軽戦闘機

軽戦闘機または軽量戦闘機は、戦闘機が実戦配備される重量、コスト、複雑さの実用的な範囲の下限に近い戦闘機です。 ^{[1] [2]}軽戦闘機または軽量戦闘機は、費用対効果の高い設計と性能を提供するために、慎重に選択された競争力のある機能を保持しています。^{[3] [4]}

よく設計された軽量戦闘機は、多くの任務において、より重いタイプの飛行機と同等かそれ以上の性能を発揮することができ、^{[5] [検証失敗] [6] [7] [8]}、コストも低くなります。^[9]そのため、軽量クラスは戦略的に価値があります。^[10]

この効率をさらに低コストに拡大する試みとして、一部のメーカーは近年、主に空対地攻撃用の軽量航空機（一部は練習機の設計を改造したもの）を指すために「軽戦闘機」という用語を採用しています。^{[11]これらの低コストの軽量攻撃機は}軽戦闘機（LCA）として知られるようになり、多目的軽戦闘機も含まれると見なされることがあります。

1926 年以降、軽戦闘機のコンセプトは戦闘機開発の定番となり、いくつかの注目すべき設計が大規模に使用されるようになりました。

軽量戦闘機設計の主な設計目標は、最小のコストで標準的な空対空戦闘機の有効性要件を満たすことである。これらの基準は、重要度の高い順に、奇襲の要素から利益を得る能力、空中での数的優位性、優れた機動性、適切な兵器システムの有効性を有している。^{[12] [13] [14] [15] [16]}軽戦闘機は通常、視覚的およびレーダーシグネチャが小さいため、大型航空機に対して奇襲の優位性を発揮するが、これは、空対空の撃墜の大半では奇襲の要素が支配的であるため重要である。^{[17] [18] [19]} 比較的低コストで信頼性が高いため、予算あたりの数を増やすこともできる。^[20]最後に、単発の軽戦闘機は通常、重双発戦闘機の約半分の兵器しか搭載できないが、その奇襲性と機動性の利点により、位置的な優位性を獲得し、それらの兵器をより有効に活用できることが多い。

低コストで小型の戦闘機に対する要求は、第一次世界大戦から第二次世界大戦までの期間に初めて生じた。例としては、戦間期のイギリス空軍の迎撃機の設計や、第二次世界大戦直前のフランスの「ジョッキー」航空機などが挙げられる。これらの非常に軽量な戦闘機はいずれも、性能があまりにも劣っていたため、第二次世界大戦まで成功を収めることはなかった。今日の軽量戦闘機の意味と同様に、第二次世界大戦中、「小型戦闘機」という用語は、競争力のある性能、航続距離、武装搭載量を備え、不必要な重量やコストのない単発機を表すために使用されていた。^[21]

軽量戦闘機に対する現代の見方は、空対空戦闘の有効性に関する主要な基準を満たすことを目的とした有能な兵器であるというもの、^{[12] [13] [14] [15] [16]}重要度順に以下の通りである。

1. 奇襲の優位性、つまり敵に気付かれる前に敵に気付くこと。過去の戦闘では、奇襲の優位性は主に視覚的およびレーダーシグネチャが小さいことと、コックピットからの視界が良好であることに基づいていました。歴史的に空対空戦闘での撃墜の約80％で、被害者は手遅れになるまで攻撃者に気付かなかったため、奇襲は大きな利点です。^{[17] [22]}

^{平面面積が約300平方フィート（ 28m2} ）のF-5や、約400平方フィート（37m2）のF-16などの小型戦闘機は、平面面積が約1,050平方フィート（98m2）の^F -15と比べて、^[ 24 ^]視覚プロファイルがはるかに低い。小型戦闘機は通常、約4マイル（6.4km）以上離れた敵パイロットには見えませんが、F-15などの大型戦闘機は約7マイル（11km）まで見えます。^[25] これは、重戦闘機と対峙する軽戦闘機の非線形の利点です。さらに、小さなターゲットは、たとえ見えていても視覚的に捕捉するのに時間がかかります。^[26]これら2つの要素を組み合わせると、軽戦闘機のパイロットが重戦闘機を最初に発見し、決定的な最初の射撃を準備する統計的な確率がはるかに高くなります。^[27]小型戦闘機が敵を見つけて方向転換すると、その非常に小さな正面面積により、最大視覚検出範囲は約2〜2.5マイル（3.2〜4.0km）に減少します。^{[18] [28]}

同様の技術を前提とすると、小型戦闘機は通常、同じ標的に対して大型戦闘機の約3分の2のレーダー範囲を持つ。^[a]しかし、これによって大型戦闘機が勝利する優位性がもたらされるとは限らない。なぜなら、典型的なレーダー断面積が約10平方メートル（110平方フィート）の大型戦闘機は、断面積が2〜3平方メートル（22〜32平方フィート）の軽戦闘機よりも約50％遠い距離で特定のレーダーによって検出可能であるからである。^[29]これにより、これらのトレードオフがほぼバランスされ、軽量戦闘機に有利になることがある。たとえば、正面から見ると、F-15のレーダー断面積は実際には約20平方メートル（220平方フィート）であり、^[30]接近戦のドッグファイト戦闘だけでなく、広範囲にわたる視界外（BVR）試験でも、敵のF-16部隊に敗北するのが通例である。^{[6] [31]}また、空中戦闘機のレーダーには限界がある。レーダーのカバー範囲は前方のみであり、敵機の探知にはほど遠い。ベトナム戦争では米国がレーダーを広く使用したが、北ベトナムの戦闘機のうちレーダーで最初に探知されたのはわずか18％で、戦闘機のレーダーで探知されたのはわずか3％だった。^[32] 残りの82％は目視で捕捉された。^[33]

ステルス機への現代の傾向は、視界外距離（BVR）ミサイルが、過去の非常に低い有効性よりも効果的になっている時代に、驚きを最大化しようとする試みである。^[34]

2. 空中での数の優位性。これは、調達コスト、維持費、信頼性の低減が必要であることを意味する。奇襲性と機動性に基づく軽量航空機の優れた戦闘能力を考慮に入れなくても、低コストと高い信頼性（出撃率の高さ）という純粋な数の問題も、軽戦闘機に有利に働く傾向がある。ランチェスターの法則、または一斉射撃モデルの基本的な結果であるが、より洗練されていないユニットの数が多いほど、より高度なユニットの数が少ないよりも成功する傾向がある。与えるダメージは発砲したユニットの数の2乗に基づいており、ユニットの品質は結果に線形の影響しか与えない。この非線形関係は軽量で軽量の戦闘機に有利である。^[35]

さらに、パイロットの能力は実際にはパイロット-航空機システムの全体的な有効性を最大化する上で最も重要な考慮事項であるため、^[b]軽戦闘機の購入および運用コストが低いため、より多くの訓練が可能になり、より効果的なパイロットを供給できます。^[36] たとえば、2013年現在、大型F-15Cの総運用コストは1時間あたり41,900米ドル、軽量F-16Cの総運用コストは1時間あたり22,500米ドルと報告されています。^[37]

3. 優れた操縦性。これにより、機動戦闘において優位な位置に移動して射撃し、撃墜することができる。^{[38] [39] [14] [40] [41]} これは、翼面荷重の低減、推力重量比の向上、および空力特性の強化によって得られる機能である。^{[42] [43] [44]} これは、口語的には「可能な限り小型の機体に、利用可能な最も強力なエンジンを搭載した」と説明されることがある。^[40]第4世代戦闘機を通じた専門家の分析によると、重量級の戦闘機の中ではF-15のみが軽量級の戦闘機と概ね競合でき、その操縦性能はF-16などのいくつかの軽量級戦闘機に勝っている。^{[45] [46]} 軽戦闘機には速度や航続距離に関する空力上の利点はないが、可能な限りシンプルに設計すると、翼面荷重が低く、推力重量比が高くなる傾向がある。^[47] さらに、小型戦闘機は慣性が低いため、機動戦闘においてより速い過渡応答が可能になります。^[48]

4. 兵器システムの有効性。^{[49] [50] [51]}この分野では、単発の軽戦闘機の戦闘負荷が双発の重戦闘機の約半分であるため、軽戦闘機が不利になる可能性があります。ただし、ジェネラルダイナミクスF-16ファイティングファルコンやサーブJAS 39グリペンなどの現代の単発軽戦闘機は、通常、より重い戦闘機と同様の機関砲と空対空ミサイル戦闘兵器を搭載しています。現代の実際の空中戦闘は、通常約2分と短く、^[52]実際の射撃に費やされる時間はごくわずかであるため、控えめな兵器の搭載が一般的に効果的です。現代の戦闘機の理想的な兵器搭載は、機内銃1丁と誘導ミサイル2～4発であると考えられており、^[52]現代の軽戦闘機は、高い機動性を維持しながらこの負荷を十分にこなすことができます。例えば、JAS 39 グリペンは、現在生産されている中で最も軽量な主力戦闘機であるにもかかわらず、27mm機関砲と、重戦闘機と同じ種類の空対空ミサイルを最大6発搭載している。さらに、戦闘経験から、兵器システムの「有効性」は、兵器の量や「搭載量」ではなく、配置に就いた際に一瞬で敵を倒す能力によって決まることが分かっている。^{[14] [53] [54]}

優れた技術は、重戦闘機に有利な強力な要因としてしばしば引用されてきた。通常提示される具体的な議論は、重戦闘機は優れたレーダー範囲と、その範囲を活かすより長い射程の BVR ミサイルを持っているというものである。このレーダー範囲の利点は、現代の重戦闘機が存在する主な理由の 1 つであるが、いくつかの理由により、これまでの航空戦の歴史において大きな利点とはならなかった。主な理由の 1 つは、長距離 BVR ミサイルの射撃は使用できないことが多く、撃てたとしても信頼性が低いことが多かったためである。また、大型ミサイルの重量により、発射位置に到達するのに必要な性能と射程も低下する。これらの要因により、1958 年から 1982 年までの 5 つの戦争で、空対空戦闘に従事する戦闘機パイロットによるミサイル発射は 2,014 回あったが、視界外距離での撃墜はわずか 4 回であった。^[55]

歴史的に重戦闘機に有利だと考えられてきた技術強化の議論は、より一般的で誤解されがちなものだが、それはレーダーの性能向上だけではなく、他の面でも戦闘機パイロットに対するシステムサポートの向上でもある。例としては、全天候対応能力、精密な電子航法、電子対抗手段、情報認識を向上させるデータリンク、パイロットの作業負荷を軽減し、戦闘に不可欠なタスクにパイロットを集中させるための自動化などが挙げられる。^[56] これは説得力のある議論だった。戦闘機の有効性を左右する最大の要因は常にパイロットだったからだ。著名な文献を引用すると、「航空戦闘の歴史を通じて、通常全体の5％未満の少数の優れた戦闘機パイロットが、それほど才能のない仲間を犠牲にして大きなスコアを獲得してきました。数の不均衡が非常に大きかったため、多数の高スコアラーが必要でした。すべての戦闘機パイロットをエースにするための探求が始まり、テクノロジーはそれを達成する最も簡単で唯一の方法に思えました。これが、最初の2つのアメリカのスーパー戦闘機、F-14トムキャットとF-15イーグルの根底にあるアイデアでした。」^[57]

パイロットをよりよくサポートする大型戦闘機の技術的優位性は、1970年代（F-14とF-15が初めて就役した時期）には妥当な論点だったかもしれないが、この優位性は時を経て維持されなくなった。エンジン性能の向上により積載能力が向上し、^[c]電子機器の小型化により、1980年代以降、軽量戦闘機はパイロットを強化する同様の技術的特徴を備えるようになった。 ^{[58] [59] [60]} 軽量戦闘機は、BVRミサイルを含む同等に効果的な武器を搭載し、同様の戦闘距離と持続性を備えている。現代の軽量戦闘機は、これらの競争力のある機能を実現しながら、優れた奇襲性、数、機動性という古典的な利点を維持している。このように、軽量戦闘機の自然な利点は、空中戦にさらに多くの技術が追加されたにもかかわらず、有効であり続けている。^[59]

現代の軽戦闘機は低コストのため、多くの小国の空軍に装備されている。しかし、すべての国の予算には限りがあるため、裕福な国にとっても、戦闘機の重量、複雑さ、コストの最適な選択は重要な戦略的課題である。軽戦闘機の予算的および戦略的重要性は、危機に瀕している防衛投資によって示される。十分に参照されたデータが利用可能な例として、多数の試験および戦闘の参考文献では、軽量のF-16は、優れているが高価なF-15と同等かそれ以上であるとされているが、^{[61] [62]} F-16をベースとした軽戦闘機部隊の配備と維持にかかるコストは、同数のF-15の約半分である。米国空軍は、F-16Cを運用する場合の総積載コスト（2013年現在）は1時間あたり約22,500ドルであるのに対し、重量のあるF-15Cの場合は1時間あたり41,900ドルであると報告している。^[37]多くの権威ある情報源によると、戦闘機パイロットの熟練度を維持するには年間約200～400時間の飛行時間が必要であると報告されています。^{[d] [63]}

ランチェスターの軍事的優位性に関する法則は、部隊単位での重戦闘機の技術的優位性が必ずしも戦争の勝利につながるわけではないことを示唆している。例えば、第二次世界大戦後期、ドイツが残した最高のパイロット（その多くは連合軍パイロットをはるかに上回る撃墜数を誇る高得点エース）が操縦する、はるかに優れたドイツのメッサーシュミット Me 262ジェット戦闘機は、比較的少数の機数で大きな損失を被り、ドイツ上空の空中戦を根本的に変えることはできなかった。^[64]このような問題は、将来の軍事計画と配備に関係している。^[65]

軽戦闘機クラスは、もともと1920年代に前線戦闘機の大型化とコスト増大に対する懸念から生まれた。1920年代後半から1930年代にかけて、軽戦闘機は特にフランスで大きな注目を集めた。^[66]

初期の軽戦闘機プロジェクトの一つに、 1926年のフランス空軍による「ジョッキー」迎撃機プログラムがある。ニューポール・ドラージュ NiD 48やアミオ 110など数機の航空機が試験されたが、すでに量産されていた航空機より性能が劣っていたため、あまり成功しなかった。^[67] 1920年代後半、イギリスも同様に短距離・急上昇・昼間迎撃機の仕様書 F.20/27 を発行した。デ・ハビランド DH.77とヴィッカース ジョッキー単葉機は、仕様書に適合するよう入札された7つの設計書の中に入っていたが、どちらも量産には至らず、より重量があるがより高速な複葉機のホーカー フューリーが採用された。

ジョッキー計画の失敗にもかかわらず、フランスは1930年代に航空機の保有数を増やし、ドイツ空軍の増強に対抗する手段として軽量戦闘機に立ち戻った。これは他の航空機の生産に影響を与えずに迅速に製造できる軽量木製戦闘機に焦点が当てられた。1930年代半ばの仕様では固定式着陸装置が求められ、2つの試作機が製造され、1936年には引き込み式着陸装置の要件が改訂され、3つの試作機が作られた。生産された2つの設計のうち最も多くがコードロンC.714だった。納入は1940年初頭に始まったが、フランス陥落までに製造されたのは100機にも満たなかった。^[68]出力不足ではあったが、フランスに駐留するポーランド空軍パイロットが必然的に使用した。

第二次世界大戦前と戦中には、戦闘機の最適なサイズ、重量、エンジンの数について議論があった。^{[69] [70]}戦争中、軽量から中量級の戦闘機が最も効果的であることが証明された。競争力のある出力対重量比と推力対抗力比で適切に設計されたこれらの航空機は、より大きな奇襲性と機動性により、戦闘で大型戦闘機よりも優れた性能を発揮した。^{[71] [72] [73]} また、コスト効率が高く、戦闘上の利点としてより多くの数を配備することができた。一部の単発戦闘機（P-51 マスタングや A6M ゼロなど）は、大型双発戦闘機と同等かそれ以上の航続距離を実現できた。^[e]

ドイツのメッサーシュミット Bf 109 は、高速迎撃機として 1937 年に就役し、史上最も多く生産された戦闘機となり、約 34,000 機が製造されました。Bf 109 の設計哲学は、メッサーシュミットの「軽量構造」原理を使用して、強力なエンジンの周りに小さな機体を巻き付けることでした。これは、機体の重量と個別の部品の数を最小限に抑えることを目的としていました。^[74]翼、エンジン、着陸装置の重量をファイアウォールに集中させることで、Bf 109 の構造を比較的軽量かつシンプルにできました。^{[75] Bf 109 は、第二次世界大戦で 2 番目に小さい主要な戦闘機であり、ヨーロッパ戦域では最も軽量でした。バトル}オブ ブリテンで使用された「E」バージョンの空虚重量は 2,010 kg (4,430 lb) でした。^[76]戦争後期に使用された、より重武装で強力なG型の空虚重量は2,700kg（6,000ポンド）であった。比較すると、主な敵戦闘機^[要説明]の重量は2,100～5,800kg（4,600～12,800ポンド）であった。^[要出典]

第二次世界大戦で最も軽量な主力戦闘機は、日本の三菱零式艦上戦闘機だった。1940年に就役し、大戦中ずっと使用され続けたこの機は、零式艦上戦闘機2型の空虚重量が1,680kg（3,700ポンド）で、当時の基準からしても極めて軽量だった。設計チームリーダーの堀越二郎は、この機体を可能な限り軽量かつ機敏にし、日本刀の特性を体現することを意図した。^[77]日本のエンジン技術は西側諸国に遅れをとっていたが、西側諸国の戦闘機よりも優れた性能が求められたため、設計者は重量を最小限に抑えて航続距離と機動性を最大化した。^[78]これは、軽量兵器の使用や、装甲やセルフシール式燃料タンクの非採用などの方法によって達成された。^[79]第二次世界大戦初期、零戦は世界で最も有能な艦上戦闘機とみなされていた。^[80]また、航続距離が非常に長いため、零戦は日本軍の航空戦力が到達できないと予想される場所に現れて攻撃することができた。初期の戦闘作戦では、零戦は優れたドッグファイターとしての評判を得て、撃墜率12対1を達成した。^[81]しかし、日本は主にエンジン技術の遅れにより戦争中ずっとこの航空機を改良し続けることができず、1942年半ばまでに新しい戦術とより優れた航空機の導入の組み合わせにより、連合軍のパイロットは零戦と同等かそれ以上の条件で戦うことができた。^[82]たとえば、より大きく重いグラマンF6Fヘルキャットは、操縦性以外のすべての面で零戦よりも優れた性能を持っていた。米海軍の優れた訓練基準と相まって、この機種を装備した部隊は零戦や他の日本軍の航空機に対して大きな勝敗率を達成した。^[83]

イギリス空軍は、スーパーマリン スピットファイアとホーカー ハリケーンという、イギリス空軍の戦闘機部隊の大半を占める2機の最新式単発戦闘機を携えて第二次世界大戦に参戦しました。当初は爆撃機迎撃機として導入され、両機とも8挺の機関銃を装備していましたが、戦争中に機関砲に変更されました。

RJ ミッチェルが設計したスピットファイアは1938 年に就役し、大戦中ずっと生産され続けた。バトルオブ ブリテン時代のスピットファイア IIA の空虚重量は 2,142 kg (4,722 lb) で、後の型では 2,984 kg (6,579 lb) に増加した。機動性が高く、概してドイツの敵機に匹敵した。ほとんどのスピットファイアはロールスロイス マーリンエンジンを搭載していたが、後の型では大戦中最も強力なエンジンの 1 つであるロールスロイス グリフォン を使用した。スピットファイアは大戦中ずっと生産され、改良されたが、製造が複雑で航続距離が限られていた。その他の点では傑出した戦闘機と見なされていた。

ホーカー ハリケーンはバトル オブ ブリテンで重要な役割を果たしたが、その性能はスピットファイアに劣り、戦争中は戦闘機としての最前線任務から外され、地上攻撃に使用された。生産は 1944 年半ばに終了した。ハリケーン IIC の空虚重量は 2,605 kg (5,743 ポンド) であった。

戦争前夜、アメリカ陸軍航空隊は、最大700馬力の空冷逆V12エンジンであるレンジャーV-770エンジンをベースにした「超軽量」戦闘機の設計をいくつか請け負った。2つのプロトタイプはベルXP-77（自重2,855ポンド（1,295kg））とダグラスXP-48（自重2,655ポンド（1,204kg））であった。エンジンと性能の問題と必要性のなさから、両プログラムはキャンセルされた。しかし、これらは「軽量」または「超軽量」戦闘機として明確に定義された。^[84]

代わりに、アメリカは標準的な追跡戦闘機を多数開発し、その中で最も効率的だったのが比較的軽量なノースアメリカンのP-51 ムスタングだった。P-51はより経済的で、他のどのアメリカの航空機よりも空対空撃墜あたりのコストが低かった。^{[85] [86] [87]}

アメリカ海軍も戦闘結果から軽量化の利点を認識し、^[88]グラマン F6F ヘルキャットの軽量版を発注したが、空虚重量が 9,238 ポンド (4,190 kg) で機動性と上昇率が限られていた。計画されていたグラマン F8F ベアキャットの後継機は同じエンジンを使用したが、空虚重量が 7,070 ポンド (3,210 kg) に軽減され、優れた性能を発揮した。生産開始が遅すぎたため、第二次世界大戦の戦闘には投入されなかった。戦後、海軍の 24 個戦闘機中隊と海兵隊の少数に装備された。海軍関係の著述家ジェームズ・ペリー・スティーブンソンはベアキャットを「典型的な軽量戦闘機」と呼んだ。^[89]

1944年に就役したソ連のヤコブレフYak-3は、1,600馬力（1,200kW）のV-12クリーモフM-107エンジンを搭載した世界最小かつ最軽量の戦闘機を開発する試みであった。 ^[80]このエンジンは間に合わなかったため、1,300馬力（970kW）のクリーモフM-105が代わりに使用され、その結果、自重は2,100kg（4,600ポンド）となった。出力が低下したにもかかわらず、Yak-3の最高速度は655km/h（407mph）であった。Yak-3はドイツのBf 109やFw 190よりも旋回性能が優れていた。ドイツ軍のパイロットは、低高度でのYak-3とのドッグファイトを避けるよう命じられた。

ソ連のヤコブレフ Yak-9 も軽量戦闘機で、当初は M-105 エンジンを使用していました。自重 2,350 kg (5,180 lb) のこの機体は、第二次世界大戦の主要戦闘機の中では軽量でした。ヤコブレフ Yak-7の開発品であるこの機体は、1942 年後半に戦闘に参加し、16,769 機が製造され、ソ連で最も多く生産された戦闘機となりました。低高度では、Yak-9 は Bf 109 よりも高速で機動性も優れていました。しかし、武装は機関砲 1 門と機関銃 1 挺と比較的軽量でした。

1945年のドイツ空軍のハインケル He 162フォルクスイェーガーは、戦争末期に不足していた資材を使わずに低コストのジェット戦闘機を生産するという非常に意図的な試みでした。これは低コストの緊急戦闘機であり、ロケットやジェットを使用する緊急戦闘機計画のいくつかの設計の1つであり、未熟練労働者でも製造でき、第三帝国を防衛するために経験の浅いパイロットが操縦することができました。自重は1,660 kg (3,660 lb)で、当時としては非常に軽量でした。He 162AはBMW 003エンジンを搭載していました。^[90]海面での通常推力での最高速度は時速790キロメートル（490マイル）、高度6,000メートル（20,000フィート）で時速840キロメートル（520マイル）で、連合軍の戦闘機よりも時速130キロメートル（81マイル）ほど速かったが、燃料は30分しか持たなかった。テストパイロットは、この機体は操縦性が良く、概念的によく設計された航空機であると報告し、根本的な設計上の欠陥よりも急いで納入されたことが問題であると考えた。この機体は正式に運用されることはなく、よく訓練されたパイロットがよく考えられた運用計画に基づいて操縦する恩恵を受けることはなかった。部隊に納入されたのはわずか120機で、戦争が終わる前に実験的に数機を撃墜しただけだった。

第二次世界大戦後、戦闘機の設計はジェット機の時代へと移行し、多くのジェット戦闘機が第二次世界大戦で成功した高効率の単発設計の方式を踏襲した。初期の著名な例としては、1950年代半ばのイギリスのフォーランド・ナット、アメリカのノースアメリカンF-86セイバー、^{[91] [92]} ノースロップF-5、ソ連のミコヤンMiG-15などがある。

ミコヤン・グレヴィチ MiG-15は、第二次世界大戦直後に開発されたソ連のジェット戦闘機です。空虚重量は 3,630 kg (8,000 ポンド) で、高遷音速で後退翼を使用した最初の成功したジェット戦闘機の 1 つです。中国内戦で初めて実戦に投入されました。朝鮮戦争中の戦闘では、直線翼のジェット昼間戦闘機を圧倒しました。約 18,000 機が製造されました。

ノースアメリカンF-86セイバーは1949年から製造された遷音速ジェット戦闘機で、米国初の後退翼戦闘機であった。自重5,000kg（11,000ポンド）で、ミグ15より40％近く重かったが、今日の戦闘機と比べれば軽量であった。F-86はバブルキャノピー、小型、中程度のコスト、高い機動性、6挺の.50インチ（13 mm）口径機関銃を装備していた。現代のどの戦闘機よりも速く旋回することができた。^[93]朝鮮戦争中には、ミグ15との高速ドッグファイトで戦闘を繰り広げた。朝鮮戦争ではミグ15と共に最高の戦闘機の一つとみなされ、西側諸国で最も多く生産されたジェット戦闘機で、総生産数は9,860機であった。^[94] 1994年まで多くの空軍で最前線の戦闘機として使用され続けた。

フォーランド・ナットはイギリスの民間ベンチャーによる軽戦闘機の設計であり、「テディ」・ペッターの戦闘機設計理論の産物であった。^[95]イギリスでは練習機としてのみ採用されたが、^[f]ナットはインド空軍の戦闘機として成功を収め、1959年から1979年まで運用された。インドはそれを改良した派生型、HAL アジートを製造した。自重2,177kg (4,799ポンド) のこの機は、他の戦闘機に比べて航続距離が短いという欠点はあるものの、第二次世界大戦後の成功したジェット戦闘機としては最軽量であった。ナットは1965年の戦争で^{パキスタン}のF-86を7機撃墜したとされており、^[96] PAFの戦闘機によって撃墜された2機のナットを失った。1971年の印パ戦争では、インドのナットがパキスタンのF-86を数機撃墜したが損失はなかった。^[97]ナットは、よく訓練されたパキスタンのパイロットが操縦する優秀なF-86に対して成功を収めた^{[98] [97]}。これは、ナットの小型化により、ドッグファイトにおいて優れた奇襲性と機敏性を発揮できたためである。

1950年代初頭、NATOのNBMR-1競争では、通常兵器または戦術核兵器を搭載でき、分散した飛行場から最小限の地上支援で運用できる安価な「軽量戦術攻撃戦闘機」の設計が求められ、フランスのSNCASE Baroudeur、Breguet Taon ^[99]、Dassault Étendard VI、イタリアのAeritalia G.91、Aerfer Arieteなどの設計が生まれた。その他の競争相手にはノースロップF-5Aなどがあった。イギリスはホーカー ハンターの生産を継続することを選択したが、フランスは競争から独立して取り組むことを決めた。イタリアは競争が行われている間にフィアットG.91を生産し、1957年にこれがNATOの標準攻撃戦闘機に選ばれた^[100] 。自重3,100kg（6,800ポンド）はジェット戦闘機としては非常に軽量だった。 G.91は1961年にイタリア空軍、1962年に西ドイツ空軍、後にポルトガル空軍に配備された。19年間生産され、1977年に756機が製造されて生産が終了しました。^[101]

1950年代半ばには、戦闘機のコストがおそらく受け入れがたいレベルまで高騰していることが認識され、一部の企業はより重く高価な戦闘機への傾向を逆転させようとした。顕著な結果として生まれたのが、マッハ1.3からマッハ1.6、重量4,335kg (9,557ポンド)のノースロップF-5であった。^[102]同時代のF-4ファントムよりも小型で安価でシンプルなF-5は、優れた性能を持ち、輸出市場で人気があった。出撃率が高く、事故率が低く、機動性が高く、20mm機関砲と熱追尾ミサイルという効果的な武装を備え、1960年代から1970年代初頭にかけておそらく最も効果的な米国製戦闘機であった。^[103]米国はF-5を主力戦闘機として調達することはなかったが、小型でソ連のMiG-21と性能が類似していたため、異なる訓練任務のために敵軍（OPFOR）の「アグレッサー」として採用した。また、航空機とミサイルの有効性に関する大規模な試験にも参加した。1977年にネリス空軍基地で行われた9か月に及ぶAIMVAL/ACEVAL試験では、F-5「レッドフォース」は、「ブルーフォース」を構成するかなり大型のF-14トムキャット海軍戦闘機とF-15イーグル単座戦闘機に対して非常に効果的であった。これらの最新型の航空機は、F-5のさまざまなバージョンよりも約5倍から10倍高価である。最終結果は、F-5がより近代的な戦闘機と戦って、効果的な航空機対航空機の引き分けとなった。^[104]同様のMiG-21（ベトナムでアメリカの戦闘機に対して優れた性能を発揮した）との直接戦闘では、F-5は13勝4敗を記録したことが知られている。^[105] F-5Aフリーダムファイターは世界中で1,000機弱が販売され、さらに改良されたF-5EタイガーIIバージョンが1,400機販売された。2016年現在、F-5は多くの国で使用され続けており、そのうちのいくつかはデジタル航空電子機器やレーダー誘導ミサイルでその能力を近代化するための大規模なアップグレードプログラムを実施している。^[106]

軽量中量級のサーブ 35 ドラケンは、 1955年から1974年にかけて製造され、45年間運用された第2世代から第3世代のマッハ2戦闘機で、自重は6,577kg (14,500)から7,440kg (16,400 lb)であった。ダブルデルタ翼の単発戦闘機であった。内側のデルタ翼が急峻な後退角で、高い巡航速度を可能にした。外側の翼の傾斜角が浅いダブルデルタにより、操縦性が向上した。小国でも使用できるほど安価で、徴兵された整備士でも整備できるほどシンプルな設計であった。高い加速、軽い翼面荷重、極めて優れた操縦性により、優れたドッグファイターとなった。しかし、射撃管制システムが過度に複雑であった。^[107] 2005年まで運用された。

フランスのダッソー ミラージュ III は、第 2 世代後期から第 3 世代初期のデルタ翼マッハ 2 戦闘機です。軽量の全天候型迎撃機に対するフランスの要求から生まれたこの機は、1961 年から運用されています。^[108]地上攻撃能力が追加された「E」バージョンの空虚重量が 7,076 kg (15,600 lb) のミラージュ III は、現代の基準では軽量戦闘機です (ただし、初期のミラージュ I ^[108]の 2 倍の重量です)。その機動性、適度なコスト、信頼性、30 mm 機関砲と熱追跡ミサイルの武装は効果的であることが証明されました。この機はフランス空軍に使用され、多くの国に輸出されました。 1967年の六日間戦争と1973年のヨム・キプール戦争ではイスラエルにとって非常に良い成果をあげた。^[109]しかし、 1982年のフォークランド紛争ではアルゼンチンのミラージュIIIはイギリスのシーハリアーに負けた。^[110]

F-5とサイズが似ているロシアのミコヤン・グレヴィチMiG-21は1959年に就役し、1985年まで生産され、現在でも広く使用されている。第2世代後期から第3世代のマッハ2のMiG-21は空虚重量が4,535kg（9,998ポンド）で、約60カ国で使用された。ベトナム戦争では37～104機の米ファントムを撃墜し、ファントムは54～66機のMiG-21を撃墜した。^[111] 1966年12月、第921戦闘航空団のMiG-21パイロットは損失なしで14機のF-105を撃墜した。^[112]視程の悪さと航続距離が比較的短いのが弱点だが、それ以外は有能な戦闘機であることが証明されている。

ベトナム戦争で使用された米国のヴォートF-8クルセイダーの重量は8,000kg（18,000ポンド）で、F-4ファントムの重量13,750kg（30,310ポンド）と比べて大幅に軽い。クルセイダーは1957年から1976年まで前線で運用された、シンプルな超音速単発戦闘機で、銃と熱追跡装置を装備していた。シンプルな測距レーダー以外のレーダーは搭載していなかった。米国は、クルセイダー（1968年まで）は1機の損失につき敵機6機を撃墜したのに対し、ファントムは1機の損失につき2.4機を撃墜したと主張している。^[113]空対空戦闘で撃墜された3機のF-8は、^すべてMiG-17の機関砲によるものだった。

ジェット戦闘機時代の最初の数十年間の戦闘の歴史は、第二次世界大戦のプロペラ戦闘機の一般的な傾向に似ていました。軽量戦闘機が十分な出力重量比と機体の洗練性を備え、同様に熟練したパイロットによって操縦されている限り、軽量戦闘機は、奇襲、数、機動性によって重量戦闘機に優位に立つ傾向があります。ただし、初期のジェット戦闘機時代の設計戦略には、1 つの重要な違いが生まれました。第二次世界大戦の戦闘機の設計は、敵に接近したり逃げたりするために戦闘で価値のある高速化の追求に強く影響されていました。この傾向は、第 3 世代 (マッハ 2.23 の F-4) から第 4 世代 (マッハ 2.35 の F-14 とマッハ 2.5+ の F-15) まで、一部のジェット戦闘機で本能的に継続されました。このような速度で動作するための空力要件により、機体にかなりの複雑さ、重量、およびコストが追加されます。^[114] しかし、マッハ2以上の速度は戦闘では全く役に立たない。^[115]戦闘速度がマッハ1.7を超えることはなく、マッハ1.2を超えることはめったにないが、その理由は2つある。第一に、アフターバーナーを多用する必要があり、これにより燃料消費が通常3倍、場合によっては4倍に増加し、^[116]作戦半径が急速に減少する。第二に、マッハ0.7からマッハ1（状況による）を超える速度でも、機動戦闘で旋回半径が広がり、戦闘機が敵を追跡するには遠すぎる方向に投げ出される。速度は実用的な戦闘値の限界に達していたため、最適な戦闘機の設計には、速度向上の果てしない追求が課すペナルティを理解し、時には意図的にそのペナルティを受け入れないことを選択する必要があった。^[114]

アフターバーナーエンジンと最新のミサイル武装を備えた超音速性能が標準になると、ソ連のミコヤンMiG-21、フランスのミラージュIII、スウェーデンのサーブドラケンが就役しました。次世代の軽量戦闘機には、アメリカのF-16ファイティングファルコン、スウェーデンのJAS 39グリペン、インドのHALテジャス、韓国のFA-50、日本の三菱F-2、中国の成都J-10、パキスタンのCAC/PAC JF-17サンダーがありました。現代の軽戦闘機は多くの任務において実用的かつ予算的に有効であるため、アメリカ空軍は、優秀だが高価な重戦闘機と、低コストだが優秀な軽量戦闘機の両方を採用する「ハイ/ロー」戦略で、F-15イーグルとF-16の両方を採用しました。 ^[117]競争力のある近代的な軽量戦闘機の空軍を維持するための投資は、20年間の耐用年数にわたって1機あたり約9,000万ドルから1億3,000万ドル（2013年ドル）であり、これは大型戦闘機の約半分のコストである^[要出典]ため、戦闘機の設計のトレードオフと戦闘効率を理解することは、国家レベルの戦略的重要性を有する。

1960年代から1970年代にかけて、ジョン・ボイド大佐、エベレスト・「リッチ」・リッチョーネ大佐、アナリストのピエール・スプレイ率いる米国を拠点とする「戦闘機マフィア」が第4世代の軽戦闘機の生産を主張した。^[118]ベトナム戦争で多くの戦闘機が失われたにもかかわらず、ほとんどの米空軍上級指導者は依然として軽戦闘機のコンセプトに反対していた。^[119]多くの議論の末、ジェネラル・ダイナミクスは成功を収めたF-16を設計した。その競合機であるノースロップYF-17は、F-14のより安価な代替品として成功したマクドネル・ダグラスF/A-18ホーネット海軍戦闘機につながった。F-16は、機敏性を向上させるフライ・バイ・ワイヤ制御システムのおかげで、優れた空対空戦闘性能を発揮した。^{[59] [120]} F-16とF/A-18は後に大幅な重量増加を遂げ、強力な空対地戦闘能力を備えた多用途戦闘機となり、現代の戦闘機の「中量級」の範囲に近づきました。

F-16とF/A-18のソ連版であるミコヤンMiG-29は、もともとPerspektivnyy Lyogkiy Frontovoy Istrebitel（LPFI、または「先進軽量戦術戦闘機」）プログラムの一部でした。 ^[121]

1980年代に民間開発されたF-5G（後にノースロップF-20タイガーシャークと改名）は、老朽化し​​たF-5の弱点を補いながら小型で低コストを維持することを目指した。その自重は6,000kg（13,000ポンド）であった。搭載されたゼネラル・エレクトリックF404エンジンはF-5より60%も出力が高く、上昇率と加速が高く、コックピットの視界が良く、レーダーも最新式であった。テストパイロットであり音速を超えた最初の人間であるチャック・イェーガーは、F-20を1980年代半ばの「最高の戦闘機」と呼んだ。 ^{[122]その高い性能と費用対効果にもかかわらず、 [要出典]} F-20は、米国空軍によって大量に調達され、より大きな支持を得ていると考えられていた、同等の性能を持ちながらより高価なF-16に海外での販売で負けた。^[123]タイガーシャークは販売がなかったためキャンセルされた。

HALテジャスは空虚重量が6,500kg（14,300ポンド）で、現在生産されている軽戦闘機の中で最も軽量の戦闘機である。2014年に限定的に導入され、2020年1月までに16機のIOC仕様機が納入された。当時の生産機の中では、空対空戦闘能力に競争力のある最も低コストの戦闘機であり、換算コストは​​2,700万米ドルであった。83機のテジャスMK1Aが発注され、さらに100機の計画があり、生産中の第4.5世代機の中で最も軽量である。 ^{[124] [125]}設計はミラージュIIIやJAS 39グリペンに似ており、地上攻撃能力を備えた軽量の無尾翼デルタ翼単発戦闘機である。

フランスのダッソー・ミラージュ2000は、 1970年代後半にフランス空軍（Armée de l'Air ）向けに軽量単発戦闘機として設計された。ミラージュIIIをベースに1982年に就役し、以来多用途機へと進化した。^[126]より重い多用途型では、自重は7,400kg（16,300ポンド）である。600機以上が製造され^[127]、9カ国の空軍で運用されてきた。

韓国のKAI T-50ゴールデンイーグルは、ロッキード・マーティンが韓国航空宇宙産業と共同で設計したもので、F-16多用途戦闘機をベースにしている。^{[128] [129]}その最新型であるFA-50ファイティングイーグルは、軽戦闘機および練習機として指定されている。2002年8月に導入されたT-50高等練習機と同じ機体を使用している。^{[130]現在、}韓国空軍とフィリピン空軍に配備されている。^{[131] [132]}

CAC /PAC JF-17サンダー軽戦闘機は、2000年代初頭に中国の成都航空機工業とパキスタンのパキスタン航空複合体によって共同開発された。 ^[133] 2010年2月にパキスタン空軍に導入された。 ^[134]少なくとも66機がパキスタンに納入されている。2018年にはさらに多くの機体が導入される予定である。2015年末の時点では双座型が飛行試験中であった。

JAS 39 グリペンは、スウェーデンの航空宇宙企業サーブが製造した単発軽戦闘機です。自重 6,800 kg (15,000 lb) で、2016 年現在、量産されている戦闘機の中で 2 番目に軽量です。主に制空戦闘機ですが、効果的な空対地戦闘能力も備えた設計です。デルタ翼により、高速巡航およびスーパークルーズ (アフターバーナーを使用せずにマッハ 1 以上) が可能で、翼面荷重が低く、機動性も優れています。短い滑走路や 800 m (870 ヤード) の道路で運用でき、中程度の訓練を受けた整備士による整備が可能で、出撃率も高いです。西側諸国の第 4 世代戦闘機の中で、グリペンの運用コストは 1 飛行時間あたり約 4,700 ドル (2012 年現在) で最も低くなっています。上で述べた現在の戦闘機の中で最も運用コストが低いのはHALテジャスで、約4,000ドルです。^[135]西側諸国の戦闘機の中で、次に運用コストが低いのはF-16で、飛行時間あたり約7,000ドルです。^{[136] [i]}グリペンは、最大限の機敏性を実現するためにフライ・バイ・ワイヤの飛行制御を緩和し 、安定性を高め、最高速度はマッハ2、27mm機関砲、熱追尾ミサイル、レーダー誘導ミサイルを搭載しています。

戦闘機が重量、コスト、複雑さの曲線のどこに最も適しているかという問題は、依然として議論の的となっている。^{[137] [138] [139]} ステルス技術（レーダーや熱の痕跡を大幅に低減する機体とエンジンの設計）は、戦闘機の有効性の最も重要な特徴である奇襲の要素を強調することを目指している。^[140]これまでのところ、これはより重く高価な戦闘機、具体的にはF-22ラプターとF-35ライトニングIIにのみ搭載されている。これらの戦闘機はステルス性があるだけでなく、アクティブ電子走査アレイ（AESA）レーダー、および敵の位置と友軍の状況を外部から知らせるためのデータリンクにより、情報や戦闘認識の面で優位性がある。従来のレーダーに対してほぼ不可視であること、優れた戦闘認識、ネットワーク、信頼性の高い視界外（BVR）ミサイルの組み合わせにより、敵のOODAループの奥深くまで入り込み、パイロットが脅威に気付く前に敵戦闘機を破壊することができる。

戦闘機ドローン（無人戦闘航空機を参照）は、軽戦闘機と同じ戦術的および費用対効果の原則に基づいて開発中である。^{[141] [142]}ドローンの利点としては、コストと数だけでなく、ソフトウェアベースの「パイロット」は何年もの訓練を必要とせず、各航空機に対して常に同じ最高の有効性を発揮し（人間のパイロットの場合とは異なり、上位5％のパイロットが歴史的に全撃墜数の約50％を記録している^[143]）、生理学的制限がなく、戦闘で航空機を失っても命を失うことがない、などが挙げられる。^[144] 人間の戦闘機パイロットの交代には文化的な抵抗があり^[145]、生死の決定をロボットソフトウェアに委ねることへの懸念もあるが、このような戦闘機ドローンは最終的には実装されると予想されている。^{[146] [147]}

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