L'intérêt de Marcel Dassault pour un petit avion à réaction pouvant transporter des passagers a démarré dès le milieu des années des années 50. Les études portent alors sur le programme Méditerranée, un petit biréacteur à ailes en en flèche permettant l'intégration des nacelles sous voilure. Méditerranée aurait pu être motorisé par un réacteur produit directement par le département Réacteurs de l'avionneur, mais le projet ne dépassa pas le stade de la maquette.
L'étude du Mystère 20 est ensuite lancée par Dassault sur fonds propres en 1961 en collaboration avec Sud-Aviation. Initialement baptisé Mystère 100 puis Mystère XX, le jet était motorisé par deux JT-12 de Pratt & Whitney, une motorisation déjà utilisée sur le Sabreliner de North American puis sur le JetStar de Lockheed. Sa voilure dérivait directement de celle du chasseur transsonique Mystère IV. L'idée était de proposer un appareil pouvant transporter une dizaine...
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