En 1945, la Fuerza Aérea del Ejército de Estados Unidos exigió un avión de «escolta penetrante» que pudiera acompañar a los bombarderos estratégicos B-29 y B-50, que eran relativamente pesados, hasta llegar a los objetivos de la Unión Soviética. Quería que ese caza fuera capaz de alcanzar velocidades supersónicas, que tuviera un radio de combate de 900 a 1.500 millas y que, en aras de la versatilidad, también fuera capaz de alcanzar objetivos en tierra.
El primer caza operacional de la Fuerza Aérea, el F-80 Shooting Star de Lockheed Martin, era un caballo de batalla fiable, pero su configuración de ala recta limitaba su potencial a altas velocidades. Kelly Johnson, diseñadora jefe de las innovadoras instalaciones Skunk Works de Lockheed Martin en California, pensó inicialmente en superar esta limitación con una configuración de ala delta, pero esto habría degradado la elevación y, por lo tanto, el rendimiento a baja velocidad. Iteraba sesenta y cinco conceptos diferentes antes de decidirse por el uso de alas de barrido, lo que retrasa la formación de ondas de choque a altas velocidades.
La nariz de aguja XF-90 mantuvo los contornos básicos de la F-80, pero con una nariz de aguja puntiaguda, alas barridas de 35 grados y estabilizador de cola horizontal, y un estabilizador de cola vertical que podía moverse hacia adelante y hacia atrás.
Los turbocompresores Westinghouse J34 montados en el lateral del caza eventualmente incluirían los primeros postquemadores de la Fuerza Aérea, que permiten a los pilotos inyectar combustible directamente en la tubería del caza para obtener ráfagas de velocidad añadida, aunque a un costo para la eficiencia en el consumo de combustible. Seis cañones M39 de 20 milímetros montados en dos filas debajo de la nariz servirían para armamento, mientras que las vainas de combustible de las puntas de las alas ampliaron el alcance del XF-90 a las 2.300 millas proyectadas.
Como Chuck Yeager solo logró el primer vuelo supersónico tripulado el 14 de octubre de 1947, el equipo de Johnson solo pudo plantear la hipótesis de que las velocidades supersónicas impondrían una tensión extrema en el fuselaje. Esto los llevó a sobrecompensar usando una aleación de aluminio de 75T de extremadamente alta resistencia en lugar de la estándar de 25T.
Esto hizo que el XF-90 fuera tan resistente como una «viga de puente», lo que dio como resultado uno de los cazas monoplaza más grandes y pesados jamás fabricados en ese momento. Pesaba nueve toneladas vacías, comparable a los aviones de carga C-47 que lanzaron paracaidistas sobre Normandía, o a un moderno caza F-16. La piel de aluminio del XF-90 podría soportar doce veces la fuerza de gravedad, mientras que la mayoría de los modernos cazas de cuarta generación tienen una capacidad de nueve Gs.
Johnson también incorporó elementos relativamente nuevos, incluyendo un asiento eyectable, tanques de combustible en la punta de las alas que ampliaron el alcance a 2,300 millas, y aletas Fowler. Estos últimos pueden extenderse horizontalmente, aumentando la superficie del ala y levantarse a un bajo coste de arrastre, así como inclinarse hacia abajo verticalmente para inducir más resistencia.
Lockheed Martin construyó dos prototipos, el XF-90 numerado 46-687 y un XF-90A #46-688 con un motor J34-WE-15 de combustión posterior, el primer caza de Estados Unidos diseñado con la tecnología estándar actual.
El 3 de junio de 1949, el piloto de pruebas y ex campeón de carreras aéreas Tony Levier sacó el XF-90 para su primer vuelo. Sin embargo, los motores del J34 resultaron ser de baja potencia, lo que lo dejó más lento que el excelente caza F-86 Sabre de la Fuerza Aérea y resultó en largas distancias de despegue y aterrizaje. El XF-90A equipado con quemador de postcombustión solo aumentó la velocidad máxima a 665 millas por hora, un rendimiento decepcionante para un avión apodado «el pavo de pecho grande».
Sin embargo, el XF-90 podía alcanzar velocidades más impresionantes en una inmersión de poca profundidad. En un fascinante artículo de Jorge y Karen Escalona para Air & Space, el ingeniero de Lockheed Ernest Joiner recordó:
«El programa de prueba consistía en realizar inmersiones de encendido para llegar a la llamada barrera del sonido. Estábamos en la radio con Tony mientras hacía una inmersión a una altitud bastante baja. Podíamos ver el avión al otro lado del lecho seco del lago. Desapareció en la neblina. En ese momento oímos una tremenda explosión».
«No hay duda de que tanto Kelly como yo pensamos que el avión había entrado. Tenía miedo de que Kelly fuera a tener un ataque al corazón. En muy poco tiempo Tony llamó por radio. Hablando de alivio! Se había zambullido en el avión hasta Mach 1.12 y todo estaba bien. Tienes que darte cuenta de que no habíamos oído un estampido sónico antes».
Se dice que el XF-90 alcanzó velocidades supersónicas quince veces. Sin embargo, en agosto de 1950, el XF-90 se enfrentó al McDonnell Douglas XF-88 Voodoo, que utilizaba los mismos dos motores J34 pero pesaba solo seis toneladas. El XF-90 perdió rápidamente la competición.
Sin embargo, al XF-88 le fue poco mejor a la larga, ya que las exigencias tácticas de la potencia aérea impuestas por la guerra de Corea llevaron a la Fuerza Aérea a abandonar su proyecto de escolta de largo alcance. El XF-88, con el tiempo se convertiría en el F-101 Voodoo, cuya variante de reconocimiento fue objeto de una amplia acción durante la guerra de Vietnam.
Irónicamente, ese mismo año, el XF-90 fue catapultado a la fama, ya que la entonces superpopular serie de cómics de los Blackhawks lo convirtió en el caballo de batalla del escuadrón titular de los pilotos estrella. El monomotor «F-90B» apareció en la portada del número 68 e incluso tenía sus esquemas comparados con un caza soviético MiG-15 en el número 52. A partir de 1957, los artistas cambiaron a una versión más elegante del XF-90 con un ala de fuselaje medio.
La realidad era menos glamurosa para el XF-90. En 1952, el XF-90 46-687 fue enviado a las instalaciones de pruebas de la NACA (predecesor de la NASA) en Cleveland, Ohio, donde su robusto bastidor de aluminio fue sometido a pruebas de esfuerzo hasta que aparentemente fue destruido.
El Pentágono tuvo un trato aún más duro para el 46-688, que fue trasladado al campo de pruebas del francés Flat en Nevada. En una época en que la guerra nuclear parecía inminente, el Pentágono quería saber qué tan probable era que los cazas estacionados sobrevivieran a un primer ataque nuclear de los bombarderos enemigos, como se puede ver en esta vieja filmación documental.
Así que el 15 de abril de 1952 un bombardero B-50 lanzó una bomba nuclear Mark 4 de 1 kilotón a solo media milla del XF-90, con la nariz apuntando hacia la zona cero. La inspección posterior reveló que el chorro estaba agrietado pero intacto, y que necesitaba 106 horas de reparaciones. Puede ver brevemente las imágenes de la fase posterior al ataque aquí.
Una semana más tarde, una bomba nuclear de 33 kilotones fue lanzada en el mismo lugar, esta vez, golpeando la nariz del XF-90A.
Finalmente, el 1 de mayo, una bomba de 19 kilotones hizo estallar el XF-90, que en esta ocasión giró perpendicularmente a la onda de choque. La detonación hizo estallar su cola y el tren de aterrizaje y quemó y deformó sus alas. El casco contaminado fue transferido al Área 11 de Nevada como parte de un ejercicio de entrenamiento.
El XF-90A bien podría haberse oxidado en la oscuridad del desierto si el científico Robert Friedrich no hubiera reconocido el pecio irradiado mientras volaba sobre él. A finales de la década de 1980, ejerció presión para que se conservara el único caza para exhibirlo.
Finalmente, en 2001, especialistas en trajes de materiales peligrosos desmontaron el chorro hasta sus remaches, rociando la arena radiactiva que lo incrusta y desalojando a una colonia de ardillas antílopes que se había asentado en su interior. Encontraron los motores J34 en condiciones sorprendentemente intactas.
Las piezas descontaminadas fueron transportadas a través de un enorme avión de transporte C-5 Galaxy al Museo de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos en Dayton, Ohio, donde se decidió preservar su condición de explosivo nuclear en lugar de restaurarlo completamente. Actualmente, el fuselaje permanece allí almacenado.
Aunque el XF-90 no fue un diseño exitoso, dio a los ingenieros estadounidenses su primera experiencia en el desarrollo de un caza de hoja limpia con motores de poscombustión, asientos eyectables y aletas Fowler. Para todos los cazas famosos como el F-86 Sabre o el F-16 Falcon, a menudo hay un hilo conductor de prototipos que empujan la envoltura tecnológica que nunca llega a entrar en servicio, ya sea debido a problemas de dentición o a factores externos.
Irónicamente, setenta años después, la Fuerza Aérea ha vuelto al mismo concepto que ordenó para el XF-90: planea que su caza de ocultación de sexta generación sea un caza «Penetrating Counter-Air» (contra el aire) para proteger a los bombarderos sigilosos, pero lentos, B-2 y B-21 que se encuentran en las profundidades del espacio aéreo enemigo.
