斬浪向前的航空母艦(下)

秦嘉政

編者按：上期我們介紹了從古代海戰(zhàn)到“一戰(zhàn)”期間，戰(zhàn)艦的演變歷史。蒸汽動力的出現(xiàn)，催生了鐵甲艦;“大艦巨炮”時代誕生了戰(zhàn)列艦;隨著戰(zhàn)機登艦，最早的航空母艦（簡稱“航母”）初具雛形;“一戰(zhàn)”中，全通式甲板航母嶄露頭角。直到戰(zhàn)爭結(jié)束后，各國開始瘋狂地將戰(zhàn)艦改造成航母，第一次“航母熱”出現(xiàn)。

在“一戰(zhàn)”后的“航母熱”中，各國只是將航母造了出來，而具體的戰(zhàn)術(shù)用法并沒有確定，一些很有意思的設(shè)計由此出現(xiàn)，比如日本早期的“赤城”號在改造過程中先是使用了三段式甲板，后來又改回了全通式甲板。美國的“列克星敦”號雖然名義上是一艘航母，卻有著前后4個雙聯(lián)裝208毫米的炮塔，火力不亞于重型巡洋艦。

“一戰(zhàn)”后航母這段野蠻生長的歷史中出現(xiàn)了很多新的設(shè)計創(chuàng)意，不過究竟哪樣的設(shè)計更適用于戰(zhàn)爭呢？“二戰(zhàn)”的爆發(fā)，給出了答案。

采用全通式甲板的“赤城”號

航母首秀

1941年12月7日清晨，夏威夷珍珠港的大部分美軍還在睡夢之中……忽然間，他們被劇烈的爆炸聲和沖天的火光驚醒，沖出來發(fā)現(xiàn)整個珍珠港早已籠罩在濃煙之中，滿天帶有“紅日”標(biāo)志的日本戰(zhàn)機正在對珍珠港進(jìn)行攻擊，它們對著地面目標(biāo)投下炸彈，對著戰(zhàn)艦扔下魚雷，連本來在天上執(zhí)行警戒任務(wù)的零式戰(zhàn)斗機也俯沖下來向人群掃射……

與此同時，日軍第一攻擊波總計183架飛機對著日軍航母發(fā)出偷襲得手的信號。很快，日軍第二攻擊波共計167架飛機對珍珠港發(fā)動進(jìn)攻。這次進(jìn)攻使得珍珠港內(nèi)所有目標(biāo)無一幸免，美軍正在珍珠港內(nèi)整修的8艘戰(zhàn)列艦有4艘被炸沉、1艘擱淺、3艘受重創(chuàng)，死傷2 400余人。

珍珠港事件標(biāo)志著“二戰(zhàn)”的開始，也宣告了航母正式登上海戰(zhàn)的舞臺。在轉(zhuǎn)年的中途島戰(zhàn)役中，航母已經(jīng)成為海戰(zhàn)主力。在這場戰(zhàn)役中，美軍破譯了日軍的情報，利用航母在中途島附近設(shè)下埋伏。日軍航母在進(jìn)攻中途島陸地機場時，美軍魚雷編隊在毫無掩護(hù)的情況下，對由40架零式戰(zhàn)斗機護(hù)航的日軍航母編隊發(fā)起了孤膽英雄般的決死突擊。在這次自殺式的攻擊中，美軍傷亡慘重，但這也把日軍的零式戰(zhàn)斗機都拖在了低空。如此一來，第二攻擊波的美軍俯沖轟炸機從高空發(fā)動進(jìn)攻時，就沒有任何阻攔了。最后，美軍轟炸機落下的重磅炸彈剛好落在日軍機庫所在位置，堆滿彈藥的機庫被引燃，把日軍航母炸得粉碎。

中途島戰(zhàn)役是人類歷史上第一次大規(guī)模的航母決戰(zhàn)，它改變了海戰(zhàn)的樣貌，“大艦巨炮”被載滿戰(zhàn)斗機的航母取代。在“二戰(zhàn)”后期，巡洋艦和驅(qū)逐艦已經(jīng)變成航母的陪襯，它們常常要幫航母進(jìn)行空中防御，使其免受敵方飛機的攻擊。也是從那時起，航母編隊?wèi)?zhàn)術(shù)正式成形，并延續(xù)至今。

“二戰(zhàn)”時期的航母艦載機

這一時期航母上裝備了多種戰(zhàn)機，有戰(zhàn)斗機、俯沖轟炸機、魚雷轟炸機和水上飛機等。由于這一時期航母上的防空炮防御效果不佳，所以在航母上空盤旋的戰(zhàn)斗機是最有效的“防空武器”。除了防御，戰(zhàn)斗機還能飛到敵軍戰(zhàn)艦的上方進(jìn)行掃射攻擊。

俯沖轟炸機主要負(fù)責(zé)攻擊，它們可以從高空俯沖而下進(jìn)行轟炸，雖然機上只有一枚炸彈，但配合上飛行員嫻熟的投彈技巧，轟炸精度極高，而且殺傷力巨大。

與相同質(zhì)量的炸彈相比，魚雷的威力更大，因為水下爆炸所產(chǎn)生的超壓會對船體水下部分的結(jié)構(gòu)造成不可修復(fù)的嚴(yán)重?fù)p傷，使船體進(jìn)水。一兩枚命中的魚雷就足以使一艘大型戰(zhàn)艦徹底失去作戰(zhàn)能力。不過，由于魚雷的機械裝置非常脆弱，為了防止投入水中時的沖擊力把魚雷震壞，魚雷轟炸機需要在一段時間內(nèi)保持慢速、機體水平且貼近水面的直線飛行，才能投下魚雷。這也使得它們在投下魚雷前的一段時間里很容易成為艦上高射炮和敵方護(hù)航戰(zhàn)斗機攻擊的目標(biāo)，所以魚雷轟炸機的飛行員往往需要有極大的勇氣。

除了防御和攻擊，戰(zhàn)爭中還要有負(fù)責(zé)偵察的飛機?！岸?zhàn)”時，戰(zhàn)列艦和航母上就裝備了水上偵察機。這些空中的“眼睛”就是艦船的觀察哨，一般呈放射狀被派往艦隊的四周去偵察，機上大功率的發(fā)報機可以使它們在遙遠(yuǎn)的地方及時通報自己的位置和發(fā)現(xiàn)的目標(biāo)信息。

水上偵察機

航母彈射裝置誕生

為了讓這些負(fù)責(zé)偵察的水上飛機順利起飛，一種有趣的艦上裝置——彈射器誕生了。最初，水上飛機起飛需要戰(zhàn)艦完全停止，然后把飛機放入水中，再令其起飛。后來，為了減少“停船”這個步驟，戰(zhàn)艦上配置了液壓彈射器，可以將水上飛機直接從艦上彈射出去。

由于“二戰(zhàn)”戰(zhàn)事越發(fā)膠著，很多商船被改裝成了“護(hù)航航母”。由于這些小航母的甲板長度不夠戰(zhàn)機起飛，于是彈射器成為護(hù)航航母的標(biāo)準(zhǔn)配置。這時候普遍使用的彈射器有兩種：一種是液壓式彈射器，即用液壓缸來帶動滑輪組拖曳飛機;另一種是飛輪式彈射器，即通過一個高速旋轉(zhuǎn)的輪子來貯存和釋放機械能，當(dāng)離合器接上輪子時，高速旋轉(zhuǎn)的輪子帶動滑輪組，將飛機拖曳出去?？偟膩碚f，此時的彈射器效率很低、操作復(fù)雜，一度被認(rèn)為是即將淘汰的設(shè)備，所以大型航母并未安裝此類彈射器。

彈射器示意圖

“二戰(zhàn)”結(jié)束后，第一代噴氣式戰(zhàn)機裝備海軍，這時的飛機重量劇增，航母的跑道長度已不夠飛機起飛。此時，彈射器成了必要裝備。1952年，英國的專家提出開縫氣缸和蒸汽彈射的構(gòu)想，現(xiàn)代彈射系統(tǒng)初具雛形。他們提出用艦上鍋爐的蒸汽直接驅(qū)動彈射器，但如何密封貯存蒸汽是個難題。后來，為了讓活塞在氣缸里移動的同時還能保證氣缸的密封性，人們采用密封條將活塞經(jīng)過后的縫隙封死，以此解決了密封貯存蒸汽的問題。后來，美國在建造航母時，也使用了這項蒸汽彈射技術(shù)。

工作人員正在處理氣缸密封條

航母新升級：斜角甲板

“二戰(zhàn)”之后的航母在形式上沒有太大的改變，但新的升級也不少，比如斜角甲板、光學(xué)助降系統(tǒng)和滑躍式甲板。

改裝后的“埃塞克斯”號航母

“二戰(zhàn)”中的航母都采用了全通式甲板。因為這種甲板會使飛機在起飛時占用后方的降落跑道，所以在飛機降落時為了避免著艦失敗，甲板前方是不能有飛機同時起飛的。早期的螺旋槳式飛機速度慢，這種起飛和降落的矛盾還不太明顯，當(dāng)噴氣式艦載機裝備之后，由于降落時的速度變得更快了，如果飛機降落前不清空甲板，將會使飛機著艦事故頻發(fā)。為了解決這個問題，1952年，英國海軍上校丹尼斯·坎貝爾發(fā)明了斜角甲板。

斜角甲板在沒有額外加寬甲板的情況下，將甲板分成了兩個不同的區(qū)域，使得航母可以同時兼顧飛機的起飛和降落。如果有飛機降落失敗需要復(fù)飛，也不會撞到前方正在起飛的飛機。這種甲板一經(jīng)發(fā)明便被廣泛使用。自此，現(xiàn)代航母的外形便基本確定了。

航母新升級：光學(xué)助降系統(tǒng)

以前，活塞式飛機飛行速度慢、靈活性高，降落時，著艦指揮官通過揮舞旗子來提示飛行員飛機的下滑角（飛機目前的速度與航母甲板平面的夾角），飛行員就可以及時修正飛行姿態(tài)，成功降落。而到了噴氣式飛機的時代，飛機入場速度接近100米/秒，飛行員就算看見了旗語也來不及修正飛行姿態(tài)，所以事故率呈直線上升。

在這種情況下，1951年夏天，當(dāng)時在軍需部擔(dān)任技術(shù)秘書的古德哈特，發(fā)明了一種引導(dǎo)噴氣式飛機以適當(dāng)角度降落到航母斜角甲板上的光學(xué)助降裝置——助降鏡。

它是一面大曲率反射鏡，艦尾的燈光射向鏡面再反射到空中，能夠給飛行員提供一個光的下降坡面。飛行員沿著這個坡面并以燈光在鏡中的位置修正誤差，就可以安全降落。

不過，隨著這種反射式助降系統(tǒng)的廣泛使用，人們發(fā)現(xiàn)，單一的燈光照射范圍非常小，加之航母在海上不斷搖晃，飛行員很容易跟丟鏡中飄忽的光點。于是，根據(jù)新發(fā)明的菲涅爾透鏡，人們研制出了一種新的助降系統(tǒng)。

光學(xué)助降系統(tǒng)示意圖

菲涅爾透鏡是一種能夠產(chǎn)生聚焦或平行光的透鏡，其用途等同于凸透鏡，但是重量輕得多。根據(jù)其能夠發(fā)出平行光的特點，人們在不同角度上設(shè)置了五組光束，代表不同高度，從上至下分別為黃、黃、橙、紅、紅，如果飛行員看見和基準(zhǔn)綠色燈平齊的橙色燈，證明飛機處于正確的下滑道上;如果看到黃色燈意味著飛機飛高了，需要向下;如果看到紅色燈則意味著飛機飛低了，有撞上甲板的危險，需要向上修正;如果看到兩旁的藍(lán)色燈則代表甲板狀態(tài)允許著陸。

在光學(xué)助降系統(tǒng)的幫助下，飛行員在航母上降落不再只依靠經(jīng)驗，而是有了一套完整的操作規(guī)范：首先利用跑道指示燈將飛機對準(zhǔn)跑道，然后觀察光學(xué)助降系統(tǒng)，保持正確的下滑角，就可以成功著艦了。光學(xué)助降系統(tǒng)大大降低了飛行員的著艦難度和事故率，提高了航母回收戰(zhàn)機的效率。

航母新升級：滑躍式甲板

在“冷戰(zhàn)”期間，英國為了削減軍隊開銷，拆卸、報廢了一批航母。20世紀(jì)60年代，英國皇家海軍經(jīng)過調(diào)整，僅存兩艘“鷹”級航母和一艘“競技神”號航母。后來，英國政府為了改善民生，加大削減海軍開支的力度，于是僅剩的三艘航母黯然退役，所有正在研制中的先進(jìn)戰(zhàn)斗機計劃也被終止，僅剩下能夠垂直起降的鷂式戰(zhàn)斗機。在英國海軍最為艱難的時期，他們不得不退而求其次，開始建造輕型航母。

“無敵”級就是英國建造的第一批先進(jìn)輕型航母?？紤]到造價，“無敵”級拋棄了蒸汽彈射器、斜角甲板等復(fù)雜的設(shè)計，利用鷂式戰(zhàn)斗機垂直起降的性能來彌補航母噸位不足、甲板太小的缺點。可是當(dāng)時的鷂式戰(zhàn)斗機發(fā)動機功率不夠，在滿載狀態(tài)下無法垂直起飛，而且就算是在不滿載狀態(tài)下，垂直起飛也會造成飛機原本用于作戰(zhàn)的燃油在起飛階段就被大量消耗的情況，非常不劃算。為了解決這個問題，英國皇家海軍中校道格拉斯·泰勒創(chuàng)造了滑躍式甲板。

滑躍式甲板

所謂滑躍式甲板，就是將飛行跑道前端約27米長的一段做成上翹的平緩曲面。“無敵”級的上翹角度為7度。這個角度既不會讓飛機由于上坡而大幅減速，又可以使機翼的迎角變大從而提升升力。海鷂艦載機通過滑躍式甲板起飛，在滑跑距離不變的情況下可使飛機載重增加20%。不過，滑躍式甲板的缺點也很明顯，就是整個艦首的停機坪會被占用，但當(dāng)時的英國皇家海軍也沒有更好的選擇。就這樣，滑躍式甲板成為輕型航母上的新寵。

黃金時代的新型艦載機

“冷戰(zhàn)”末期也是航母發(fā)展的黃金時期，這一時期諸多適用于航母的艦載機升級換代。以F-14為代表的重型戰(zhàn)斗機，不僅能夠攔截敵機，還能實現(xiàn)精準(zhǔn)轟炸。作為航母艦隊對地攻擊的核心，攻擊機負(fù)責(zé)用炸彈、導(dǎo)彈等武器對地面和海上目標(biāo)發(fā)起攻擊。不過，由于機體龐大、笨重，攻擊機幾乎沒有空戰(zhàn)能力，故需要戰(zhàn)斗機為其護(hù)航。造型獨特的預(yù)警機身背大功率的雷達(dá)，可以為艦載機聯(lián)隊提供整個空域的信息，指揮聯(lián)隊作戰(zhàn)，是整個艦載機聯(lián)隊的“大腦”。在A-6攻擊機的基礎(chǔ)上進(jìn)行一系列的改裝，包括加裝三個大功率的電子干擾吊艙等，就形成了EA-6B電子戰(zhàn)飛機。憑借電子干擾吊艙，電子戰(zhàn)飛機可以在敵方雷達(dá)上制造出許多假目標(biāo)，讓敵方的雷達(dá)屏幕受干擾出現(xiàn)雪花;同時它還可以用反輻射導(dǎo)彈執(zhí)行攻擊敵方防空武器的“搜索與摧毀”任務(wù)。這一時期，人們還把A-6攻擊機的武器艙改成油箱，使其能夠為其他飛機進(jìn)行空中加油。為了對付水下潛艇，在反潛巡邏圈上有反潛巡邏機和反潛直升機組成的兩道屏障，它們主要是利用聲吶浮標(biāo)和各種反潛武器打擊水下潛艇。反潛直升機除了捕捉反潛巡邏機的漏網(wǎng)之魚，還可以負(fù)責(zé)搜救落水的船員與彈射跳傘的飛行員。

從鐵甲艦到航母，三百余年的時間里，航母重新定義了海戰(zhàn)。未來，航母依然會是海上重器，它還會有哪些華麗的蛻變，讓我們拭目以待吧！

超級鏈接

術(shù)業(yè)有專攻的新興戰(zhàn)艦

你知道嗎，除了綜合性能很強的航空母艦外，還有一些主要搭載垂直起降飛機的新興戰(zhàn)艦，它們能夠在戰(zhàn)爭中承擔(dān)一些特定的任務(wù)。

兩棲攻擊艦

兩棲攻擊艦有著和航母相似的外形，但其飛行甲板一般只用于停放直升機和垂直起降飛機。由于這些飛機都沒有著艦失敗需要復(fù)飛的問題，所以兩棲攻擊艦采用了全通式甲板。兩棲攻擊艦飛行甲板下方的機庫里不僅有飛機，還有氣墊船、登陸艇等。艦尾還有一扇很大的艙門，專門供氣墊船、登陸艇等小型船只進(jìn)出使用。這種戰(zhàn)艦的主要用途是開辟一個登陸場，用直升機和氣墊船將士兵和坦克送上灘頭。

兩棲攻擊艦剖面圖

直升機母艦

日本“出云”號直升機母艦

直升機母艦與兩棲攻擊艦長得很像，它的外形介于航母和兩棲攻擊艦之間，體形比兩棲攻擊艦稍大一些，一般也采用全通式甲板。直升機母艦的機庫里停放的全部都是直升機，所以不需要兩棲攻擊艦?zāi)欠N尾艙門。這種戰(zhàn)艦的主要用途是反潛艇作戰(zhàn)、為艦隊提供預(yù)警等。有時，它也會被一些國家用來“客串”航母的角色。由于直升機和垂直起降飛機并不需要太長的甲板，所以直升機母艦和兩棲攻擊艦的艦體都不長，排水量僅有2萬噸～3萬噸，與輕型航母相當(dāng)。