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百年空天航母的探索还有戏么?

军武次位面  · 公众号  · 军事  · 2017-01-12 18:20

正文

持续百年的尝试——把航母升上天?




想像力是人类进步的动力之一,无论是民用领域还是军事领域,都出现过许多奇思妙想,虽然其中大多数都以失败而告终,但真正管用的发明创造都是从大量试错中得来的——不去试试怎么知道一定不行呢?前面咱们讲过了潜艇+飞机的“潜水航母”,与之相反的设想则是把航母升到天上去,变成“空中航母”。不要认为这是毫无可能的异想天开,在真实的历史中,还真的有过的这样的尝试,而且直到现在,也不能说彻底消失了。


“空中航母”的方案早在一战那个年代就出现了,这在当时并非是过于超前的“科幻”,而是基于现实情况而提出的设计。早期的飞机由于发动机没那么强劲,气动设计也比较粗糙,普遍航程较短,能飞个四百来公里就不错了,而且考虑到还要返回机场,飞机能活动的区域就小得可怜了,不过,如果这个机场是活动的呢……。


▲英国曾率先尝试过飞艇载机,这是英国R23飞艇吊挂索普威思“骆驼”战斗机(1918年,上图),R33飞艇吊挂格洛斯特“鸊鷉”战斗机并成功释放(1926年)


活动机场,这不就是航母吗?的确,飞机在水面舰艇上起降的设计是最成功的,但当时的航母尚不成熟,而且航母要用起来还得配个舰队,成本很高,再说海里的航母开不到陆地上去,要想增加飞机的活动范围,还得另想办法。英国从一战末期就开始尝试利用飞艇吊挂飞机的方法来增加飞机的作战半径,是“空中航母”的最早尝试,不过英国的飞艇只能放飞机而不能回收,还算不上是一个飞机的空中活动基地。


▲这个设计挺摩登,但并不现实


和英国人一样,美国也想到了飞艇,大致方案跟英国差不多,但美国更进了一步,试图实现在空中回收飞机。按照这种思路,美国在二十年代末陆续开工建造了两艘飞艇“梅肯”号(Macon)和“阿克伦”号(Akron)。


▲固特异建造飞艇的厂房,跟旁

边的汽车飞机对比,可见其巨大


这两艘飞艇的制造商就是大名鼎鼎的固特异公司——这不是一家生产轮胎的企业吗?固特异造轮胎不假,不过在1917年固特异就成立了飞机公司,开始涉足航空领域,一战后收留了不少来自德国的专家,实力进一步增强,在二战时还制造过F4U“海盗”战斗机,并不是航空制造业方面的白丁。固特异公司借鉴了德国齐柏林飞艇的结构,也吸取了一战时期充氢气导致易燃的教训,改用了更加安全的氦气。两艘飞艇长240米,直径约40米,是有铝合金骨架的硬式飞艇,容积18万立方米,12个充满氦气的隔间产生的浮力让这个重达200吨(相当于一架运-20的重量)的庞然大物能轻松地飘起来,8台560马力的发动机可以让飞艇的速度达到120公里/小时以上。


▲“梅肯”号,如果不仔细看,旁

边的小飞机很容易被忽略


为了这两个大家伙,美国政府花费了六百万美元,在经济大萧条时期,这可是一笔巨款。为什么美国要搞这个大动作呢?原来美国已经意识到日本很可能会是将来的对手,为了能够强化海上侦察能力,让拥有几乎无限续航力的飞艇沿美国海岸巡视,或前往大洋窥探,为太平洋舰队提供空中和海上预警,不失为一个理想选择——六百万看上去挺多,但相对于造一堆军舰来达到同样的目的,这还是比较省钱的,再说还可以顺便做了技术储备,何乐而不为呢?


▲刚开始“雀鹰”还有起落架,后来一想反正又不用在陆地上起降,干脆把轮子拆了,省出重量装上副油箱,还可以飞得更远


这两个巨无霸一开始就是按能携带五架飞机的方案来设计的,寇蒂斯公司专门为之设计生产了配套的F9C型“雀鹰”双翼战斗/侦察机,这种“寄生”飞机长6.27 米,翼展7.75米,最大重量1.2吨,航程475公里,最大速度283公里/小时,外观特点是在发动机和驾驶舱之间的机身上方有个固定的“着舰钩”。理论上,飞艇把五架飞机向五个方向撒出去,就可以居高临下,覆盖侦察一个半径为200公里的圆形区域,在三十年代,这就相当于在太平洋上吊着一颗卫星了。


▲这一套回收动作有点像空中

加油,需要双方配合,难度有点大


不过这种方案具体实施起来还是有些难度的,放飞相对容易,飞艇本身的最大速度差不多就可以让飞机产生足够的升力,但回收就有些困难了。普通飞机回到基地叫“降落”,飞行员得往下看,而返回飞艇这个空中基地的过程叫“上钩”,飞行员得往上看。飞机的速度必须与飞艇精确地保持一致,然后接近飞艇放出的像秋千一样的吊钩,把飞机上的“着舰钩”套进“秋千”的圆环内,同时,飞艇上的回收人员会放下回收架固定住飞机机身,一旦回收架和机身“对接”完毕,飞行员的任务就算完成了,然后艇上人员启动吊车,把飞机收回到飞艇内的机库里。




在操作飞机全靠手动的时代,飞行员要想准确控制飞机的速度和姿态并不容易,相比通常意义的着陆要难上很多。好在也就两艘飞艇,百里挑一选出十来个飞行员,还是能完成这一套杂耍一般的动作。


▲美国“空中航母”的海上系泊船


以飞艇为“航母”的方案在当时还是有实用价值的,1934年7月,罗斯福总统乘坐“休斯顿”号巡洋舰前往夏威夷,当离开美国西海岸2250公里时,天空中突然出现了两个直奔“休斯顿”而来的小黑点,稍后才发现这是两架小飞机。距离陆地如此之远,已经大大超出当时飞机的作战半径,因此这两架飞机的出现令“休斯顿”上的官兵大为不解,而且这两架飞机还向着军舰俯冲而下,好像要轰炸一般,差点让舰长下令开火。


直到飞机冲到近前,舰上人员才识别出飞机上的美军机徽,而投下的“炸弹”实则为一个包裹,里面装着《旧金山日报》和纪念封,还有一张字条,上面写着:“梅肯中队特向总统阁下邮递《旧金山日报》,并奉上梅肯号首发纪念封,希望阁下能喜欢。”原来这是“梅肯”号的艇长听说总统座舰经过而临时起意搞了一场“嚣张”的演习,事后有人要把“梅肯”号艇长告上军事法庭,但被罗斯福制止了。


▲“梅肯”号连同搭载的飞机一起沉入

海底,今天仍然可以发现其残骸


这一桩轶事正好说明了这种“空中航母”的功效,尤其是在侦察方面,确实能覆盖太平洋上的许多当时靠陆基飞机还够不着的空白区域。但同时飞艇又存在着易受大风影响的缺陷,而氦气又很昂贵,通常不能轻易排放,这就埋下了隐患。1933年4月,“阿克伦”号在海上训练时被下洗气流吹到海面,飞艇断为两截,近百名乘员中只有三人幸存。“梅肯”号在向总统“示威”后不到一年,也于1935年2月12日遭遇大风,导致飞艇尾部的垂直安定面断裂而坠毁,所幸指挥官正是“阿克伦”号上的幸存者,在他的指挥下,81人获救,只有两人遇难。1937年“兴登堡”号飞艇事故进一步加剧了对飞艇安全性的忧虑,飞艇这种“空中航母”最终被放弃了。对于美国人来讲,没有继续改进以解决安全性问题就放弃了“空中航母”或许是一个遗憾,如果到了1941年,美国仍然装备有若干“空中航母”,并部署在珍珠港以巡察周边数百海里的区域,日本就将无隙可钻了。


与美国飞艇载飞机,主打侦察的思路不同,地球另一边的苏联琢磨“空中航母”主要是用来上一线作战的,所以走了一条“飞机搭飞机”的道路——以大型轰炸机作为母舰,将小型战斗机架在母舰上,或者挂在母舰下,形成一个空中战斗组合体,被称作“连环计划”,或“寄生战斗机计划”。之所以要这样搞,还是因为战斗机的航程短,不能为轰炸机提供全程护航,所以让轰炸机搭载战斗机,遇敌时放出战斗机,就成为一个理想方案。



与美国差不多同时,从1931年6月开始,在苏联空军科学研究院的弗拉基米尔·谢尔盖耶维奇·瓦赫米斯洛夫(Vladimir Sergeyevich Vakhmistrov)提出这种设想后,苏联就开始了长达10年的研究,试验从Zveno-1到Zveno-7的各种组合方案。Zveno-1就是将两架伊-4战斗机安装在一架双发全金属轰炸机 TB-1的机翼上,整个系统的起飞重量超过10吨。战斗机起落架通过一个管状的三脚架固定在轰炸机机翼上,尾翼固定在一个可折叠的三脚架上。支架的打开由轰炸机飞行员在座舱内通过控制线完成,伊-4尾翼的解脱由战斗机驾驶员完成。


1931年12月3日,Zveno-1第一次试飞,TB-1成功地在3千米的高度上释放了战斗机。由于无需起飞和爬升,伊-4的航程由548公里增加至600公里,TB-1正常载弹时的作战半径350至400公里之内伊-4可全程护航,苏式的“空中航母”初获成功。



Zveno-2方案由TB-3轰炸机和三架伊-5 战斗机组成,两架被安在机翼上,第三架驮在机身正上方。Zveno-2 首飞于 1933 年夏,也获得了成功,所有子机都顺利脱离了轰炸机。Zveno-3方案采用了一种产量很少的伊-Z战斗机,改为挂在TB-3的机身下。但这种设计在试验中导致了事故,战斗机撞上了TB-3的机翼,飞行员死亡,这个方案并不成功。Zveno-4情况不详,只是停留在纸面上。








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