英国发明了弹射起飞,新的“伊丽莎白女王”号航母为什么不用?这确实是很尴尬的问题。英国几乎发明和解决了现代航母有关的一切技术,斜角甲板,航母助降系统,以及蒸汽弹射器,这三样对于现代航母而言,不可或缺。但受益人都是美国。最成功运用的典范当属于美国海军航母,但要是追本溯源,一切还得从英国人说起。
二战时期的战机降落,全靠航母甲板上的降落指挥官引导,战机得以完成降落。但是喷气式战斗机的出现,英国海军意识到,仅靠人力来引导战机降落,已经不可能了。首先,喷气式战机比螺旋桨战机速度快,而且早期喷气式战机还会受到调节反应滞后等影响,加上喷气战机下降速度要比之前的螺旋桨战机每小时快100公里,甲板上的降落指挥官就必须开始接近极限的引导工作,才可以使喷气战机完成降落。
1952年,英国海军军官古德哈特拿出了一件法宝——光学凹面镜助降系统。说起来也挺巧,某天他在办公室看到了女秘书,对着镜子涂抹口红,他突然意识到,如果在航母上安装一面“镜子”,是不是可以解决喷气式战机降落的难题呢?于是就诞生了大名鼎鼎的凹面镜助降系统,它主要由许多白色灯泡组成,在凹面镜的边缘加装准绿色基准线,然后驾驶员驾驶飞机保持白光视平线对准绿色基准线,完成降落。凹面镜也可以通过调整,以适应不同种类的飞机所需要的不同入场角度。
喷气式战机由于头部没有笨重的发动机,因此相较于螺旋桨飞机更适合于观察前方,这使得驾驶员可以在降落过程中更容易看到助降系统。但是喷气式战机失速速度高,需要连续监控飞行速度,英国人给出了解决方案,通过给飞行员发射音响编码指示,这样一来,飞行员就不必时刻盯着凹面镜,就能找到必要的入场高度。英国海军的“光辉”号和“不屈”号成为了世界上首批安装凹面镜助降系统的航母舰。
斜角甲板的概念于1944年冬天诞生,发明者也是英国海军军官,名字叫丹尼斯.坎贝尔。二战时期的航母采用直通甲板,飞机若是降落失败可以冲入甲板中部的拦阻网,但是喷气式战机不行,喷气式战机不仅体量沉重且价格昂贵,一旦错过拦阻索,就必须重新拉起复飞。鉴于此,坎贝尔发明了斜角甲板,通过将甲板降落区相对舰体中心线向左偏离6度,在飞行甲板前端预留出了停放飞机的空间。这样不仅解决原先的问题,还可以使喷气式战机在着舰时,不必进行清空飞行甲板的作业,同时又可以进行起飞和着舰,可谓是两全其美。
1952年朝鲜战争期间,英海军的“凯旋”号和美海军的“中途岛”号进行了史上首次斜角甲板飞行实验,效果令人非常满意。需要说明的是,当时的斜角甲板并非现在航母上的斜角甲板,它不是单独建造,而且在直通甲板上面用油漆画出了带斜角的降落区,对于舰体本身几乎没有任何改动。
二战时的飞机弹射器,可谓是五花八门,比如通过液压或是压缩空气,甚至还用过15英寸火炮的发射炸药包。但是这些在喷气式战机身上不行,飞机重量增大,失速速度快,在很短的距离内通过液压或炸弹弹射给飞机提供足够的加速度,是非常困难的。但是英国海军军官科林.米切尔认为,航母都是用蒸汽轮机驱动的,所以利用蒸汽来驱动弹射器也是可行的。
简单来说,蒸汽弹射器就是由一个很长的动作筒构成,在筒顶上开一个槽,和航母飞行甲板持平,槽缝用动作筒内的弹射器罩密封。把一根绳索的一端固定在可自由运动的滑梭上,另一端连接在被弹射的飞机上。来自航母锅炉的高压蒸汽注入动作筒进而推动活塞,使其以很高的速度在筒体内运动。弹性罩允许绳索沿着筒长方向运动,一旦活塞和绳索通过一定的点,蒸汽的高压又把弹性罩封住。动作筒的末端是开口的,滑梭就可以弹出筒外。绳索也可以脱离正在加速的飞机,和梭子冲出大海,而飞机则直入云霄。
喷气式战机的出现,将航母变得更加锐利,作战效能得到大幅度提升,但随之而来的各种难题,也颇令人苦恼。而这些问题在英国海军手里迎刃而解,让更多国家在使用航母和喷气式战机时,受益良多,并且影响了后世航母发展之路。