波音客機內藏戰機編隊,美國神秘空天母艦計劃腦洞大過科幻片
說起波音-747客機和航空母艦,大家應該對它倆都不陌生。前者是「空中巨無霸」,引領了航空界的革命;後者是現代艦隊的「扛把子」,海軍實力的象徵。
那若將兩者結合起來,會是一番什麼景象呢?
從古到今,人類在軍事創造上最不缺的就是想像力。1973年,美軍計劃把波音-747改裝為空天母艦:它可以在空中完成戰鬥機投放和回收,並於幾小時內在全球的任意一個地方建立禁飛區。
儘管這看上去非常瘋狂,但或許「航母」真的可以飛上天!
1968年9月30日,在全球矚目下,首架波音-747客機出廠。
波音-747給人的第一印象就是「大」,比當時的主流客機波音-707大了兩倍還多。泛美航空(747的啟動用戶)總裁胡安·特里普看到了這種大飛機在緩解機場運輸壓力方面的巨大潛力,他聲稱這種大運力客機將讓更多人享受到航空旅行的樂趣,以此拉近人與人之間的距離。這將是一架「締造和平的利器」。
波音-707(前)和波音-747(後)。波音-747早期型機長約70.6米,翼展約59.6米,高約19.3米。在大小直接提升了一個量級。
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不過軍方可不這麼想,他們打起了把波音-747改裝成空天母艦的主意。當時,美國海軍的航母艦隊已經可以掌控全球海洋以及海岸線附近的制空權。但是艦載機航程有限,無法深入內陸奪取制空權。如果有「飛行的航空母艦」即空天母艦的支持,這個問題就迎刃而解了。
這樣考慮並非異想天開。實際上,美國很早就開始了對空天母艦的研究,甚至還實際裝備過空天母艦。
為了增強艦隊偵查能力。20世紀30年代,美國海軍建造了「阿克倫」號和「梅肯」號兩艘巨型偵查飛艇。該型飛艇長239.3米,高44.6米,乘員60人,大小僅次於史上最大人造飛行器「興登堡」號飛艇。
美國海軍「阿克倫」級飛艇,圖中可見兩架寄生戰鬥機和伸出艇外的吊鉤裝置。她是史上最大的氦氣飛艇(「興登堡」為氫氣飛艇)。
共5架F-9C型雙翼戰鬥機被裝在飛艇前部的機艙內,通過一個吊鉤裝置投放和回收戰鬥機。飛艇的飛行速度只有20千米/時,比較穩定。因此飛機的吊放回收都還算順利。
一架F-9C戰鬥機勾住掛鉤,正等待提升。它是專門為「阿克倫」級飛艇設計的一種「寄生戰鬥機」。
飛機倒是沒啥問題了,但是作為載具的飛艇卻很快走下了歷史舞台。「阿克倫」號和「梅肯」號分別於1933年和1935年墜毀,皆為天氣原因所致。至此,飛艇空天母艦暫時畫上了句號。
過了10多年,到了40年代末。航程最遠的洲際轟炸機已經可以繞著地球飛半圈了,但是戰鬥機航程不比轟炸機無法全程伴飛,這該怎麼辦呢?
第一種解決方案是研製一種「半埋式寄生戰鬥機」,戰鬥機機身上部進入轟炸機彈倉並固定,下半部裸露在轟炸機機身外。這樣用現成的戰鬥機改裝即可,比較方便。但缺點是會增加空氣阻力,明顯降低轟炸機的航程。
B-36轟炸機「半埋式」掛載F-84戰鬥機。
第二種方案是「全埋式寄生戰鬥機」。戰鬥機完全放入彈倉,遇到需要空戰的場合就通過抓鉤釋放,空戰結束再回收。這一方案的產物就是XF-85型寄生戰鬥機,綽號「小鬼」。空軍最大的B-36轟炸機最多可帶4架XF-85。
XF-85寄生戰鬥機。全長4.53米,可摺疊機翼翼展6.43米,高3.35米,全重約1.8噸,比一輛小汽車要重一點。武器為4挺M2型12.7毫米機槍(機鼻處,被封住),直到50年代初這個火力配置還是可以一戰的。
和前述飛艇的情況正好相反,作為航母的合適轟炸機有了,但寄生戰鬥機出了問題。為了最大程度減重,機身設備能省就省,連起落架都省掉了。所以這種蛋形小飛機在接近轟炸機底部時,往往會被強大的氣流吹得東倒西歪。一共七次對接試驗,只有三次成功。而且全部是由經驗豐富的試飛員駕駛的,如果換成普通飛行員結果可能更慘,駕駛這種飛機可以說無異於自殺。所以在1949年該方案被中止。
正在投放的XF-85戰鬥機。它的最高速可達922千米/時,但為了減重只攜帶夠用32分鐘的燃料。而且沒有起落架,如果不能及時返回母機的話後果很嚴重。
相對於「寄生戰鬥機」方案,第三種方案更為激進。它計劃在轟炸機和戰鬥機的翼尖安裝連接器,一架轟炸機在兩翼尖各連接一架常規戰鬥機。這種組合相當於「增大」了轟炸機的機翼面積,有效提升了升力(參考滑翔機),另一方面也增加了戰鬥機的航程。
不過,在試飛中發現戰鬥機要在數百千米時速下,準確地「停靠」在轟炸機翼尖位置並對接,風險很大。飛行員心理素質和操作水平、天氣條件、飛機機械狀況等,哪怕其中任意一個環節出錯,就很可能相撞,造成機毀人亡的慘劇。
機翼連接測試,可見紡錘狀的連接器(上)兩架F-84戰鬥機與B-50轟炸機機翼連接飛行(下)
這樣一番折騰之後,也只有「半埋式」方案還算可行,但軍方又不願意犧牲航程,而且新興的空中加油技術明顯要靠譜得多。所以轟炸機空天母艦計劃暫時就被擱置在一邊。
到了1973年,空軍又把空天航母方案拿了出來。這次是因為出現了波音-747這樣強大的載機平台。此時的航空技術今非昔比,載機不僅僅可以收放戰鬥機,還可以在空中進行維修、加油、掛彈等作業,技術進步或許真的能讓空天母艦再次成為事實!
接到軍方要求後,波音公司直接在波音-747的原設計上做修改。提交給軍方的報告里波音是這樣構想747空天母艦的:
增壓機艙的頂部有一條傳送帶,可以掛載十架波音「M985」微型戰鬥機。機身前部和後部各有一個發射艙,發射艙中還可以各掛載一架戰鬥機。這樣總載機數就達到了十二架。
除了戰鬥機外,被塞進機艙的還有一整套地勤設備,包括零件庫、彈藥庫、航空燃料艙和修理車間。機上乘員共44人,包括12名機組成員、14名飛行員和18名地勤人員,原本頭等艙的部分改造為乘員休息區。這樣一來,基本上湊齊了一座小型機場。
波音747空天母艦結構示意圖(上中)艙內設想圖(下)
釋放戰機時,機械臂將戰機拖入發射艙。而後發射艙與主艙間的艙門關閉,釋壓後機械臂將戰鬥機送出機艙外,戰機自主飛離。
據波音測算,同時投放兩架戰鬥機所需的時間不大於80秒。此外為了壓縮整備時間,前發射艙安裝了一根可伸縮加油探管,戰鬥機可以直接空中加油,無需返回載機機艙內。如果需要掛彈或者替換飛行員等,則會被收入載機,地勤人員在十分鐘內即可準備好下次出擊。
預測數據看上去倒還不錯。實際上波音-747作為載機是合格的,難點出在了微型戰鬥機上。它的重量不能超過一般戰鬥機的三分之一,所以機載雷達被儘可能地壓縮,探測能力捉襟見肘。武器也只有兩門20毫米機炮和兩枚近距離空空導彈。按照波音工程師的話說:「相信能和米格-21一較高下」。
波音為空天母艦設計的五種微型戰鬥機之一。外形看來有幾分科幻感,不過一架都沒有實際生產出來。
儘管如此,波音「信心滿滿」地認為該項目應該在80年代末可以進入現役。如果747空天母艦真的入役,在加油機、預警機和大型機場的配合下,理論上可以於數小時內到達全球任意地區建立禁飛區。
747空天母艦(AAC)和預警機(AWACS)編隊想像圖,共同開闢出一條空中走廊。
但波音沒想到的是70至80年代戰鬥機技術突飛猛進。到預計首飛的80年代末,747母艦要面對的可不是老舊的米格-21,而是以SU-27為代表的第四代空優戰機。留給747空天航母和她的微型戰鬥機的只有死路一條。所以軍方漸漸對這個項目失去了興趣,它最終只停留在了繪圖板上。
747空天母艦流產了,但這個概念卻沒有消失。相反美國空軍一直在堅持為空天母艦做技術儲備,比如在70年代試驗了C-130運輸機掛載「火蜂」無人機。不過該平台無論在技術上還是戰術上都沒有創新之處,只作為技術驗證。
掛載「火蜂」無人機的C-130運輸機。她只能從事一些輔助任務,如電子戰、近距離偵查、導彈測試等。
近年來,隨著無人機在軍事上的應用不斷深入,美國國防高級研究計劃局發起了一項名為「小精靈」的空天母艦項目,計劃用無人子機徹底取代有人子機。該項目於2015年開始,並計劃在今年年底實施第一次無人機收放試驗。
在「小精靈」計劃中,C-130載機可以攜帶多架小型無人機。無人機的續航時間為1至3小時,作戰半徑最大可達926千米,據稱可重複使用20次故經濟性較好(上圖)。每批次都由多架C-130在敵防空圈外同時投放大量無人機,執行偵查、通信中繼和干擾任務。並配合F-35、F-22進攻(下圖)。
回顧美國研製空天母艦的歷史。載機從大型飛艇到現代運輸機,子機從雙翼戰機到先進無人機,戰術從輔助偵查、被動防禦走向控制戰場、主動攻擊。軍事技術的進步和人類無窮的想像力把只存在於科幻作品中的空天母艦,一步步推向現實。
科幻遊戲中構想的空天母艦,母機和子機均為無人機。
可以預見在不遠的未來,「航母」真的會飛上天。
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