201 et le numéro de série de l'Armée 37-457, commença en juillet 1938 dans une vieille distillerie de bourbon proche de l'aérodrome de Burbank, achetée pour absorber l'expansion de l'usine ; Johnson l'identifierait plus tard comme le premier des cinq sites des Skunk Works. L'avion avait un revêtement d'aluminium à joints bord à bord et des rivets noyés pour réduire la traînée, un train tricycle avec la jambe avant rentrant dans la nacelle et les jambes principales dans les poutres, et deux Allison expérimentaux de la série C : le V-1710-11 à bâbord et le V-1710-15 à tribord, à rotation inverse. Avec une démultiplication de 2:1, ils entraînaient des hélices tripales Curtiss Electric de 3,353 m de diamètre qui tournaient vers l'intérieur pour annuler le couple ; sur les YP-38 et les P-38 de série, le sens serait inversé. Chaque moteur délivrait 1 000 hp en continu et 1 150 hp au décollage, et un compresseur mécanique combiné à un turbocompresseur General Electric B-1 maintenait cette puissance jusqu'à 25 000 pieds (7 620 m). Le prototype mesurait 11,532 m de long et 15,850 m d'envergure ; il pesait 5 219,5 kg à vide et 6 992 kg au décollage maximal, et on lui attribuait une vitesse maximale de 664 km/h à 6 096 m et un plafond de service de 11 582 m.

Dans la nuit du 31 décembre 1938 au 1er janvier 1939, l'avion fut démonté, recouvert de bâches et transporté par un convoi de trois camions jusqu'à March Field, à Riverside, où des techniciens de Lockheed le remontèrent sous étroite surveillance. Les premiers essais de roulage révélèrent un problème de freins qui surchauffaient : lors d'un roulage à 95 km/h, l'avion ne parvint pas à s'arrêter au bout de la piste et finit dans un fossé. Un changement de fournisseur de freins et une pompe hydraulique supplémentaire résolurent le problème.

Kelsey décolla pour la première fois le 27 janvier 1939. Dès qu'il eut quitté le sol, l'avion se mit à vibrer fortement : les volets battaient librement dans le flux d'air, ce que confirma à vue le pilote d'un avion d'accompagnement. Kelsey les rentra, la vibration cessa et il poursuivit son vol, mais il dut atterrir sans volets, vite et avec le nez très cabré, si bien que le bas des dérives frotta la piste. L'inspection montra que trois des quatre biellettes de commande des volets, en aluminium et mal dimensionnées, s'étaient rompues ; elles furent remplacées par des biellettes en acier, plus lourdes mais robustes, et le défaut ne réapparut pas. Selon le compte rendu du magazine Time, le général Henry « Hap » Arnold, chef de l'Air Corps, se félicita devant la presse que le nouveau chasseur ouvre des horizons de performance hors de portée de ceux qui ne misaient que sur le monomoteur, et Kelsey affirma avoir dépassé les 350 mph et être convaincu que l'avion en avait plus de 400.

Début février, le XP-38 totalisait à peine cinq heures de vol, mais l'Air Corps décida de le transférer à Wright Field, dans l'Ohio, pour les essais officiels. L'idée de transformer ce transfert en assaut du record transcontinental vint de Kelsey ; Lockheed s'y opposa parce que l'avion était presque inexploré, mais Arnold, conscient de la valeur de la publicité, donna son accord et proposa de poursuivre jusqu'à New York. Le record à battre était celui de Howard Hughes, qui avait volé sans escale de Burbank à Newark le 19 janvier 1937 avec son H-1 en 7 heures et 28 minutes.

Le 11 février 1939, Kelsey quitta March Field à 6 h 32, heure du Pacifique. Il se ravitailla à Amarillo, au Texas, lors d'un arrêt de 22 minutes, et atterrit à Wright Field à 15 h 10, heure de l'Est, après 5 heures et 43 minutes depuis le départ. Arnold l'y attendait, couvert contre le froid, et décida avec lui de poursuivre ; il le salua en lui demandant de ne pas économiser les chevaux. Jusque-là, Kelsey avait volé prudemment, sans forcer les moteurs ; sur le dernier tronçon, en altitude, il porta l'avion à environ 420 mph (676 km/h). À 16 h 55, il était au-dessus de Mitchel Field, à Long Island.

La tour l'envoya dans un circuit lent derrière plusieurs avions d'entraînement. Kelsey réduisit les gaz pour ne pas leur rentrer dedans et, lorsqu'il voulut réaccélérer, les carburateurs avaient gelé et les moteurs restèrent au ralenti ; le prototype n'avait pas de système antigivre. L'agence AP rapporta qu'un moteur sembla s'étouffer et jeta l'avion dans un virage serré. Sans puissance, le XP-38 faucha la cime des arbres qui bordaient l'aérodrome, accrocha le train dans l'un d'eux et tomba dans un bunker de sable du Cold Stream Golf Course, à Hempstead, à environ 2 000 pieds avant la piste. Il perdit l'aile droite et se retrouva avec les hélices détruites et la nacelle tordue. Kelsey s'en sortit avec des coupures à un œil et à une main et fut autorisé à sortir après un examen ; le commandant de l'aérodrome, le colonel James Chaney, réunit aussitôt une commission d'enquête et une garde de cinquante hommes entoura l'épave. Comme facteur supplémentaire, on avança que Kelsey avait fait une approche basse pour se poser au plus vite et ne pas solliciter les freins.

Le chronométrage officiel de la National Aeronautic Association donna un temps total de 7 heures, 45 minutes et 36 secondes, dont 7 heures et 36 secondes en vol, pour une moyenne de 340 mph (547 km/h). Cela ne suffit pas pour le record : Hughes restait devant de 17 minutes et 11 secondes selon This Day in Aviation, ou de 16 minutes et 35 secondes selon l'AP de l'époque, bien que son H-1 eût volé sans escale et que le XP-38 se fût arrêté deux fois. La distance officielle fut estimée à environ 2 400 milles.

L'avion était irréparable, mais sa performance pesa plus que sa perte. Le 27 avril 1939, l'Air Corps commanda 13 YP-38 d'évaluation à 134 284 dollars l'unité. Le chef des pilotes d'essai de Lockheed, Tony LeVier, qualifia le vol de coup publicitaire inutile ; Kelsey soutint au contraire que la perte du prototype avait accéléré le programme en raccourcissant la série d'essais initiaux, et en mai 1939 il fut promu capitaine. Les YP-38 furent profondément redessinés pour la production en série : plus légers que le XP-38 construit à la main, avec des modifications des moteurs et des hélices tournant vers l'extérieur, ce qui en faisait de meilleures plateformes de tir. Le 20 septembre 1939, avant même qu'un YP-38 ait volé, l'Air Corps commanda les 66 premiers P-38 de série.