Lockheed F-117 Nighthawk Have Blue

Negli anni Settanta i pianificatori statunitensi temevano che, in uno scontro con il Patto di Varsavia, la potenza aerea della NATO avrebbe subito pesanti perdite a causa delle reti sovietiche di radar di sorveglianza, dei missili superficie-aria a guida radar e dell'artiglieria antiaerea. La guerra del Vietnam aveva già costretto gli aerei d'attacco a essere scortati da pattuglie aeree da combattimento e da velivoli per la soppressione delle difese aeree, e la guerra del Kippur del 1973 rese il punto evidente: l'aeronautica israeliana perse 109 aerei in 18 giorni. Con quel ritmo di perdite, le forze aeree della NATO si sarebbero esaurite in due settimane.

Nel 1974 la DARPA chiese segretamente a cinque costruttori due cose: a quali soglie di firma un aereo diventa praticamente non rilevabile e se fossero in grado di progettare e costruire un velivolo simile. Fairchild e Grumman rifiutarono; General Dynamics insistette sulle contromisure elettroniche e si ritirò; a McDonnell Douglas e a Northrop furono assegnati 100.000 dollari ciascuna per proseguire le ricerche. La Lockheed, assente dal settore dei caccia da dieci anni, non fu nemmeno contattata.

Ed Martin, direttore della scienza e dell'ingegneria delle Lockheed California Companies, venne a conoscenza dello studio grazie al suo lavoro al Pentagono e alla Wright-Patterson AFB. Insieme a Ben Rich, da poco nominato presidente della Skunk Works, informò Kelly Johnson, e la CIA permise all'azienda di discutere con la DARPA le caratteristiche stealth dell'A-12, dell'M-21 e del D-21. In un primo momento l'agenzia rifiutò per mancanza di fondi, ma dopo un lungo dibattito la Lockheed fu ammessa, sia pure senza un contratto governativo.

Il progettista preliminare Dick Scherrer chiese proposte di forme per un velivolo con una bassa sezione radar equivalente (RCS), e Denys Overholser propose superfici piane inclinate con i bordi orientati in modo da allontanarsi dalla linea di vista del radar, così che l'energia venisse riflessa lontano dall'emettitore. Overholser assunse il matematico Bill Schroeder, e Kenneth Watson si unì come progettista capo senior. In poche settimane il gruppo scrisse ECHO 1, un programma che prevedeva l'RCS di ciascun progetto. Quando risultò chiaro che i calcoli sui bordi erano errati a causa della diffrazione, Overholser incorporò il lavoro dello scienziato sovietico Pyotr Ufimtsev, che nel 1962, come scienziato capo dell'Istituto di Radiotecnica di Mosca, aveva pubblicato «Method of Edge Waves in the Physical Theory of Diffraction», tradotto dalla Foreign Technology Division dell'USAF Air Force Systems Command. Con ECHO 1 il gruppo scelse il progetto ad ala a delta sfaccettata tra 20 candidati possibili.

La forma incontrò scetticismo all'interno dell'azienda e le valse il soprannome di «Hopeless Diamond», un gioco di parole con il Diamante Hope; Johnson disse a Rich che il vecchio drone D-21 aveva una sezione radar equivalente inferiore a quella di «quel dannato diamante». Nel maggio del 1975 un rapporto interno della Skunk Works includeva lo studio «Little Harvey», con il disegno di Johnson di un velivolo dalle forme dolcemente raccordate; Rich sostenne le sfaccettature e, cosa insolita, ebbe la meglio. Seguirono modelli in legno: un modello in balsa lungo circa 61 cm per mostrare la struttura interna e i portelli di accesso, e due modelli al vero in scala un terzo, uno rivestito di lamina metallica per verificare i calcoli dell'RCS di ECHO 1 e l'altro per le prove in galleria del vento. Al poligono radar di Grey Butte, nel deserto del Mojave, l'RCS misurata confermò le previsioni, e Rich vinse una moneta da 25 centesimi con Johnson.

Nell'estate del 1975 la DARPA invitò Lockheed, Northrop e McDonnell Douglas al programma Experimental Survivable Testbed (XST); McDonnell Douglas non fu in grado di presentare un progetto. La Fase 1 richiedeva modelli a grandezza naturale per le misurazioni dell'RCS e le prove in galleria del vento; la Fase 2, con un unico appaltatore, avrebbe previsto la costruzione e le prove in volo di due dimostratori. Il 1° novembre 1975 Lockheed e Northrop ricevettero ciascuna un contratto da 1,5 milioni di dollari. I modelli in legno furono valutati al poligono RATSCAT dell'USAF a White Sands, nel Nuovo Messico, dove la Lockheed eresse un palo costruito appositamente, del costo di 187.000 dollari, per sostenere il proprio modello. Il modello della Lockheed arrivò nel marzo del 1976 e il mese successivo l'azienda fu dichiarata vincitrice, perché il progetto ancora più angolare della Northrop aveva una RCS nell'emisfero laterale molto più alta. La DARPA mantenne unito il gruppo della Northrop, che passò al programma BSAX, da cui derivarono il Tacit Blue e, più tardi, il B-2.

La Fase 2 fu denominata Have Blue. Rich dovette ottenere 10,4 milioni di dollari dalla direzione della Lockheed, garantiti entro giugno. Gli obiettivi erano convalidare la bassa osservabilità nei domini radar, infrarosso, visivo e acustico, qualità di volo accettabili e la capacità dei modelli di prevedere la firma di un velivolo in volo. Entrambi gli esemplari furono assemblati nell'Edificio 82 di Burbank utilizzando attrezzature avanzate dal programma C-5; secondo la Skunk Works, furono costruiti in soli 18 mesi. Il 1° settembre 1977, con l'HB1001 parzialmente completato, i macchinisti della Lockheed iniziarono uno sciopero di quattro mesi; un gruppo di dirigenti portò a termine l'assemblaggio in sei settimane e le prove a terra iniziarono il 17 ottobre.

Pur somigliando al successivo F-117, Have Blue era un velivolo molto più piccolo, con circa un quarto del suo peso, con una freccia alare di 72,5° e derive verticali inclinate verso l'interno. Secondo i dati raccolti nel suo articolo dedicato, era lungo 14,40 m, con un'apertura alare di 6,86 m, un'altezza di 2,29 m e 35,9 m² di superficie alare; il peso a vuoto era di 4.060 kg e il peso massimo al decollo di 5.670 kg, e raggiungeva i 965 km/h. Il suo peso lordo di 4.200–5.700 kg permetteva di utilizzare il carrello d'atterraggio del Northrop F-5. La propulsione era fornita da due turbogetti General Electric J85-GE-4A da 13,1 kN (2.950 lbf) ciascuno, prelevati dal T-2C Buckeye. Poiché lo stealth aveva la precedenza su tutto il resto, il velivolo era intrinsecamente instabile e utilizzava un sistema di comandi di volo fly-by-wire a quadrupla ridondanza ripreso dall'F-16. La presa d'aria sopra l'ala era coperta da una griglia a bassa RCS, con portelli a richiamo sulla parte superiore della fusoliera per far entrare aria supplementare al decollo; le superfici piane portavano materiale assorbente radar sviluppato in un laboratorio della Lockheed, e il tettuccio ricevette rivestimenti che gli conferivano caratteristiche metalliche.

All'inizio di novembre del 1977 i motori furono provati all'aperto sotto una rete mimetica gettata su due semirimorchi parcheggiati davanti all'Edificio 82; un residente della zona si lamentò del rumore, ma la segretezza resse. Nel fine settimana del 12–13 novembre l'HB1001 ricevette una livrea a tre colori, ciascuno in tre tonalità, ideata dal capo ingegnere tecnico Alan Brown affinché i curiosi non riconoscessero le sfaccettature. Smontato e caricato su un C-5, il 16 novembre fu trasportato in volo da Burbank a Groom Lake (Area 51), nel Nevada, dove fu rimontato e provato di nuovo.

Dopo quattro prove di rullaggio, il collaudatore della Lockheed Bill Park lo portò in volo per la prima volta il 1° dicembre 1977, seguito da un T-38 pilotato dal maggiore Ken Dyson, pilota di F-15 Eagle, che effettuò il proprio primo volo sul dimostratore il 17 gennaio 1978. Furono gli unici due collaudatori di Have Blue, alternandosi tra il dimostratore e l'aereo di inseguimento. I voli permisero agli ingegneri di perfezionare il sistema fly-by-wire e confermarono le precedenti previsioni aerodinamiche. Il 4 maggio 1978, al suo 36º volo, il velivolo si impennò proprio nel momento in cui toccava terra; Park riattaccò, ma l'impatto aveva bloccato il carrello in posizione semi-retratta. Non riuscendo ad abbassarlo, Park risalì e si lanciò con il seggiolino mentre i motori si spegnevano per mancanza di carburante. Il velivolo fu distrutto nei pressi di Groom Lake e Park, che riportò una commozione cerebrale, smise di fare il collaudatore.

Il secondo velivolo era quasi completo e incorporava le lezioni del primo, compresa una fusoliera posteriore ricostruita. Dipinto di grigio, privo dell'asta strumentale sul muso dell'HB1001 e del paracadute di recupero dalla vite, poco stealth, e ricoperto di materiale assorbente radar, fu dedicato alla misurazione degli echi radar in volo. Volò per la prima volta il 20 luglio 1978 con Dyson, il suo unico pilota. Andò perduto l'11 luglio 1979 al suo 52º volo: una perdita idraulica causò un incendio al motore e la perdita di pressione idraulica provocò forti oscillazioni di beccheggio; il pilota si lanciò in sicurezza. In seguito si scoprì che una fascetta allentata dello scarico del motore aveva lasciato entrare gas caldi nel vano del motore destro, dove il calore aveva provocato il cedimento dei tubi idraulici. I resti di entrambi i velivoli furono sepolti in segreto all'interno del complesso della Nellis Air Force Base.

Nonostante la perdita di entrambi i velivoli, Have Blue fu giudicato un successo: i suoi dati di volo convalidarono il concetto e il governo aumentò i finanziamenti per la tecnologia stealth. Nell'ottobre del 1977 la Lockheed fu incaricata di esplorare un velivolo operativo; secondo l'articolo dedicato, l'Aeronautica assegnò il contratto Senior Trend il giorno in cui l'HB1001 fu trasportato in volo a Groom Lake, mentre altre fonti datano al 1° novembre 1978 la decisione della Lockheed di sviluppare l'F-117. Il velivolo di serie applicò ciò che il dimostratore aveva insegnato: minore freccia alare per risolvere un problema di baricentro, un muso più corto per una migliore visibilità del pilota e derive inclinate verso l'esterno. La configurazione Have Blue costituì anche la base del Senior Prom, il prototipo di un missile da crociera stealth, anch'esso volato a Groom Lake.