斩浪向前的航空母舰(下)

秦嘉政

编者按：上期我们介绍了从古代海战到“一战”期间，战舰的演变历史。蒸汽动力的出现，催生了铁甲舰;“大舰巨炮”时代诞生了战列舰;随着战机登舰，最早的航空母舰（简称“航母”）初具雏形;“一战”中，全通式甲板航母崭露头角。直到战争结束后，各国开始疯狂地将战舰改造成航母，第一次“航母热”出现。

在“一战”后的“航母热”中，各国只是将航母造了出来，而具体的战术用法并没有确定，一些很有意思的设计由此出现，比如日本早期的“赤城”号在改造过程中先是使用了三段式甲板，后来又改回了全通式甲板。美国的“列克星敦”号虽然名义上是一艘航母，却有着前后4个双联装208毫米的炮塔，火力不亚于重型巡洋舰。

“一战”后航母这段野蛮生长的历史中出现了很多新的设计创意，不过究竟哪样的设计更适用于战争呢？“二战”的爆发，给出了答案。

采用全通式甲板的“赤城”号

航母首秀

1941年12月7日清晨，夏威夷珍珠港的大部分美军还在睡梦之中……忽然间，他们被剧烈的爆炸声和冲天的火光惊醒，冲出来发现整个珍珠港早已笼罩在浓烟之中，满天带有“红日”标志的日本战机正在对珍珠港进行攻击，它们对着地面目标投下炸弹，对着战舰扔下鱼雷，连本来在天上执行警戒任务的零式战斗机也俯冲下来向人群扫射……

与此同时，日军第一攻击波总计183架飞机对着日军航母发出偷袭得手的信号。很快，日军第二攻击波共计167架飞机对珍珠港发动进攻。这次进攻使得珍珠港内所有目标无一幸免，美军正在珍珠港内整修的8艘战列舰有4艘被炸沉、1艘搁浅、3艘受重创，死伤2 400余人。

珍珠港事件标志着“二战”的开始，也宣告了航母正式登上海战的舞台。在转年的中途岛战役中，航母已经成为海战主力。在这场战役中，美军破译了日军的情报，利用航母在中途岛附近设下埋伏。日军航母在进攻中途岛陆地机场时，美军鱼雷编队在毫无掩护的情况下，对由40架零式战斗机护航的日军航母编队发起了孤胆英雄般的决死突击。在这次自杀式的攻击中，美军伤亡惨重，但这也把日军的零式战斗机都拖在了低空。如此一来，第二攻击波的美军俯冲轰炸机从高空发动进攻时，就没有任何阻拦了。最后，美军轰炸机落下的重磅炸弹刚好落在日军机库所在位置，堆满弹药的机库被引燃，把日军航母炸得粉碎。

中途岛战役是人类历史上第一次大规模的航母决战，它改变了海战的样貌，“大舰巨炮”被载满战斗机的航母取代。在“二战”后期，巡洋舰和驱逐舰已经变成航母的陪衬，它们常常要帮航母进行空中防御，使其免受敌方飞机的攻击。也是从那时起，航母编队战术正式成形，并延续至今。

“二战”时期的航母舰载机

这一时期航母上装备了多种战机，有战斗机、俯冲轰炸机、鱼雷轰炸机和水上飞机等。由于这一时期航母上的防空炮防御效果不佳，所以在航母上空盘旋的战斗机是最有效的“防空武器”。除了防御，战斗机还能飞到敌军战舰的上方进行扫射攻击。

俯冲轰炸机主要负责攻击，它们可以从高空俯冲而下进行轰炸，虽然机上只有一枚炸弹，但配合上飞行员娴熟的投弹技巧，轰炸精度极高，而且杀伤力巨大。

与相同质量的炸弹相比，鱼雷的威力更大，因为水下爆炸所产生的超压会对船体水下部分的结构造成不可修复的严重损伤，使船体进水。一两枚命中的鱼雷就足以使一艘大型战舰彻底失去作战能力。不过，由于鱼雷的机械装置非常脆弱，为了防止投入水中时的冲击力把鱼雷震坏，鱼雷轰炸机需要在一段时间内保持慢速、机体水平且贴近水面的直线飞行，才能投下鱼雷。这也使得它们在投下鱼雷前的一段时间里很容易成为舰上高射炮和敌方护航战斗机攻击的目标，所以鱼雷轰炸机的飞行员往往需要有极大的勇气。

除了防御和攻击，战争中还要有负责侦察的飞机。“二战”时，战列舰和航母上就装备了水上侦察机。这些空中的“眼睛”就是舰船的观察哨，一般呈放射状被派往舰队的四周去侦察，机上大功率的发报机可以使它们在遥远的地方及时通报自己的位置和发现的目标信息。

水上侦察机

航母弹射装置诞生

为了让这些负责侦察的水上飞机顺利起飞，一种有趣的舰上装置——弹射器诞生了。最初，水上飞机起飞需要战舰完全停止，然后把飞机放入水中，再令其起飞。后来，为了减少“停船”这个步骤，战舰上配置了液压弹射器，可以将水上飞机直接从舰上弹射出去。

由于“二战”战事越发胶着，很多商船被改装成了“护航航母”。由于这些小航母的甲板长度不够战机起飞，于是弹射器成为护航航母的标准配置。这时候普遍使用的弹射器有两种：一种是液压式弹射器，即用液压缸来带动滑轮组拖曳飞机;另一种是飞轮式弹射器，即通过一个高速旋转的轮子来贮存和释放机械能，当离合器接上轮子时，高速旋转的轮子带动滑轮组，将飞机拖曳出去。总的来说，此时的弹射器效率很低、操作复杂，一度被认为是即将淘汰的设备，所以大型航母并未安裝此类弹射器。

弹射器示意图

“二战”结束后，第一代喷气式战机装备海军，这时的飞机重量剧增，航母的跑道长度已不够飞机起飞。此时，弹射器成了必要装备。1952年，英国的专家提出开缝气缸和蒸汽弹射的构想，现代弹射系统初具雏形。他们提出用舰上锅炉的蒸汽直接驱动弹射器，但如何密封贮存蒸汽是个难题。后来，为了让活塞在气缸里移动的同时还能保证气缸的密封性，人们采用密封条将活塞经过后的缝隙封死，以此解决了密封贮存蒸汽的问题。后来，美国在建造航母时，也使用了这项蒸汽弹射技术。

工作人员正在处理气缸密封条

航母新升级：斜角甲板

“二战”之后的航母在形式上没有太大的改变，但新的升级也不少，比如斜角甲板、光学助降系统和滑跃式甲板。

改装后的“埃塞克斯”号航母

“二战”中的航母都采用了全通式甲板。因为这种甲板会使飞机在起飞时占用后方的降落跑道，所以在飞机降落时为了避免着舰失败，甲板前方是不能有飞机同时起飞的。早期的螺旋桨式飞机速度慢，这种起飞和降落的矛盾还不太明显，当喷气式舰载机装备之后，由于降落时的速度变得更快了，如果飞机降落前不清空甲板，将会使飞机着舰事故频发。为了解决这个问题，1952年，英国海军上校丹尼斯·坎贝尔发明了斜角甲板。

斜角甲板在没有额外加宽甲板的情况下，将甲板分成了两个不同的区域，使得航母可以同时兼顾飞机的起飞和降落。如果有飞机降落失败需要复飞，也不会撞到前方正在起飞的飞机。这种甲板一经发明便被广泛使用。自此，现代航母的外形便基本确定了。

航母新升级：光学助降系统

以前，活塞式飞机飞行速度慢、灵活性高，降落时，着舰指挥官通过挥舞旗子来提示飞行员飞机的下滑角（飞机目前的速度与航母甲板平面的夹角），飞行员就可以及时修正飞行姿态，成功降落。而到了喷气式飞机的时代，飞机入场速度接近100米/秒，飞行员就算看见了旗语也来不及修正飞行姿态，所以事故率呈直线上升。

在这种情况下，1951年夏天，当时在军需部担任技术秘书的古德哈特，发明了一种引导喷气式飞机以适当角度降落到航母斜角甲板上的光学助降装置——助降镜。

它是一面大曲率反射镜，舰尾的灯光射向镜面再反射到空中，能够给飞行员提供一个光的下降坡面。飞行员沿着这个坡面并以灯光在镜中的位置修正误差，就可以安全降落。

不过，随着这种反射式助降系统的广泛使用，人们发现，单一的灯光照射范围非常小，加之航母在海上不断摇晃，飞行员很容易跟丢镜中飘忽的光点。于是，根据新发明的菲涅尔透镜，人们研制出了一种新的助降系统。

光学助降系统示意图

菲涅尔透镜是一种能够产生聚焦或平行光的透镜，其用途等同于凸透镜，但是重量轻得多。根据其能够发出平行光的特点，人们在不同角度上设置了五组光束，代表不同高度，从上至下分别为黄、黄、橙、红、红，如果飞行员看见和基准绿色灯平齐的橙色灯，证明飞机处于正确的下滑道上;如果看到黄色灯意味着飞机飞高了，需要向下;如果看到红色灯则意味着飞机飞低了，有撞上甲板的危险，需要向上修正;如果看到两旁的蓝色灯则代表甲板状态允许着陆。

在光学助降系统的帮助下，飞行员在航母上降落不再只依靠经验，而是有了一套完整的操作规范：首先利用跑道指示灯将飞机对准跑道，然后观察光学助降系统，保持正确的下滑角，就可以成功着舰了。光学助降系统大大降低了飞行员的着舰难度和事故率，提高了航母回收战机的效率。

航母新升级：滑跃式甲板

在“冷战”期间，英国为了削减军队开销，拆卸、报废了一批航母。20世纪60年代，英国皇家海军经过调整，仅存两艘“鹰”级航母和一艘“竞技神”号航母。后来，英国政府为了改善民生，加大削减海军开支的力度，于是仅剩的三艘航母黯然退役，所有正在研制中的先进战斗机计划也被终止，仅剩下能够垂直起降的鹞式战斗机。在英国海军最为艰难的时期，他们不得不退而求其次，开始建造轻型航母。

“无敌”级就是英国建造的第一批先进轻型航母。考虑到造价，“无敌”级抛弃了蒸汽弹射器、斜角甲板等复杂的设计，利用鹞式战斗机垂直起降的性能来弥补航母吨位不足、甲板太小的缺点。可是当时的鹞式战斗机发动机功率不够，在满载状态下无法垂直起飞，而且就算是在不满载状态下，垂直起飞也会造成飞机原本用于作战的燃油在起飞阶段就被大量消耗的情况，非常不划算。为了解决这个问题，英国皇家海军中校道格拉斯·泰勒创造了滑躍式甲板。

滑跃式甲板

所谓滑跃式甲板，就是将飞行跑道前端约27米长的一段做成上翘的平缓曲面。“无敌”级的上翘角度为7度。这个角度既不会让飞机由于上坡而大幅减速，又可以使机翼的迎角变大从而提升升力。海鹞舰载机通过滑跃式甲板起飞，在滑跑距离不变的情况下可使飞机载重增加20%。不过，滑跃式甲板的缺点也很明显，就是整个舰首的停机坪会被占用，但当时的英国皇家海军也没有更好的选择。就这样，滑跃式甲板成为轻型航母上的新宠。

黄金时代的新型舰载机

“冷战”末期也是航母发展的黄金时期，这一时期诸多适用于航母的舰载机升级换代。以F-14为代表的重型战斗机，不仅能够拦截敌机，还能实现精准轰炸。作为航母舰队对地攻击的核心，攻击机负责用炸弹、导弹等武器对地面和海上目标发起攻击。不过，由于机体庞大、笨重，攻击机几乎没有空战能力，故需要战斗机为其护航。造型独特的预警机身背大功率的雷达，可以为舰载机联队提供整个空域的信息，指挥联队作战，是整个舰载机联队的“大脑”。在A-6攻击机的基础上进行一系列的改装，包括加装三个大功率的电子干扰吊舱等，就形成了EA-6B電子战飞机。凭借电子干扰吊舱，电子战飞机可以在敌方雷达上制造出许多假目标，让敌方的雷达屏幕受干扰出现雪花;同时它还可以用反辐射导弹执行攻击敌方防空武器的“搜索与摧毁”任务。这一时期，人们还把A-6攻击机的武器舱改成油箱，使其能够为其他飞机进行空中加油。为了对付水下潜艇，在反潜巡逻圈上有反潜巡逻机和反潜直升机组成的两道屏障，它们主要是利用声呐浮标和各种反潜武器打击水下潜艇。反潜直升机除了捕捉反潜巡逻机的漏网之鱼，还可以负责搜救落水的船员与弹射跳伞的飞行员。

从铁甲舰到航母，三百余年的时间里，航母重新定义了海战。未来，航母依然会是海上重器，它还会有哪些华丽的蜕变，让我们拭目以待吧！

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术业有专攻的新兴战舰

你知道吗，除了综合性能很强的航空母舰外，还有一些主要搭载垂直起降飞机的新兴战舰，它们能够在战争中承担一些特定的任务。

两栖攻击舰

两栖攻击舰有着和航母相似的外形，但其飞行甲板一般只用于停放直升机和垂直起降飞机。由于这些飞机都没有着舰失败需要复飞的问题，所以两栖攻击舰采用了全通式甲板。两栖攻击舰飞行甲板下方的机库里不仅有飞机，还有气垫船、登陆艇等。舰尾还有一扇很大的舱门，专门供气垫船、登陆艇等小型船只进出使用。这种战舰的主要用途是开辟一个登陆场，用直升机和气垫船将士兵和坦克送上滩头。

两栖攻击舰剖面图

直升机母舰

日本“出云”号直升机母舰

直升机母舰与两栖攻击舰长得很像，它的外形介于航母和两栖攻击舰之间，体形比两栖攻击舰稍大一些，一般也采用全通式甲板。直升机母舰的机库里停放的全部都是直升机，所以不需要两栖攻击舰那种尾舱门。这种战舰的主要用途是反潜艇作战、为舰队提供预警等。有时，它也会被一些国家用来“客串”航母的角色。由于直升机和垂直起降飞机并不需要太长的甲板，所以直升机母舰和两栖攻击舰的舰体都不长，排水量仅有2万吨～3万吨，与轻型航母相当。