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第一艘核動力航母的落幕

2018-12-27 13:31:36康琳
科學大眾(中學) 2018年10期
關鍵詞:企業

康琳

核動力航母是眾多軍迷們心心念念的高級航母種類,也是美國全球稱霸的保障。美國核動力航母曾經在不需要燃料補給的情況下一次性完成了環球航行。多艘核動力航母組成的航母戰斗群全球不間斷地進行執勤,才有了美國擔任“世界警察”的底氣。

從潛艇到航母

1950年,由于美國“核潛艇之父”里科弗的多方游說,美國海軍開始研發核動力航母的可行性。1952年1月,美國海軍完成了航母核反應堆的選型研究。1954年4月,里科弗提出一個包括潛艇、水面艦艇和航母的反應堆原型堆的發展系列項目,并獲得批準。1954年8月,美國第一艘核潛艇“鸚鵡螺”號正式服役,引起世人矚目。核潛艇突破了普通潛艇的全部性能紀錄,顯著提高了水下航速,而且可以長期在水下航行而不需要增加燃料。核潛艇卓越的性能引發了建造核動力水面艦艇的呼聲,1956年,美國海軍正式發文,開始論證核動力航母的設計。

美國人真正開始核動力航母的研究工作始于1957年8月,蘇聯在該月宣布成功發射了一枚洲際導彈。美國海軍決定將核動力航母列入1958年的造艦計劃。很陜,在美國海軍“福萊斯特”級航母基礎上,完成了世界上第艘核動力航母“企業”號的設計。“企業”號具有許多當時乃至現在的優良性能,它是唯一采用4座轉向舵的美國航母,這使得它具有獨一無二的機動性能。

“企業”號標準排水量達75700噸,滿載排水量94 000噸:長342.3米,寬40.8米,吃水11.9米,飛行甲板長331米、寬76.8米,續航力達400 000海里,最大載機量84架。1958年2月4日,“企業”號開始鋪設龍骨。1960年9月24日,“企業”號下水,并于1961年11月25日服役。“企業”號核動力航母的問世,使航母的發展進入新紀元,由于裝備了核動力裝置,航母具有了更大的機動性和驚人的續航力,更換一次核燃料可連續航行10年,可高速駛往任意海域。作為第一艘核動力航母,“企業”號曾于1964年在不補充燃料的情況下環球航行。自“企業”號1961年服役以來,美國先后發展了三代核動力航母,而且一級比一級建造得大,性能也更加先進,其他國家只能望其項背。

拆比造更費時

大型核動力航母的建造時間和花費可謂是“燒錢”,就連超級大國的美國建造一艘也是覺得吃力,慢騰騰地搞了幾年才建造一艘新的“福特”號。但如果核動力航母退役了要拆除了呢?可能有人會說拆了還不簡單,花不了幾個錢,而事實是恰恰相反,拆比建造更耗費時間,而且花費高昂。

以世界上第一艘核動力航母“企業”號的拆除工作為例,在2012年退役時拆除費用只需要7億美元,現在拆除費用漲到了15億美元(折合人民幣100多億),拆解時間更是長達15年。美軍對于它的拆除工作頭疼不已。原因很簡單,核動力航母不同于常規動力航母,比如“企業”號,光是拆除8個核反應堆的核燃料就花去了8億美元和4年時間。但更頭疼的事情還在后面:今后10年美國將陸續有5艘左右核動力航母面臨著報廢、退役、拆解,它們與今天“企業”號核動力航母有著極其相似的難題。作為世界上第一艘核動力航母, “企業”號要為后續核動力航母尤其是大型核動力航母的拆解尋找出最有效、最可靠的拆解方案,從而為后續眾多的核動力航母退役拆解鋪路。

我國什么時候造核動力航母?

和需要大量油箱裝載燃油的常規動力航母不同,核動力航母只需要小小的核反應堆,可以節省大量的空間用來裝其他的設備。能夠提供近乎無限的續航能力的核動力系統,正悄然改變著大國海軍的發展。隨著中國第二艘航母即將服役海軍,我國也加快了先進航母的研發和建造進度,軍迷在猜測中國會不會在短時間內研發和建造核動力航母?很多人認為,我們已經搞出了核潛艇,可以把核潛艇反應堆用到航母上,其實核潛艇反應堆和航母反應堆的要求是完全不一樣的。核潛艇的反應堆考慮的主要是靜音和安全性,噪音越低越不容易被發現。潛艇核反應堆降噪主要靠“自然循環”,所謂的“自然循環”就是不用冷卻泵,直接用對流水給堆芯自然降溫。因為冷卻泵是核潛艇噪音的一個重要來源,不開泵的話可以大大降低噪音,但不用冷卻泵的副作用就是反應堆的壓強和溫度不敢開高,否則很不安全。如此一來輸出功率很低、航速慢,而且反應堆體積龐大。美國核潛艇的反應堆采用的都是飽和蒸汽,壓強和溫度都很低,一般就是2兆帕多一點,200多攝氏度。而核動力航母卻沒有太多靜音降噪方面的顧慮,需要的是大功率和小體積反應堆,壓強和溫度可以做得很高。

法國人曾經從核潛艇上移植K-15反應堆到“戴高樂”航母,單臺功率只有80 000馬力。導致法國的“戴高樂”號最高航速只有27節(1節=1.852千米/小時),反倒和比自己重50 000多噸的美國尼米茲級航母速度還要慢上3節。由于我們從沒有實際搞出水面艦艇需要的核動力反應堆,沒有充足的技術積累和驗證,相信我們短時間是不會上馬核動力航母的。

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