「白鯨」計劃——U-2偵察機是如何登上航空母艦的
洛克希德U-2「蛟龍夫人」高空偵察機以其超長的機翼和惡劣的降落性能而聞名,似乎與上艦這種事風馬牛不相及。但在1964-1974年期間,美國中央情報局卻對這種飛機進行了廣泛的上艦測試,甚至從航母上起飛對法國進行過一次偵察任務……
陳列在美國國家博物館中的U-2著艦鉤
1960年5月1日,加里·鮑爾斯在蘇聯上空被擊落之後,U-2的大名出現在了各大媒體的新聞頭條,被稱為「間諜的黑夫人」。U-2面對蘇聯地空導彈已經力不從心,但由於美國3馬赫「黑鳥」偵察機和偵察衛星剛開始投產,所以這種長翼高空飛機到1963年仍在東南亞和古巴為偵察任務忙碌著。
美國的許多盟國對U-2的性能失去信心,擔心該機被擊落後引發與蘇聯外交爭端,拒絕為U-2提供海外基地。為此中央情報局出資為U-2發展出了空中加油能力,使續航時間延長到超過12小時。但飛行員無法承受這麼長的飛行時間,身穿難受的壓力服對U-2進行精細操縱非常耗精力,而且駕駛U-2降落始終是個挑戰,如果飛行員在空中加油的偵察任務中飛行時間過長,那麼在降落過程中就可能因過於疲勞而發生事故。
正在進行空中加油的U-2F
如果U-2能夠從美國海軍的航空母艦上起降,那麼就能迴避上述政治問題。同時這種浮動的空軍基地也能增強U-2飛越任務的安全,通過出其不意進入侵敵方領空,儘可能降低被地空導彈攻擊的幾率。
U-2上艦的想法是U-2的設計師——克拉倫斯·「凱利」·約翰遜在1957年首先提出的,他當時是洛克希德公司先進研究項目部主任,即大名鼎鼎的「臭鼬工廠」。這個想法被否決後在6年後又復活了,中情局負責U-2項目的特別行動辦公室里有一位名叫吉姆·坎寧安的高級經理,他是位具有著艦經驗的前海軍陸戰隊飛行員,大力支持這個點子。
一架U-2R在著艦中成功勾住了甲板攔阻索
「白鯨」計劃
1963年4月,約翰遜正式申請對U-2進行上艦改裝,內容包括加強起落架和增加尾鉤。在接下來的一個月中,坎寧安率領一個秘密研究小組訪問了佛羅里達州的美國海軍機場和航空母艦。海軍負責該項目的官員是馬丁·卡門上尉,他很快就被項目吸引住了。研究小組認為讓U-2上艦的想法是可行,「白鯨」計劃於是步入正軌。
1963年8月4日夜,中情局的一架U-2飛抵聖地亞哥北島海軍航空站(NAS),然後被起重機吊到了「小鷹」號(CV-63)的飛行甲板上。這是一架未改裝飛機,但可以從航空母艦上滑跑起飛,並用觸艦復飛的方式來摸索上艦操作。U-2無法彈射起飛,因為其結構承受不住彈射器的拉力。U-2的推重比很高,再加上修長的機翼,只要甲板風達到30節(55公里/小時),就能在滑跑512米後升空。
「臭鼬工廠」已經為U-2設計了一個可橫移的特殊機身推車
在全體船員的嚴格保密下,「小鷹」號在夜色掩護下駛離港口來到聖克萊門特島的南側海域等待日出。同時,翼展24米的U-2被沿著斜角甲板拖來拖去,看看是否有足夠的活動空間,然後搭著升降機下降到機庫,檢查適應性。「臭鼬工廠」已經為U-2設計了一個可橫移的特殊機身推車,使U-2可以被正確擺放在尺寸只有19米x16米的航母升降機上,一側機翼高懸在海面上方。洛克希德後來改裝了這架飛機的前後起落架,可以手動操作旋轉90度。
1963年8月,U-2在「小鷹」號航母上進行了適應性測試
駕駛這架U-2的是經驗豐富的洛克希德試飛員鮑勃·舒馬赫,他是一名前美國海軍艦載機飛行員。約翰遜在自己的私人日記里記錄的第二天早上發生的事情:
鮑勃·舒馬赫(左)和凱利·約翰遜
「我向大約20名海軍人員講解了我們想要做什麼,但艦橋上的艦長似乎沒聽懂,所以U-2在甲板的拖行不是太快就是太慢,要不就是拖錯了方向。雖然存在這麼多問題,舒馬赫還是駕駛U-2在滑跑了98米後順利起飛。舒馬赫嘗試了三次觸艦復飛,航母的艉部湍流沒有對飛機造成影響。但在第三次嘗試中,舒馬赫在觸艦時發生反彈,導致右翼尖重重砸在甲板上,還好他在用盡斜角甲板前拉了起來。他再次飛越甲板,在確認飛機完好後就飛回了基地。」
U-2上艦顯然不容易。正如坎寧安所指出的:「艦載機的操作、起飛和回收將永遠屬於特種作業,對甲板工作人員和飛行員都提出了相當高的技能要求。」此外,高度機密的U-2上艦行動還對海軍經過精心磨練的艦載航空兵作業程序造成了干擾,甚至需要在甲板下方找個秘密艙室對U-2拍攝的底片進行沖印和初始判讀。坎寧安預言日後的U-2上艦任務都需要「國防部最高級別官員」的批准。
在觀察了舒馬赫的著艦進近後,約翰遜發現如果U-2想準確勾住甲板上的攔阻索,就必須能有效降低巨大的機翼升力。約翰遜在伯班克的低速風洞中試驗了各種方案,試圖找到降低升力和降落速度的辦法。
U-2在進近中接近「小鷹」號的飛行甲板
他的第一個嘗試是在機翼前緣開縫,就像洛克希德「北極星」輕型運輸機那樣,但這種固定開封在更大的進近攻角下才會起作用。然後他又提出了在機翼前緣安裝全展長縫翼,就像洛克希德「噴氣星」那樣。但是這種縫翼的動作機構又會佔用機翼油箱空間,會損失大約740公里航程。最終,約翰遜決定採用液壓機翼擾流板,同時把襟翼下偏角從30度增加到45度。
G分遣隊
在1963-64年冬,「臭鼬工廠」把兩架U-2A改裝成了U-2G艦載型。增加的尾鉤來自美國海軍T-2A噴氣式教練機,被安裝在尾輪前的支撐發動機和機翼安裝點的機身加強隔框上。飛行員拉動座艙中的一個T形手柄就能放下尾鉤,後機身下方增加了小型尾鉤整流罩來降低氣動阻力,同時「臭鼬工廠」還為尾鉤設計了塑料蓋板,平時蓋住尾鉤以避免泄密。
U-2G的尾鉤來自美國海軍T-2A噴氣式教練機
U-2G的單支柱起落架、尾翼和機身艙壁都經過了加強,足以承受著艦時對結構施加的額外載荷。美國海軍的艦載機能夠承受高達6米/秒下沉率,而U-2隻能承受四分之一的下沉率。為了防止尾鉤脫鉤後攔阻索勾住尾輪,尾輪艙門還增加了金屬偏轉支架。U-2G還增加了放油系統以降低著艦重量,洛克希德當初在設計U-2時取消了很多標準設備,放油系統就是其中之一。艦載改裝使U-2G增加了約160千克的重量。
為了防止尾鉤脫鉤後攔阻索勾住尾輪,尾輪艙門還增加了金屬偏轉支架
洛克希德當初在設計U-2時取消了很多標準設備,放油系統就是其中之一
在改裝飛機的同時,中情局也開始培訓U-2艦載飛行員。CIA的U-2部隊被稱為「G分遣隊」,駐紮在加州愛德華茲空軍基地偏遠的北基地。分遣隊擁有8名飛行員和幾架飛機,做好了隨時前往世界各地執行偵察任務的準備。在「白鯨計劃」中,G分遣隊的所有飛行員都必須通過上艦考核。
約翰·胡伯少校
美國海軍向G分遣隊派出了一名經驗最豐富的艦載機飛行員——約翰·胡伯少校——擔任著艦信號官(LSO),在接下來的上艦測試中將引導U-2安全著艦,不過他首先要監督飛行員們的飛行訓練。首批4位飛行員來到加州蒙特利海軍航空站開始了訓練,在1963年11月中旬開始駕駛海軍的T-2A「橡樹」 串列雙座噴氣式教練機展開訓練。然後,飛行員們來到佛羅里達州彭薩科拉海軍航空站接受進一步訓練,當胡伯宣布他們做好了上艦準備後,駕駛教練機在墨西哥灣的訓練航母「列剋星頓」號(CVS-16)上完成了首次著艦。另外四名G分遣隊飛行員和指揮官比爾·格雷戈里上校以及試飛員舒馬赫一起,在1964年的頭六個星期內獲得了上艦資格。
G分遣隊的飛行員駕駛T-2「橡樹」教練機獲得了上艦資格
同時,洛克希德對兩架U-2G展開試飛,並在北基地的跑道上畫上了模擬攔阻索。1964年1月4日,舒馬赫駕駛U-2G在這裡開始了陸上著艦練習(FCLP)。隨後北基地的跑道安裝上了真正的攔阻索以及美國海軍的標準甲板助降菲涅耳透鏡系統,也就是俗稱的「肉丸」。1月30日,舒馬赫駕駛U-2G完成首次陸上攔阻降落。
飛行員們也在討論如何把U-2安全降落在航母上,他們的共識是需要約30節(55公里/小時)的迎頭甲板風。由於U-2的正常降落速度約為80節(148公里/小時,取決於余油重量),這將使實際著艦速度降低到約50節(93公里/小時)。2月下旬,G分遣隊的飛行員開始駕駛U-2G在北基地進行陸上著艦練習,在摸索中前進。
登上「突擊者」號
2月29日,舒馬赫駕駛U-2G從愛德華茲直飛位於南加州海岸的「突擊者」號(CV-61)航母。抵達後他先做了三次觸艦復飛,沒有放下尾鉤,他在進近中報告遭遇湍流,需要頻繁調整油門。他在第4次進近時也遭遇了同樣情況,這次他放下尾鉤準備著艦,在飛過船艉時過高過快,導致U-2重重砸在甲板上並發生反彈,由於此時尾鉤勾住了第三根攔阻索,所以機鼻狠狠撞到了甲板。經簡單維修後,舒馬赫在第二天駕駛這架U-2G從航母上起飛返回伯班克進行仔細檢查。
1964年2月29日,舒馬赫駕駛U-2G完成了首次著艦
美國海軍認為這次事故是攔阻索張力太高導致的,但登上「突擊者」號的U-2飛行員們則意識到U-2在標準進近中以稍稍低頭的姿態對抗湍流的操作是導致事故的主要原因。海軍艦載機能承受更高下沉率,起落架也更加堅固,能以更陡峭的下滑角衝破甲板尾部的湍流,而U-2G做不到。解決方法是降低航母速度,使甲板風降低到約25節(46公里/小時),讓湍流形成在進近中的U-2下方。
「臭鼬工廠」修復了損壞的U-2G,為了防止再次發生類似事故,他們在U-2G機鼻下方安裝了一個被截短的翼尖支撐小輪。3月2日,舒馬赫返回航母,這次他先做了五次觸艦復飛,然後是5次成功的攔阻降落。
3月2日,舒馬赫返回航母,這次他先做了五次觸艦復飛,然後是5次成功的攔阻降落
現在輪到G分遣隊了。當鮑勃·埃里克森剛開始觸艦復飛時,美國海軍就發現了一艘向作業海域駛來的挪威貨輪,由於貨輪航線和航母重疊,所以U-2隻能飛回北島航空站過夜。第二天,吉姆·巴恩斯駕機飛回航母,他在第一次觸艦復飛中的進近速度比舒馬赫和胡伯推薦的高了6-10節(11-19公里/小時),導致巴恩斯在艦艉上方約3米高度失速。他向前推油門,但為時已晚,飛機向右傾斜著撞向甲板,翼尖滑撬被一根攔阻索扯落。隨著發動機轉速的提高,U-2再次升空,堪堪躲過艦島。巴恩斯艱難地爬升,他發現右側副翼因撞擊而卡在了向上的位置,他全力維持著控制,駕駛U-2G飛回北基地。
為了防止發生類似事故,「臭鼬工廠」又在翼尖滑橇前增加了一塊加強金屬板,並在其底部安裝了彈簧。G分遣隊繼續練習著艦,直到所有飛行員都精通為止。
「魚鷹」行動
不久後,中情局特別行動辦公室(OSA)就決定把U-2R投入實戰。1964年5月初,「突擊者」號從舊金山啟航,只帶著船員和6架麥道公司F-4「鬼怪II」戰鬥機以及一艘護航驅逐艦,艦載航空聯隊的其他飛機都被留在了航空站里。但是艦上卻搭載了U-2維護台架,包括照片判讀員在內的U-2支援人員,以及該機的新型偵察相機。「魚鷹」行動就這樣開始了。
這艘航空母艦正前往位於太平洋西南部的一處偏遠海域,準備讓U-2偵察一個政治敏感目標。中央情報局已經獲得許可,讓U-2飛越法屬波利尼西亞的新核試驗場。阿爾及利亞獨立後,法國失去了在該國的核試驗場,為此在太平洋穆魯羅阿環礁建設了新的核試驗場。1964年4月,中情局發現法國在鄰近的塔希提島集結了部隊和技術人員,看來要有大動作。穆魯羅距離任何大陸都有數千公里,是一個非常隱蔽目標,很適合U-2進行艦載偵察。
穆魯羅阿環礁
美國海軍堅持認為「突擊者」號要秘密執行這次任務,這意味著需要無線電靜默近三個星期。於是特別行動辦公室提出在艦上安裝一套用於最近限度船岸通信的隱蔽電傳系統以維持U-2與項目總部的通信,辦公室的通信分部為此設計出了一套使用巴拿馬秘密中繼站的方案。
1964年5月12日,G分遣隊飛行員吉姆·巴恩斯和阿爾·蘭德駕駛兩架U-2G降落在了「突擊者」號上,尤金·伊登斯是這次任務的第三名飛行員。在嚴格保密之下,「突擊者」號繼續向西南方向行駛,在5月16日越過赤道。三天後,「突擊者」號距離法國測試場還有大約1480公里時,吉姆·巴恩斯駕駛U-2G起飛執行一次極限航程剖面任務,將覆蓋一大片太平洋海域和環礁。
雖然法國已經宣布將在法屬波利尼西亞群島進行核試驗,但並沒有透露詳細計劃,核爆點可能在這片方圓1600公裏海域的任何一個島上。中情局為此在U-2上安裝了一種被稱為「三角洲」的新相機,能拍攝廣大區域的高解析度立體照片。該相機派生自美國第一代偵察衛星的全景相機。
法國在穆魯羅阿環礁上進行的核試驗
巴恩斯安全返回航母,膠片盒被拆下進行了沖印。照片判讀員先是檢查了70毫米跟蹤膠片,看看是否覆蓋了所有目標,然後開始處理和檢查「三角洲」膠片,發現45%的照片都被雲霧覆蓋,因此華盛頓特區的項目總部計劃了第二次任務。這次任務是阿爾·蘭德在5月22日執行的,非常成功。判讀員在檢查了膠片後,立即讓海軍飛機把兩次任務的膠片拷貝送到夏威夷,然後再通過噴氣機送到柯達在紐約州羅切斯特的沖印工廠。
描繪U-2R完成偵察任務返回「突擊者」號航母的航空畫
「突擊者」號在離開三個星期後回到了舊金山,U-2在軍艦抵達港口前就飛走了。大多數船員並不知道這次太平洋之行的原因,回家後也被禁止討論這次部署。幾年後,一名F-4飛行員回憶道:「我一直不知道那次我們去了哪裡,只知道我們穿越了赤道,舉辦了一些盛大的『老水手』儀式。我們在巡航期間只飛了幾次練習飛行,而且僅限於著艦訓練。我們沒有塔康信號,沒有雷達回波,沒有備降機場!我們在茫茫大洋中間。」
這次任務常成功。9月下旬,吉姆·坎寧安獲得了中央情報局副局長馬歇爾·卡特頒發的一枚勳章,以表彰他在發展U-2艦載能力中發揮出的關鍵作用。洛克希德公司隨後把另兩架U-2也改裝成U-2G艦載型。(1965年又有一架U-2接受了改裝,同時該機也具備空中加油能力,於是成為了唯一一架U-2H)
失速問題
1965年4月26日,「巴斯特」·伊登斯在愛德華茲進行陸上著艦練習陷入尾旋,未能及時彈射逃生,導致機毀人亡。他是U-2掉翼尖現象的受害者,這是由於不平衡的內油裝載或不對稱的機翼失速導致的一個常見問題,或兩個原因皆有。伊登斯在當天的飛行中曾報告出現左側機翼下墜的現象,然後他爬升到安全高度檢查失速特性,沒有發現問題。但他在第一次進近中左側機翼再次下墜,導致翼尖在跑道上拖行。伊登斯加大油門復飛,飛機爬升到約915米後陷入向左的螺旋,未能改出。
「凱利」·約翰遜承認這是一個問題,他在日記中寫道:「U-2G存在棘手的失速和配平特性問題,我們必須儘快安裝可伸縮的失速條。」這個小裝置沿機翼前緣中線布置,由飛行員手動收放,伸出僅1.27厘米。失速條能改善機翼失速特性,並在失速開始前向飛行員提供更清晰的警告。失速條被證明對U-2飛行員的著艦具有特別價值,要知道他們為了以正確的速度和姿態觸及甲板,飛行速度只比失速速度快幾節。
失速條能改善機翼失速特性,並在失速開始前向飛行員提供更清晰的警告
G分遣隊的飛行員們在1965年9月駕駛改裝後的U-2重獲上艦資格,並在1967年2月下旬登上了「星座」號(CV-64)航母。三個月後,特遣隊做好了進行為期18個月的作戰部署的準備。1967年5月29日凌晨,一架U-2G在一架KC-135的伴隨下從愛德華茲飛向緬因州洛林空軍基地。抵達後,KC-135在地面給U-2加滿了油,然後兩架飛機一起飛向英國牛津郡上黑福德基地。U-2在夜色中降落後迅速被拖到機庫,以防止被人窺視。
這次行動最初的代號是「視野下的恐慌」,由於名字太令人不安,於是改成了「視野下的安全」。中情局的計劃讓U-2飛越中東,當時以色列正和鄰國處於戰爭邊緣,通過部署具有艦載能力的U-2G,中情局可對中東實施靈活的偵察,U-2G可以降落在地中海的第六艦隊航母上,也可以從航母上起飛執行任務。當然,陸上基地是更好的選擇,項目總部希望英國能允許U-2使用其位於塞普勒斯的阿克羅蒂里基地。
由於法國不太可能允許U-2飛越領空,所以U-2在完成任務後將不得不降落在地中海的「薩拉托加」號航母上。海軍被要求把該艦上的道格拉斯A-4「天鷹」攻擊機轉移到附近的「美國」號(CV-66)航母上,為U-2騰出甲板空間。
英國政府在6月2日批准了U-2的偵察任務,由G分遣隊中的英國飛行員馬丁·比少校駕駛,但華盛頓並不同意這麼做。6月5日,以色列空軍對埃及和敘利亞的空軍基地發動毀滅性打擊,以色列裝甲部隊也穿過西奈沙漠。但U-2仍被隱藏在機庫中,支援團隊仍在等待出發命令。項目總部從華盛頓發出電報:「開過了很多會,但沒一個能成事」。
U-2需要一次試航飛行,但英國人開始對出現在自己領土上的這架臭名昭著的間諜機感到緊張,堅決要求U-2隻能夜間飛行。U-2出現在上黑福德的消息被走漏後,英國政府在6月7日要求該機撤離。U-2在那天晚上進行了試航飛行,兩天後的夜間動身返回美國。以色列在六日戰爭中贏得了決定性的勝利,而且沒有被U-2窺探到。
U-2R改進型
1968年尺寸放大並經過大幅改進的U-2R開始服役,該機在設計階段就考慮了能在「小鷹」級航母上起降,所以具有可拆裝的尾鉤和擾流板。U-2R的翼展增加到30.5米,所以1.8米長的翼尖可以摺疊以適應航母升降機。
1969年9月初,G分遣隊來到新澤西州的萊克赫斯特海軍航空站,在這裡的模擬甲板上對U-2進行為期兩天的模擬著艦測試。U-2R的著艦特性遠好於U-2G,這要歸功於該機的50度下偏襟翼。此外,U-2R的普惠J75發動機的轉速也更高,響應更迅速。
1969年11月21日是U-2R上艦測試日子,天氣晴朗但海況相當高。比爾·帕克駕駛U-2R飛向航母,開始了第一次進近。他選擇了72節(133公里/小時)的進近速度,甲板風是20節(37公里/小時)。與早期的U-2G飛行員一樣,由於沒有攻角表,帕克在進近中只能依靠空速表指針。當帕克接近航母上,他拉動手柄放下尾鉤,但什麼也沒有發生,有人忘了在他起飛前取下尾鉤鎖定銷。他返回機場快速解決了這個問題,很快就飛回航母。他成功完成了兩次著艦,以及一次輕重量和一次大重量起飛。在帕克看來,尾鉤可有可無。
試飛員完成首次著艦後,4名中情局飛行員也各自完成了兩次復飛、四次觸艦復飛和4次著艦。U-2R還被從機庫拖進拖出,驗證飛機的尺寸是否合適。中央情報局的飛行員現已獲得上艦資格,準備好了用全新的U-2R執行作戰任務。
U-2R的艦載起降比U-2G更容易
但大多數海軍官員反對U-2佔據其航母的寶貴甲板空間,只有一些海軍航空兵官員對把U-2作為海上監視飛機或艦載機聯隊的數據中繼平台感興趣。因此當G分遣隊在1970年7月再次前往聖地亞哥的「小鷹」號航母進行上艦資格複核時,一個高級海軍軍官代表團從華盛頓特區趕來觀察。
尾聲
G分遣隊在1974年被解散,中情局把4架U-2R移交給美國空軍。1964年偵察法國核試驗場的任務成為U-2的唯一一次從航母起飛的偵察任務。用U-2執行海上監視任務的想法在20世紀70年代末死灰復燃,但這次U-2是從陸地基地起飛,此時中情局已經不再操作U-2。

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