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Cet appareil mono réacteur est dit de "cinquième génération" car doté de capacités furtives afin d'échapper à la détection radar et de pouvoir opérer dans un environnement hostile, notamment face à la Chine qui développe elle aussi un appareil furtif.
Il doit être produit à 2.443 exemplaires pour l'armée américaine et plusieurs centaines d'autres pour les clients internationaux (Royaume-Uni, Italie, Pays-Bas, Turquie, Canada, Danemark, Norvège, Israël, Japon...).
Une version est destinée à l'Air Force (F-35A) pour succéder aux chasseurs-bombardiers F-16 et F-18 et à l'avion d'attaque au sol A-10. Une autre (F-35C), conçue pour les porte-avions, remplacera les F-18 de l'US Navy, tandis qu'une version à décollage court et atterrissage vertical (F-35B) succèdera aux Harriers vieillissants.
Avec 80% de pièces communes aux trois versions, les coûts de production et d'entretien du F-35, également appelé "Joint Strike Fighter" (JSF), étaient censés être réduits.
Pourtant, depuis l'attribution du contrat au géant américain de l'aéronautique Lockheed Martin en 2001, le coût du programme a doublé et l'avion, qui devait entrer en service cette année, ne sera pas opérationnel avant la fin de la décennie.
Capable de voler à Mach 1,6 (environ 1.900 km/h), il dispose d'un rayon d'action d'environ 1.100 km --800 km pour le F-35B-- mais est ravitaillable en vol.
Il peut emporter deux missiles air-air et deux bombes guidées dans ses soutes et quatre autres bombes ou missiles accrochés sous ses ailes.
La plupart des pays qui se sont déclarés intéressés par le F-35 font partie depuis le début du projet d'un consortium international et participent aux coûts de développement contre l'attribution d'éléments de la production.
Le Britannique BAE Systems produira ainsi dans son usine de Samlesbury (nord-ouest de l'Angleterre) l'arrière du fuselage de l'appareil.