Lockheed F-117 Nighthawk Have Blue

Na década de 1970, os planeadores norte-americanos temiam que, num confronto com o Pacto de Varsóvia, o poder aéreo da NATO sofresse pesadas perdas às mãos das redes soviéticas de radares de vigilância, mísseis terra-ar guiados por radar e artilharia antiaérea. A Guerra do Vietname já tinha obrigado os aviões de ataque a serem escoltados por patrulhas aéreas de combate e por aeronaves de supressão de defesas aéreas, e a Guerra do Yom Kippur de 1973 deixou o ponto bem claro: a Força Aérea de Israel perdeu 109 aeronaves em 18 dias. A esse ritmo de perdas, as forças aéreas da NATO ficariam esgotadas em duas semanas.

Em 1974, a DARPA perguntou em segredo a cinco fabricantes duas coisas: a partir de que limiares de assinatura uma aeronave se torna praticamente indetetável e se seriam capazes de projetar e construir uma aeronave assim. A Fairchild e a Grumman declinaram; a General Dynamics insistiu nas contramedidas eletrónicas e saiu da corrida; a McDonnell Douglas e a Northrop receberam 100.000 dólares cada uma para prosseguir a investigação. A Lockheed, ausente do negócio dos caças havia dez anos, nem sequer foi contactada.

Ed Martin, diretor de ciência e engenharia das Lockheed California Companies, soube do estudo através do seu trabalho no Pentágono e na base de Wright-Patterson. Com Ben Rich, recém-nomeado presidente da Skunk Works, informou Kelly Johnson, e a CIA autorizou a empresa a debater com a DARPA as características furtivas do A-12, do M-21 e do D-21. A agência recusou-se de início por falta de fundos, mas, após muito debate, a Lockheed foi admitida, ainda que sem contrato governamental.

O projetista preliminar Dick Scherrer pediu formas candidatas para uma aeronave de baixa secção radar equivalente (RCS), e Denys Overholser propôs superfícies planas inclinadas, com as arestas viradas para longe da linha de visão do radar, de modo que a energia fosse refletida para longe do emissor. Overholser contratou o matemático Bill Schroeder, e Kenneth Watson juntou-se como projetista principal sénior. Em poucas semanas, a equipa escreveu o ECHO 1, um programa que previa a RCS de cada desenho. Quando se tornou claro que os seus cálculos das arestas estavam errados por causa da difração, Overholser incorporou o trabalho do cientista soviético Pyotr Ufimtsev, que em 1962, como cientista-chefe do Instituto de Engenharia Radioelétrica de Moscovo, tinha publicado «Method of Edge Waves in the Physical Theory of Diffraction», traduzido pela Foreign Technology Division do Air Force Systems Command da USAF. Com o ECHO 1, a equipa escolheu o desenho de asa em delta facetada entre 20 candidatos possíveis.

A forma foi recebida com ceticismo dentro da empresa e valeu-lhe a alcunha de «Hopeless Diamond», um jogo de palavras com o Hope Diamond; Johnson disse a Rich que o velho drone D-21 tinha uma secção radar equivalente inferior à daquele «maldito diamante». Em maio de 1975, um relatório interno da Skunk Works incluiu o estudo «Little Harvey», com o desenho de Johnson de uma aeronave de formas suavemente fundidas; Rich defendeu as facetas e, o que é invulgar, ganhou. Seguiram-se maquetas de madeira: um modelo de balsa com cerca de 61 cm de comprimento para mostrar a estrutura interna e as portas de acesso, e duas maquetas à escala de um terço, uma coberta com folha metálica para verificar os cálculos de RCS do ECHO 1 e a outra para ensaios em túnel de vento. No campo de radar de Grey Butte, no deserto de Mojave, a RCS medida confirmou as previsões, e Rich ganhou uma moeda de vinte e cinco cêntimos a Johnson.

No verão de 1975, a DARPA convidou a Lockheed, a Northrop e a McDonnell Douglas para o programa Experimental Survivable Testbed (XST); a McDonnell Douglas não conseguiu apresentar um desenho. A fase 1 exigia modelos à escala real para medição da RCS e ensaios em túnel de vento; a fase 2, com um único contratante, abrangeria a construção e os ensaios em voo de dois demonstradores. A 1 de novembro de 1975, a Lockheed e a Northrop receberam contratos de 1,5 milhões de dólares cada uma. As maquetas de madeira foram avaliadas no campo RATSCAT da USAF, em White Sands, Novo México, onde a Lockheed ergueu um poste especialmente construído, de 187.000 dólares, para sustentar o seu modelo. A maqueta da Lockheed chegou em março de 1976 e, no mês seguinte, a empresa foi declarada vencedora, porque o desenho ainda mais angular da Northrop tinha uma RCS no hemisfério lateral muito superior. A DARPA manteve a equipa da Northrop unida, e esta passou ao programa BSAX, que conduziu ao Tacit Blue e, mais tarde, ao B-2.

A fase 2 foi batizada Have Blue. Rich teve de angariar 10,4 milhões de dólares junto da direção da Lockheed, garantidos em junho. Os objetivos eram validar a baixa observabilidade nos domínios radar, infravermelho, visual e acústico, obter qualidades de voo aceitáveis e comprovar a capacidade dos modelos para prever a assinatura de uma aeronave em voo. Ambas as aeronaves foram montadas no Edifício 82, em Burbank, com ferramentas sobrantes do programa C-5; segundo a Skunk Works, foram construídas em apenas 18 meses. A 1 de setembro de 1977, com o HB1001 parcialmente concluído, os maquinistas da Lockheed iniciaram uma greve de quatro meses; um grupo de gestores terminou a montagem em seis semanas e os ensaios em terra começaram a 17 de outubro.

Embora se parecesse com o futuro F-117, o Have Blue era uma aeronave muito mais pequena, com cerca de um quarto do seu peso, com asa de flecha de 72,5° e deriva verticais inclinadas para dentro. Segundo os dados reunidos no seu artigo dedicado, tinha 14,40 m de comprimento, 6,86 m de envergadura, 2,29 m de altura e 35,9 m² de superfície alar; o peso em vazio era de 4.060 kg e o peso máximo à descolagem de 5.670 kg, e atingia 965 km/h. O seu peso bruto de 4.200–5.700 kg permitia-lhe utilizar o trem de aterragem do Northrop F-5. A propulsão provinha de dois turborreatores General Electric J85-GE-4A de 13,1 kN (2.950 lbf) cada, retirados do T-2C Buckeye. Como a furtividade tinha prioridade sobre tudo o resto, a aeronave era intrinsecamente instável e usava um sistema de comandos de voo fly-by-wire com quádrupla redundância, emprestado do F-16. A entrada de ar sobre a asa estava coberta por uma grelha de baixa RCS, com portas de admissão suplementar na parte superior da fuselagem para fornecer ar adicional à descolagem; as superfícies planas levavam material absorvente de radar desenvolvido num laboratório da Lockheed, e a cúpula recebeu revestimentos que lhe conferiam características metálicas.

No início de novembro de 1977, os motores foram postos a funcionar ao ar livre, sob uma rede de camuflagem lançada sobre dois semirreboques estacionados junto ao Edifício 82; um residente local queixou-se do ruído, mas o segredo manteve-se. No fim de semana de 12 e 13 de novembro, o HB1001 recebeu um esquema de três cores, cada uma em três tons, concebido pelo engenheiro técnico-chefe Alan Brown para que os curiosos não reconhecessem as facetas. Desmontado e carregado num C-5, foi transportado por via aérea a 16 de novembro de Burbank para Groom Lake (Área 51), no Nevada, onde foi remontado e ensaiado de novo.

Após quatro ensaios de rolagem, o piloto de ensaios da Lockheed Bill Park levou-o ao ar pela primeira vez a 1 de dezembro de 1977, acompanhado por um T-38 pilotado pelo major Ken Dyson, piloto de F-15 Eagle que fez o seu próprio primeiro voo no demonstrador a 17 de janeiro de 1978. Foram os únicos dois pilotos de ensaio do Have Blue, alternando entre o demonstrador e a aeronave de acompanhamento. Os voos permitiram aos engenheiros afinar o sistema fly-by-wire e confirmaram as previsões aerodinâmicas anteriores. A 4 de maio de 1978, no seu 36.º voo, a aeronave arfou para cima no preciso momento em que tocou na pista; Park fez uma arremetida, mas o impacto tinha encravado o trem de aterragem numa posição semirrecolhida. Sem conseguir baixá-lo, Park subiu de novo e ejetou-se quando os motores se apagaram por falta de combustível. A aeronave foi destruída perto de Groom Lake e Park, que sofreu uma concussão, abandonou os voos de ensaio.

A segunda aeronave estava quase concluída e incorporou as lições da primeira, incluindo uma fuselagem traseira reconstruída. Pintada de cinzento, sem o mastro de instrumentação do nariz do HB1001 nem o pára-quedas de recuperação de parafuso, pouco furtivo, e coberta de material absorvente de radar, foi dedicada à medição dos ecos radar em voo. Voou pela primeira vez a 20 de julho de 1978 com Dyson, o seu único piloto. Perdeu-se a 11 de julho de 1979, no seu 52.º voo: uma fuga hidráulica provocou um incêndio no motor, e a perda de pressão hidráulica originou fortes oscilações em arfagem; o piloto ejetou-se em segurança. Mais tarde descobriu-se que uma braçadeira de escape do motor, solta, tinha deixado passar gases quentes para o compartimento do motor direito, onde o calor fez falhar as tubagens hidráulicas. Os destroços de ambas as aeronaves foram enterrados em segredo dentro do complexo da Base Aérea de Nellis.

Apesar da perda das duas aeronaves, o Have Blue foi considerado um êxito: os seus dados de voo validaram o conceito e o governo aumentou o financiamento da tecnologia furtiva. Em outubro de 1977, a Lockheed foi encarregada de explorar uma aeronave operacional; segundo o artigo dedicado, a Força Aérea adjudicou o contrato Senior Trend no dia em que o HB1001 foi transportado para Groom Lake, enquanto outras fontes situam a decisão da Lockheed de desenvolver o F-117 em 1 de novembro de 1978. A aeronave de série aplicou o que o demonstrador tinha ensinado: menor flecha da asa para resolver um problema de centro de gravidade, um nariz mais curto para melhor visibilidade do piloto e deriva inclinadas para fora. A configuração do Have Blue serviu também de base ao Senior Prom, um protótipo de míssil de cruzeiro furtivo que também voou em Groom Lake.