Como los cazas furtivos F-35 podrían enfrentarse a los cazas rusos en algún momento en Europa, el avión y su diseño eran un derivado directo de un antiguo proyecto de la Unión Soviética que no pudo completarse cuando la superpotencia comunista se derrumbó: el Yakovlev Yak-141.
La variante naval del F-35B de despegue y aterrizaje corto/vertical (SVTOL) podría considerarse un derivado directo del Yak-141.
La empresa rusa había recurrido a Lockheed Martin en 1991, tras la disolución de la URSS, para financiar unos 350 millones de dólares cuando una Rusia debilitada intentaba normalizar sus lazos con Washington.
Se refleja en la tobera de vectorización única situada detrás del centro de gravedad y en las toberas de empuje dedicadas situadas verticalmente justo detrás del motor del Yak-141 que comparte el F-35B.
El diseño comenzó en 1975 después de que la Armada soviética contratara a Yakovlev para desarrollar un avión VTOL capaz de defender la flota aérea. Dirigidos por el famoso diseñador aeronáutico Alexander Yakovlev y su impresionante Yak 141, casi lo consiguen. La extraordinaria máquina contó con cuatro prototipos y batió varios récords mundiales.
En plena guerra fría, en los años 60, el Hawker Siddeley Harrier británico, tanto en su versión terrestre como naval, era un caza famoso.
La Unión Soviética creó primero el Yakovlev Yak-36′ Freehand’ con cuatro prototipos. El Yak 38 ‘Forger’ acabó entrando en producción y sirvió a la Armada soviética con más de 200 ejemplares.
Sin embargo, el modelo era limitado en cuanto a su capacidad de carga útil y rendimiento general. Esto se debió en parte a que el diseñador y fabricante de aviones de Yakovlev siempre consideró el Yak-38 como un mero paso en el desarrollo de un avión VTOL avanzado.
Diseño
La Armada soviética quería que el nuevo avión VTOL compensara las deficiencias del Yak-38: velocidad supersónica sostenida, maniobrabilidad, agilidad, radar y carga de armamento.
Con desafíos técnicos sin precedentes en el diseño, más de diez ingenieros jefe fueron presionados para trabajar. El reto consistía en proporcionar tanto rendimiento supersónico como mantener la capacidad de empuje vectorial.
Los ingenieros adoptaron finalmente una configuración de un solo motor, ya que la pérdida de un motor durante el aterrizaje provocaría un vuelco lateral inmediato en los diseños bimotores. Así, los diseñadores se decantaron finalmente por un único vector en la tobera detrás del centro de gravedad.
También se colocaron chorros de empuje vertical dedicados detrás de la cabina. En cambio, el empuje y la elevación hacia delante eran un tubo de chorro en la parte trasera que giraba hacia arriba y hacia abajo a 90 grados para las maniobras VTOL, una disposición que se vería más tarde en el F-35B.
El fuselaje se diseñó en torno a un concepto de motor único con una tobera circular entre los brazos gemelos, que soportaba la distintiva cola de aletas gemelas a ambos lados de la instalación del motor.
El resto de las secciones del Yak-4 compartían características con otros famosos aviones soviéticos como el Mikoyan Gurevich MiG-25 y el MiG-31. Se trataba de un fuselaje delantero con tomas de aire rectangulares, y sus alas de pequeña superficie estaban recortadas con un marcado barrido a lo largo de sus bordes de ataque.
Las alas también podían plegarse para facilitar el almacenamiento en el portaaviones. Además, las piezas esenciales se fabricaron en titanio, ya que se esperaba que el excesivo calor de los motores durante el aterrizaje dañara el fuselaje. Las no críticas se completaron con materiales compuestos o grafito.
También se limitó el tiempo de vuelo a dos minutos y medio para evitar el sobrecalentamiento. Los motores situados detrás de la cabina, destinados a las operaciones VTOL, se cubrían con flaps dorsales. Éstas proporcionaban aire a los motores, mientras que los gases de escape volaban hacia la panza y a través de una abertura cubierta por dos puertas ventrales.
La planta motriz principal era un motor turboventilador Soyuz R-79V-300, capaz de proporcionar 1088 kilogramos de empuje en seco y 15.500 kilogramos de fuerza con postcombustión. Los motores de elevación detrás de la cabina eran turborreactores RD-41, que proporcionaban 4218 kilogramos de empuje cada uno.
Rendimiento
El primer vuelo tuvo lugar el 9 de marzo de 1987, y el primer vuelo estacionario se intentó con éxito dos años después, el 29 de diciembre de 1989.
El 13 de junio de 1990, el último prototipo logró la primera transición completa de vuelo vertical a alta velocidad a un aterrizaje vertical. Por último, el 26 de septiembre de 1991 se realizó el primer aterrizaje vertical en portaaviones, a bordo del portaaviones Admiral Gorshkov.
El avión mostró excelentes maniobras de combate, gran capacidad de respuesta y rendimiento cinemático para un avión de combate de su época. Podía alcanzar una velocidad máxima de Mach 1,4 (1.120 millas por hora), una autonomía de transporte de 1.865 millas, y su autonomía de servicio era de 1.300 millas.
Su techo de servicio superaba ampliamente los 50.000 mil pies, mientras que su velocidad de ascenso era de 48.215 pies por minuto.
La oficina de diseño de Lockheed Martin-Yakovlev se une
Un percance ocurrido el 5 de octubre de 1991 dañó considerablemente uno de los prototipos. Tras un aterrizaje brusco, el avión rompió un depósito de combustible y quedó envuelto en llamas cuando el piloto se eyectó al cabo de 30 segundos y fue rescatado sano y salvo del mar.
Y sólo un par de meses antes de que la URSS se derrumbara, la Marina soviética anunció que no había más fondos para continuar con el programa. Las variantes finales de producción en serie con aviónica avanzada y extensiones de raíz de borde de ataque (LERX) nunca pudieron realizarse.
La Oficina de Diseño de Yakovlev, que sufría una grave crisis económica, buscaba ahora dinero en efectivo. Y aquí es donde entró el gigante de la defensa estadounidense Lockheed Martin, que invirtió miles de millones de dólares en el programa.
En 1991 se firmó un acuerdo entre ambos, que no se hizo público hasta 1995. El hecho de que el Yak-141 nunca llegara a producirse en serie a pesar de la aportación de Lockheed significa que su interés se centraba únicamente en los datos vitales de las pruebas de desarrollo y los vuelos, para entender el “saber por qué” de la tecnología.
Este documento de 1993 de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA) admite cómo el acceso a la tecnología VTOL soviética era fundamental para los Estados Unidos: “El hardware militar que antes había sido altamente clasificado y la base de nuestra planificación de defensa ahora se comercializaba abiertamente en las exposiciones aéreas de todo el mundo… Este entorno permitió una visita a la Oficina de Diseño de Yakovlev (YAK) para una evaluación de la tecnología de despegue y aterrizaje vertical/corto (VSTOL). Yakovlev es la única Oficina de Diseño de la FSU con experiencia en aviones VSTOL y ha desarrollado dos ejemplos de vuelo, el YAK-38 ‘Forger’ y el YAK-141′ Freestyle”.
El F-35, nacido del Yak-141, será probablemente la punta de lanza en cualquier operación de combate contra Rusia o China. La historia se repitió 20 años después, cuando se reveló que el J-20 de China había tomado prestado mucho del F-35 a través del ciberespionaje y la piratería informática.
