Lockheed Martin F-35B – naddźwiękowy samolot bojowy krótkiego startu i pionowego lądowania

Lockheed Martin F-35B to jeden z najbardziej zaawansowanych i jednocześnie najbardziej nietypowych współczesnych samolotów bojowych. Należy do rodziny wielozadaniowych maszyn F-35 Lightning II, lecz wyróżnia się możliwością wykonywania krótkiego startu i pionowego lądowania. Dzięki temu nie jest ograniczony wyłącznie do klasycznych lotnisk z długimi drogami startowymi. Może działać z okrętów desantowych, lekkich lotniskowców, wysuniętych baz oraz odpowiednio przygotowanych krótkich odcinków nawierzchni.

Połączenie zdolności STOVL, obniżonej wykrywalności, lotu naddźwiękowego, zaawansowanych sensorów i rozbudowanych systemów wymiany danych sprawia, że F-35B zajmuje szczególne miejsce we współczesnym lotnictwie wojskowym. Maszyna została zaprojektowana nie tylko jako następca starszych samolotów pionowego i krótkiego startu, takich jak Harrier, lecz również jako element sieciocentrycznego pola walki. Pilot otrzymuje informacje pochodzące z wielu czujników, a sam samolot może wymieniać dane z innymi jednostkami powietrznymi, okrętami i wojskami lądowymi.

F-35B nie jest zwykłym samolotem zdolnym do zawisu. Jego konstrukcja musi godzić wymagania, które często pozostają ze sobą w konflikcie. Maszyna powinna być szybka, trudna do wykrycia, wystarczająco lekka do pionowego lądowania, zdolna do przenoszenia uzbrojenia, wyposażona w mocny napęd i jednocześnie przystosowana do działań z pokładów okrętów. Osiągnięcie takiego połączenia wymagało opracowania szczególnego układu napędowego z wentylatorem nośnym, ruchomą dyszą silnika i dodatkowymi dyszami stabilizującymi.

Czym jest Lockheed Martin F-35B?

Lockheed Martin F-35B Lightning II jest wielozadaniowym samolotem bojowym piątej generacji przystosowanym do krótkiego startu i pionowego lądowania. Litera „B” odróżnia go od dwóch pozostałych podstawowych wersji rodziny F-35.

F-35A jest wariantem przeznaczonym przede wszystkim do działania z klasycznych baz lotniczych. Wykorzystuje konwencjonalny start i lądowanie oraz jest wyposażony w wewnętrzne działko. F-35C powstał z myślą o dużych lotniskowcach wyposażonych w katapulty i liny hamujące. Ma większe skrzydła, wzmocnione podwozie i składane końcówki skrzydeł.

F-35B zajmuje pomiędzy nimi wyjątkowe miejsce. Może wykonywać krótki start z ograniczonej powierzchni, a po zakończeniu misji lądować pionowo. Nie oznacza to, że podczas typowych operacji zawsze startuje i ląduje dokładnie tak jak śmigłowiec. Start z rozbiegiem pozwala zabrać więcej paliwa i uzbrojenia, dlatego jest rozwiązaniem znacznie praktyczniejszym niż pionowe wznoszenie się z pełnym obciążeniem.

Co oznacza STOVL?

STOVL to skrót od angielskiego określenia Short Take-Off and Vertical Landing, czyli krótki start i pionowe lądowanie. W praktyce samolot rozpędza się na krótkim odcinku pokładu lub pasa, wykorzystując zarówno siłę nośną skrzydeł, jak i pionową składową ciągu układu napędowego.

Podczas pionowego lądowania prędkość pozioma jest stopniowo ograniczana. Układ napędowy kieruje znaczną część ciągu w dół, a komputer sterowania lotem pomaga utrzymywać stabilność maszyny. Pilot nie musi ręcznie koordynować wszystkich elementów układu w taki sposób, jak robiono to w starszych konstrukcjach. System przetwarza komendy pilota i automatycznie zarządza ciągiem, położeniem dysz oraz powierzchniami sterowymi.

Zdolność STOVL daje dowódcom większą elastyczność. Samolot może operować bliżej rejonu działań, nawet jeśli nie jest dostępne duże lotnisko. Jednocześnie przygotowanie miejsca do obsługi F-35B nadal wymaga odpowiedniej infrastruktury, zabezpieczenia logistycznego oraz nawierzchni odpornej na działanie gorących gazów wylotowych.

Dlaczego F-35B jest wyjątkowy?

W historii lotnictwa powstało kilka typów odrzutowych samolotów zdolnych do pionowego lub skróconego startu, jednak niewiele weszło do szerokiej eksploatacji. Najbardziej znanym poprzednikiem F-35B był Harrier i jego późniejsze wersje. Konstrukcja ta wykorzystywała cztery obrotowe dysze kierujące ciąg silnika.

F-35B realizuje podobny cel operacyjny za pomocą odmiennego, bardziej złożonego systemu. Łączy główny silnik z wentylatorem nośnym umieszczonym za kabiną. Dzięki temu podczas zawisu siła unosząca jest wytwarzana zarówno z przodu, jak i z tyłu środka ciężkości. Pomaga to utrzymywać równowagę i zapewnia większy zapas ciągu niż układ bazujący wyłącznie na przekierowaniu gazów jednego silnika.

Najważniejszą różnicą w stosunku do starszych maszyn jest jednak nie tylko sposób pionowego lądowania. F-35B został opracowany jako samolot o ograniczonej wykrywalności, wyposażony w nowoczesne sensory, zaawansowane systemy elektroniczne oraz zdolność wymiany informacji w czasie rzeczywistym.

Historia programu F-35B

Geneza F-35B jest związana z amerykańskim programem Joint Strike Fighter, którego celem było stworzenie rodziny samolotów opartych na możliwie wielu wspólnych rozwiązaniach. Poszczególne rodzaje sił zbrojnych potrzebowały jednak maszyn o odmiennych cechach.

Siły Powietrzne Stanów Zjednoczonych oczekiwały następcy samolotów wielozadaniowych operujących z klasycznych lotnisk. Marynarka Wojenna potrzebowała wariantu lotniskowcowego, a Korpus Piechoty Morskiej chciał zachować możliwość działania z okrętów desantowych i krótkich pasów. Wielka Brytania również potrzebowała samolotu zdolnego do operowania z lotniskowców bez klasycznych katapult i lin hamujących.

Konkurs Joint Strike Fighter

W końcowym etapie konkursu rywalizowały konstrukcje firm Boeing i Lockheed Martin. Boeing opracował demonstrator X-32, natomiast Lockheed Martin przedstawił X-35. Jednym z kluczowych wyzwań była demonstracja możliwości odpowiadających wymaganiom różnych wariantów.

Rozwiązanie Lockheeda wykorzystywało wentylator nośny napędzany mechanicznie przez główny silnik. Demonstrator wykazał możliwość krótkiego startu, lotu naddźwiękowego i pionowego lądowania. Po wyborze projektu rozpoczęto rozwój docelowej rodziny F-35.

Program zakładał wysoki stopień wspólności pomiędzy wersjami. Kadłub, awionika, sensory, oprogramowanie i wiele elementów konstrukcyjnych miały być podobne, ale konieczność spełnienia odmiennych wymagań doprowadziła do wyraźnych różnic między F-35A, F-35B i F-35C.

Pierwszy lot F-35B

Pierwszy lot wersji F-35B odbył się w 2008 roku. Początkowe próby koncentrowały się na klasycznych właściwościach lotnych, a następnie rozpoczęto testowanie systemu krótkiego startu i pionowego lądowania.

W kolejnych etapach wykonywano zawisy, pionowe lądowania na lądzie, starty z krótkiego rozbiegu oraz próby na morzu. Szczególnie ważne były lądowania na pokładach okrętów desantowych, ponieważ to właśnie zdolność operowania z takich jednostek stanowiła podstawową przewagę wersji B.

Problemy okresu rozwojowego

Program F-35 należał do najbardziej ambitnych przedsięwzięć lotniczych swoich czasów. Rozwijano jednocześnie trzy wersje samolotu, nowy silnik, systemy sensorów, oprogramowanie, logistykę i infrastrukturę szkoleniową. Tak szeroki zakres doprowadził do opóźnień, wzrostu kosztów oraz konieczności wprowadzania poprawek.

Wersja B była szczególnie wymagająca ze względu na ograniczenia masy i skomplikowany układ napędowy. Każdy dodatkowy kilogram zmniejszał zapas potrzebny do pionowego lądowania. Konstruktorzy musieli więc przeprojektowywać elementy płatowca i szukać sposobów na zmniejszenie masy bez osłabienia konstrukcji.

Wstępna gotowość operacyjna

Amerykański Korpus Piechoty Morskiej jako pierwszy ogłosił wstępną gotowość operacyjną wariantu F-35. Oznaczało to, że odpowiednio wyszkolona eskadra samolotów mogła zostać wykorzystana do działań zgodnie z określonym zakresem misji.

Był to ważny moment nie tylko dla programu F-35, ale również dla lotnictwa piechoty morskiej. Rozpoczęło się stopniowe zastępowanie maszyn AV-8B Harrier II, a następnie części samolotów F/A-18 używanych przez Korpus Piechoty Morskiej.

Jak działa napęd F-35B?

Najbardziej charakterystycznym elementem F-35B jest system umożliwiający przejście od klasycznego lotu do zawisu. Układ składa się z kilku współpracujących komponentów.

Podstawą napędu jest silnik Pratt & Whitney F135. W locie poziomym działa jak silnik nowoczesnego samolotu naddźwiękowego. Podczas krótkiego startu i pionowego lądowania współpracuje z wentylatorem nośnym oraz systemem kierowania ciągu.

Wentylator nośny

Wentylator nośny znajduje się w kadłubie za kabiną pilota. Podczas zwykłego lotu jest nieaktywny, a jego górne i dolne drzwi pozostają zamknięte. Przed wejściem w tryb STOVL układ sprzęgła łączy wentylator z wałem napędzanym przez turbinę głównego silnika.

Wentylator zaczyna tłoczyć dużą ilość powietrza w dół, wytwarzając siłę unoszącą w przedniej części samolotu. Nie jest osobnym silnikiem odrzutowym. Energię otrzymuje mechanicznie z głównej jednostki napędowej.

Takie rozwiązanie ma kilka zalet. Zimniejsze powietrze z wentylatora ogranicza część problemów związanych z recyrkulacją gorących gazów, a siła nośna działa w odpowiednim miejscu względem środka ciężkości.

Ruchoma dysza głównego silnika

Tylna dysza może obracać się w dół, kierując ciąg silnika pod odpowiednim kątem. Jest to konstrukcja trójsegmentowa, która zmienia kierunek strumienia bez konieczności obracania całego silnika.

Podczas lotu poziomego dysza jest skierowana do tyłu. W trybie pionowego lądowania obraca się tak, aby wytworzyć siłę skierowaną w dół. Przednia siła nośna wentylatora i tylna siła pochodząca z dyszy tworzą układ pozwalający utrzymywać maszynę w powietrzu.

Dysze stabilizujące w skrzydłach

Na końcach wewnętrznych części skrzydeł znajdują się dodatkowe dysze korzystające z powietrza pobieranego ze sprężarki silnika. Pomagają one kontrolować przechylenie samolotu podczas zawisu i lotu z bardzo małą prędkością.

Zmiana ciągu po lewej i prawej stronie pozwala utrzymywać poziome położenie. Pozostałe osie ruchu są kontrolowane dzięki współpracy dyszy głównej, wentylatora i systemu sterowania.

Automatyczne sterowanie

Jednym z największych postępów w porównaniu ze starszymi samolotami STOVL jest poziom automatyzacji. Pilot wydaje polecenia za pomocą drążka i przepustnicy, natomiast komputer koordynuje pracę poszczególnych elementów.

System uwzględnia prędkość, wysokość, wiatr, masę, położenie samolotu i wiele innych parametrów. Dzięki temu pionowe lądowanie nadal wymaga szkolenia i precyzji, ale obciążenie pilota jest mniejsze niż w konstrukcjach wymagających ręcznego zarządzania kilkoma źródłami sterowania.

Krótki start F-35B

F-35B zazwyczaj startuje z krótkiego rozbiegu. Podczas startu dysza głównego silnika jest odchylona, a wentylator nośny wspiera unoszenie samolotu. W miarę zwiększania prędkości coraz większą część siły nośnej zapewniają skrzydła.

Krótki start pozwala zabrać więcej paliwa i uzbrojenia niż start pionowy. Pionowe wznoszenie wymagałoby, aby łączny ciąg skierowany w dół był większy od całkowitej masy samolotu. Każda dodatkowa bomba, pocisk i ilość paliwa zwiększałyby wymagania wobec napędu.

Start z pokładu okrętu

Okręty przeznaczone do współpracy z F-35B mogą mieć prosty pokład albo rampę startową typu ski-jump. Rampa kieruje tor samolotu ku górze, dając mu więcej czasu na rozpędzenie i uzyskanie odpowiedniej siły nośnej.

Brytyjskie lotniskowce typu Queen Elizabeth wykorzystują charakterystyczną rampę. Amerykańskie okręty desantowe mają natomiast płaski pokład. W obu przypadkach samolot korzysta z krótkiego rozbiegu.

Start z wysuniętej bazy

Teoretycznie możliwość działania z krótkich odcinków nawierzchni pozwala rozproszyć lotnictwo i zmniejszyć zależność od dużych baz. W praktyce miejsce musi zostać odpowiednio przygotowane.

Potrzebna jest nawierzchnia zdolna wytrzymać temperaturę i siłę strumienia gazów. Należy zapewnić paliwo, uzbrojenie, obsługę techniczną, ochronę, części zamienne i łączność. Sama zdolność do krótkiego startu nie eliminuje rozbudowanych wymagań logistycznych nowoczesnego samolotu bojowego.

Pionowe lądowanie F-35B

Pionowe lądowanie jest najbardziej widowiskową zdolnością F-35B. Maszyna może zmniejszyć prędkość poziomą, przejść do zawisu, przemieścić się nad wybrane miejsce i powoli opaść.

Przejście do trybu pionowego

Pilot aktywuje tryb krótkiego startu i pionowego lądowania. Otwierają się drzwi wentylatora, uruchamiane jest sprzęgło, a dysza silnika zmienia położenie.

Samolot stopniowo zmniejsza prędkość. Sterowanie aerodynamiczne traci skuteczność wraz ze spadkiem przepływu powietrza wokół skrzydeł, dlatego coraz większą rolę przejmuje sterowanie ciągiem.

Zawis

Podczas zawisu suma sił skierowanych w górę musi równoważyć ciężar samolotu. Nawet niewielka zmiana masy, temperatury lub warunków atmosferycznych wpływa na dostępny zapas ciągu.

Pilot monitoruje położenie, prędkość opadania i miejsce przyziemienia. System automatycznie koryguje drobne odchylenia, ale decyzje dotyczące podejścia i przerwania lądowania pozostają po stronie człowieka.

Lądowanie na poruszającym się okręcie

Okręt znajduje się w ruchu, a jego pokład może przechylać się pod wpływem fal. Wiatr nad pokładem jest dodatkowo zaburzany przez nadbudówki. Lądowanie wymaga więc dokładnej koordynacji między pilotem a personelem okrętu.

Zaawansowane systemy sterowania pomagają ograniczać trudność zadania. Mimo to operacje morskie wymagają specjalistycznego szkolenia, procedur i zachowania odpowiednich warunków bezpieczeństwa.

Pionowe lądowanie z obciążeniem

Przed pionowym lądowaniem masa samolotu musi mieścić się w określonych granicach. Jeżeli F-35B wraca z dużą ilością paliwa lub niewykorzystanego uzbrojenia, konieczne może być wcześniejsze zużycie paliwa, zmiana sposobu lądowania albo zastosowanie innych procedur.

Ograniczenie masy jest naturalną konsekwencją pionowego lądowania. Napęd musi utrzymać w powietrzu cały samolot bez pomocy siły nośnej wynikającej z wysokiej prędkości postępowej.

Konstrukcja Lockheed Martin F-35B

F-35B ma jednosilnikowy układ, trapezowe skrzydła, dwa stateczniki pionowe odchylone na zewnątrz oraz wewnętrzne komory uzbrojenia. Kształt płatowca został podporządkowany ograniczaniu wykrywalności radarowej.

Wariant B różni się wewnętrznie od F-35A i F-35C. Najważniejszą zmianą jest obecność wentylatora nośnego i elementów układu STOVL. Zajmują one przestrzeń, którą w innych wersjach można przeznaczyć na paliwo lub inne wyposażenie.

Kadłub

Kadłub łączy wymagania aerodynamiczne, strukturalne i związane z obniżoną wykrywalnością. Powierzchnie i krawędzie są ustawione w sposób ograniczający odbijanie energii radarowej w kierunku źródła.

Drzwi komór, osłony, połączenia i elementy konstrukcji muszą zachowywać określoną geometrię. Uzbrojenie podczas misji wymagających niskiej wykrywalności jest przenoszone wewnątrz kadłuba.

Skrzydła

Skrzydła F-35B są mniejsze niż w wersji lotniskowcowej F-35C. Nie mają składanych końcówek charakterystycznych dla wariantu przeznaczonego na duże lotniskowce.

Ich kształt zapewnia kompromis pomiędzy właściwościami aerodynamicznymi, prędkością, manewrowością, objętością paliwa i wymaganiami stealth.

Podwozie

F-35B korzysta z podwozia przystosowanego do typowych operacji z krótkich pasów i pokładów okrętów. Nie jest ono identyczne z cięższym, wzmocnionym podwoziem F-35C przeznaczonym do lądowania z użyciem liny hamującej.

Pionowe lądowanie ogranicza prędkość poziomą przy kontakcie z pokładem, ale podwozie nadal musi przenosić obciążenia związane z opadaniem i ruchem okrętu.

Materiały konstrukcyjne

W konstrukcji wykorzystywane są stopy metali oraz materiały kompozytowe. Muszą one zapewniać odpowiednią wytrzymałość przy możliwie niskiej masie.

W F-35B masa ma szczególnie duże znaczenie. Każde zwiększenie ciężaru wpływa na możliwości pionowego lądowania, promień działania i ilość zabieranego uzbrojenia.

Obniżona wykrywalność F-35B

F-35B został zaprojektowany zgodnie z zasadami ograniczania skutecznej powierzchni odbicia radarowego. Potocznie mówi się o technologii stealth, choć nie oznacza ona całkowitej niewidzialności.

Samolot może zostać wykryty, szczególnie przez odpowiednio rozmieszczone systemy radarowe, czujniki podczerwieni i połączone sieci sensorów. Celem jest jednak zmniejszenie odległości, z której przeciwnik może skutecznie wykryć, zidentyfikować, śledzić i zaatakować maszynę.

Kształt samolotu

Geometria F-35 została dobrana tak, aby fale radarowe były kierowane w inne strony zamiast wracać bezpośrednio do anteny radaru. Krawędzie elementów są wzajemnie uporządkowane, a wiele powierzchni zachowuje podobne kierunki.

Wlot powietrza zaprojektowano tak, aby ograniczyć bezpośrednią widoczność elementów sprężarki, które mogłyby silnie odbijać fale radarowe.

Wewnętrzne komory uzbrojenia

Bomby i pociski przenoszone na zewnętrznych zaczepach zwiększają wykrywalność radarową. Dlatego podczas misji wymagających zachowania właściwości stealth uzbrojenie znajduje się wewnątrz kadłuba.

Po otwarciu komory samolot chwilowo staje się łatwiejszy do wykrycia, lecz drzwi są otwierane tylko na czas potrzebny do użycia uzbrojenia.

Powłoki i dokładność wykonania

Ograniczanie wykrywalności zależy również od materiałów pochłaniających energię radarową, uszczelnień i dokładności montażu. Uszkodzenia powierzchni mogą wymagać specjalistycznej naprawy.

Utrzymanie właściwości stealth jest jednym z czynników wpływających na koszty obsługi. Nowoczesne rozwiązania mają ograniczać pracochłonność w porównaniu ze starszymi samolotami o obniżonej wykrywalności, ale nadal wymagają odpowiednich procedur.

Sygnatura cieplna

F-35B ma silnik generujący znaczną ilość ciepła, szczególnie podczas zawisu. Obniżona wykrywalność radarowa nie oznacza niewidzialności dla czujników podczerwieni.

Taktyka użycia musi uwzględniać różne rodzaje sensorów przeciwnika. Przewaga F-35B wynika z połączenia cech konstrukcyjnych, świadomości sytuacyjnej, walki elektronicznej i działania w sieci, a nie z jednego magicznego rozwiązania.

Sensory F-35B

Jedną z najważniejszych cech rodziny F-35 jest zestaw czujników współpracujących z centralnym systemem przetwarzania danych. Zamiast zmuszać pilota do osobnego analizowania wskazań każdego urządzenia, samolot łączy informacje w spójny obraz sytuacji.

Radar AESA

F-35 wykorzystuje radar z aktywnym skanowaniem elektronicznym. Antena składa się z wielu modułów nadawczo-odbiorczych, które pozwalają szybko kierować wiązkę bez mechanicznego obracania całej anteny.

Radar może wspierać wykrywanie celów powietrznych, mapowanie terenu, śledzenie obiektów i użycie uzbrojenia. Może także pracować w sposób ograniczający prawdopodobieństwo wykrycia emisji przez przeciwnika, choć skuteczność zależy od warunków i zastosowanego trybu.

System obserwacji elektrooptycznej

Zintegrowany system elektrooptyczny pozwala wykrywać i identyfikować cele, wyznaczać ich położenie oraz wspierać naprowadzanie uzbrojenia.

Zabudowanie czujników w płatowcu ogranicza potrzebę przenoszenia zewnętrznego zasobnika celowniczego, który mógłby zwiększyć opór i wykrywalność.

Rozproszony system obserwacji

Wokół samolotu rozmieszczono kamery pracujące w podczerwieni. Zapewniają one obraz otoczenia w wielu kierunkach i mogą ostrzegać o zagrożeniach.

Obraz może być prezentowany pilotowi na wyświetlaczu nahełmowym. Dzięki temu może on w pewnym sensie „patrzeć przez” elementy kadłuba, ponieważ system pokazuje obraz z kamery znajdującej się po odpowiedniej stronie samolotu.

System walki elektronicznej

F-35B może wykrywać emisje radarowe, klasyfikować zagrożenia i wspierać przeciwdziałanie. Dane te są łączone z informacjami z radaru, sensorów optycznych oraz źródeł zewnętrznych.

Samolot może pełnić rolę nie tylko platformy uderzeniowej, lecz również zaawansowanego węzła rozpoznawczego. Wykryte informacje mogą być przekazywane innym uczestnikom działań.

Fuzja danych

Fuzja danych jest jednym z kluczowych pojęć związanych z F-35B. System łączy informacje pochodzące z różnych sensorów, usuwa część duplikatów i przedstawia pilotowi zintegrowany obraz.

Jeżeli radar, system podczerwieni i czujniki walki elektronicznej wykrywają ten sam obiekt, pilot nie powinien widzieć trzech niezależnych symboli wymagających ręcznego porównania. Oprogramowanie próbuje rozpoznać, że chodzi o jeden cel, a następnie określić jego położenie i poziom zagrożenia.

Znaczenie dla pilota

W nowoczesnej walce powietrznej ilość dostępnych informacji może łatwo przekroczyć możliwości człowieka. Pilot musi jednocześnie sterować samolotem, obserwować przeciwnika, zarządzać uzbrojeniem, reagować na zagrożenia i współpracować z innymi jednostkami.

Fuzja danych ma ograniczać obciążenie poznawcze. Zamiast analizowania surowych sygnałów pilot otrzymuje uporządkowaną sytuację taktyczną.

Znaczenie dla innych sił

Informacje zebrane przez F-35B mogą być użyteczne dla okrętów, obrony przeciwlotniczej, artylerii, samolotów innych typów i wojsk lądowych. Maszyna może wykryć cel, którego sama nie zaatakuje, ale przekaże dane innej platformie.

W ten sposób F-35B działa jako mnożnik możliwości całej formacji. Jego wartość nie jest ograniczona do liczby przenoszonych pocisków.

Kabina i hełm pilota

Kabina F-35B różni się od starszych samolotów dużym, panoramicznym wyświetlaczem. Większość danych jest prezentowana cyfrowo, a pilot może konfigurować sposób rozmieszczenia informacji.

Panoramiczny wyświetlacz

Wyświetlacz zastępuje wiele tradycyjnych zegarów i osobnych ekranów. Prezentuje parametry lotu, mapę, sytuację taktyczną, dane o uzbrojeniu i komunikaty systemów.

Sterowanie odbywa się za pomocą przycisków, panelu dotykowego, elementów na drążku i przepustnicy oraz częściowo komend głosowych.

Wyświetlacz nahełmowy

F-35 nie ma klasycznego przeziernego wyświetlacza HUD zamontowanego przed pilotem. Najważniejsze informacje są wyświetlane na wizjerze hełmu.

Pilot może odwrócić głowę od osi samolotu, a symbole nadal pozostają powiązane z rzeczywistym położeniem celów i kierunkiem lotu. Hełm współpracuje z kamerami rozmieszczonymi na płatowcu.

Znaczenie hełmu podczas pionowego lądowania

Podczas podejścia do okrętu pilot potrzebuje precyzyjnych informacji o położeniu, prędkości, wysokości i punkcie lądowania. System nahełmowy pozwala obserwować dane bez odrywania wzroku od zewnętrznego otoczenia.

Jest to szczególnie ważne w warunkach nocnych i przy ograniczonej widoczności.

Uzbrojenie Lockheed Martin F-35B

F-35B jest samolotem wielozadaniowym. Może wykonywać misje powietrze–powietrze, uderzenia na cele naziemne, wsparcie wojsk, rozpoznanie i działania przeciwko obronie powietrznej.

Uzbrojenie zależy od wersji oprogramowania, państwa użytkownika, integracji konkretnych typów broni oraz wymagań misji.

Wewnętrzne przenoszenie uzbrojenia

Podczas misji, w których najważniejsze jest ograniczenie wykrywalności, pociski i bomby są przenoszone w komorach wewnętrznych. Pozwala to zachować czystą sylwetkę samolotu i ograniczyć odbicie radarowe.

Wersja B ma mniejsze możliwości przenoszenia niektórych dużych rodzajów uzbrojenia wewnętrznego niż F-35A i F-35C, ponieważ konstrukcja systemu STOVL oraz inny układ kadłuba nakładają ograniczenia przestrzenne i masowe.

Zewnętrzne węzły podwieszeń

Jeżeli przeciwnik nie dysponuje silną obroną albo niska wykrywalność nie jest priorytetem, F-35B może przenosić dodatkowe uzbrojenie na zewnętrznych zaczepach.

Zwiększa to ładunek bojowy, lecz podnosi opór aerodynamiczny i wykrywalność. Taka konfiguracja jest czasem określana jako „beast mode”, choć jest to przede wszystkim określenie marketingowe i popularnonaukowe.

Uzbrojenie powietrze–powietrze

F-35B może korzystać z kierowanych pocisków przeznaczonych do walki poza zasięgiem wzroku oraz z pocisków krótkiego zasięgu. Rodzaj używanej broni zależy od użytkownika i poziomu integracji.

Zaawansowane sensory pozwalają wykrywać, śledzić i przekazywać dane o celach. Walka powietrzna nie opiera się wyłącznie na zwrotności, lecz w dużym stopniu na tym, kto pierwszy wykryje przeciwnika, uzyska rozwiązanie ogniowe i użyje uzbrojenia.

Uzbrojenie powietrze–ziemia

Samolot może przenosić kierowane bomby, broń wykorzystującą nawigację satelitarną, uzbrojenie laserowe oraz wybrane pociski dalekiego zasięgu.

W kolejnych etapach rozwoju integrowane są nowe typy uzbrojenia, w tym rozwiązania opracowane przez państwa partnerskie.

Działko

F-35B nie ma działka zabudowanego na stałe w kadłubie w taki sposób jak F-35A. Może korzystać z zewnętrznego zasobnika działkowego montowanego pod kadłubem.

Zasobnik jest przydatny w określonych misjach, ale zwiększa wykrywalność i opór. Nie jest więc standardowo przenoszony podczas każdej operacji.

Zadania wykonywane przez F-35B

Lockheed Martin F-35B został zaprojektowany jako maszyna wielozadaniowa. Oznacza to możliwość zmiany charakteru misji bez konieczności tworzenia osobnej wersji samolotu dla każdego zadania.

Obrona powietrzna

F-35B może patrolować przestrzeń powietrzną, przechwytywać samoloty i chronić okręty lub wojska lądowe. Sensory i wymiana danych pozwalają budować rozległy obraz sytuacji.

Uderzenia na cele lądowe

Samolot może atakować stanowiska dowodzenia, radary, magazyny, lotniska, pojazdy i inne cele. Niska wykrywalność zwiększa szansę działania w rejonie chronionym przez obronę przeciwlotniczą.

Wsparcie piechoty morskiej

Dla Korpusu Piechoty Morskiej szczególne znaczenie ma zdolność działania blisko sił desantowych. F-35B może operować z okrętów znajdujących się w pobliżu rejonu operacji i zapewniać wsparcie z powietrza.

Rozpoznanie

Zestaw czujników pozwala zbierać informacje o celach, emisjach radarowych i sytuacji na polu walki. Dane mogą być analizowane na pokładzie oraz przekazywane innym jednostkom.

Walka z obroną przeciwlotniczą

Obniżona wykrywalność, systemy walki elektronicznej i sensory umożliwiają wykrywanie oraz atakowanie elementów systemu obrony powietrznej. F-35B może również wskazywać zagrożenia innym platformom.

Działania morskie

Operowanie z okrętów pozwala używać F-35B do ochrony zespołów morskich, rozpoznania, atakowania celów nawodnych i wspierania operacji desantowych.

F-35B na okrętach desantowych

Amerykański Korpus Piechoty Morskiej wykorzystuje F-35B na dużych okrętach desantowych z ciągłym pokładem lotniczym. Jednostki te nie są klasycznymi lotniskowcami atomowymi, ale mogą obsługiwać śmigłowce, zmiennopłaty i samoloty STOVL.

„Lightning carrier”

W określonych konfiguracjach okręt desantowy może zabrać większą liczbę F-35B i pełnić rolę lekkiego lotniskowca. Taka koncepcja bywa określana jako „Lightning carrier”.

Nie jest to pełny zamiennik dużego lotniskowca. Okręty desantowe mają mniejsze magazyny, ograniczone możliwości obsługi samolotów, inną konstrukcję oraz mniej rozbudowaną grupę lotniczą. Mogą jednak znacznie zwiększyć liczbę dostępnych platform lotniczych.

Wpływ na operacje desantowe

Większa liczba F-35B na pokładzie może ograniczać miejsce dla śmigłowców i innych statków powietrznych potrzebnych do transportu żołnierzy. Dowódcy muszą więc dobierać skład grupy lotniczej do konkretnej misji.

Okręt może działać jako jednostka przede wszystkim desantowa, lotnicza albo w konfiguracji mieszanej.

Wymagania pokładowe

Gorące gazy kierowane w dół podczas pionowego lądowania oddziałują na pokład. Okręty wymagają odpowiednich powłok i procedur zabezpieczających.

Personel musi również uwzględniać strumień powietrza generowany przez wentylator i silnik, możliwość przemieszczania luźnych przedmiotów oraz wysokie natężenie hałasu.

F-35B na brytyjskich lotniskowcach

Wielka Brytania wybrała F-35B jako samolot pokładowy dla lotniskowców typu Queen Elizabeth. Jednostki HMS Queen Elizabeth i HMS Prince of Wales nie mają klasycznych katapult ani lin hamujących.

Samoloty startują z wykorzystaniem rampy ski-jump, a lądują pionowo na pokładzie. Takie rozwiązanie pozwoliło uniknąć instalowania rozbudowanych systemów katapultowych.

Wspólne użytkowanie przez RAF i Royal Navy

Brytyjskie F-35B są używane w ramach wspólnego systemu lotniczego Royal Air Force i Royal Navy. Piloci oraz personel mogą pochodzić z obu rodzajów sił zbrojnych.

Samoloty bazują również na lądzie, przede wszystkim w RAF Marham. Mogą więc działać zarówno jako lotnictwo ekspedycyjne, jak i element grupy lotniskowcowej.

Rampa startowa

Charakterystyczna rampa na dziobie lotniskowca kieruje samolot w górę pod koniec rozbiegu. Pozwala F-35B zyskać dodatkowy czas na zwiększenie prędkości i przejście do stabilnego lotu.

Rampa nie zastępuje napędu STOVL. Stanowi rozwiązanie ułatwiające start z większą masą niż w przypadku pionowego wznoszenia.

Toczące lądowanie pionowe na okręcie

Wielka Brytania rozwijała również technikę określaną jako Shipborne Rolling Vertical Landing. Samolot podchodzi do pokładu z niewielką prędkością postępową, a część siły nośnej nadal zapewniają skrzydła.

Może to pozwolić lądować z większą masą niż przy czysto pionowym podejściu. Technika wymaga jednak odpowiedniego szkolenia, warunków i procedur.

Państwa wykorzystujące lub wybierające F-35B

F-35B został opracowany przede wszystkim z myślą o Stanach Zjednoczonych i Wielkiej Brytanii, ale jego wyjątkowe możliwości zainteresowały również inne państwa posiadające okręty zdolne do obsługi samolotów STOVL.

Stany Zjednoczone

Głównym użytkownikiem jest Korpus Piechoty Morskiej Stanów Zjednoczonych. F-35B zastępuje starsze samoloty AV-8B Harrier II i część innych maszyn taktycznych.

Samoloty są rozmieszczane zarówno w Stanach Zjednoczonych, jak i w regionie Indo-Pacyfiku. Mogą działać z baz lądowych oraz okrętów desantowych.

Wielka Brytania

Brytyjskie F-35B stanowią podstawę odtworzonego lotnictwa pokładowego. Są używane przez RAF i Royal Navy, a ich główną rolą jest współpraca z lotniskowcami typu Queen Elizabeth oraz prowadzenie działań z baz lądowych.

Włochy

Włochy wykorzystują F-35B zarówno w lotnictwie morskim, jak i siłach powietrznych. Maszyny mogą działać z okrętu Cavour oraz z baz wysuniętych.

Włoski wybór pokazuje, że wariant STOVL może być używany nie tylko przez marynarkę, lecz również przez lotnictwo zainteresowane rozproszonym sposobem działania.

Japonia

Japonia zdecydowała się na F-35B z myślą o zwiększeniu elastyczności lotnictwa i wykorzystaniu przebudowanych okrętów typu Izumo.

Okręty te pierwotnie klasyfikowano jako niszczyciele śmigłowcowe. Ich pokłady i część infrastruktury są dostosowywane do obsługi samolotów F-35B.

Singapur

Singapur wybrał F-35B jako jeden z elementów modernizacji lotnictwa. Zdolność krótkiego startu ma szczególne znaczenie dla państwa dysponującego ograniczoną powierzchnią i niewielką liczbą baz.

Możliwość rozproszenia samolotów nie usuwa jednak potrzeby utrzymywania infrastruktury i zaplecza technicznego.

F-35B a Harrier

Porównanie F-35B z Harrierem jest naturalne, ponieważ oba s