McDonnell Douglas F-4 Phantom II — dwumiejscowy, naddźwiękowy samolot myśliwsko-bombowy dalekiego zasięgu zdolny do działania w każdych warunkach pogodowych. Został opracowany na zamówienie Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych przez wytwórnię McDonnell Aircraft Corporation. Phantomy były wykorzystywane przez amerykańskie siły zbrojne od 1960 do 1996 roku służąc jako podstawowy myśliwiec przewagi powietrznej i główny samolot myśliwsko-bombowy dla USAF, US Navy i korpusu Marines podczas wojny wietnamskiej. W 2001 roku nadal pozostawało w służbie 11 państw ponad 1000 maszyn tego typu.

Charakterystyka

F-4 Phantom II został zaprojektowany jako myśliwiec obrony floty dla amerykańskiej marynarki wojennej i wprowadzony do służby w 1960 roku. W 1963 w jego posiadanie weszły również Siły Powietrzne Stanów Zjednoczonych (USAF), które zaadaptowały go do roli samolotu myśliwsko-bombowego. Do zakończenia produkcji w 1981 roku wytwórnię opuściło 5195 maszyn, co uczyniło z Phantoma najliczniej budowany amerykański samolot wojskowy. Do momentu wdrożenia kolejnej maszyny wytwórni McDonnell Douglas myśliwca F-15 Eagle dzierżył on również rekord najdłużej wytwarzanego samolotu, pozostając w produkcji przez 24 lata. Innowacyjnymi rozwiązaniami zastosowanymi po raz pierwszy w samolotach wojskowych był impulsowy radar dopplerowski i szerokie wykorzystanie tytanu do budowy kadłuba.

Mimo pokaźnych rozmiarów i dużej maksymalnej masy startowej wynoszącej aż 27000 kg, F-4 Phantom mógł osiągać prędkość maksymalną 2,23 Ma, oraz prędkość wznoszenia 210 m/s. Krótko po ich wprowadzeniu do służby, na samolotach F-4 Phantom II ustanowiono 16 rekordów świata włącznie z rekordem prędkości wynoszącym 2585,086 km/h i rekordem pułapu wynoszącym 30 040 m. Pięć z ustanowionych w latach 1959-1962 rekordów prędkości zostało niepobitych aż do 1975.

F-4 Phantom mógł przenosić na dziewięciu węzłach pod kadłubem i skrzydłami do 8480 kg uzbrojenia w postaci kierowanych i niekierowanych pocisków rakietowych do niszczenia celów powietrznych i naziemnych, oraz broni jądrowej. Po wprowadzeniu do służby przeznaczonego do walk na krótkich dystansach myśliwca Chance-Vought F-8 Crusader, którego podstawowym uzbrojeniem były 20 mm działka Colt Mk 12 zdecydowano, że zgodnie z ówczesną tendencją F-4 Phantom jako myśliwiec przechwytujący będzie uzbrojony jedynie w pociski rakietowe i pozbawiony uzbrojenia strzeleckiego. Podczas walk nad Północnym Wietnamem Phantomy dowiodły swej wartości i wkrótce przyjęto je na uzbrojenia USAF jako myśliwce przewagi powietrznej. Duża powierzchnia skrzydeł maszyny oraz mocne silniki pozwalały na uzyskanie osiągów porównywalnych do znacznie mniejszych i zwrotniejszych myśliwców MiG, ale największą przewagę zapewniała asysta oficera pokładowego odpowiedzialnego za wykrywanie i namierzanie maszyn wroga zarówno przy pomocy radaru jak i wzrokowo.

Ze względu na wykorzystanie przez siły powietrzne wielu krajów i bardzo charakterystyczną sylwetkę F-4 Phantom stał się jedną z najbardziej rozpoznawalnych maszyn zimnej wojny. Wykorzystywane podczas wojny w Wietnamie i konfliktu izraelsko-palestyńskiego Phantomy odniosły 393 zwycięstwa powietrzne i wypełniły bardzo wiele zadań przeciwko celom naziemnym. F-4 Phantom był ostatnim amerykańskim myśliwcem, na którym osiągnięto status asa myśliwskiego w XX wieku. Podczas wojny wietnamskiej USAF i US Navy posiadały po jednej załodze, która mogła się poszczycić zestrzeleniem 5 lub więcej wrogich maszyn podczas walki powietrznej. Maszyny te były także zdolne do wykonywania zadań rozpoznania taktycznego i misji Wild Weasel SEAD (Suppression of Enemy Air Defences - tłumienia obrony powietrznej wroga), które wypełniały ostatni raz w 1991 roku podczas operacji Pustynna Burza.

F-4 Phantom II był także jedynym samolotem wykorzystywanym od 1969 roku przez oba amerykańskie wojskowe zespoły akrobacyjne. Zespół Sił Powietrznych Stanów Zjednoczonych Thunderbirds latał przez pięć sezonów na maszynach wersji F-4E, a Blue Angels Marynarki Wojennej o jeden sezon dłużej na wersji F-4J.

Wypróbowane na Phantomie podstawowe założenia myśliwców dalekiego zasięgu zdolnych latać z prędkościami powyżej 2 Macha i przenosić duży ładunek bomb doprowadziły do powstania kolejnej generacji lekkich i średnich myśliwców zoptymalizowanych do działań w czasie dnia. W siłach powietrznych zostały one zastąpione przez myśliwce F-15 Eagle i F-16 Fighting Falcon, a w marynarce przez F-14 Tomcat i F/A-18 Hornet. W roli średniego bombowca Phantom został zastąpiony przez maszyny General Dynamics F-111.

Historia rozwoju

Początki projektu samolotu McDonnell F-4 sięgają złożonego w 1953 zapotrzebowania marynarki wojennej na modernizację myśliwca pokładowego McDonnell F3H Demon. Chociaż kontrakt na nowy myśliwiec wygrała wytwórnia Vought z maszyną F-8 Crusader, to projekt Super Demon (jak roboczo ochrzczono nowy myśliwiec McDonnella) nadal był rozwijany jako samolot szturmowy oznaczony symbolem AH, który w 1955 zmieniono na F4H. Pierwsza maszyna F4H opuściła wytwórnię w 1958, a ostatnia w 1981. Odpowiedzialnym za wstępny projekt, a ostatecznie głównym menadżerem do spraw rozwoju i sprzedaży maszyny został Dave Lewis.

Super Demon

W 1953 wytwórnia McDonnell Aircraft Corporation rozpoczęła prace nad unowocześnieniem swojego myśliwca pokładowego F3H Demon szukając możliwości poprawienia jego osiągów. Zbudowano kilka prototypów w tym F3H-E napędzany silnikiem Wright J67, F3H-G z dwoma silnikami Wright J65 i F3H-H z dwoma silnikami General Electric J79 na którym osiągnięto bardzo obiecującą prędkość maksymalną na poziomie 1,97 Ma. 19 września 1953 McDonnell zaproponował dowództwu amerykańskim marynarki wojennej nowy samolot oznaczony jako „Super Demon”, maszynę posiadającą unikalną modułową budowę umożliwiającą wyposażenie jej w przednią część kadłuba z jedno lub dwumiejscową kabiną, w zależności od typu wykonywanych misji, różnymi osłonami części dziobowej zdolnymi pomieścić radar, kamery fotograficzne, dwa działka kalibru 20 mm lub 56 niekierowanych pocisków rakietowych FFAR. Poza tym zdolną do przenoszenia uzbrojenia podwieszanego na dziewięciu węzłach pod kadłubem i skrzydłami. US Navy zainteresowała się samolotem na tyle, że zamówiła jego pełnowymiarową makietę w wersji F3H-G/H, ale z przeświadczeniem, że zamówione już maszyny Grumman XF9F-9 i Vought XF8U-1 w zupełności zaspokoją zapotrzebowanie na naddźwiękowy myśliwiec.

Przy takim postawieniu sprawy wytwórnia McDonnell zdecydowała się zmienić projekt samolotu na myśliwsko-bombowy zdolny do działania w każdych warunkach pogodowych i wyposażony w 11 węzłów podwieszeń uzbrojenia. 18 października 1954 wytwórnia otrzymała list intencyjny z zamówieniem na dwie maszyny prototypowe oznaczone jako YAH-1. W dniu 26 maja 1955 grupa złożona z czterech oficerów marynarki pojawiła się w biurze wytwórni McDonnell i w ciągu godziny przedstawiła wymagania dla nowego samolotu. Ze względu na to, że na wyposażeniu US Navy znajdowały się maszyny szturmowe A-4 Skyhawk i myśliwskie F-8 Crusader, od nowego samolotu wymagano pełnienia zadań myśliwca przechwytującego zdolnego do działań w każdych warunkach atmosferycznych, a wyposażenie go w stację radiolokacyjną dużej mocy pociągnęło za sobą konieczność zwiększenia załogi o jej operatora.

Początki Phantoma

W 1952 roku przed przetargiem na nową maszynę dla marynarki wojennej, projektanci i zarząd wytwórni McDonnell doszli do wniosku, że kolejnym zamówionym przez US Navy będzie samolot należący do całkiem nowej klasy maszyn myśliwsko-szturmowych. Ówcześnie Marynarka Wojenna Stanów Zjednoczonych posiadała dwa odmienne typy samolotów przeznaczone do wykonywania tylko zadań szturmowych lub myśliwskich, które posiadały różne systemy uzbrojenia. Początkowo „niechciany” samolot myśliwsko-szturmowy wytwórni McDonnel został przedstawiony dowództwu marynarki. Maszyna ta była napędzana dwoma silnikami i uzbrojona w nową odmianę pocisków rakietowych AAM-N-6 Sparrow III, które zainstalowano we wnękach pod kadłubem w taki sposób, że były częściowo schowane. Uzbrojenie do atakowania celów naziemnych mogło być instalowane na węzłach podskrzydłowych i podkadłubowych za wnękami na pociski Sparrow, ale nie przewidziano instalowania w kadłubie żadnego uzbrojenia strzeleckiego. Przez dwa lata trwały prace w biurze do spraw aeronautyki i wydziale do spraw uzbrojenia lotniczego marynarki, ale ostatecznie F-4 Phantom został zaakceptowany w prawie identycznej postaci jak zaproponowana przez McDonnella.

Prototyp XF4H-1

Pierwsza maszyna prototypowa oznaczona jako XF4H-1 została zaprojektowana do przenoszenia czterech częściowo ukrytych w kadłubie naprowadzanych radarowo pocisków AAM-N-6 Sparrow III i napędzana dwoma silnikami General Electric J79-GE-8. Tak samo jak we wcześniejszym projekcie McDonnella F-101 Voodoo jednostki napędowe zainstalowano w dolnej części kadłuba, aby maksymalnie wykorzystać przestrzeń w jego wnętrzu do pomieszczenia zbiorników paliwa. Na krawędziach spływu wewnętrznej części skrzydeł o skosie 45° zastosowano klapy strumieniowe poprawiające sterowność przy małych prędkościach.

W celu uniknięcia konieczności zmian projektowych wykonanej z tytanu środkowej części kadłuba zastosowano płaty z końcówkami o wzniosie 12°, tak że średni wznios skrzydeł uzyskany poprzez ten zabieg wyniósł 5°. Obrys płatów samolotu posiadał charakterystyczny „psi ząb”, którego celem było poprawienie sterowności przy dużych kątach natarcia, a w tym samym celu na ogonie zainstalowano usterzenie płytowe o wzniosie ujemnym o 23°. Zastosowano dwa wloty powietrza do silników, wyposażone w ruchome płyty pozwalające regulować przepływ powietrza przy prędkościach naddźwiękowych. Zainstalowano je w odległości około 5 cm od kadłuba w celu uniknięcia turbulencji od przykadłubowej warstwy przyściennej. Ustawienie kąta płyt było regulowane automatycznie siłownikami hydraulicznymi w zależności od prędkości maszyny i powodowało spadek oporu aerodynamicznego na wlotach. Możliwość działania w każdych warunkach pogodowych umożliwiała stacja radiolokacyjna AN/APQ-50. Podwozie maszyny dostosowano do lądowania na lotniskowcach w taki sposób, aby wytrzymywało uderzenie o pokład z prędkością 7 m/s, a goleń podwozia dziobowego wydłużono o 20 cm w celu zwiększenia kąta natarcia przy starcie. Każdy z Phantomów posiadał fabrycznie zainstalowany hydrauliczny mechanizm składania skrzydeł, nawet jeśli nigdy nie pełnił służby na lotniskowcu, choć w niektórych odmianach mechanizm ten był usuwany ze względu na jego dużą masę.

Nazwa samolotu

The Spook. Naszywka „1000 godzin na Phantomach”

Początkowo planowano nazwać samolot mianem Satan lub Mithras, ale ze względu na naciski rządu postanowiono dać mu mniej kontrowersyjna nazwę. 3 lipca 1959 roku wytwórnia McDonnell obchodziła jubileusz 20-lecia działalności i w tym dniu postanowiono nadać nowej maszynie F4H-1 oficjalną nazwę Phantom II. Pierwszy myśliwiec odrzutowy FH-1 Phantom również pochodził z wytwórni McDonnell i na jego cześć nowa maszyna dostała takie samo miano. Ze względu na małą liczbę wyprodukowanych egzemplarzy samolotu FH-1 i jego krótka służbę jego nazwa została niejako zapomniana, dlatego Phantom II częściej jest nazywany po prostu Phantomem.

Równie słynny jak sam samolot jest jego emblemat przedstawiający ducha nazywanego The Spook (ang. potocznie duch). Twórcą postaci jest Anthony „Tony” Wong grafik zatrudniony w wytwórni McDonnell Douglas, który zaprojektował symbol jako naszywkę na rękaw kombinezonów latających na Phantomach pilotów. Nazwa „Spook” została nadana przez pilotów jednej z jednostek stacjonujących w bazie lotniczej MacDill na Florydzie, 12. Taktycznego Skrzydła Myśliwskiego lub 4453. Skrzydła Szkolenia Załóg Bojowych. Emblemat duszka stał się wszechobecny pojawiając się na przedmiotach powiązanych z samolotami F-4 Phantom. Niejednokrotnie postać ulegała modyfikacjom stroju dostosowując się do lokalnej tradycji krajów wykorzystujących myśliwiec np. brytyjski „Spook” był ubrany w melonik i palił fajkę.

Testy w locie

W dniu 25 lipca 1955 US Navy zamówiła dwie maszyny prototypowe oznaczone jako XF4H-1 i pięć maszyn serii informacyjnej YF4H-1. Pierwszy lot odbył się 27 maja 1958, podczas którego wystąpiły drobne problemy z układami hydraulicznymi, ale zarówno sam lot jak i lądowanie przebiegły pomyślnie. W wyniku pierwszych testów przekonstruowano płyty sterujące wlotami powietrza do silników umieszczając w każdej z nich po 12500 otworów. Ze względu na duże obciążenie pilota pracą, Marynarka Wojenna Stanów Zjednoczonych zdecydowała się na wybór dwumiejscowej wersji samolotu F4H Phantom, który 17 grudnia 1958 wygrał konkurencję z maszyną Vought XF8U-3 Crusader III. Ze względu na opóźnienia w dostawach silników J79-GE-8 pierwsze maszyny produkcyjne wyposażono w jednostki napędowe J79-GE-2 i -2A o ciągu z dopalaniem wynoszącym 71,8 kN. W 1959 rozpoczęto testowanie Phantomów na pokładach lotniskowców wykonując 15 lutego 1960 pierwszy udany start i lądowanie na pokładzie USS „Independence”.

Produkcja seryjna

Tankowanie w locie myśliwców F-4C Phantom przez samolot cysternę KC-135 tuż przed atakiem na cele w Północnym Wietnamie. Na węzłach podwieszeń Phantomów znajdują się bomby burzące Mark 117 wagomiaru 750 funtów, pociski rakietowe AIM-7 Sparrow i dodatkowe zbiorniki paliwa.

Na poczatku produkcji seryjnej postanowiono zainstalować inny większy i nowocześniejszy radar AN/APQ-72, który wymusił zwiększenie rozmiarów części dziobowej kadłuba. Powiększono również tylną kabinę operatora systemów elektronicznych dla zwiększenia wygody pracy. W ciągu całej służby Phantomy przeszły wiele modyfikacji i unowocześnień skutkujących powstaniem wielu odmian wyszczególnionych poniżej w sekcji wersje i odmiany.

Siły Powietrzne Stanów Zjednoczonych zostały wyposażone w Phantomy na skutek decyzji sekretarza obrony USA Roberta McNamary, który podjął próbę wprowadzenia wspólnego myśliwca dla wszystkich rodzajów amerykańskich sił zbrojnych. Po wygranym przez F-4B swego rodzaju wyścigu z myśliwcem przechwytującym Convair F-106 Delta Dart (Operacja Highspeed) siły powietrzne wypożyczyły w styczniu 1962 roku od marynarki wojennej dwa Phantomy, tymczasowo nazwane jako F-110A Spectre, które miały posłużyć do opracowania spełniającej odmienne wymagania własnej wersji. W przeciwieństwie do US Navy wykorzystującej Phantomy jako myśliwców przechwytujących, w wersji dla sił powietrznych położono nacisk głównie na zdolność do pełnienia zadań myśliwsko-bombowych. Zgodnie z unifikacją oznaczeń samolotów zainicjowaną w 18 września 1962 przez McNamarę Phantom został oficjalnie oznaczony symbolem F-4. Wersja dla US Navy została oznaczona jako F-4B, a dla USAF jako F-4C. Pierwszy Phantom F-4C dla sił powietrznych został oblatany 27 maja 1963 roku już podczas pierwszego lotu przekraczając prędkość 2 Ma.

Ostatni F-4 Phantom II został zbudowany w Stanach Zjednoczonych w 1979 roku. Łącznie wyprodukowano 5195 maszyn z czego 5057 w przez McDonnell Douglas i 138 w japońskiej wytwórni Mitsubishi, co czyni go drugim po North American F-86 Sabre najliczniej wykorzystywanym amerykańskim samolotem bojowym o napędzie odrzutowym. Z powyższej liczby 2874 maszyny weszły na uzbrojenie USAF, 1264 marynarki wojennej i korpusu piechoty morskiej, a reszta trafiła do odbiorców zagranicznych. Ostatni wyprodukowany w Stanach Zjednoczonych F-4 Phantom trafił do Turcji, podczas, gdy ostatnim Phantomem był F-4EJ zbudowany w 1981 przez Mitsubishi Heavy Industries w Japonii. W 2001 około 1100 Phantomów wciąż pozostawało w służbie na całym świecie, włącznie z amerykańskimi zdalnie sterowanymi celami powietrznymi QF-4.

Rekordy ustanowione na Phantomach

W celu zaprezentowania swojego nowego myśliwca już w fazie rozwojowej Phantoma US Navy podjęła serią lotów, których celem było bicie rekordów.

Ostatecznie na samolotach Phantom pobito 16 rekordów świata i z wyjątkiem operacji Skyburner wszystkie pozostałe ustanowiono na niezmodyfikowanych seryjnych maszynach. Pięć z rekordów prędkości pozostało niepobitymi, aż do pojawienia sie w 1975 ciężkiego myśliwca przewagi powietrznej F-15 Eagle.

Phantom w locie

Największą zaletą Phantomów w manewrowych walkach powietrznych na krótkich dystansach była duża moc silników, która umożliwiała doświadczonemu pilotowi włączanie się i wyłączanie z walki w dowolnym momencie.

Relatywnie ciężki Phantom został zaprojektowany jako maszyna do walki na dużych dystansach przy pomocy kierowanych pocisków rakietowych z celami znajdującymi się poza zasięgiem wzroku, dlatego też znacznie ustępował zwrotnością myśliwcom radzieckim. Chociaż maszyna miała podczas wykonywania ciasnych zakrętów tendencję do wpadania w niemożliwy do wyprowadzenia korkociąg ze względu na niekorzystne zjawisko rewersu lotek, to ogólnie Phantom był postrzegany przez pilotów jako maszyna prosta w pilotażu i niezawodna, pod warunkiem nieprzekraczania wartości granicznych. W 1972 samoloty w wersji F-4E wyposażono w skrzydła ze skrzelami znacznie poprawiającymi ich zdolności manewrowe przy dużych kątach natarcia jednak kosztem prędkości maksymalnej.

Poważną wadą Phantomów były silniki odrzutowe J79, które generowały bardzo duże ilości czarnego dymu, co ułatwiało zauważenie maszyn nawet z dużej odległości i stanowiło poważną niedogodność zwłaszcza w porównaniu z trudniej zauważalnymi mniejszymi maszynami przeciwnika. Emisję dymu można było ograniczyć poprzez włączenie dopalacza, ale wtedy znacznie wzrastało zużycie paliwa.

Największą słabością samolotów F-4 Phantom był brak wbudowanego uzbrojenia strzeleckiego. Stało się tak dlatego, że przez krótki czas uważano, iż wraz ze wzrostem prędkości samolotów do naddźwiękowych walka manewrowa na krótkich dystansach stanie się niemożliwa, a starcia powietrzne będą się toczyć z wykorzystaniem wyłącznie pocisków rakietowych. W rzeczywistości przechwytywanie celów odbywało się głównie przy znacznie mniejszych poddźwiękowych prędkościach, a ówcześnie względnie nowe głowice termiczne pocisków rakietowych były jeszcze na tyle zawodne, że zestrzelenie jednego celu wymagało wystrzelenia kilku takich pocisków. Na domiar złego stosowane podczas wojny w Wietnamie zasady przechwytywania celów wykluczały możliwość walki z wykorzystaniem pocisków rakietowych dalekiego zasięgu bez wcześniejszej identyfikacji wzrokowej. Wielokrotnie dochodziło do sytuacji, gdy piloci Phantomów znajdowali się bezpośrednio za ogonem maszyny przeciwnika ale bez możliwości wystrzelenia naprowadzanych termicznie pocisków AIM-4 Falcon lub AIM-9 Sidewinder ze względu na zbyt małą odległość. W 1967 należące do Sił powietrznych Phantomy F-4C zaczęto wyposażać w zasobniki SUU-16 lub SUU-23 zawierające 20 milimetrowe działko M61 Vulcan, które jednak ze względu na brak w kabinie maszyny specjalnego celownika praktycznie uniemożliwiało prowadzenie celnego ognia. Niektóre z należących do piechoty morskiej samolotów wyposażano w dwa zasobniki z działkami Vulcan, ale z przeznaczeniem do atakowania celów naziemnych. Poza bardzo małą celnością działek, stawiany przez zasobniki znaczny opór powietrza powodował ograniczenie osiągów maszyn. Brak wbudowanego uzbrojenia strzeleckiego został definitywnie rozwiązany poprzez zainstalowanie w kadłubie wersji F-4E działka Vulcan.