El 7 de septiembre de 1955 el piloto A. G. Kochetkov ponía por primera vez en el aire un nuevo prototipo de caza de Sukhoi, designado S-1. Propulsado por un reactor Lyulka Al-7, fue el primer avión soviético en utilizar un estabilizador trasero completamente móvil, así como un cono en la entrada de aire que gestionaba el flujo de aire a velocidades supersónicas. El avión se distinguía por unas alas en flecha de 60 grados, controles hidráulicos y un asiento eyectable diseñado en la propia oficina Sukhoi.
El S-1 demostró una velocidad punta de Mach 2.04 (2.170 Km/h), pero se perdió en un accidente el 23 de noviembre de 1956. El armamento previsto estaba compuesto por tres cañones Nudelman N-37 de 37 mm, y 32 cohetes de 57 mm. En avión entró en servicio en 1959 con la designación Su-7 (Fitter según código OTAN).
Los Su-7 tenían una velocidad de aterrizaje muy alta (entre 340 y 360 km/h), junto a una reducida visibilidad y carecían de ILS. Las operaciones con el avión eran especialmente difíciles, sobre todo en terrenos de primera línea. El Su-7A de caza fue pronto descartado, y sustituido por los MiG-21, pero la versión de apoyo táctico, Su-7B, que entró en servicio en 1961, fue muy empleada por la URSS y sus aliados durante la década de los sesenta.
Se exportaron 691 unidades, a pesar de sus limitaciones de corto radio de acción, limitada maniobrabilidad y poca carga de armamento, fue un avión con buena reputación entre sus tripulaciones, con un mantenimiento fácil, que subsanaba en parte sus limitaciones operacionales. En total, se fabricaron 1847 unidades, de las que 411 eran versiones de entrenamiento.
Las elevadas velocidades en despegue y aterrizaje llevaron a desarrollar el Su-17, con ala de geometría variable, más complejo y pesado, pero que subsanaba buena parte de los defectos de su predecesor. El Su 22 es un derivado más avanzado, actualmente todavía en servicio en varias fuerzas aéreas.
Los Su-7 entraron en acción durante la Guerra de los Seis Días, en 1967, y en la Guerra del Yom Kippur, operado por los egipcios. India también los utilizó en combate contra su vecino, Pakistán en la guerra de 1971. Los indios lo utilizaron de forma masiva en ataques diurnos, y reportaron un alto grado de supervivencia del avión, a pesar de recibir importantes daños durante sus ataques. Volaron 1500 misiones durante la guerra con una pérdida de 14 aviones.
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