Lockeed Martin F-35 Lightning II, Amerikan tek kişilik, tek motorlu, süpersonik hayalet saldırı uçağı ailesidir. Hem hava üstünlüğü hem de saldırı görevleri için tasarlanmış çok amaçlı bir savaş uçağıdır ve aynı zamanda elektronik harp, istihbarat, gözetleme ve keşif yeteneklerine sahiptir. Lockeed Martin, ana ortaklar Northgroup Grumman ve BAE Systems ile birlikte F-35’in ana yüklenicisidir. Uçağın üç ana varyantı vardır:

1. F-35A: geleneksel kalkış ve iniş (CTOL) yapabilen,

2. F-35B: kısa kalkış ve dikey iniş (STOVL) yapabilen,

3. F-35C: uçak gemisi varyantı (CV) olan katapultlu kalkış ve kablo ile durdurmalı iniş (CATOBAR) yapabilen.

F-35, Lockheed Martin X-35'in bir devamıdır. X-35, 2001 yılında Boeing X-32'yi yenerek, F-16 Fighting Falcon, F/A-18 Hornet ve McDonnell Douglas AV-8B Harrier II "jump jet" gibi uçakların yerini almak üzere tasarlanan Ortak Taarruz Uçağı (JSF) programını kazanmıştır. F-35'in geliştirilmesi başlıca Amerika Birleşik Devletleri tarafından finanse edilmekte olup, Kuzey Atlantik Antlaşması Örgütü (NATO) üyesi ve yakın müttefik ülkelerden de ek finansman sağlanmaktadır.

Bu ülkeler arasında Avustralya, Kanada, Danimarka, İtalya, Hollanda, Norveç, Birleşik Krallık ve eski bir ortak olan Türkiye bulunmaktadır. Ayrıca, başka birçok ülke de F-35'i sipariş etmiş ya da sipariş etmeyi düşünmektedir. Program, benzeri görülmemiş büyüklüğü, karmaşıklığı, artan maliyetleri ve geciken teslimatları nedeniyle eleştirilere maruz kalmıştır. Uçağın geliştirme ve test aşamasıyla eşzamanlı olarak üretilmesi stratejisi, pahalı tasarım değişikliklerine ve geri dönüşlere yol açmıştır. Temmuz 2024 itibarıyla, uçağın ortalama birim maliyetleri şu şekildedir: F-35A için 82,5 milyon ABD doları, F-35B için 109 milyon ABD doları ve F-35C için 102,1 milyon ABD doları.

F-35 ilk uçuşunu 2006 yılında gerçekleştirmiş ve Temmuz 2015'te ABD Deniz Piyadeleri'nin F-35B varyantı ile hizmete girmiştir. Bunu, Ağustos 2016'da ABD Hava Kuvvetleri'nin F-35A'sı ve Şubat 2019'da ABD Donanması'nın F-35C'si takip etmiştir. Uçak, ilk kez 2018 yılında İsrail Hava Kuvvetleri tarafından savaşta kullanılmıştır. ABD, 2044 yılına kadar 2.456 adet F-35 satın almayı planlamaktadır. Bu uçakların, önümüzdeki birkaç on yıl boyunca ABD Hava Kuvvetleri, Donanması ve Deniz Piyadeleri'nin insanlı taktik havacılık filosunun büyük bir kısmını oluşturması ve NATO ile ABD müttefiklerinin hava gücünün temel taşı olarak 2070 yılına kadar hizmette kalması planlanmaktadır.

Program Süreci

F-35, çeşitli savaş uçağı projelerinin birleşiminden doğan Ortak Taarruz Uçağı (Joint Strike Fighter, JSF) programının bir ürünü olarak ortaya çıktı. Programın temelleri, 1980’lerde başlatılan İleri Dikey Kalkış/Kısa Mesafede Havalanma (ASTOVL) projesine dayanır. Bu proje, ABD Deniz Piyadeleri (USMC) ve Birleşik Krallık Kraliyet Donanması için Harrier uçaklarının yerine geçecek süpersonik bir kısa kalkış/dikey iniş (STOVL) savaş uçağı geliştirmeyi amaçlıyordu.

1993 yılında ASTOVL, Ortak Ekonomik Hafif Savaş Uçağı (CALF) olarak yeniden adlandırıldı ve Lockheed, McDonnell Douglas ve Boeing gibi büyük havacılık şirketleri programa dahil oldu. Aynı dönemde, Soğuk Savaş’ın sona ermesi ve ABD savunma bütçesindeki kesintiler nedeniyle ABD Hava Kuvvetleri’nin (USAF) Çok Amaçlı Savaş Uçağı (MRF) ve ABD Donanması’nın Gelişmiş Taarruz/Savaş Uçağı (A/F-X) projeleri iptal edildi.

Bu iptaller sonrasında, 1993’te ABD Savunma Bakanlığı Ortak Gelişmiş Taarruz Teknolojisi (JAST) programını başlattı. Başlangıçta yeni bir uçak geliştirmek yerine, ileri taarruz sistemleri için konseptler ve teknolojiler üzerinde çalışmayı amaçlayan JAST, 1994’te ASTOVL/CALF ile birleştirilerek JSF programına dönüştü. Böylece hava kuvvetleri, deniz kuvvetleri ve deniz piyadeleri için ortak bir savaş uçağı geliştirme hedefi belirlendi.

1995’te JSF programı resmen başladı ve Lockheed Martin, Boeing, McDonnell Douglas ve Northrop Grumman gibi büyük şirketler projeye katıldı. JSF’in amacı, Harrier, F-16, F/A-18, A-10 ve F-117 gibi farklı uçakları tek bir platformla değiştirmekti. Programın uluslararası bir boyutu da vardı: Birleşik Krallık, ilk ve tek 1. Kademe (Tier 1) partneri olurken, İtalya ve Hollanda (Tier 2), Türkiye dahil diğer ülkeler ise (Tier 3) partner olarak programa katıldı.

1997’de Lockheed Martin ve Boeing, konsept gösterim aşaması için seçildi. Lockheed Martin’in geliştirdiği X-35, şafta bağlı kaldırma fanı (SDLF) sistemi ile STOVL yeteneğini gösterdi. Boeing’in X-32 modeli ise doğrudan kaldırma sistemini tercih etti. X-35A ilk uçuşunu 24 Ekim 2000'de gerçekleştirirken, X-35B modeli STOVL yeteneğini başarıyla sergiledi. X-35C ise uçak gemisi iniş testlerine tabi tutuldu.

26 Ekim 2001’de, Lockheed Martin kazanan ilan edildi ve F-35 programının Sistem Geliştirme ve Gösterim (SDD) aşaması başlatıldı. Böylece, dünyanın en gelişmiş çok amaçlı savaş uçaklarından biri olan F-35 Lightning II'nin üretim süreci resmen başlamış oldu.

Tasarım ve Üretim

X-35 prototipi, F-35 savaş uçağına dönüştürülürken çeşitli tasarım değişikliklerine uğradı:

1. Ön gövde 13 cm uzatıldı.

2. Yatay stabilizatörler 5 cm geriye kaydırıldı.

3. Silah bölmeleri büyütüldü.

4. Hava girişi (Diverterless Supersonic Inlet, DSI) yeniden tasarlandı.

İlk F-35A prototipi AA-1 olarak adlandırıldı ve uçuş testleri yapıldı. Program, maliyet artışları ve teknik zorluklar nedeniyle gecikmelere uğrasa da, F-35A (CTOL), F-35B (STOVL) ve F-35C (CV) varyantlarıyla devam etti.

Genel Bakış

F-35, beşinci nesil savaş uçakları arasında düşük radar izi, gelişmiş aviyonikler ve sensör füzyonu ile öne çıkan bir platformdur. ABD envanterine giren ikinci beşinci nesil savaş uçağı olup, süpersonik hızlarda kısa kalkış ve dikey iniş (STOVL) yapabilen ilk gizli savaş uçağıdır. ABD Hava Kuvvetleri (USAF), F-35’i düşman hava savunmasını bastırma (SEAD) ve hava interdiksiyonu gibi görevlerde birincil saldırı uçağı olarak konumlandırmaktadır.

Aerodinamik Tasarım ve Yapısal Özellikler

1. Kanat ve Kuyruk Yapısı: Eğik konumlandırılmış dikey stabilizeler, radar kesit alanını azaltırken, uçuş kontrol yüzeyleri (flaperonlar, dümenler ve stabilatörler) yüksek manevra kabiliyeti sağlar.

2. Hava Girişleri: Sabit Diverterless Supersonic Inlet (DSI) tasarımı, sınır tabaka hava akışını düzenleyerek motor verimini artırır.

3. Kompozit Malzemeler: Gövde ağırlığının %35’i kompozit malzemelerden oluşur ve karbon nanotüp takviyeli epoksi ile dayanıklılığı artırılmıştır.

4. İç Silah Bölmesi: Silahların gövde içine entegre edilmesi, dış yüklerin oluşturduğu aerodinamik sürüklenmeyi azaltarak performansı artırır.

Motor ve Performans

1. Hız ve Güç: Pratt & Whitney F135 motoru ile Mach 1.6 azami hıza ulaşabilir. Art yakıcı ile 150 mil (240 km) boyunca Mach 1.2 hızında süpersonik seyir yapabilir.

2. Yakıt Kapasitesi: Dahili yakıt kapasitesi, F-16’nın iki katından fazla olup uzun menzilli operasyonlara imkân tanır.

Manevra Kabiliyeti ve Kontrol Sistemi

1. Yüksek Hücum Açısı Performansı: 50°'ye kadar dengeli uçuş gerçekleştirebilir.

2. Fly-by-Wire Uçuş Kontrolü: Üçlü yedekli sistem, yüksek sapma direnci ve üstün kontrol edilebilirlik sağlar.

F-35, yüksek durumsal farkındalık, uzun menzilli vuruş kabiliyeti ve gelişmiş görev sistemleri ile modern hava muharebesinde kilit bir rol üstlenmektedir. Gelecekteki yazılım ve donanım güncellemeleriyle operasyonel etkinliği sürekli olarak artırılacaktır.

Sensörler ve Aviyonikler

F-35, gelişmiş sensör ve aviyonik sistemleriyle pilotun durumsal farkındalığını artırarak ağ merkezli harp yetenekleri sunan modern bir savaş uçağıdır. Bu sistemler, radar, elektronik harp, elektro-optik hedefleme ve iletişim gibi çeşitli bileşenlerden oluşur.

Ana Sensörler ve Görev Sistemleri

AN/APG-81 AESA Radarı (Northrop Grumman)

1. Aktif elektronik taramalı radar, 150 km’den fazla menzilde çoklu hedef izleme ve sentetik açıklıklı radar (SAR) yetenekleri sunar.

2. Elektronik harp sistemleriyle entegre çalışarak pasif ve aktif hava-hava modlarına sahiptir.

AN/ASQ-239 Barracuda Elektronik Harp Sistemi (BAE Systems)

1. Düşman radarlarını tespit etme, karıştırma (jammer) ve güdümlü füzelere karşı koruma sağlar.

2. Kanat ve kuyruk kenarlarına entegre edilmiş antenler ile tüm yönlerden radar ikaz alıcısı (RWR) olarak çalışır.

AN/AAQ-37 Elektro-Optik Dağıtılmış Diyafram Sistemi (DAS) (Northrop Grumman/Raytheon)

1. Altı kızılötesi sensörle 360 derece füze fırlatma uyarısı ve hedef takibi yapar.

2. Pilotun kaskına gece görüş ve küresel kızılötesi görüntüler aktararak farkındalığı artırır.

AN/AAQ-40 Elektro-Optik Hedefleme Sistemi (EOTS) (Lockheed Martin)

1. Kızılötesi keşif (FLIR), lazer hedefleme ve uzun menzilli hedef takibi (IRST) yeteneklerine sahiptir.

AN/ASQ-242 CNI Paketi (Northrop Grumman)

1. Multifunction Advanced Data Link (MADL) ile düşük görünürlüklü gizli iletişim sağlar.

2. Eski platformlarla uyumluluk için Link 16 bağlantısını destekler.

Sensör Füzyonu ve Ağ Merkezli Harp

F-35, sensörlerden gelen verileri birleştirerek pilot için bütünleşik bir savaş alanı resmi oluşturur. Sensör füzyonu, radyo frekansı alıcıları ve kızılötesi sensörlerden gelen bilgileri tek bir taktiksel görüntüye dönüştürerek pilotun karar alma sürecini hızlandırır.

Gelecek Yükseltmeler ve Teknoloji Güncellemeleri

Technology Refresh 3 (TR-3): Yeni işlemci ve gelişmiş kokpit ekranı sunacak, Lot 15 uçaklarında kullanılacaktır.

Blok 4 Güncellemeleri:

1. Gelişmiş EOTS (Advanced EOTS) sistemi ile daha hassas hedefleme yetenekleri.

2. AN/APG-85 radarının eklenmesiyle gelişmiş tehdit algılama.

İnsansız Savaş Hava Araçları (UCAV) Yönetimi: ABD Hava Kuvvetleri, F-35’in sensör ve iletişim sistemleri aracılığıyla UCAV’leri yönlendirme kabiliyetini test etmektedir.

F-35, zaman içinde aviyonik, sensör ve yazılım güncellemeleri ile gelişmeye devam edecek şekilde tasarlanmıştır. Bu sayede, modern savaş ortamında rekabet gücünü koruyacak ve gelecekteki tehditlere karşı uyum sağlayacaktır.

Kokpit

F-35'in cam kokpiti, pilota yüksek durumsal farkındalık sağlamak için tasarlanmıştır. Ana ekran, 20x8 inçlik (50x20 cm) panoramik bir dokunmatik ekrandır ve uçuş enstrümanları, silah sistemleri, iletişim ve uyarı bilgilerini gösterir. Pilota özel özelleştirilebilir bir arayüz sunar. Kokpitte ayrıca Adacel tarafından geliştirilen ses tanıma sistemi bulunur.

F-35, geleneksel bir head-up display (HUD) yerine, tüm uçuş ve savaş verilerini pilotun kask vizörüne yansıtan Helmet-Mounted Display System (HMDS) kullanır. Distributed Aperture System (DAS) sayesinde, pilot gece görüşü ve kızılötesi görüntüleri doğrudan kask ekranında görebilir ve uçağın gövdesinden "bakmadan" etrafını izleyebilir. Bu sistem, pilotun uçak burnu farklı yöne bakarken bile füze fırlatmasına olanak tanır. Her bir HMDS kaskı 400.000 dolar değerindedir ve geleneksel kasklardan daha ağır olduğu için hafif pilotlar için güvenlik riski taşıyabilir.

Kokpit özellikleri şunlardır:

1. Tek parça tonlanmış kanopi, ön taraftan menteşelenmiştir ve iç çerçeveye sahiptir.

2. Martin-Baker US16E fırlatma koltuğu, yan raylara monte edilmiş çift katapult sistemi ile fırlatılır.

3. Hands-on throttle-and-stick (HOTAS) sistemi, sağ el kumanda kolu ve gaz kolu ile kontrol sağlar.

4. Oksijen desteği, Entegre Güç Paketi (IPP) ile çalışan yerleşik oksijen üretim sistemi (OBOGS) ve yedek oksijen kaynağı ile sağlanır.

Geliştirme sürecinde, HMDS'nin titreşim, gece görüşü ve sensör görüntüleme sorunları nedeniyle alternatif bir kask geliştirilmesi gündeme gelmiş, ancak 2013'te temel kask üzerindeki iyileştirmelerle alternatif proje iptal edilmiştir. 2016'da tanıtılan 3. nesil kask, geliştirilmiş gece görüş kamerası, yeni sıvı kristal ekranlar ve otomatik hizalama gibi yenilikler içermektedir.

Motor

F-35, Pratt & Whitney F135 düşük baypaslı turbofan motoru ile çalışır. Askeri güçte 28.000 lbf (125 kN), art yakıcı ile 43.000 lbf (191 kN) itki üretebilir. F-22'de kullanılan F119 motorunun geliştirilmiş bir versiyonudur, ancak süpersonik seyir için optimize edilmemiştir. Motorun radara yakalanmayan art yakıcı tasarımı, kıvrımlı yakıt enjektörleri ve seramik radar soğurucu kaplamalar içerir. Erken geliştirme aşamalarında "screech" adı verilen basınç dalgalanması sorunları yaşanmıştır. Gizli egzoz nozulunda, radarda görünürlüğü ve kızılötesi iz bırakmayı azaltan 15 dişli flap bulunur.

F-35B modeli için geliştirilen F135-PW-600 versiyonu, Şaft Tahrikli Kaldırma Fanı (SDLF) kullanarak STOVL (dikey iniş-kısa kalkış) operasyonlarına olanak tanır. Rolls-Royce LiftSystem, kaldırma fanı, tahrik şaftı, iki roll post ve üç yataklı döner modülden (3BSM) oluşur. 3BSM nozulu, egzoz gazını aşağı yönlendirerek kalkışa yardımcı olur. Yakıt basıncıyla çalışan "fueldraulic" aktüatör kullanır. Harrier'ın Pegasus motorundan farklı olarak, F-35B ek olarak kaldırma fanından destek alır, böylece daha dengeli bir kalkış sağlar. Kanat uçlarındaki roll post nozulları, yavaş uçuş sırasında denge sağlar.

Alternatif motor geliştirme çalışmaları kapsamında, General Electric/Allison/Rolls-Royce F136 motoru planlanmış, ancak 2011'de bütçe yetersizliği nedeniyle iptal edilmiştir. 2016'da başlatılan Adaptive Engine Transition Program (AETP) ile GE XA100 ve P&W XA101 adaptif motor prototipleri geliştirilmeye başlanmıştır. Ancak 2023'te, daha yüksek maliyet ve risk nedeniyle P&W’nin F135 Motor Çekirdek Güncellemesi (ECU) seçilmiş ve yakıt verimliliği, itki ve soğutma kapasitesi artırılmıştır.