二战结束后，各国防空雷达与防空导弹系统的高速发展，直接影响到了军用飞机的设计与研制。雷达发射出的电磁波织成了无形的监视网，将空中的几乎一切飞行物都尽收眼底。然而，航空技术的发展，使得航空器规避敌方雷达探测成为了可能。隐身作战飞机的出现，开启了军用航空史新的篇章。
本篇将为各位介绍世界第一种隐身作战飞机：美国洛克希德F-117隐身攻击机的故事。
美军F-117隐身攻击机机群
F-117“夜鹰”（英文：F-117 Nighthawk）是美国空军的一种隐身攻击机，也是世界上第二款完全以隐形技术设计的飞机。F-117由洛克希德公司设计生产，它的原型技术直接来源于“海弗蓝”（Have Blue）计划。
F-117“夜鹰”（英文：F-117 Nighthawk）
对于冷战中的美国空军而言，研制装备一种能够规避苏联防空雷达的监视，深入苏联境内执行攻击任务的作战飞机，一直是其重要的研究方向之一。在越南战争中，美军轰炸机面对苏制防空导弹系统时遭遇了不小的损失。要想深入敌方领空有效攻击目标，往往需要执行电子对抗任务的“野鼬鼠”战机进行电子干扰或是发射反辐射导弹摧毁敌方雷达，而执行“野鼬鼠”任务的飞机也要面对敌方战斗机和防空高炮/导弹的威胁，研制隐身作战飞机的需求日益强烈。
二战中伤痕累累的战机
从“海弗蓝”到“大趋势”--F-117的早期研制
1975年，美国国防部先进研究项目局（DARPA）正式启动了隐身作战飞机的绝密研制项目，代号“海弗蓝”（Have Blue）。在项目的具体执行上，DARPA选择了洛克希德公司的“高级开发项目”，即研制了著名的U-2、SR-71“黑鸟”等著名机型的“臭鼬工厂”。
“臭鼬工厂”研制的三种代表机型：F-117A，U-2和SR-71高空侦察机
墙内开花墙外香：来自苏联的礼物
隐身技术的难题是如何计算 RCS，“臭鼬”工厂在研究中应用了 19 世纪苏格兰物理学家麦克斯韦和 20 世纪德国物理学家索末菲的理论，利用有限差分法对简单形状和复杂形状的非金属目标的 RCS 进行了计算，获得了满意的结果，但计算方法十分复杂。
1953 年美国数学家约瑟夫·B 科勒提出了几何绕射理论，电磁波的绕射可以由积分方程来精确描述，但该理论只能分析几种极简单的几何结构。科勒的几何绕射理论最初在美国并没有引起很大反响。
苏联科学家的论文打开通向战机隐身世界的大门
1964年，一位名为彼得·雅克列维奇·乌菲莫切夫的苏联数学家在《莫斯科学院无线电工程学报》中发表了一篇名为《物理衍射理论中的边缘波行为》的论文。他在这篇论文中首次提出：物体对雷达电磁波的反射强度和物体的尺寸大小无关，而和边缘布局有比例关系。乌菲莫切夫说明了如何计算飞机表面和边缘的雷达反射面。从他的理论可以得出一个结论，即使是一个很大的飞机，仍然可以通过合理的设计来极大地削减其发出的雷达信号的强度，从而使飞机在雷达屏幕上实现“隐身”。这位苏联数学家在不经意间，已经踏进了现代航空器隐身理论的大门。
彼得·雅克列维奇·乌菲莫切夫
乌菲切莫夫的理论并没有引起苏联军方的足够重视，苏联人认为，要想实现乌菲莫切夫的隐身理论，飞机需要设计成一个颇为奇葩的静不稳定气动外形，在电传飞控还不成熟的时代，这样的气动外形难以保证飞行安全。
经过审查，苏联官方认为该理论没有任何军事价值。1962 年他的书——《物理绕射理论的边界波方法》公开出版。
然而，乌菲莫切夫的论文得到了对手的高度注意。当时负责搜集对外军事技术情报的美国空军外国技术研究室发现了乌菲莫切夫的这篇论文，马上组织人手对他发表过的论文和相关刊物书籍进行翻译整理。1971 年9月7日，乌菲姆谢夫的书被莱特-帕特森空军基地的国外科技处翻译局翻译成了英文。
当洛克希德的工程师丹尼斯·奥瓦霍塞读到这个英译版时，他立即意识到 PTD 非常适合被用于计算飞机的雷达散射截面，因为 PTD 的边缘电流效应是可加的，既复杂物体的散射场是镜面反射场加上所有边缘电流的总效应。几个月后，PTD 就被编成了计算机程序。使飞机在雷达屏幕上实现“隐身”的理论上的最后一个难题终于被解决。
“海弗蓝”（Have Blue）计划
1973年,为了验证隐身战斗机的技术可行性,由DARPA领导,美国洛克希德公司执行了“海弗兰”(HaveBlue)计划。该计划的研究目标是研制实验型隐身战术技术验证机。
“海弗蓝”项目的目的，主要是验证飞机隐身理论的可行性和对飞机气动外形的测试评估。因此，臭鼬工厂制造了2架体积稍小的原型机。为了缩短隐身飞机的开发时间，节省开发经费，臭鼬工厂的著名设计师和管理专家凯利·约翰逊决定在这一项目上大量使用现有飞机的成熟技术。他拿来了T-38A教练机的发动机、F-16战斗机的电传飞控系统、A-10攻击机的起落架，等等。通过结合现有的技术和组件，臭鼬工厂预计能把每架原型机的研制经费控制在3500万美元左右。
1977年12月1日，”海弗蓝“项目的原型机实现首飞，但第一次首飞时，飞行员发现“海弗蓝”的飞行品质非常差，在飞机降落时突发起落架收放的故障，最终迫使飞行员跳伞，飞机残骸则在事后被彻底烧毁。此后第二架原型机的试飞取得了成功，经过测试，附近的雷达屏幕上根本看不到飞机的踪影，初步证明了”海弗蓝“的气动外形满足了隐身需求。国防部对”海弗兰“取得的进展相当满意，当即追加研制经费，将正式的隐身作战飞机研制项目委托给了臭鼬工厂，项目代号：“高级趋势”(Senior Trend)。
两架原型机总造价 3,700 万美元，在洛克希德 10 号工场的封锁区域内完成组装，该工场位于加州帕姆代尔美国空军 42 号工厂内。两架飞机没有都没有国防部正式编号和美国空军序列号，只有工厂编号 1001 和 1002。代表 10 号工厂的 1 号机和 2 号机。
进行雷达测试的“海弗兰”RCS 模型
首机（1001）于 1977 年 11 月完工。为了掩人耳目，“海弗兰”原型机被运至内华达州格鲁姆湖进行试飞。格鲁姆湖是内利斯综合靶场的一个偏远区域，非常适合于秘密项目的试飞。为了避免飞机外形被好事者一眼看出，原型机还涂上了迷彩伪装。
“海弗兰”试飞最初阶段进展顺利，线传系统工作正常。由于缺乏减速板和襟翼，该机的降落速度相当高（160 节）。“海弗兰”飞行操控性不好，被形容为“会飞的猪”，高度后倾的座舱盖前风挡也严重影响了飞行员的前方视界，给起降带来不小的困难。1978 年 5 月 4 日“海弗兰”1001 号原型机在结束例行试飞降落时下降速度过大，起落架狠狠得撞在跑道上，导致右侧主起落架呈半收回状态。帕克赶紧拉起飞机，并重复尝试摇晃飞机把起落架抖下来。在第三次尝试失败后，他被命令爬升至 3,000 米高度弹射。最终帕克成功弹射，但由于撞到头部而昏迷，无法控制降落伞，落地时导致背部重伤。帕克最后生还，但再也无法飞行。高度机密的“海弗兰”残骸在内利斯综合靶场某处被焚毁。
1001 号机坠毁不久“海弗兰”1002 抵达了格鲁姆湖。1978 年 6 月该机在戴森中校的操纵下进行了首飞。在 1978 年中—1980 年初戴森中校进行了 65 次试飞，测试了该机在不同雷达照射条件下的信号特征。除波音E-3预警机外，其它飞机的机载雷达都无法发现该机，E-3 也只能在近距离截获该机。大多数的陆基导弹跟踪雷达只有在“海弗兰”进入导弹最小射程之内才能发现该机，陆基和机载空空导弹制导 雷达都无法锁定该机。同时发现“海弗兰”规避雷达的最佳战术是以机头正对雷达，既以最小 RCS 的一面。
试飞中的“海弗兰”二号原型机，可以看到下表面也是多边钻石外形
“海弗兰”的 隐身涂层保养十分棘手，隐身涂层类似于油毡布，预先切割好后粘贴在“海弗兰”的每一块多边形上。舱门和口盖的 RAM 涂层需要在两次试飞间进行仔细检查，地勤需要用导电胶带贴住所有接缝并再贴上 隐身涂层布。在喷涂式 涂料出现后，需要手动一层层对飞机进行喷涂，每次飞行前座舱和加油口盖周围的缝隙都用 RAM 涂料手工覆盖。地勤还需确保机身表面的所有螺丝都完全紧固，任意一个舱门的螺丝松脱的话，都会大大增加“海弗兰”RCS。1979 年 7 月“海弗兰”1002 号因事故坠毁，当时戴森中校正进行第 52 次试飞，一台 J85 发动机起火烧毁了液压管线，戴森中校被迫弹射，1002 号的残骸同样被焚毁。由于总体目标已达成，洛克希德没有制造其它的“海弗兰”飞机。
F-117A“夜鹰”的诞生
“海弗兰”试飞结果极大的鼓舞了卡特政府的国防研究与工程局副秘书长威廉·派瑞，他敦促空军尽快将这项技术应用到作战飞机中。1978年11月洛克希德被授予一份先期合同，开始“海弗兰”全尺寸研制（FSD）工作。这是一个属于国防部“特种审查”的黑项目，代号“大趋势”（Senior Trend）。
“大趋势”被定义为一种没有雷达的单座夜间攻击机，安装有用于导航和攻击的电子-光学系统，不具备空战能力。
接近完工的第一架 YF-117A 原型机
洛克希德制造的首批 5 架“大趋势”飞机是预生产型。“大趋势”的总体布局与“海弗兰”类似，但更大更重，增设机内弹舱和电子设备，机翼前缘的后掠角减小，以增加机翼在大迎角下的升力和总体气动性能，座舱盖前风挡的后倾也减小，以改善飞行员的视界，内倾的双垂尾后移变成外倾的双垂尾，以增加垂尾的控制效果。采用了两台通用电气的非加力 F404-GE-F1D2 涡扇发动机。
1981 年 6 月初首架“大趋势”试飞机（尾号 780）抵达格鲁姆湖准备，6 月 18 日洛克希德试飞员“哈尔”·法利驾驶该机进行了首飞。1981 年中—1982 年初其余 4 架 FSD 飞机陆续加入试飞工作，尾号分别是 781—784。
试飞中的“大趋势”780
1982 年 4 月首架生产型“大趋势”（785）抵达格鲁姆湖，该机与预生产型的不同之处是加大了 V 尾，新的 V 尾每一面个平面组成而不是原先的两个平面。4 月 20 日洛克希德试飞员罗伯特·L·莱德瑙尔驾驶 785 号进行首飞，但是当时没人知道该机的线传系统存在问题，俯仰和偏航线路接反了，结果该机前轮一离地就立即失去了控制，首先猛烈地向一侧偏航，接着机头上仰失去了控制。莱德瑙尔来不及弹射，该机继续偏航并呈倒扣姿态下座，最终打着转冲入跑道旁边的干胡床上起火燃烧，受了重伤的莱德瑙尔被抢险队救出，后来无法继续飞行。785号严重受损无法修复，被运至洛克希德加州帕尔姆戴尔工厂拆卸掉可用部件，最后被做成该工厂的大门雕塑。由于该机是在交付美国空军之前坠毁的，所以没有计入 F-117 的生产总量。
驾驶舱
驾驶舱被设计得相当宽敞
但同时，为了满足隐身性能，F-117A牺牲了包括机动性、飞行速度、载弹量等大量其他性能，一旦被敌方防空导弹系统追踪攻击，很可能会陷入险境。为了减轻飞行员的疲劳，F-117A的驾驶舱被设计得相当宽敞，但由于气动外形的影响，驾驶舱后部视野基本为零。
为了避免发出的雷达电磁波被敌方探测，F-117A并没有安装机载雷达，而是在机腹和机鼻安装了红外/激光搜索转塔，其机鼻上安装的为前视红外装置(FLIR)，用于低空飞行和武器系统瞄准目标 F-117能实现隐身，首先要归功于它那雷达反射截面(RCS）极低的独特的多边形钻石气动外形。F-117最初的设计按隐身要求进行最优化，由于只能采用多面体泡面形状，结果得到了一个扁平、尖锐的菱形升力体，没有机翼和尾翼，进气道在背部，扁平的尾喷口，通过尽快地把炽热的喷流和周围的冷空气混合，降低红外特征。但这样的外形基本不可能飞起来，被他们内部戏谑为“毫无希望的方块”。于是臭鼬工厂的设计师们只能把前缘向后延伸形成机翼，同时增加了向内倾的双垂尾，这样设计的垂尾可以遮挡尾喷管向上方的红外辐射。
F-117A主要采用了三项隐身技术，即隐身外形技术、吸波隐身技术和电子对抗技术。
此后，F-117的研制工作十分顺利，首架YF-117A于1981年6月18日在位于内华达州格鲁姆湖附近的美军基地成功首飞，首架量产型F-117A于1982年交付美国空军第4450战术战斗机联队，一年后就形成了作战能力。
1978年11月1日，国防部正式决定生产F-117A，飞机总设计师为本·里奇（Ben Rich）。里奇找来了洛克希德公司的数学顾问比尔·希罗德尔，以及一位计算机科学家丹尼斯·奥瓦霍塞，他们的这个团队应用了乌菲切莫夫的隐身理论，编写了一个名为”回声“的计算机程序，用于进一步计算和验证飞机的气动外形。经过计算，F-117A的气动外形可以过滤掉99%的雷达波。
F-117隐身飞机三视图
托诺帕基地
美国空军秘密成立了装备隐身飞机的 4450 战术大队，该大队在表面上看起来是一支以内利斯为基地的 A-7D 部队，其实也不完全错误，该大队确实装备了几架 A-7 用于训练。1982 年 9 月 2 日 4450 大队接收了首架隐身飞机，1983 年搬至托诺帕，当时装备有不满一个中队的隐身飞机和少数 A-7D。1983 年 10 月 28 日 4450 大队形成初始作战能力，此时已拥有 14 架隐身飞机。为了避免被好事者发现，4450 大队都在夜间飞行，在白天所有隐身飞机都被锁在特制机库的大门之后。
第 4450 战术大队队徽
“夜鹰”出击：F-117的实战
隐身飞机的首次亮相在1989年12月20日，主角是美国的F- 117，突袭目标为巴拿马军营。1989年12月，美军为了保住美国在巴拿马运河的既得利益，发起了入侵巴拿马的“正义事业行动”。装备F-117A的空军第37战术战斗机联队接到命令，派出6架F-117A突袭巴拿马国防军军营和巴拿马城的国际机场，这成为了F-117A的首次实战。作战进行得相当顺利，具有绝对优势的美军基本没有遭遇什么像样的抵抗就让巴拿马国防军缴械投降了。
如果说当时F-117给人留下的印象还只是奇怪的外形的话，那么到了1991年1月17日，F-117这种奇怪的飞机才真正向世人展示了它的威力。空袭的第一天F-ll7A便大显神威摧毁了伊拉克的通信中心、预警雷达站、防空系统指挥机构、国防部、情报部以及内务部等重要指挥机构，为美军后续机群的出击铺平了前进的道路。
夜空*手
在海湾战争中，美国派去了42架F-117A。
1991年1月16日深夜，美国中央总部司令、多国部队总指挥施瓦茨科普夫上将召集的战前会议还在继续。
“沙漠风暴”行动的总攻发起时间是D日H时。D日指战争开始之日，1991年1月17日；H时是战争爆发之时，凌晨3时。这个时间是不能再变了，因为它已经获得当时的美国总统布什和参谋长联席会议主席鲍威尔上将的正式批准。现在只剩下最后一个议程，就是用什么兵力袭击巴格达？听着将军们激烈的辩论，施瓦茨科普夫上将的光头上急出了一脑门子汗，因为距离总攻开始的时间还有不到5小时了，他必须尽快结束这次会议。于是，这位将军站起身来，慢慢走向那个足有一面墙宽的大屏幕旁，边说边用手中的笔形激光指示棒不停地在屏幕上指点着，他最担心的是距离巴格达大约600公里处有两个大型预警雷达站，它们正好处于美军袭击巴格达航线的必经之路上，只要美军的飞机一起飞就会马上被发现。预警雷达站之后，紧接着便是一个又一个的空中截击作战中心，地空导弹、截击机都部署在这个区域。
怎么办？是先摧毁这些地面防空系统，还是对巴格达进行突然袭击？
施瓦茨科普夫上将决定考验一下高技术武器的性能，即先用空军的F-117A隐身战斗机秘密渗透，潜入巴格达上空，打响第一炮。然后，海军的“战斧”巡航导弹再进行连续打击。距离H时还有9分钟，F-117A单机突防，用一枚2000磅激光制导炸弹先炸毁了加固的南部防空截击指挥中心，接着又向西部的防空截击指挥中心高速机动，投下第二枚激光炸弹。钉子拔掉了，2架F-117A便径直奔向巴格达，在距地面只有50米的高度上掠过楼群进行超低空飞行。H时，在巴格达上空投下首批激光制导炸弹，相继摧毁城市防空指挥系统、通信网络和电力设施。紧接着，由30架F-117A隐身战斗机参加的第一波次攻击正式开始。
不到5分钟，巴格达约20个防空系统、C3I指挥网络和电力系统等关键目标被摧毁；不到1个小时，又有25个关键目标被摧毁，海军的7艘舰艇发射了116枚“战斧”导弹，从H时到凌晨5点钟就有700多架作战飞机进入伊拉克领空。巴格达上空爆炸之声不绝于耳，炸弹、导弹和地面防空炮火齐射。
巴格达上空的弹幕
短短几个小时，这座城市的大动脉就被切断了，而美军来袭的F-117A却安然无恙。
42架“夜鹰”战斗机在海湾战争中一共出动了1300架次，仅占总轰炸架次的2%，但却摧毁了目标清单中40%以上的目标，共投弹2000多吨，其精确制导炸弹的命中概率达80%以上。F-117A携2000磅激光制导炸弹对强防卫核心目标轰炸的总命中概率高达95%以上。
F-117第一次大规模参与实战是在1991年的海湾战争期间，1990年8月19日，第37战术战斗机联队下属的43架F-117A开赴沙特阿拉伯，1991年1月17日凌晨，F-117A首次出击，攻击伊拉克军队的通讯指挥中心、混凝土机库等大量高价值目标，同时也拉开了“沙漠风暴”行动的序幕。为了规避伊军的导弹和高炮，F-117A均在夜晚出击，在战争第一夜就成功抵达伊拉克首都巴格达上空，并成功命中巴格达市中心的电信电报大楼。
在整场战争中，F-117总共飞行了约1300架次以上，击中了1600多个高价值目标，占全部目标的40%，总投弹量超过2000吨，总飞行时间超过6900小时。实战证明，伊军防空雷达根本无法有效探测和追踪F-117A的行动，对于夜鹰的袭击毫无对策。F-117A的空袭行动为多国联军迅速取得战争胜利起到了重要作用。
画面转到1999年3月27日，在南联盟贝尔格莱德市郊F-ll7残骸上，南联盟市民举起嘲讽的标语“对不起．我们不知道你是隐身的！”这是这种不可一世的飞机首次折戟沉沙。
夜路走多了总会遇到鬼，再怎么神秘的高性能装备，终究会遇到被克制的一天。但美国人没有想到这一天居然来得如此之快。1999年3月24日，以美国为首的北约空军对南联盟发起大规模空袭行动，驻扎在意大利的24架F-117A也奉命参与了对南联盟的空袭行动。夜鹰们的飞行员都认为这样的任务是小菜一碟，凭借夜鹰的高隐身性能，南联盟落后的苏制防空雷达根本不足为惧。
1999年3月27日夜，编号为“82-806”的一架F-117A战机在投下炸弹后，机载自动导航系统导引飞机返回准备返回意大利的阿威阿诺空军基地。这架飞机的呼号为“Vega-31”。飞行员也满以为这次会像以前的行动一样，可以凭借隐身和全黑的“低可见涂装”，“全须全尾”地从战场回来。
突然，一枚苏联生产的萨姆-3地空导弹在F-117A附近爆炸，这时是当地时间晚上8点15分。导弹爆炸立刻让F-117失去了控制。当时附近空域的美国空军1架EC-130飞机听见了F-117飞行员“VEGA-31坠落！”的呼救。事后“82-806”号战机飞行员声称，至少受到了5个G以上的过载：我记得当时拼了命想拉弹射座椅的手柄，但是过载把我的手紧紧压着几乎动弹不了。我当时想的就是什么时候能够逃出去。这也许是每个飞行员这时所想的问题。后来我几乎忘记了什么时候拉动了手柄。
但此时的南联盟军队装备有捷克生产的新型防空雷达系统：“维拉-E”无源探测雷达系统。无源雷达的特点在于：雷达本身并不发射能量波，而是被动地接收目标反射的非协同式辐射源的电磁信号，对目标进行跟踪和定位。这一特性使得雷达系统的隐蔽性极强，执行野鼬鼠任务的北约战机也很难用反辐射导弹及时摧毁雷达系统。
捷克“维拉-E”无源探测雷达系统
1999 年 3 月 27 日夜，一架编号为82-806的F-117A正飞行在南联盟的领空上，飞行员戴尔·兹尔科刚刚完成攻击任务，准备返回意大利的空军基地，突然，一枚苏制萨姆-3防空导弹朝他飞来，根本不会想到会被防空导弹盯上的兹尔科上尉在座机被导弹击中后只得跳伞，落地后有惊无险地躲过了南军的搜查，最终被美军直升机救走。
兹尔科的F-117A是如何被击落的，其具体作战细节至今众说纷纭，没有确切的说法，比较大的可能是南军利用“维拉”无源雷达发现F-117A后，其附近的南军第250防空导弹旅在短时间内迅速打开雷达瞄准发射导弹，最终将其击落。无论细节如何，“夜鹰”被击落已经成为不争的事实。这一消息迅速传遍世界，“夜鹰”的不败神话终于被打破了！在此次事件后，美军只得停止让F-117A继续在战区执行空袭任务，并增派更多的电子战飞机进入战区执行反雷达任务。
在1999年科索沃战争中，一架美军的F-117A“夜鹰 ”隐形战斗机被击落，美军战机的“隐形”神话就此被彻底打破。可是，对于这架飞机被击落的细节，无论是美国一方，还是当时的南联盟，都秘而不宣。在这一事件过去6年之后，当时的南联盟防空导弹连连长佐坦·达尼上校第一次向西方媒体承认——“是我下令击落了F-117”，并且透露了击落F-117的全过程。
兹尔科的F-117座机舱盖残骸，其飞行头盔和弹射座椅被一同展示于如今塞尔维亚首都贝尔格莱德市的航空博物馆内
在2003年的伊拉克战争中，“夜鹰”们再次走上战场，对伊军的数个重要目标展开空袭。然而，随着美军精确打击武器的不断增加，F-117的地位早已不如以前，而且这种采用70年代的技术的飞机早就被人看成了老古董，留着只是浪费纳税人的钱罢了。2008年4月，美军服役中的F-117A全部退役完毕，进入封存状态或是进入博物馆颐养天年。世界上第一种隐身战机F-117，经过了30多年的服役生涯，终于光荣退休。虽然夜鹰们存在这样或者那样的缺陷，但它们作为隐身飞机领域的先行者，开启了军用航空的新时代，其在航空史上的地位乃是不容忽视的。
