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第18章 海上幽灵(4)

是美国的尼米兹级核动力航空母舰。它全长332米,排水量9万余吨,飞行甲板几乎有三个足球场大,需要近6000人合力操作,才能作战。

建造这样的海上巨兽,是为了充分运用载在它上面的90架高性能战机。但作为一件武器,它的体积已接近极限的边缘,而且技术复杂,造价昂贵,使用的费用很大,可以说是一个国家综合科技能力和工业水平的体现。

美国海军尼米兹级核动力航空母舰,就像是一座全部由钢铁铸成的摩天大楼。从舰的最低部到舰的桅杆顶端,约76米,相当于20层楼的高度。里面住着5600人。不说上面的武器,单就它为这近6000人服务的生活设施,俨然是一座现代化的小城市。不信你瞧——舰上的服务行业十分齐全:挂着美国邮政标志的邮电所为舰员寄送和收发各种信件、包裹和电报。百货商店出售各种日用品,直至金银手饰。全舰有几百台电视机,可以看到几个频道的电视节目,还有广播站、电影厅、录音站。

洗衣房每天能洗几千磅重的衣服。淋浴室全天开放;牙科诊所、药房和小医院昼夜有人值班;理发室免费服务,还有裁缝铺和服装店。舰上有100多位厨师,每天供应17000多份饭菜,消耗15吨食品。健身房供舰员锻炼身体。

舰上还设有小教堂,供舰员做礼拜及随舰牧师开展宗教活动。

舱室之多,无法统计。有统计数字的是:舰上共有6410张床铺、544张办公桌、813个衣柜、924个书架、543个公文柜、5803把椅子和凳子,29814个固定照明灯。

还有印刷厂和照相馆及图书馆。

当然,作为航空母舰最主要的不是它的生活设施,而是它的作战系统和为作战服务的设施。

现在我们就从飞行甲板和舰桥开始,来“参观”一下这座“摩天大楼”的构造和各种设施。

航空母舰设计的基本原则之一,是尽可能获得最大的飞行甲板面积。如果设计不当,就会带来不良后果。所以每次设计新的航空母舰时,都要根据现役航母的使用经验,加以改进。例如,法国海军现在正在建造的“戴高乐”号核动力航空母舰,在设计阶段,除了考虑采用核动力外,还有鉴于即将退役的克雷蒙梭级航空母舰飞行甲板的缺点,如克雷蒙梭级航空母舰满载排水量32800吨,而其飞行甲板配置不理想,飞机起降作业时,无法保障待发飞机有足够的停驻空间。因此,在设计“戴高乐”号时,就对飞行甲板作了大幅度修改。

一般地说,愈是大型航空母舰,愈可将飞行甲板向左右延伸,以取得较大的面积。但飞行甲板的延伸有一定的限度,因为须要考虑航空母舰航行时的稳定性和进港靠码头等问题。

飞行甲板上的另一个问题是舰桥。在航空母舰上,将飞行甲板视为海面,而突出的舰桥则叫做“岛”。“岛”的存在,对飞机来讲无论是起飞或降落、停机或移动,都是一个很大的障碍。就好像在跑道旁边竖着一座水塔一样。

初期的航空母舰,为了舰桥存废问题,曾有许多“要”与“不要”之争。实际上过去试用了许多方式。例如完全废置飞行甲板上的舰桥,或改为升降式,扩大、缩小、放右边、放左边、置前、置后,等等,凡是能想到的方案都试过。曾经有过同一艘航空母舰在服役期间多次改造的纪录。例如1946年到1948年间设计的美国海军大型航空母舰“合众国”号(CVB—58),就是准备装设升降式小型舰桥的。(该舰刚开工一周后就停止建造了)但是从操纵航空母舰的观点,舰桥在进出港时是不可或缺的,在调动飞机时也需要较高的瞭望场所才能一目了然地观察整个飞行作业,还有通信天线、雷达天线也要尽量安置在高处。

由此看来,舰桥“是障碍,但却有必要”。所以在设计时,将舰桥尽量缩小,尽量安置在侧面。

烟囱是航空母舰设计上令人头疼的难题。烟囱又是舰载机的潜在敌人。

现代航母要具备30节以上的航速,至少要有几十万匹马力的动力。常规动力航母用蒸汽锅炉作动力,需要安装粗大的进气管和排烟的烟囱。如何布置这些管道,是航母设计上令人头痛的难题。水面舰艇的烟囱一般布置在机舱顶上,烟囱周围开设进气口。但航空母舰最上层是整体结构的飞行甲板,第二层是机库甲板,烟道无法穿过,只好自机舱转弯抹角从舷侧通到舰外。

进气管和烟道看起来不大显眼,但它们占据了舰内很多宝贵的空间。贯穿舱壁的开口会降低舰体结构的强度。穿过机库和修理车间的烟道,会留下无穷的隐患,战斗中万一烟道中弹穿孔,有毒的高温废气就会喷射而出,使战斗保障作业陷入瘫痪。平时高温废气也会腐蚀烟道管壁,使之破损。当敌人实施原子、生物、化学战时,细菌、毒气或放射性沾染的空气,有可能通过进气管大量进入舰内。

现代舰艇上的电子设备和天线,严重地受到烟囱排烟的腐蚀,维修人员为此叫苦不迭。在航母上,烟囱排烟还会引起飞行甲板上的气流紊乱,危及舰载机着舰的安全。

如何处理这个有百害而无一利的烟囱,是航空母舰设计上的大问题。经过努力,设计人员提出了“岛型结构”方案,将烟囱和舰桥结合在一起,布置在舷侧。有趣的是,各国的航母不约而同地都将岛型结构布置在右舷。为了减轻排烟对电子设备的天线的腐蚀,航母的烟囱朝外倾斜,这种烟囱样式一直沿袭至今,然而烟囱和排气的危害并没有真正解决。

如果有不需要排气的推进系统,就可以解决半个世纪来航空母舰和它的舰载机的潜在敌人——烟囱和排气。不必排气,意味着能源不需要空气,这正是核动力系统的一大特点。航空母舰使用了核动力系统以后,烟囱不需要了,才彻底解决了烟囱和排气的困扰。光是这一点,就有足够的理由采用核动力系统,何况它还给航空母舰在提高作战能力和改善舰员生活条件方面带来极大的好处。

核动力航空母舰能够为舰载机起降提供更可靠的保证,从而提高了舰载机作战能力。固定翼舰载机在起降时,需要航母高速行驶,提高必要的相对风速。而舰载直升机起降时,航母要不断改变航速,以保持微弱的合成风速。核动力航母既能高速航行,又可频繁调整航速,可以充分满足各类舰载机起降的需要。航母上的蒸汽弹射器、飞机升降机和拦阻装置,都要消耗大量能量。核动力系统可以为这些设备提供足够的动力,大大提高了舰载机的使用效率。

核动力航空母舰没有烟囱,不排废气,不会产生气流紊乱,提高了舰载机着舰的安全性。

核动力航空母舰本身不需要燃油,节省下的舱容可以用来装载更多的飞机用的航空燃油,弹药和备品。目前美国常规动力小鹰级航空母舰载有7820吨自用燃油,如改为核动力时,可增加近8000吨航空燃料,为原载航空燃油的一倍多,也就是说可以因此而增加一倍的作战时间,并可以减少处于极脆弱状态的海上补给次数。

据《詹氏舰艇年鉴》介绍,尼米兹级核动力航母所载航空燃料可供所有舰载机使用16天。在这一点上,常规动力航母只能望洋兴叹。

从航空母舰的战略使用角度讲,航母在需要时可以高速驶往世界上任何一个海域。但消耗巨大的燃油的补给是个大问题。需要事先在各地建立燃料补给网,但海外基地是个十分敏感的问题。核动力航母更换一次核燃料可以连续航行10年,用不着海外基地支援。

舰艇的生活条件在一定程度上影响舰员的士气。核动力航母的居住条件比常规动力航母舒适,舱室里的空调效果好。舰内没有蒸气锅炉发出的令人讨厌的噪音,也没有烟道散发的热气。

核动力航空母舰的淡水也是用海水淡化的,但不限量使用(因为有足够的核能使用)。美国水兵把水流如注的淋浴称为“好莱坞淋浴”,而把常规动力舰艇上限制水量的淋浴称为“海军淋浴”。在核动力航空母舰上,舰员可以享受“好莱坞淋浴”。

所以,航空母舰使用核动力是有很多好处的。但核动力舰的建造费用十分高昂,至少比常规动力舰要贵三成。至于核燃料,虽然比以前便宜了许多,但还是不能同石油相比。再加上基地和修理厂内的核能系统专用设施等,核动力航母的建造和使用费用还是相当昂贵的。

尼米兹级核动力航母

以下介绍现代大型核动力航空母舰的代表——美国海军尼米兹级核动力航母的结构。这级航空母舰是历史上迄今最大的军舰,也是最贵的军舰。

9万吨,28万匹马力

尼米兹级航空母舰全长332.9米,宽48米,吃水113米,满载排水量90944吨(后续舰是91487吨),标准排水量81600吨,战斗排水量93400吨。

一般舰艇满载排水量是指装满燃料和弹药时的的排水量,但对尼米兹级来讲,如在港内满载,会因吃水过深而妨碍在港的活动,因此,将以不妨碍港内活动限度内吃水最深时的排水量称为满载排水量,而在海洋上进行最大限度的补给后的排水量称为战斗排水量。这表明,尼米兹级的体积大到了近乎使用不便的地步。

舰上有由4台蒸汽轮机驱动的4只螺旋桨,它们使这庞然大物以超过30海里的时速运动。主机最大输出功率,根据公布的资料为26万匹马力以上,但传说有28万匹马力。最大速度没有公布,但一般认为可以达到35节(时速648公里)。螺旋桨直径6.4米,重11吨,两个舵各重45.5吨,两个锚各重30吨,锚链的1个环就重163公斤。舰体从船底到桅顶高76米,相当于20层楼的高度。

蒸汽由两座A4W/A1G型压水堆式反应堆产生,最早的核动力航母“企业”号有8座反应堆(A2W型),而尼米兹级只使用2座,这是由于核反应堆技术的进步。核装料寿命最短有13年,换算为航行距离大约为80万到100万海里。

飞机休息室——密闭式机库

航空母舰,顾名思义,舰上就要停放飞机,因此就得有机库。

在第二次世界大战前,美国一直采用将机库与飞行甲板安置在船体上方的设计,机库左右只用滚轮式窗帘遮蔽,空气可以自由流通,称为开放式机库。这种设计容易获得较宽的机库空间,当处理汽油、炸弹等危险物品时,或发生事故时的处置,即所谓损害管制时,都较容易进行,在大战期间曾经发挥了相当的作用。

第二次世界大战后,舰载机越来越精密,特别是核武器出现后,须要提高舰艇的气密性,因此不宜再用开放式机库。此外,开放式机库的甲板就是保持舰体强度的强度甲板,而航母大型化之后,只靠机库甲板无法保持足够的强度。因此美国海军自1955年“福莱斯特”号以后,均采用密闭式机库。

尼米兹级航母就是密闭式机库,就是将舰载机机库密闭在船体内,只在两侧四处(右舷侧三处,左舷侧一处)有开口,供飞机升降使用。该舰机库长209米,宽33米,高81米,相当于三层甲板的高度。

三个足球场大的飞行甲板

航空母舰上都有一个供舰载机停放、起降的场所,叫飞行甲板。尼米兹级航空母舰的飞行甲板有三个足球场那么大,这比起陆上飞机场来,当然显得很狭窄,毕竟要供90架高性能飞机停机和起降,但作为舰艇甲板,却是没有谁能比得上的。

从1961年建成的“小鹰”号以来,飞行甲板采用平面型已成为美国航空母舰的标准型式。飞行甲板左侧,舰桥的前方有2座飞机升降机,后方有1座,左舷侧后方有1座。左前方到右后方的斜角飞行甲板,是供飞机降落时使用。起飞位置在飞行甲板前半部和斜角飞行甲板的前半部,在那里各安置二座飞机弹射器。斜角飞行甲板、飞机弹射器和光学着舰引导装置被称为现代化航空母舰的三宝。有趣的是,这三项装置都是由英国海军首先提出构想,而由美国海军将它实用化的。

飞机乘电梯

舰载机从机库到飞行甲板要用专用升降机搬运。英国和日本的航空母舰是在船体中心线或其附近,用升降机上下搬运。而美国航空母舰很早就在飞行甲板侧边装置升降机,叫做侧升降机。这种方式的优点是:飞行甲板不需挖洞,不会影响飞行甲板的强度;升降机下降时,飞行甲板的面积不会减少。缺点是,恶劣气候下难以使用。

尼米兹级的升降机,每座有374平方米,载重50吨,可以同时运载A—6和A—7攻击机。机库与飞行甲板之间上下一次需时一分钟。

送飞机上天——弹射器

弹射器是保证在几十米距离内,几秒钟时间里,将舰载机弹射起飞的设备。由于航空母舰飞行甲板很短(比起陆上机场的飞行跑道来),而现代舰载机的起飞速度要求达到二三百公里/小时,舰载机在飞行甲板上依靠自己滑跑,不能加速到这一起飞速度,因此需要弹射器帮助加速。

舰载机用升降机送到飞行甲板上后,停在舰桥左侧及前后的停机甲板上,装载武器、弹药,完成出击准备,然后使用飞行甲板前半部或斜角飞行甲板的飞机弹射器,弹射起飞。

航空母舰上的弹射器,过去曾使用过锤和油压。第二次世界大战后,英国海军发明了利用蒸汽的弹射器,到50年代达到实用化阶段。现代航空母舰大都装设蒸汽弹射器。

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