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F-16 (戦闘機)

F-16は、アメリカ合衆国のジェネラル・ダイナミクス社が開発した第4世代ジェット戦闘機である。愛称はファイティング・ファルコン (Fighting Falcon)。ジェネラル・ダイナミクス社軍用機部門のロッキード社への売却と、ロッキードのマーティン・マリエッタ併合によるロッキード・マーティンへの改称により、現在はロッキード・マーティン社の製品となっている。バージニア州フォールズチャーチに本社を置くジェネラル・ダイナミクス社が開発した軽量戦闘機。当初は昼間軽量戦闘機として開発されたが、後に全天候対空/対地攻撃能力を付与された。正式な初飛行は1974年2月2日。大型化したLERXおよび胴体とLERX及び翼を一体で成形するブレンデッドウィングボディを採用し、フライ・バイ・ワイヤを搭載するなど、当時の革新的技術を積極的に取り入れている。その後も段階的な改良が続けられたことにより、初飛行から40年以上経った現在においても最新鋭戦闘機に遅れを取らない能力を維持し続けている。アメリカ空軍では、高性能だが高価なF-15と相対的には安価な本機での「ハイ・ロー・ミックス」運用が行われており、保有作戦機の過半数を占めている。4,500機以上製造され、世界20ヵ国以上の空軍が採用した実績からベストセラー戦闘機と評されており、アメリカ製のジェット戦闘機としては約9,000機のF-86、約5,700機のP-80、約5,000機のF-4に次ぐ第4位の生産数を誇る。現在も採用する国が増え続けているため、輸出向けの生産は現在でも続いており、2012年4月3日にはモロッコ空軍向けのF-16C Block 52アドバンストが4,500機目の納入機として完成した。また、本機をベースとした戦闘機・攻撃機や練習機が複数開発されている(後述)。後継機としてF-35(空軍型F-35A)を開発中で、アメリカ空軍では2020年代までの運用を予定している。同空軍は2012年の時点で1,020機を保有している。F-16開発の契機は、1970年頃、アメリカ空軍で自らが開発に関わったF-X(後のF-15 イーグル)に対して不満を持っていた、ジョン・ボイドが秘密裏に進めた研究に端を発する。その不満は、主に下記の2点であった。当時、国防総省や空軍には、ボイド以外にも同様の危惧を抱くものが現れており、その一人が、システム分析担当国防次官補室に努めるピア・スプレイであった。スプレイは、重量15〜16トン級と、現行のFXより一回り小さく、かつE-M理論を徹底的に適用した戦闘機として、F-XXと呼ばれる研究に着手した。F-XXははるかに安上がりなので、質のみらず量においてもソビエト空軍/防空軍の戦闘機部隊を凌駕するという目的で構想された。まもなく、3人目の同志として、空軍省勤務の戦闘機操縦士兼航空工学技術者であるE・リッチオニ大佐が加わり、これら3名は戦闘機マフィアとして知られる一派のオピニオン・リーダーとなった。ボイドをはじめとする戦闘機マフィアに対する政治的逆風は極めて強く、例えば戦闘機マフィアの頭目を自任していたリッチオニ大佐は、後に空軍参謀次長に対してF-XXの有用性を説いたために、1970年には在韓米軍に左遷される憂き目にあっている。ボイドは海軍のF-14は明らかに重すぎて、そして高価すぎることから、必ずこれを置き換える、あるいは補佐する機体が必要になると予測し、そういった機体の特性を海軍より先に研究する必要があり、海軍に先に研究されるとその機体を議会から押し付けられる可能性があるから、予め空軍でも研究しておく必要があるという内容の提案をリッチオニ大佐が申請し、空軍上層部により研究予算14万9,000ドルが承認され、ジェネラル・ダイナミクスとノースロップに研究が打診された。予算配分はジェネラル・ダイナミクスが4万9,000ドル、ノースロップが10万ドルであった。空軍上層部はF-XX構想に興味は示したものの、F-15推進派は安価な新型戦闘機の出現がF-15導入の予算に影響し予算が減額される可能性があると懸念しこの動きを嫌っていた(実際、戦闘機マフィアの目的は主力戦闘機をF-15からF-XXに取って代わらせることだった)。この結果、ボイドとスプレイは正面からの説得をあきらめ、地下活動に移行することとなった。しかし、当時国防副長官だったデビッド・パッカードが、CL-1200ランサーの売り込み先を探していたケリー・ジョンソンの助言によりこの計画に興味を持ち、先進技術の実証機として軽量戦闘機(LWF:Light Weight Fighter)F-XXの開発計画を開始した。1972年1月6日に提示した要求提案(RFP:request for proposal)は、通常であれば詳細な性能や想定される作戦なども記載され、200ページ程度に達するものであるのに対し、わずか21ページという簡潔な物であった。そこでは、20,000lb(約9トン)級の小型の機体で高い機動性を持ち、搭載される電子機器は単純で、最高速度はマッハ1.6程度、設計案のうち2案による比較テストを行うが量産や制式化は考慮しないとされていた。この要求提案を受け取ったのは9社の航空機製造メーカーであった。そのうち、グラマン(F-14)、フェアチャイルド(A-10)、マクドネル・ダグラス(F-15)、ロックウェル・インターナショナル(B-1)といった、すでに新型機の受注を得ていた企業は開発参加を辞退した。米国防総省の社会主義的な受注調整(カルテル)の対象になると見込まれた為である。この要求提案に応じたジェネラル・ダイナミクス、ノースロップ、ボーイング、LTV、ロッキードの5社のうち、ジェネラル・ダイナミクス社が開発する契約を締結した。ジェネラル・ダイナミクス社は、1960年代から社内研究案として計画していた軽量戦闘機モデル404/785/786の発展型であるモデル401、ノースロップ社内研究案P-530の発展型であるP-600(後のYF-17)をLWFの審査対象と考えていた。ロッキード社スカンクワークスが提案したCL-1200 ランサーは、極めて低い評価に終わり、F-5A/Bの後継海外供与機計画に続き採用されなかった。その低い評価は、ケリー・ジョンソンの『ハノイ上空でミグ相手に航空戦を引き起こした場合、航続距離不足になるようなRFPでは意味がない(要約)』といった独断の主張に基づくものであった。しかし、スカンクワークスの2代目ボスベン・リッチは、提出したカタログスペックは量産されたF-16にきわめて近い物であったとしている。T-1100を提出したLTVの航空機部門は、ヴォート・エアクラフト・インダストリーズとして1983年の独立後も経営を続けているが、1980年代末のA-10後継機選定においてF-16派生型のA-16と採用を争ったA-7Fの設計を最後に航空機開発から撤退した。ボーイングにより提案されたモデル908は、初期の評価では有力な採用候補とされていたものの、最終的には選考されなかった。この設計案はF-16と同様の機体下部エアインテークを採用しており、この配置は後の先進戦術戦闘機計画(ATF:Advanced Tactical Fighter)提出案やX-32でも採用されたジェイ・ミラー『最強戦闘機F-22ラプター』石川潤一訳 P27。空軍の制服組による反対や海軍アナリストの横やりも有ったものの、F-4の陳腐化とインフレーションによるF-15の単価上昇によりLWFの実用化の動きが具体化し、1974年3月7日にジェームズ・R・シュレシンジャーが、LWFの計画を上院軍事委員会に提示した。その計画は、1980年代のアメリカ空軍に配備され、多目的に使用できるACF(Air Combat Fighter:空戦戦闘機)として発展させ、3年間で300機導入した場合の機体単価を300万ドルに納める戦闘機を検討するというものであった。そして、ジェームズ・R・シュレシンジャーは4月27日にACFの飛行審査を決定した。それでも空軍内部には同盟国向け戦闘機と言う見方も存在していた。この時点では、LWF計画はあくまで実験的な計画であり、本当に装備化されるかどうか不透明であった。空軍上層部の中将達は、LWF計画立ち上げの最終ブリーフィングの席上で、戦闘機マフィアに対して決定的なノックアウトを与えることを目論んでいた。そしてブリーフィングが行なわれるはずであった当日、ボイドは将軍たちに対して、LWFを装備化する決定は既に下された旨、国防長官からの伝言として伝達した。会場は大騒ぎとなり、戦闘機マフィアは完勝を収めた。1974年3月7日、ジェームズ・R・シュレシンジャー国防長官は、LWF計画を空戦戦闘機()計画に発展させ、全面開発に移ることを発表した。その後、LWFはNATOの同盟国向けとしても注目されるようになり、計画はさらに加速したが、その分、ボイドをはじめとする戦闘機マフィアに対する圧力は幾何級数的に増大していくこととなった。1973年11月にNATO加盟国のうちベルギー、デンマーク、ノルウェー、オランダの4ヶ国がF-104Gを更新する機体の取得に際し、有利な取引条件を引き出す為の政治的発言力強化を目的として4ヶ国共同行動の検討を始め、1974年の始めにMFPG(多国戦闘機戦闘機計画グループ)を発足させた。これらの国々は、F-15やF-14と言った大型の戦闘機を必要としていなかったため、有力な候補とされていたのは、ミラージュF1やジャギュア、ACF採用案(F-16もしくはF-17)やノースロップが独自に提案したP-530、サーブ 37 ビゲン輸出型(ユーロファイター)である。その候補は、ミラージュF1/M53、ACF採用案、ユーロファイターの三機種に絞り込まれた。同年五月に結成されたMFPG調査グループは同年6月にフランスとアメリカ、7月にはスウェーデンを訪れた。YF-16の初飛行は、正式には1974年2月2日とされる。ただし、これに先立つ1月20日のタキシングテスト中にロール軸のふらつきが発生、機体への壊滅的な損傷を防ぐため離陸し、テストを行っていた飛行場周辺を飛行した。新型のゼネラル・エレクトリック社YJ101を使用したため、初飛行が6月9日まで遅れたYF-17との審査はそれぞれ2機を使用し、YF-16が347回、YF-17が288回の飛行を行い、比較テストが行われた。F-4とA-7、状況によっては最新鋭機だが政府とグラマン社の間でインフレに起因する金銭的トラブルが発生していたF-14を更新する事を目的に1974年4月に正式な開発計画として始まったアメリカ海軍のVFAX(次期戦闘攻撃機)は、8月28日に予算削減を目的に、『ACFの選定で採用された航空機が採用される』と言う決定を議会が行ったが、アメリカ空軍はアメリカ海軍の要求を受け入れるつもりは無く、空軍制服組高官の中には、両者の意見交換の場で空軍側出席者に対し、公然と『海軍の要求を飲んだ人間には、アラスカでサーモンの数を数えてきてもらう』的な恫喝すら行う者も居た#ガンストンF18、28頁#オア・ケリーF18、73頁#ガンストンF18、30頁。海外への輸出先を確保できる可能性が出てきた事による国務省からの圧力により、アメリカ空軍は1974年7月にACFの勝者をアメリカ空軍で制式に採用することを保証し、1975年の2月とされていたACFの採用決定は1975年1月に前倒しが決定された。この決定の前倒しに、ジェネラル・ダイナミクスとノースロップの両企業は対応可能と回答していた。アメリカ空軍は1975年1月13日に、機動性、航続距離、加速性での優位、F-15と共通のエンジンを使用した事によるF-15調達コストの引き下げを理由にF-16の制式採用を公表した。1975年3月にNATO運営委員会からミラージュF1/M53、F-16、サーブユーロファイターの比較レポートが公開された。このレポートの中でF-16は価格と機体性能は他の2機種よりすぐれているが、ライセンス生産のオフセットの見返りが一番少なく、MFPGが機体の開発計画に影響力を行使できない、先端技術を用いた部品がブラックボックス化されていると言った事を指摘されていた。この前後の時期から、断った上で持ちかけられた側が暴露した、ダッソーの代理人によるオランダの政治家に対する買収工作やCIAが公表したノースロップによる、当時フランス国民議会副議長だった、ポール・ステラン買収など、MFPG参加国の政治家への買収や対立候補への妨害工作が明るみに出始めた。1975年6月7日パリ航空ショーの会場で、ベルギー、オランダ、ノルウェー、デンマークの4ヶ国が共同でライセンス生産したF-16を採用する事を公表した。F-16は当初から、胴体と翼を一体で整形する技術(ブレンデッドウィングボディ,Blended Wing Body:BWB)や機体の操縦をコンピュータで補正・制御する技術(フライ・バイ・ワイヤ,FBW:Fly By Wire)といった革新的技術を取り入れた設計となっていた。ブレンデッドウィングボディは離着陸時や旋回時など大迎角での飛行の際に、胴体で揚力を発生する効果が大きいため、実質上、主翼面積を増大させたのと同等の効果を持つ。単純に主翼面積を増やした場合は、抗力の増大や回転率低下といった欠点も不可避のものとなるが、これを抑えることができる。また、胴体内容積を大きく取ることができるため、内部構造の簡素化や燃料搭載量増への効果がある。従来の操縦系では操縦桿やフットペダルをロッドリンクやワイヤー、油圧パイプを使って動翼と機械的に接続していたが、FBWでは一方の端からの入力を電気信号に変換して電線(ワイヤー)で出力側まで伝送する。これにより、機械的接続なしに操縦席の入力を動翼のアクチュエータに伝えたり、逆に動翼への圧力を操縦席側のサーボモーターによる擬似応答とすることが可能となった。特にデジタル信号に変換することによりコンピュータによる補正が容易になり、F-16が静安定性緩和(relaxed static stability:RSS)による運動能力向上機(Control Configured Vehicle:CCV)として実現するに至っている。LERXとブレンデッドウィングボディを持つCCVとすることにより、大きな主翼面積として翼面荷重を低く抑えるという手法を取ることなしに要求される運動性を獲得した。より小さな主翼面積は抗力や突風の影響を抑え、低空域での機動性や安定性、加速力の向上に寄与している。なお、静安定性緩和による水平尾翼の釣合い荷重の軽減に応じた尾翼面積の減少も空気抵抗低減に効果があったが、本格的生産後に判明した対地攻撃時の引き起こし時の不具合に対して30%面積を拡大されている。主翼には、後縁にフラップとエルロンの両方の機能を持つフラッペロンと前縁に前縁フラップが取付けられており、小さい旋回や大迎角での飛行などの空戦時の機動性向上が図られている。また、エア・ブレーキはエンジンノズル付近の両側に取付けられている。機体の構造材料としてはアルミニウム合金が高い割合を占め、F-100以降にアメリカ戦闘機に広く採用されているチタニウム合金の使用率は2%程度である。F-15の25.8%と比べると10分の1程度であり、価格低減を重視している。一方で複合材料の使用率は4%に達し、F-15の1.2%よりも高い。また、F-15のボロン系に対し、より発展したグラファイト系の複合材料を採用している。FBWは操縦桿配置を両足の間という一般的な場所から自由に変更することを可能にした。F-16では操縦者の右側に移動させ(サイドスティック方式)、シートのリクライニング角を30度と深めることにより、遠心力の身体軸方向の分力を緩和してブラックアウトの発生を遅らせたり高G機動時の加重を体全体に分散することにより、対G能力の向上を図っている。操縦桿入力の信号化には操縦桿の変位ではなく操縦桿に加わる圧力を使用している。試作当初は操縦桿を固定していたが、加重もしくは迎え角の限界に達していることが伝わらずにパイロットが力を加え続けて余分な疲労を生じることがないよう、若干動くように変更された。パイロットには、視界に慣れるまで計器飛行を行うよう指導されるという話もある。これは全周視界がほぼ確保されているためである。つまり、パイロットの身体の大部分に当たる周囲にキャノピーが位置して機体が視認されにくく、視界を遮る枠も単座型では後方にのみ存在しているにすぎない。このため、他機種から転換してきたパイロットは、機体と水平線の位置関係を誤認したり、錯覚として機体から加速度により振り落とされそうになるかのような感覚を抱くこともあるという。試作機からBlock 25までの機体は、プラット・アンド・ホイットニー社製のF100を一基搭載していたが、Block 30からは、ゼネラル・エレクトリック社製のF110 の搭載も可能なエンジンベイとなった。機体下面に装備され、外見上の目立つ特徴となっているエアインテークは遷音速域での効率に重点を置いた固定式となっており、軽量な機体に高出力のエンジンでありながらも最高速度をマッハ2に留めている。LWFは遷音速域で起こる格闘戦を目的としてマッハ2以上の最高速度の要求がなかったため、ジェネラル・ダイナミクスでは、最高速度をマッハ2.2とする可動式エアインテークを装備した場合と最高速度をマッハ2程度とした固定式エアインテークを比較すると、超音速領域の最高速度と余剰推進力を除いた同一条件要素において固定式エアインテークの方が優れているとした結果である。M61A1 20mmバルカン砲を固定武装とし、主翼先端部や主翼下にAIM-120 AMRAAMやAIM-9を搭載可能。これに加え、無誘導爆弾やクラスター爆弾、レーザー誘導爆弾、ロケット弾などを搭載できる。この他にも採用国独自の改修を施された場合もある。愛称は、当初「マスタングII」や「コンドル」も検討されていたが、空軍士官学校でマスコットに使用されているファルコン(隼)と決定した。しかし、航空機の商標としては『ファルコン』がダッソーのビジネスジェットダッソー ファルコンに使われているため、訴訟を避ける目的で、ファイティング・ファルコン(Fighting Falcon:戦う隼)と言う名称が制定されている。米空軍のパイロットや整備員の間での非公式な愛称として、宇宙空母ギャラクティカ オリジナルシリーズに由来する「バイパー」や「エレクトリックジェット」と言う名称も使用されている。非公式名称の一つの「バイパー」はインド向けに提案されていたF-16INの現地公式名称として、メーカー側でも使用していた。当初格闘戦のための軽量戦闘機として開発されたにもかかわらず、対地攻撃に使用できる十分な対地攻撃能力を兼ね備えた結果「スウィング・ロール」や「スウィングファイター」と呼ばれた。近年、この種の機体はマルチロール機と呼ばれている。低速・低空での運動性が良好であることから湾岸戦争前の時点で派生機のA-16がA-10の後継の座をA-7FやAV-8Bと争っていたが、湾岸戦争での実績に対する再評価によりA-10を延命改修した上で2028年まで使用した後、F-16ともどもF-35で更新するという決着となっている。低速・低空での運動性が良好という特性により無改造で高度な曲技飛行が可能なため、アメリカ軍ではサンダーバーズ(空軍)やPACAF F-16 Demo Team(太平洋空軍)で曲技機として使用されている。しかし2014年9月9日、F-16Dにおいて飛行後の点検時にのロンジェロンと呼ばれる機体の構成部品にクラックが見つかり緊急点検を実施したところ、82機で亀裂の発生が確認された。該当機は飛行が停止され現在ロッキード・マーティンと協力して修理方法を開発中である。なお該当の機体は平均機齢が24年、5,500飛行時間以上である。F-15は1960年代後半から1970年代末にかけてのインフレにより高価になり、アメリカ空軍でも当初計画されていた配備済のF-4全機をF-15と発展型で置き換える事ができなかったため、F-16を並行配備して作戦機数を確保している。低い高度での任務が主軸となる対地攻撃任務は制空任務より損耗率が大きいため、高価なF-15が制空任務専門に充てられたのに対し、相対的に安価なF-16は制空・対地の双方の任務に用いられ、フランスのミラージュ2000などとともに小型・軽量ながら現代の本格的なマルチロールファイターの先駆けとなった。F-15系列機に対する対地攻撃任務面の長所として、軽量小型でかつCCV設計の採用によって空気抵抗が小さく、高度300m以下での低高度での機動が上回っている点もあげられている。しかしその一方で、兵器の搭載量に関してはF-15には及ばない。アメリカ空軍をはじめ多くの国で運用中であるが、2020年代からはF-35 ライトニングIIへの更新が進むとされる。ただしアメリカ空軍はF-16を2025年まで運用できるよう改修しており、また、アラブ首長国連邦など最新型を運用している国では2025年以降も運用されることが予想される。F-16は日本のF-2の原型になっている。F-16が参戦した戦争の多くは中東を戦場とした。1981年6月7日にイスラエル空軍によるイラクの首都近郊の原子力発電所への航空攻撃作戦のバビロン作戦で参加し、1982年6月6日にレバノン南部のPLO拠点攻撃を目的にイスラエルがレバノン内戦に介入したガリラヤの平和作戦では、F-15と共にシリア空軍に対するベッカー高原の航空優勢を常に掌握していた。ソビエト軍のアフガニスタン侵攻では、パキスタン空軍のF-16はソビエト連邦空軍やアフガニスタン空軍に大きな損害をもたらした。1990年8月2日にイラクの隣国クウェートへの侵攻に始まる湾岸戦争ではアメリカ空軍の主力として参戦した。当時配備されていたF-16の大多数は精密誘導兵器運用能力はなく、精密誘導兵器の運用能力を持つF-16 Block 40/42保有部隊にしてもLANTIRNのAN/AAQ-14標定ポッドの生産遅延によりAN/AAQ-13航法ポッドのみの保有であったため、対空兵器対策として高度1万フィート以上から目視照準で無誘導爆弾を投下する戦術に限られた上に異常気象による視界悪化から芳しい戦果を得ることはなかった。戦争終結までの約13,000回の出撃で8機のF-16がイラク側の対空兵器で撃ち落とされた。平均して1,636回の出撃で1機という出撃回数に対する被撃墜率は、低高度攻撃を主な任務としていたトーネードや、本来想定されていない戦線後方への航空阻止に投入された結果大きな損害を被ったA-10に比べて低かったが、機数と出撃回数の多さから損失数はトーネードの12機の次に多かった。1992年11月27日にベネズエラで発生した、ウゴ・チャベスのクーデターでは、当時のベネズエラ政府側についた部隊のF-16が、2機のOV-10と1機のAT-27を撃墜した。サザン・ウォッチ作戦においてアメリカ軍のF-16は1992年12月にイラク南部でMiG-25、1993年1月にイラク北部でMiG-23を、視界外交戦能力を持つAIM-120により撃墜した。キプロス島の領有権を巡り対立関係にあるギリシャとトルコの間では、1960年代から偶発的な空中戦がたびたび発生しており、1996年10月10日にギリシャのミラージュ2000がトルコ空軍のF-16Dを撃墜したが、トルコ政府がこの事件を公表するまでギリシャは事件の発生を公式に認めていなかった 。中東での作戦と平行し、ボスニア・ヘルツェゴビナ紛争において1994年にセルビア空軍機との交戦と防空施設への攻撃に投入された。コソボ紛争末期にNATO軍が本格的な介入を行ったアライド・フォース作戦では、MiG-29と交戦し、1999年3月24日にオランダ空軍のF-16AM、5月4日にアメリカ空軍のF-16CJがそれぞれ1機ずつを撃墜した。2001年のアメリカ軍を中心とした多国籍軍のアフガニスタン侵攻や2003年のイラク戦争に投入された際の攻撃の多くはレーザー誘導爆弾やJDAMと言った精密誘導兵器やHARMといったスタンドオフ兵器による対地攻撃だった。2006年5月23日にはギリシャとトルコのF-16が空中衝突によって失われた。2006年11月27日、地上部隊の戦闘支援中の米軍所属機がバグダード北西30km付近で墜落した。同年8月31日、オランダ軍のF-16がアフガニスタン南部で墜落した。2011年リビア内戦におけるオデッセイの夜明け作戦においてギリシャ、イタリア、アラブ首長国連邦のF-16は初めての実戦参加となった。F-16は生産数の多さから同一マイナーコード中でも生産ブロックにより相当に仕様が異なるため、多様な派生型を持つ。"参考文献"(脚注を除く)

出典:wikipedia

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