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輕型航母的百年發展史

2022-04-25 21:44:34劉琦杜雨澄
軍事文摘 2022年4期
關鍵詞:飛機

劉琦 杜雨澄

20世紀初,隨著航空技術的迅猛發展,海上作戰形態發生重大變革,輕型航母就此登上世界舞臺。相較于尼米茲等超級航母和大型航母,輕型航母雖然排水量較小、載機量較少,卻擁有著更低的技術門檻和更小的制造成本。在漫長的百年發展歷程中,輕型航母逐漸解決了怎么建、怎么用、怎么改的三大問題,并在21世紀初重新回到了世界海軍的目光焦點之中。

藍圖構想的提出與驗證

概念提出與設想驗證1909年,法國人克萊門特·艾德爾以驚人的遠見卓識在《軍事飛行》中創造性地提出了“航母”的基本概念,并在書中大膽設想了艦船建造的相關要點。艾德爾指出,航母應當首要滿足飛機的起降需求,不僅要擁有機庫、升降機、島式上層建筑及寬敞平坦的起降甲板;而且還要擁有較高的航速,以創造利于飛機起飛的逆風條件。

在海戰中,先敵發現、先敵打擊往往是奪取海戰勝利的關鍵:從特拉法加海戰到日俄對馬海戰,先發制人的一方都在作戰中取得了巨大的成功。長期以來,海戰的偵察都依賴于瞭望員的肉眼觀測,瞭望員即便是在高倍率光學設備的輔助下也只能看到三十多千米處的目標;相比之下,運用飛機對敵進行偵察將帶來顯著的優勢。然而受限于觀念和技術條件,利用軍艦起降飛機的觀點在當時難以被接受,這個大膽設想的實踐也因此停滯。

百眼巨人號航母

但不久之后的一篇新聞報道卻讓事情出現了轉折:報道稱,德國人準備讓一架攜帶郵件的飛機從德國郵船的前甲板平臺上起飛,借此加快向紐約投遞郵件的速度。這引起了美國當局的警覺:一旦實驗成功,就表明德國人有能力直接越過大洋對美國本土發起攻擊。面對來自大洋上的威脅,美海軍馬上展開了艦上飛機的起降試驗。

1910年11月14日,表演飛行員尤金·B·伊利駕駛飛機在安裝了起飛平臺的美海軍輕巡洋艦伯明翰號上成功起飛;次年1月18日,伊利又在重巡洋艦賓夕法尼亞號上完成世界上第一次艦上飛機的起飛/降落試驗。此后,各海洋強國紛紛開始探索建設海上航空力量的可行性。1917年8月2日,英海軍少校鄧寧駕駛幼犬戰斗機成功降落在航行中的暴怒號飛機母艦上,這開啟了作戰飛機在機動軍艦上降落的先河。這些空中勇士開創性的試驗,成功驗證了海航力量建設的可行性,為輕型航母的出現提供了現實依據。

方案探索與技術突破為了使母艦能夠盡可能滿足艦載機的作戰需求,各國海軍在輕型航母的建造方案和結構設計上進行了諸多探索,攻克了諸多核心技術問題。

1917年,英國根據此前水上飛機母艦的使用經驗,開始了百眼巨人號的改建工作;但甲板出現的“不定常渦流”問題卻給改建工作帶來了巨大困擾,造船專家們也難以解決,百眼巨人一時陷入了困境。或許是受到艾德爾構想的啟發,一名海軍軍官提出一種另類的方案:首先把艦橋、桅桿和煙囪通通合并到上層建筑中,然后將整個建筑的位置從飛機甲板的中間線移到右舷上去。這樣,不僅起飛甲板和降落甲板能連為一體,而且“不定常渦流”的影響也不復存在,這種設計構型被這位海軍軍官稱為“島”式設計。除了可以改善甲板的氣流特性,這種“島”式設計還可以提供更加廣闊的視野,有利于指揮人員時刻掌握全艦情況。不僅如此,島型建筑還為后來相繼問世的雷達、衛星通信天線提供了一個絕佳的安身之所。自此,寬大的飛行甲板和布設著各種精密設備的“島”式建筑便成為了輕型航母的一個顯著結構特征。

為了解決艦載機無法同時起飛和降落的問題,英海軍上校卡梅爾創造性地提出了斜角甲板技術。通過使用這種起飛跑道和降落跑道分離的技術,艦載機的起飛和降落作業能夠獨立進行,這種技術還在一定程度上降低了飛機降落時的碰撞概率,即使一次降落不成,飛機仍可復飛進行降落。20個世紀70年代,在斜角甲板技術的基礎上,英國在無敵級航母上率先使用了“滑躍式甲板”技術。這種技術使得作戰飛機擁有了一個向上翹曲的拋物線型跑道,作戰飛機借此可在滑行中擁有一個向上的動量,大大縮短起飛距離。數據表明,“滑躍式甲板”技術的運用縮短了艦載機40%的滑跑距離。

這些有益的探索為輕型航母的建造積累了寶貴的經驗,也為后續的戰場應用和轉型改進打下了堅實基礎。

隨著航母技術的快速發展和航空戰術的不斷完善,在戰爭需求的刺激下,航母的發展和應用在二戰期間迎來了巔峰,而各國對于輕型航母的定義認知也開始出現了分歧。為了方便研究,本文將輕型航母區別于艦隊航母,將二戰中排水量小于2萬噸的航母歸于輕型航母的范疇。

二戰時期,日本、美國、英國等國家率先將目光匯聚到航母力量的發展,但由于戰略需求不同和各國境況差異,輕型航母在各國的發展水平也呈現了截然不同的境況。

在日本,對馬海戰的巨大勝利使日本海軍對于巨艦大炮的威力深信不疑,同時秋山真之在對馬海戰中提出的“七段式作戰”方案對日本海軍的戰略思想產生了深遠的影響。在海軍假日期間,日本海軍又以“七段式作戰”為藍本,將大洋彼岸的美國作為假想敵,提出了“九段邀擊漸減作戰”,強調優先利用潛艇、水雷、航母、岸基航空兵等力量對美軍艦隊在航行途中進行力量削減,然后在其被削弱至一個合適的規模時由戰列艦與其進行決戰,從而將美軍艦隊一舉擊潰。為了滿足戰略需求,日本海軍的兩位“戰略先驅”秋山真之和佐藤鐵太郎提出:日本海軍主力艦船噸位應該至少保持在美海軍的70%。但《華盛頓條約》的限制使得日本只能夠擁有美國主力艦總噸位的60%,于是,日本政府通過費用補助的方式選用了一些具有改造潛力的船只,以便它們在戰爭發生時能夠迅速改裝成軍艦,隼鷹級和大鷹級輕型航母便由此而來。同時,日本海軍還煞費苦心地建造了潛艇支援母艦劍崎、高崎,水上飛機母艦千歲、千代田等一批航母預備艦以規避條約的限制。在太平洋戰爭開始后,這些艦只相繼被改裝成輕型航母參與作戰。

突擊者號航母

在美國,海軍內部則對于航母這一新興艦種的發展方向存在著巨大爭議,并圍繞剩余69000噸航母噸位如何使用的問題展開了激烈的討論,最終贊同建造輕型航母的聲音占據上風。在此背景下,1931年9月26日,標準排水量14567噸的突擊者號于紐波特紐斯船廠開工。作為美海軍的第一艘以航母為目的設計并建造的軍艦,突擊者號在實戰中顯露了諸多問題:一方面,突擊者號由于噸位過小難以在惡劣海況中進行艦載機起降作業;另一方面,突擊者號偏小的飛行甲板和較小的燃油儲備及彈藥儲備使其難以保障艦載機的作戰行動,作戰效能因此受限。而這些在作戰應用中凸顯的問題則成為了美國輕型航母建造的寶貴經驗,并在改建的獨立級輕型航母上得到了大量的應用和改進。

日本鳳翔號航母

在英國,輕型航母直至二戰才開始被大量建造。由于大型航母只能由特定的造船廠來承造,并且需要耗費大量勞力、設備和時間。因此,為避免航母兵力枯竭,1941年到1942年,英海軍制訂了輕型航母建造計劃,并在一定程度上降低了技術門檻,使得即使是沒有航母建造經驗的商船船廠也能夠制造航母,巨人級輕型航母便應運而生,雖然其在二戰中的成績并不亮眼,但憑借極高的性價比卻受到了許多國家的青睞。戰后不少巨人級航母在其他國家的海軍中服役,服役于巴西的米納斯吉拉斯號航母甚至直到2001年才退役。

作戰理念的革新與發展

海上作戰形態的變革隨著航空技術的迅猛發展和陸基航空力量的快速崛起,航空作戰思想也得到了進一步發展,最早對空軍理論進行系統闡述的是意大利軍事理論家朱利奧·杜黑。他在1921年出版的《制空權》一書中指出空軍將成為未來戰爭中的主要的、決定性力量。

在《制空權》的影響下,海上作戰態勢開始發生變革,戰爭由傳統的陸海二維空間開始向陸海空三維作戰空間拓展,以空制海的作戰思想開始萌芽。美國的比利·米切爾和日本的山本五十六便是主張航空制勝的重要代表。米切爾在其所著的《空中國防論》中用一系列實驗數據證明飛機空襲對于海上艦船而言是致命的威脅。山本五十六也認為飛機將成為決定未來海戰勝負的主要力量,并發出了“只要看看飛機在過去10年間的迅速發展,就應該相信,飛機在未來的10年中一定會取得更驚人的發展”的感嘆。

至此,以空制海的“航空制勝”思想開始快速傳播,在促進了航空技術發展的同時,進一步加速了海上作戰態勢的變革。

以空制海戰略的確立自1922年鳳翔號服役后的近二十年中,日本經過大量實踐探索,航母的使用方式日趨成熟。1941年,在日本海軍對珍珠港的偷襲中,從航母上起飛的艦載機使得日本海軍以極其微小的代價重創了美國太平洋艦隊。此戰之后,航母逐步取代了戰列艦成為了新的海上霸主,制空權從此和制海權緊密地結合了起來,海上作戰進入到了以空制海的新時代。

在以空制海戰略的指導下,海基航空力量開始迅猛發展,航母艦載機性能得到了質的提高,輕型航母也擁有了更加廣闊的舞臺,相關作戰理念也得到了進一步發展,其具體運用方式大致可以分為以下三類。

一是進行艦隊決戰,奪取戰場制空權。在太平洋戰場上的瓜島海戰、馬里亞納海戰、萊特灣海戰中,都活躍著輕型航母的身影。輕型與大型航母組成編隊作戰時,其攜帶的艦載機可以強化編隊的航空力量,奪取戰場制空權,為艦隊提供空中庇護。

二是進行反潛作戰,保衛交通運輸線。在二戰中,傳統的護航方式面對來自水下的潛艇威脅顯得有些無能為力,大西洋上德國人的“狼群”更是一度使得盟軍船只損失慘重。這一境況在輕型航母加入護航編隊后發生了根本性的轉變,航母艦載機能夠更快更準地偵察潛艇動向,并引導水面艦艇對其進行有效打擊。

三是進行飛機運輸,拓展空軍作戰域。遂行飛機運輸任務也是輕型航母的一大重要職能,通過向設置在其他作戰海域或島嶼上的航空基地輸送飛機,可以有效地加強目標區域的制空能力。在瓜島戰役中,由長島號輕型航母輸送至亨德森機場上的“仙人掌航空隊”利用基地作戰的優勢,與遠從拉包爾前來的日軍航空隊進行交戰,成功控制了瓜島區域的制空權,為戰役的最終勝利提供了堅實保障。

馬里亞納海戰中,10分鐘內起飛216架次戰機,創了歷史記錄

技戰術的探索與發展在以空制海戰略確立的同時,各國海軍也圍繞著航母的技戰術應用展開了新一輪的深入研究,深挖輕型航母的潛在作戰效能。

在艦隊編成上,各國海軍在演習中發現艦載戰斗機難以有效攔截對手發起的空襲,而且輕型航母薄弱的飛行甲板使其成為了空中打擊的理想目標——僅需要命中飛行甲板便可以在短時間內將航母癱瘓。為了彌補航母自衛能力薄弱的不足,各國海軍開始將戰列艦、巡洋艦和驅逐艦等諸多艦艇圍繞航母進行梯次配比,從而組成輪形陣以保護航母免遭敵方水面艦艇與航空力量的打擊。

在起飛方式上,為了能夠進一步提升艦載機的起降效率、增強輕型航母的作戰效能,各國海軍紛紛將艦載機從機庫移至甲板,以達到快速調度的作業目的,而這種方式也被美海軍稱為“全甲板攻擊”。在這種起飛作業方式的運用下,美國航母群在馬里亞納海戰中創下了10分鐘內起飛216架次戰機的歷史記錄。

在艦載機群編隊上,為了達到更好的空襲效果,起飛的艦載機被分為戰斗機、轟炸機和魚雷機三個機群。在作戰時,戰斗機負責干擾、驅離、殲滅前來攔截的敵軍戰斗機,而后轟炸機率先對敵艦隊核心目標進行重點攻擊,魚雷機則在敵艦進行規避時從艦群兩側分別進入、投放魚雷。載機編隊的劃分進一步細化了輕型航母的作戰職能,為各種海基航空力量的聯合運用提供了有利條件。

功能定位的盛衰與轉型

中流砥柱,破局新解。二戰前期,盟軍的海上作戰形勢并不樂觀。美軍太平洋艦隊在日軍對珍珠港的偷襲中損失慘重,8艘戰列艦被擊沉4艘,其余4艘也受到了不同程度的創傷,美海軍一時間在太平洋戰場出現了力量真空。在大西洋上,德國人神出鬼沒的“狼群”令盟軍不勝其擾,僅1942年1年內,德國潛艇共擊沉商船1160艘,總噸位達630萬噸,而自己的損失率卻不到7%。

盟軍海上作戰的不利態勢在盟軍大批輕型航母服役后出現了改觀。在太平洋戰場上,為了快速恢復海上實力、彌補航母數量的不足,美海軍決定將九艘克利夫蘭級輕巡洋艦改建為輕型航母。這些輕型航母服役后,成為了美海軍對抗日本海軍的重要力量。它們與大型航母并肩作戰,組成新的航母編隊,在馬里亞納海戰、萊特灣海戰等重要戰役中發揮了中流砥柱的作用。在大西洋戰場上,為了破解海上運輸面臨的困局,美海軍利用C3型標準貨船船體改建了大量博格級輕型航母;輕型航母的加入扭轉了護航編隊此前面臨的不利局面。輕型航母的艦載機偵察使得德軍潛艇無處遁形,確保了盟軍海上運輸線的安全,對戰爭勝利提供了扎實保障。

盛極而衰,陷入困境。二戰結束后,噴氣式飛機的大量應用改變了舊有的空戰模式,螺旋槳時代的大機群編隊已不復出現,取而代之的是多層配置的小機群編隊。同時,隨著噴氣式艦載機的不斷升級迭代,其對起飛距離的要求變得越來越苛刻,輕型航母的飛行甲板已經難以滿足噴氣式飛機的起降需求。

不僅如此,二戰結束后世界各國人民對于和平的渴望空前強烈,恢復經濟、發展經濟成為了各國領導層的工作中心。在此背景下,海軍軍費被不斷削減,大量輕型航母面臨著退役、拆解的困境,曾經輝煌的輕型航母日漸衰微。

枯木逢春,鋒芒畢露。11966年,鷂式戰斗機的出現使輕型航母的艦載機配置有了更多的可能,面臨困境的輕型航母出現了一絲轉機。同一時期,受海軍經費裁剪的影響,英海軍不得不放棄了原有的大型航母建造方案,繼而轉向建造能夠搭載垂直/短距起降飛機的無敵級輕型航母。

英國無敵級航母在馬島戰爭中起到了決定性作用

無敵級輕型航母運用了多項劃時代性技術,被譽為“現代輕型航母的先驅”,對以后的輕型航母設計產生了深遠的影響。與此前使用蒸汽輪機作為動力裝置的其他常規動力航母不同,無敵級輕型航母將結構更為輕巧緊湊的燃氣輪機用作航母的動力裝置。同時,無敵級輕型航母還率先使用了滑躍式甲板,進一步縮減了艦載機的起降距離。通過這些創新設計,無敵級航母的艦艇尺寸大為縮小,滿載排水量也得到了進一步降低,僅為20600噸。

在馬島戰爭中,無敵級輕型航母鋒芒畢露,對戰爭走向起到了決定性作用。其搭載的海鷂式戰機以無一損失的紀錄擊落了阿根廷空軍包括法制幻影在內各型戰斗機21架,創造了空戰史上的奇跡。

總的來看,無敵級輕型航母的出現標志著輕型航母開始從一個任務功能相對單一的輔助性艦種向能夠獨當一面的艦隊核心轉變,改變了世界各國對于輕型航母的舊有看法,開創了世界輕型航母發展的新時代。

結語

縱觀輕型航母的百年發展歷程,輕型航母的運用方式和功能定位幾經變化,引起其變化的深層次原因是作戰理念和作戰制勝機理的變革。作戰理念和制勝機理決定作戰需求,作戰需求指導運用實踐。

進入21世紀以來,世界多極化、經濟全球化深入發展,國際格局和國際秩序加速演變。我國在進行海軍力量建設時也應準確把握當代戰爭制勝機理,積極推動海軍轉型升級,建設一支滿足勝戰需求的人民海軍,為我國海洋強國建設提供戰略支撐和力量保證。

責任編輯:劉靖鑫

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