Myśliwiec piątej generacji F-35C Lightning II, to pierwszy w świecie naddźwiękowy samolot bojowy o cechach utrudnionej wykrywalności przeznaczony do służby na lotniskowcach. Na zdjęciu: F-35C (CF-03) z VX-23 na pokładzie USS George Washington podczas trzeciej fazy prób rozwojowych na morzu (DT III) w sierpniu 2016 r.
Realizowane w latach 80. i 90. XX wieku w Stanach Zjednoczonych liczne programy badawczo-rozwojowe, których celem było opracowanie taktycznych samolotów bojowych nowej generacji dla US Air Force (USAF), US Navy, US Marine Corps (USMC) i sił powietrznych krajów sojuszniczych, doprowadziły do zainicjowania w styczniu 1994 r. wspólnego programu Joint Advanced Strike Technology (JAST), od czerwca 1996 r. znanego jako Joint Strike Fighter (JSF). W ramach JSF opracowano trzy wersje samolotu, różniące się detalami konstrukcji, zespołu napędowego i uzbrojenia: F-35A – konwencjonalnego startu i lądowania (Conventional Take-Off and Landing, CTOL) dla USAF i sił powietrznych krajów sojuszniczych; F-35B – krótkiego startu i pionowego lądowania (Short Take-Off and Vertical Landing, STOVL) dla USMC, Royal Air Force (RAF), Fleet Air Arm (FAA) i innych zainteresowanych sojuszników; F-35C – pokładowa (Carrier Variant, CV) dla US Navy i USMC.
Pomalowany i oznakowany pierwszy egzemplarz F-35C (CF-01) w locie nad zatoką Chesapeake, 11 lutego 2011 r. Tego dnia za jego sterami zasiadł po raz pierwszy pilot US Navy, LCDR Eric „Magic” Buus.
Pierwszym krokiem na drodze do budowy F-35C był samolot doświadczalny (demonstrator technologii) X-35C (PAV-2; numer seryjny 300). Jego oblotu z lotniska fabrycznego firmy Lockheed Martin w Palmdale w Kalifornii dokonał pilot doświadczalny Joe Sweeney 16 grudnia 2000 r. Po 27-minutowym locie X-35C wylądował w Edwards Air Force Base, gdzie przeprowadzono pierwszą fazę prób w locie. 22 grudnia za sterami X-35C po raz pierwszy zasiadł pilot US Navy LCDR Brian Goszkowicz, a 30 stycznia 2001 r. pierwszy lot X-35C wykonał pilot USMC Maj Art Tomassetti. 31 stycznia X-35C ze Sweeneyem za sterami pierwszy raz przekroczył prędkość dźwięku, osiągając Ma=1,1 na wysokości 7620 m. 9–10 lutego 2001 r. X-35C przeleciał z Edwards AFB do Naval Air Station Patuxent River w Maryland (był to pierwszy samolot kategorii X, który wykonał transkontynentalny przelot z Zachodniego na Wschodnie Wybrzeże USA).
Tutaj przeprowadzono testy lądowania na symulowanym pokładzie lotniskowca (Field Carrier Landing Practice, FCLP). 1 marca LCDR Greg Fenton z US Navy wykonał setne lądowanie FCLP. Cały program prób zakończył się 11 marca. W jego trakcie X-35C wykonał 73 loty w łącznym czasie 58 godzin. Samolot znajduje się obecnie w ekspozycji Patuxent River Naval Air Museum (PRNAM) w Lexington Park w Maryland.
Faza demonstrowania koncepcji (Concept Demonstration Phase, CDF) programu JSF zakończyła się oficjalnie 15 sierpnia 2001 r. Po analizie danych nadesłanych przez zaangażowane firmy, 26 października tego samego roku podsekretarz obrony ds. zakupów, techniki i logistyki Edward C. Aldridge Jr. poinformował, że zwycięzcą rywalizacji został X-35, który pokonał Boeinga X-32. W ślad za tym Lockheed Martin dostał kontrakt o potencjalnej wartości niemal 19 mld dolarów na realizację fazy rozwojowej i demonstracyjnej (System Development and Demonstration, SDD). Oddzielny kontrakt o wartości 4 mld dolarów na opracowanie i rozwój silnika F135 zawarto z firmą Pratt & Whitney. W tym czasie zakładano optymistycznie, że faza SDD zakończy się do około 2008 r., a wstępna gotowość operacyjna (Initial Operational Capability, IOC) zostanie osiągnięta około 2010 r. Pod koniec dekady, w związku z przedłużeniem fazy SDD, termin osiągnięcia IOC przesunięto wszakże na lata 2012–2015.
Celem fazy SDD było opracowanie, rozwój, budowa i testy samolotów prototypowych we wszystkich trzech planowanych wersjach, włącznie z zespołem napędowym oraz kompletnym wyposażeniem i oprogramowaniem. Innymi słowy, chodziło o przekształcenie demonstratora technologii X-35 w sprawny samolot bojowy F-35, gotowy do produkcji seryjnej i wprowadzenia do służby operacyjnej. Początkowo planowano budowę 22 egzemplarzy doświadczalnych (prototypów) F-35, w tym 14 przeznaczonych do prób w locie i ośmiu do prób naziemnych. Ostatecznie zbudowano 20 egz., z czego 13 zostało wykorzystanych do prób w locie (w tym cztery F-35C; numery seryjne CF-01–CF-03 i CF-05), a siedem (w tym dwa F-35C; numery ser. CG-01 i CJ-01) do różnych testów naziemnych, przede wszystkim statycznych prób zmęczeniowych i pomiarów sygnatury radarowej. Płatowiec CG-01 posłużył także do sprawdzenia odporności podwozia na przyziemienie z prędkością opadania do 8 m/s. Próby przeprowadzono na specjalnym stanowisku testowym w zakładach Vought Aircraft Industries w Grand Prairie w Teksasie w pierwszej połowie 2010 r.
Głównym wykonawcą przemysłowym programu JSF jest koncern Lockheed Martin, który odpowiada za produkcję przedniej sekcji kadłuba, skrzydeł, układu sterowania i części wyposażenia (m.in. optoelektronicznego systemu obserwacyjno-celowniczego AN/AAQ-40), integrację napędu i wyposażenia oraz montaż końcowy, prowadzony w Fort Worth w Teksasie. Northrop Grumman w zakładach w Palmdale i El Segundo w Kalifornii produkuje środkową sekcję kadłuba z komorami uzbrojenia, hak do lądowania oraz kilka kluczowych elementów wyposażenia elektronicznego (np. stacja radiolokacyjna AN/APG-81, system ostrzegawczy AN/AAQ-37, zintegrowany system łączności, nawigacji i identyfikacji AN/ASQ-242). Fabryka koncernu BAE Systems w Samlesbury w Wielkiej Brytanii wytwarza tylną sekcję kadłuba, usterzenie poziome i pionowe, składane końcówki skrzydeł F-35C oraz pokrywy wylotu powietrza z wentylatora nośnego F-35B.
Zakłady BAE Systems w Stanach Zjednoczonych produkują część wyposażenia elektronicznego (m.in. system walki elektronicznej AN/ASQ-239 Barracuda). Wiele innych firm dostarcza różne podzespoły i elementy wyposażenia, np. Martin-Baker – fotel wyrzucany US16E, Goodrich – podwozie, GKN Aerospace – osłonę kabiny, Vision Systems International – celowniki nahełmowe (Helmet Mounted Display System, HMDS), L-3 Communications – kolorowe monitory w kokpicie. W całym procesie produkcji i wsparcia eksploatacji samolotów F-35 uczestniczy ponad 1600 przedsiębiorstw ze Stanów Zjednoczonych i kilkunastu innych krajów.
F-35C różni się od F-35A i F-35B większymi skrzydłami i usterzeniem poziomym oraz wzmocnioną konstrukcją kadłuba, podwozia i haka do lądowania. Na krawędzi spływu zewnętrznych, podnoszonych do góry sekcji skrzydeł zainstalowano lotki. Większe o 45% skrzydła obniżyły prędkość podejścia do lądowania i zarazem zwiększyły zasięg i udźwig. Większe usterzenie i lotki poprawiają sterowność w locie z mała prędkością, co ma kluczowe znaczenie podczas lądowania na lotniskowcu. Przedni zespół podwozia ma dwa koła i zaczep do katapulty. Do napędu zastosowano taki sam jak w F-35A silnik turbowentylatorowy Pratt & Whitney F135-PW-100. Wewnętrzny zapas paliwa F-35C jest największy ze wszystkich trzech wersji.
Ponadto paliwo może być uzupełniane w locie metodą sondy i kosza (probe and drogue), tak jak w F-35B. Wysuwana sonda do pobierania paliwa znajduje się w kadłubie po lewej stronie kokpitu.
F-35C ma taki sam udźwig uzbrojenia jak F-35A. W dwóch komorach w kadłubie można podwiesić po jednym kierowanym pocisku rakietowym „powietrze-powietrze” (np. AIM-120C/D AMRAAM lub AIM-132 ASRAAM) na węzłach nr 5 i 7 oraz po jednej bombie o masie do 907 kg (np. GBU-31 JDAM) na węzłach nr 4 i 8. Kolejne pociski lub bomby mogą być podwieszane na trzech węzłach pod każdym skrzydłem (nr 1, 2 i 3 pod lewym oraz 8, 10 i 11 pod prawym), przy czym dwa skrajne węzły (nr 1 i 11) służą wyłącznie do podwieszania pocisków „powietrze-powietrze”. W odróżnieniu od F-35A, który ma wbudowane czterolufowe działko napędowe GAU-22/A kal. 25 mm, w F-35C zasobnik z działkiem i zapasem amunicji 220 nabojów może być podwieszony na centralnym węźle nr 6 pod kadłubem (tak jak w F-35B).
W dniach 18–22 czerwca 2007 r. specjaliści z Naval Air Systems Command (NAVAIR), Joint Strike Fighter Program Office (JPO), krajów-uczestników programu JSF i uczestniczących w programie firm dokonali tzw. krytycznej oceny projektu F-35C (Critical Design Review, CDR). Potwierdzono jego dojrzałość techniczną oraz zgodność z założeniami projektowymi i wymaganiami zamawiającego. Pozytywna weryfikacja projektu otworzyła drogę do rozpoczęcia ograniczonej produkcji seryjnej (Low-Rate Initial Production, LRIP).
Roll-out pierwszego testowego egzemplarza F-35C (CF-01), będącego zarazem dziewiątym zbudowanym F-35, odbył się 28 lipca 2009 r. w Fort Worth. Samolot został oblatany 6 czerwca 2010 r. przez fabrycznego pilota doświadczalnego Jeffa Knowlesa. Po wykonaniu 14 lotów CF-01 wrócił do wytwórni w celu kontroli stanu technicznego, dokonania poprawek oraz naniesienia malowania i oznakowania. Drugi roll-out nastąpił 1 października 2010 r., a trzy tygodnie później wznowiono loty próbne. 6 listopada CF-01 przeleciał bez międzylądowania do NAS Patuxent River, uzupełniając po drodze paliwo w powietrzu z latającego zbiornikowca KC-130. 11 lutego 2011 r. za sterami samolotu zasiadł po raz pierwszy pilot US Navy LCDR Eric „Magic” Buus.
Drugi egzemplarz testowy F-35C (CF-02) został oblatany 29 kwietnia 2011 r. Nieco ponad dwa tygodnie później, 16 maja, samolot przeleciał do NAS Patuxent River.
21 maja LCDR Buus zaprezentował go publicznie na pokazach lotniczych w Andrews AFB w Maryland (był to pierwszy egzemplarz F-35 uczestniczący w tego rodzaju imprezie). 25 czerwca CF-02 trafił do Naval Air Engineering Station (NAES) w Joint Base McGuire-Dix-Lakehurst w New Jersey wcelu sprawdzenia wpływu gorących gazów wylotowych z silnika na stalowe deflektory montowane na pokładach lotniskowców (Jet Blast Deflectors, JBD).
Trzeci egzemplarz F-35C (CF-03) został oblatany 21 maja 2011 r. i 3 czerwca przeleciał do NAS Patuxent River. 27 lipca CF-03 wykonał w NAES pierwszy start przy użyciu katapulty parowej TC-13 Mod 2, a 18 listopada pierwszy start przy użyciu nowej katapulty elektromagnetycznej (Electromagnetic Aircraft Launch System, EMALS), która jest montowana na lotniskowcach typu Gerald R. Ford. Ostatni, czwarty egzemplarz testowy F-35C (CF-05; z budowy CF-04 zrezygnowano) został oblatany 30 listopada 2012 r. przez Billa Gigliottiego i 11 grudnia przyleciał do Patuxent River.
