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航母簡史:53.指揮信號

 科學聲音 2023-09-03 發(fā)布于上海

我們書接上文,,上幾次我們講到了現(xiàn)代航空母艦最重要的重要基礎設施,,那就是蒸汽彈射器和斜角甲板的發(fā)明。這兩種東西的出現(xiàn),,極大改變了航空母艦的外觀和甲板調(diào)度流程,。主要還是因為當時的噴氣式飛機和螺旋槳飛機的特性差異太大了導致的。

大家要明白,,當時的噴氣式發(fā)動機的推重比多半都很低,,而且對油門的響應也很慢。所以很多螺旋槳時代的降落技巧,,噴氣機就是玩兒不出來,。大家可能看過中途島海戰(zhàn)的電影,主角貝斯特最喜歡玩兒的一手就是著艦之前關掉發(fā)動機,。最后順勢飄滑到甲板上降落,。其實這在美國海軍也還算是比較常見的一種操作。但是,,這種玩兒法,,噴氣機是根本玩兒不出來的。

二戰(zhàn)時期的“著陸信號官”

那時候的美國海軍艦載機飛行員有時候也會去充當降落信號官,。說白了就是在航母甲板上指揮艦載機降落,。老手根本不需要指揮,但是菜鳥新手往往是需要老手幫忙給掌掌眼,。所以才會有降落信號官這么個角色,。他們通常都拿著巨大的有顏色的牌子在甲板上給出各種提示,比如飛機是高了,,還是低了,,是快了還是慢了,算是對要降落的艦載機給出一個提示,。僅僅具有參考作用,,主要還是飛行員自己拿捏分寸。

不過呢,,到了二戰(zhàn)后期,,美國人的夜間航母起降就越來越頻繁了,所以降落信號官還得拎著熒光棒在甲板上進行調(diào)度指揮,。有引導的話,,駕駛員夜間降落的安全性更高一些。但是總體來講,,美國人還是盡量的避免夜間起降。除非迫不得已。我們以前不是講到過嗎,?在菲律賓海的海戰(zhàn),,美國大批艦載機飛行員是晚上回到航母,下邊黑燈瞎火的,,最后是艦隊司令下令打開甲板燈,,讓艦載機降落,即便如此,,美國人因為著艦事故造成的損失很大,。唯獨約克城號上有一個非常優(yōu)秀的信號官叫迪克·特里普,在他的引導下,,約克城號的艦載機全部回收成功,。所以啊,這個人的功勞不小啊,。

英國人和美國人的路子不太一樣,。一開始,他們在航母甲板上就沒有這種角色,。但是二戰(zhàn)時期,,大量新飛行員補充到了艦載機航空兵領域。菜鳥一多,,這個需求就急迫起來了,。他們和美國人的配合也比較多,逐漸的就采取了和美國類似的辦法,。也設立了降落信號官這樣的職務,。

日本人有這樣的設置嗎?日本人沒有,。因為日本人用的是燈光來指揮艦載機的降落,。意外不意外,驚喜不驚喜,?

沒錯,,日本人誤打誤撞,走的倒是現(xiàn)代化的路子,。日本人在距離艦尾幾十米的地方安排一組紅燈,。然后在紅燈后方十幾米的地方,安裝幾盞綠燈,。燈的高度經(jīng)過調(diào)節(jié),,當艦載機以6.5度的角度下滑降落,紅燈和綠燈就是一樣高的,。如果角度不對,,那么紅綠燈之間的高度就有偏差,。飛行員自己看著調(diào)整就行了。

日本人怎么想得起來用燈光來指示呢,?因為日本人根本不舍得多花幾個人力去當什么著陸信號官,。這些人都去當飛行員不好嗎?日本人的飛行員一直都很缺,。不過呢,,日本是戰(zhàn)敗國,沒有機會再發(fā)展航母,,很多經(jīng)驗也就傳承不下來了,。美國和英國還是更喜歡用個大活人作為專業(yè)的著艦降落信號官。而且這個人還得是資深的艦載機飛行員,,看一眼就知道你的降落角度對不對,。

一直到噴氣機出現(xiàn),這個局面就撐不下去了,。因為噴氣機的降落速度快,。而且還反應慢,地面信號官告訴飛行員,,你的角度不對,,不能關發(fā)動機,必須拉起復飛,。但是,,靠人的交流,從時間上根本來不及,。噴氣式飛機的著艦過程比螺旋槳飛機短了1/3甚至1/2,。靠人力是不行啦,。所以,,噴氣式飛機就來了個硬性規(guī)定,一直到飛機掛住阻攔索,,被拽住不走了,,才能關發(fā)動機。在此之前,,不能收油門,。

但是,其他問題依然不好解決,,反倒是日本人當年用的降落輔助燈實時性更好,,飛行員自己觀察高低角度,不需要信號官橫叉一杠子,。不過日本是戰(zhàn)敗國,,他們的經(jīng)驗,,美國人不怎么看得上眼。英國人倒是沒有這份傲慢,,但是他們和日本航母艦載機技術接觸少,,相對離得遠。但是英國人也開始意識到,,靠機械輔助裝置來幫助飛行員駕駛噴氣式艦載機是勢在必行了。所以,,他們很早就開始鼓搗輔助降落裝置,,只是進展不大罷了。從1945年開始,,英國人折騰6年,。可以說,,輔助著艦的指示系統(tǒng)是和斜角甲板同步發(fā)展起來的,。

古德哈特

最終發(fā)明反射鏡式的助降系統(tǒng)的人是英國人古德哈特。傳說是他從女秘書的化妝鏡上得到了靈感啟發(fā),。最后設計出來的助降裝置非常簡單,,設立一個反光鏡,用一個探照燈照著反光鏡,,飛行員在空中可以通過這個大號反光鏡看見探照燈的大光點,。你要是角度高了,大光點就會偏高,,你要是角度低了,,大光點就會偏低。在鏡子旁邊設立一排探照燈當做基準線,,光點高低就變得更容易判斷了,。

當然,航母在水上始終都在晃動,,甲板要受到波浪的影響,。反光鏡可以利用陀螺儀來控制,在甲板晃動的情況下依然保持光束的穩(wěn)定性,。不過為了保險起見,,所有的甲板探照燈組,都不是一只燈,,而是一組燈,,就為了防止萬一一盞燈瞎了。

他的發(fā)明看似是靈光乍現(xiàn),,其實英國人已經(jīng)鼓搗助降燈之類的玩意兒足足6年了,,只是這些助降燈不太好使罷了,。所以古德哈特也不是突發(fā)靈感,其實英國人設計的助降系統(tǒng)和日本人當年設計的助降系統(tǒng),,原理上是完全一樣,。只是英國人用反射鏡折疊了光路罷了,當然,,日本人的助降系統(tǒng)沒有陀螺穩(wěn)定裝置,。日本人的助降燈在距離航母1000米的地方才能發(fā)揮作用。英國人的反射鏡式的助降系統(tǒng)在3000米距離上就可以發(fā)揮作用了,。

古德哈特的設計在1952年被批準進行測試,。首先是在范堡羅搞了一套陸地測試裝置。飛行員的確是可以依照助降鏡的指示線來幫助控制著陸角度,。下一步就是實際裝到航母上進行實測,。英國人選用了光輝號航母來改裝。助降鏡的改裝是非常方便的事情,,英國人的飛行員稍微適應了一下,,就掌握了助降鏡的使用方式。下一輪測試是在1953年,,英國人在不屈號航母上裝了全版本的助降鏡系統(tǒng),,包括陀螺穩(wěn)定裝置。這個助降裝置得效果比光輝號上的更好,。

1953年6月,,英國人又把美國人拉過來一起觀摩助降鏡系統(tǒng)。英國人在航母方面真的是毫無保留,,什么都告訴美國人了,,其實這種技術就是一層窗戶紙,一捅就破,,美國人看一眼就能懂,,那索性大大方方的告訴美國人算了?;始液\姷娘w行員在不屈號上飛了106次日間降落和24次夜間降落,。他們發(fā)現(xiàn),飛機的降落程序得到大幅度改善,,飛行員的失誤比平時少了一半以上,。

當時的飛機已經(jīng)有了平視顯示器,飛行員可以通過前邊的舷窗直接看到速度,,或者是可以通過耳機里的蜂鳴聲知道自己的速度,,也就是說,他們降落過程里不需要低頭看儀表,,可以一直盯著助降鏡的大光點,。所以,,飛行員要顧及的事兒變少了,失誤率也就大大降低了,。

另外一個好處就是飛行員盯著大光點,,對航母甲板的晃動就不太敏感了,不太容易被干擾,,因為反光鏡系統(tǒng)是有陀螺儀穩(wěn)定,,可以有效的抵消船身的晃動。從這一點來講,,對飛行員也比較友好,。

對比之下,過去靠人工引導著艦,,效率就明顯低于助降鏡。英國人感到滿意,。他們對助降鏡進行了進一步的優(yōu)化,,安裝在光輝號航母上,開始了下一輪測試,。那是1953年11月的事了,,這一次美國海軍的飛機也參加了測試,先要在范堡羅的陸地裝置上做個適應性訓練,,然后就到光輝號上進行實地測試,。各種型號的艦載機全都來測了一遍,包括海吸血鬼,,流星式,、塘鵝式。

塘鵝式是一種渦輪螺旋槳的艦載反潛巡邏機,,裝著一幅共軸對轉螺旋槳,,機翼可以折疊成3節(jié),長著一副大肚皮,,別提多難看了,。英國人在二戰(zhàn)以后的審美,實在是讓人不敢恭維,。二戰(zhàn)時期,,也還有噴火式這樣比較好看的飛機,二戰(zhàn)以后,,特別是噴氣時代,,真是一代比一代難看。

螺旋槳對助降鏡并不友好

總之助降鏡和斜角甲板配套,,成了英國航母的標配,,反正裝個助降鏡又不費事,。一般是裝在左舷,右舷留有備份,,后來發(fā)現(xiàn)左舷的足夠用了,,右舷的多余。右舷也就不裝了,。英國人本來航母上有十幾道阻攔索,,有了助降鏡,就可以減少到只有3條,??梢哉f是甲板維護調(diào)度效率大大提高了。

美國人在英國范堡羅體驗過這套系統(tǒng),,也在光輝號上實際使用過這套助降鏡,。他們感覺不錯,馬上回去向美國海軍主管部門進行游說,,很快,,美國海軍也開始推廣這條助降鏡系統(tǒng)。只是比英國人多用了幾套燈罷了,。原理基本大同小異,。剛好,班寧頓號航空母艦剛剛改裝完斜角甲板,,索性就在班寧頓號上加裝了助降鏡系統(tǒng),。

1955年美國海軍開始了自己的測試,他們駕駛著FJ-3狂怒,,或者是F7U-3P彎刀式在班寧頓號上起降,,效果非常好,飛行員可以獲得額外的10秒鐘時間來提前調(diào)整飛行姿態(tài),。但是,,美國海軍還有大量的螺旋槳飛機在服役,螺旋槳飛機的前向視野不怎么樣,,你別忘了,,前邊有個大螺旋槳在轉嘛,所以,,他們看助降鏡,,效果就要打折扣。所以,,美國還是保留了甲板降落指揮人員,,他們可以提供必要的參考意見,屬于助降鏡和人工相結合的操作。

班寧頓號安裝了斜角甲板和助降鏡

不管怎么說吧,,在廣泛使用助降鏡之前的1954年,,美國海軍每1萬次降落,有35次事故,。到了廣泛使用助降鏡的1957年,,這個數(shù)字下降到了每1萬次降落發(fā)生7次事故,等于是每年為美國海軍節(jié)省2000萬美元,。美國人當然高興得直蹦,。他們立馬給古德哈特發(fā)了一枚大勛章,這枚勛章太值了,。

當然,,反光鏡式的助降系統(tǒng)還是有不少缺點的。比如天氣因素會影響效果,,比如鏡面起霧了,,飛行員就看不清楚。要是夕陽西下,,陽光在反光鏡上也會有大光點,,萬一角度湊巧,會對飛行員造成干擾,。所以,美國人就開始對助降鏡進行改進,。于是,,第二代助降鏡就不再用反光鏡了,改用了菲涅爾透鏡系統(tǒng),,基本原理還是一樣的,。這時候,美國和英國人的設計就分道揚鑣了,,各有各的指示系統(tǒng),。主要還是以美國人為標準,因為美國航母更多嘛,。美國的助降鏡系統(tǒng),,其實和現(xiàn)在的助降鏡相差已經(jīng)不大,最多是多一點少一點指示燈而已,。

至此,,現(xiàn)代化航母的三大件斜角甲板、蒸汽彈射器,、助降系統(tǒng)已經(jīng)全都湊齊了,。美國人的航母外觀已經(jīng)變得和現(xiàn)代航母越來越接近。這些技術基本上都誕生在朝鮮戰(zhàn)爭進行期間,,只是大范圍的推廣要到朝鮮戰(zhàn)爭結束以后了,。主要還是因為恰好碰上了從螺旋槳飛機到噴氣式飛機的過渡階段,,技術總是應運而生罷了。

介入和參與一場戰(zhàn)爭很容易,,但是結束一場戰(zhàn)爭卻很難,。美國人糾集的聯(lián)合國軍擁有的航空母艦力量主要還是美國人為主,英國只是打醬油,。英國人也不是單打獨斗,,他們往往是拉著英聯(lián)邦國家一起上。不過他們的航母搭載的都是螺旋槳飛機,,當時英國人的噴氣式艦載機還在訓練之中,,沒敢拿出來實戰(zhàn)。當時的螺旋槳飛機的續(xù)航力還是比噴氣式要強,,所以,,英國人的艦載機主要執(zhí)行對地攻擊任務,和米格15遭遇不多,,反正天塌下來美國人頂著,。英國人真的犯不上非要拼命送死。

不過英國人也可以偷偷地自豪一把,,因為戰(zhàn)場上的噴氣式主角們用的發(fā)動機多少都有英國血統(tǒng),,F(xiàn)86佩刀式用的發(fā)動機是通用電氣的J47,你要追的話,,多少都和英國有關,。F9F黑豹戰(zhàn)斗機的發(fā)動機干脆就來自于授權生產(chǎn)的羅爾斯·羅伊斯引擎。米格15的發(fā)動機是克里莫夫設計局的VK1,,其實就來自于英國的尼恩發(fā)動機,,說到底還是英國發(fā)動機的底子。早期英國人在噴氣發(fā)動機方面還是做出了不少貢獻的,。

美國人的航母是主力,,前后一共有17艘航母參與了朝鮮戰(zhàn)爭。從美國航母上起飛的AD4N空中襲擊者經(jīng)常帶著454公斤的炸彈到處狂轟濫炸,,他們的飛機夜間戰(zhàn)斗很有優(yōu)勢,。中朝這邊米格15畢竟數(shù)量有限,一天起飛50架次不得了了,,但是美國人一天可以起飛900架次,。這個數(shù)量是沒辦法比的。雙方的戰(zhàn)果,,最后也很難確認,,因為最終都是靠照相槍拍攝的照片作為依據(jù),這照片拍的清楚不清楚,可就很難說了,。

美國航空母艦的艦載機執(zhí)行飛行任務超過了25萬次,。外加4艘英國航母和一艘澳大利亞航母,他們執(zhí)行的作戰(zhàn)任務是3萬次,。艦載機完成了總空中任務的1/3,,剩下是空軍完成的。

1953年夏天,,雙方的代表在板門店舌槍唇劍,,雙方的飛機也沒閑著,依然在朝鮮半島上空進行著一次又一次的較量,,一直到7月27號上午簽署了停戰(zhàn)協(xié)定,,這一天的夜晚,朝鮮大地第一次變得如此的安靜,。戰(zhàn)爭終于按下了暫停鍵,,一直延續(xù)到了今天。美國人也很感慨,,他們手握核武器,,但是根本不敢用,到最后,,大家依然打成了塹壕戰(zhàn),,和一戰(zhàn)沒多大的區(qū)別。這下,,全世界其他地方的人也都明白過來了,,美國人是不敢隨便使用核武器的,只要戰(zhàn)爭規(guī)模不大,,只要是小打小鬧,美國人未必不可戰(zhàn)勝,。打常規(guī)戰(zhàn)爭,,美國人的優(yōu)勢就小了很多。另外,,全世界的人也看到了一件事,,那就是美國人想憑借空中優(yōu)勢就可以絞殺其他軍隊,完全切斷敵軍的后勤補給,,那也是做不到的,。最起碼美國人在朝鮮就做不到。

所以呢,,全世界的競爭進入到了一種新的模式,,也就是冷戰(zhàn)。美蘇兩國是不會直接打起來,因為雙方都有核武器,。但是,,你沒辦法阻止下面的小弟打起來。所以,,美國的航母就不得不到處奔忙,,因為這才是第一時間可以派駐過去的航空兵力量。有了這股力量,,不一定能打贏戰(zhàn)爭,,但是沒有這股力量,美國是必輸無疑,。美國航母要忙的事兒還多著呢,。

我們下次再說。

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