Sau khi thử thành công bom nguyên tử vào tháng 8/1949 và phá vỡ thế độc quyền của Mỹ về vũ khí hạt nhân, Liên Xô nhanh chóng phát triển kho vũ khí hủy diệt của mình, trong bối cảnh Chiến tranh Lạnh tăng nhiệt.

Chỉ trong thời gian ngắn, kho vũ khí hạt nhân của Mỹ và Liên Xô đã vượt quá 70.000 đầu đạn, làm tăng nguy cơ chiến tranh hạt nhân giữa hai siêu cường. Lo sợ nguy cơ bị tập kích hạt nhân, giới quân sự Mỹ đã lên nhiều kịch bản ứng phó, trong đó có dự án phát triển tiêm kích cất hạ cánh thẳng đứng (VTOL), ý tưởng được coi là điên rồ vào thời điểm đó.

Các nhà hoạch định chiến lược quân sự Mỹ tin rằng các sân bay Mỹ khắp châu Âu và Thái Bình Dương sẽ là một trong những mục tiêu đầu tiên hứng chịu đòn tấn công hạt nhân từ Liên Xô nếu xung đột bùng phát, bởi chúng là điểm tập kết cho phép oanh tạc cơ chiến lược Mỹ xâm nhập sâu vào lãnh thổ đối phương.

Bởi vậy, Lầu Năm Góc muốn sở hữu mẫu tiêm kích mới có thể cất hạ cánh mà không cần những đường băng dài ở những vị trí cố định, vốn rất dễ trở thành mục tiêu bị hủy diệt.

 

Không quân Mỹ xem xét mẫu phi cơ VZ-9 Avrocar của Canada, trong khi hải quân Mỹ tự tìm kiếm giải pháp riêng với đề xuất từ nhà thầu quốc phòng Lockheed và Convair.

Hải quân Mỹ đặt tham vọng phát triển loại tiêm kích có thể triển khai dễ dàng từ tàu chiến thông thường, không phải tàu sân bay, thậm chí cân nhắc huy động tàu hàng thương mại làm bệ phóng máy bay nếu Thế chiến III nổ ra.

Tháng 6/1951, Lockheed được trao hợp đồng chế tạo mẫu tiêm kích mang định danh XFV-1 cho hải quân. Nó sử dụng thiết kế cánh truyền thống, đuôi hình chữ X và trang bị một động cơ phản lực cánh quạt công suất 5.850 mã lực ở trước mũi.

Thiết kế này khiến XFV-1 trông giống như phi cơ lai giữa tiêm kích và trực thăng. Điểm nổi bật là nó cất và hạ cánh bằng đuôi, với phần mũi hướng thẳng lên trời.

Quá trình thiết kế được giao cho Kelly Johnson, người tham gia phát triển chiến đấu cơ P-38 Lightning và P-80 Shooting Star, tiêm kích phản lực đầu tiên của Mỹ.

Tháng 12/1953, XFV-1 lần đầu bay thử trong thời gian ngắn, trước khi chuyến bay thực sự đầu tiên diễn ra vào tháng 6/1954. Tuy nhiên, đợt thử nghiệm cho thấy động cơ phản lực cánh quạt Allison YT40-A-6 của XFV-1 không cung cấp đủ lực nâng để hỗ trợ máy bay cất hạ cánh thẳng đứng.

Trong 32 chuyến bay thử nghiệm, XFV-1 có thể lơ lửng với mũi hướng lên trên trong thời gian ngắn, nhưng chưa từng thực hiện thành công động tác cất hạ cánh thẳng đứng thực sự.

Cùng giai đoạn đó, Convair phát triển mẫu XFV Pogo có nhiều điểm tương đồng với XFV-1.

Chuyến bay thử nghiệm đầu tiên của XFV Pogo diễn ra tháng 8/1954, nguyên mẫu này thực hiện 70 lần thử cất hạ cánh thẳng đứng thành công trong thời gian ngắn sau đó. Hai tháng sau, nó lần đầu chuyển trạng thái thành công từ phương thẳng đứng sang bay ngang.

Ghế lái được gắn trên một giá treo đặc biệt, có thể giúp phi công nghiêng 45 độ khi bay thẳng đứng và trở lại góc 90 độ khi bay ngang.

Tuy nhiên, vấn đề của tiêm kích XFV Pogo dần bộc lộ trong các chuyến thử nghiệm sau đó. Nó không có hệ thống phanh gió để giảm tốc độ khi bay nhanh hoặc chuẩn bị hạ cánh. Nhưng rắc rối lớn nhất là quá trình hạ cánh thẳng đứng.

Để cho tiêm kích hạ cánh, phi công phải nghiêng đầu nhìn xuống để ước lượng khoảng cách với mặt đất, chỉ một sai lầm nhỏ cũng có thể khiến phi công trả giá bằng mạng sống. Convair khắc phục vấn đề này bằng cách lắp một radar công suất thấp để giúp phi công ước lượng khoảng cách với mặt đất, nhưng quá trình hạ cánh vẫn rất nguy hiểm.

Thao tác hạ cánh XFV Pogo phức tạp đến mức hải quân Mỹ nhận ra rằng chỉ có rất ít phi công lão luyện trong lực lượng của mình mới làm được, khiến họ từ bỏ tham vọng triển khai lượng lớn tiêm kích này trên tàu chiến và tàu hàng.

Tiêm kích phản lực khi đó đã đạt tốc độ gấp hai lần âm thanh, trong khi các nguyên mẫu VTOL của hải quân Mỹ còn không vượt được tốc độ âm thanh. Dự án VTOL sớm bị đình chỉ, các nguyên mẫu của Lockheed và Convair được đưa vào viện bảo tàng cuối năm 1956.

Hải quân Mỹ sau đó đổ tiền đầu tư mạnh vào tiêm kích hạm truyền thống, dù vẫn nghiên cứu triển khai tiêm kích cất cánh trên đường băng ngắn và hạ cánh thẳng đứng (STOVL). Đến năm 1971, Mỹ mới phát triển thành công tiêm kích cất hạ cánh thẳng đứng AV-8A Harrier để biên chế cho Thủy quân lục chiến. Mẫu tiêm kích này đang dần được thay thế bằng tiêm kích tàng hình F-35B có khả năng cất hạ cánh thẳng đứng tương tự.