如果跟陸地機場一樣大,航母上面的艦載機不需要彈射就能起飛了!就像科幻電影里那樣,那不是更酷?

為什么不造一艘現(xiàn)實版的諾亞方舟?

有了這艘巨大無比的船,一旦遇到滅頂之災(zāi),至少有一部分人可以利用它逃生,保留人類文明的珍貴火種!

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答案是,這不可能!

實際上,咱們今天想到的,沒想到的,前輩們都想過了,還做了突破極限的嘗試,結(jié)果都沒有成功。這里涉及一個極限問題,就是人造漂浮物的極限。

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建造航母是一項龐大的系統(tǒng)工程。就拿老美的福萊斯特號來說吧,他是全世界第一個有“超級”稱號的,第一個采用蒸汽彈射,第一個可以搭載噴氣式飛機。他的空艙排水量有6萬噸,也就是裝備齊全的空艦的重量,這就相當(dāng)于,打造一艘福萊斯特號大概需要6萬噸鋼材。

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請注意,這些不是一般的鋼材,而是特種鋼,尤其是建造甲板所用的特種鋼,那絕對是優(yōu)中選優(yōu),為啥呢?艦載機重量達二三十噸,起降時還會產(chǎn)生非常大的沖擊力和摩擦力;更刺激的是,噴氣式飛機起飛時,會產(chǎn)生上千度的火焰,這些都對甲板鋼材的性能提出了更高要求。

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通常來說呢,一國的特種鋼產(chǎn)量能占普通鋼材的兩成,如果想搞加長版航母,那特種鋼的需求就會暴漲。從專業(yè)角度講,航母的長和寬的比例是非常嚴(yán)格的,如果一艘航母長是8米多,寬就是3米左右。這有啥講究呢?長與寬的比例越大,航母遇到的阻力就越小,寬度越大,航母的穩(wěn)定性越好,抵御風(fēng)浪的能力越強。

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如果造一艘超級大航母呢?目前,最大的航母是老美的掌上明珠,福特號。艦身造價130億美元,如果把他加長,原來飛行甲板長330米,增加一倍到660米,增加后的寬度就是76米,在保持航母機構(gòu)不變的前提下,體積就增加了3倍多,這樣一來,建造用的鋼材數(shù)量就會飆升。

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到什么程度呢? 660米的福特號造價達到390億美元。要知道,2022年,老美海軍的整年裝備研發(fā)預(yù)算也只有760多億美元,好家伙,一艘加大版的福特號就用去了一半兒!

那要是像陸地機場一樣長呢?陸地機場長度是2800米,照此算,建造一個跟陸地機場差不多長的航母,得用多少鋼材?造價得多大?得花多長時間?這些都難以想象!

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大家都聽過諾亞方舟吧?有沒有造一艘現(xiàn)實版諾亞方舟的奇思妙想?這能是現(xiàn)實嗎?不可能的。為啥呢?因為超過人類造漂浮物的極限了。目前,世界最大的艦船是日本住友重工打造的運輸船,海上巨人號,長450米,排水量是26萬噸。 這個超級運輸船的速度非常慢,最快也只有每小時30公里,能比公交車快一點。這個龐然大物要想來個180度調(diào)頭,那得有3公里的活動半徑!天氣好的時候還好,遇上風(fēng)浪大的天氣,這個海上巨人很容易從中間折成兩半兒!為什么會這樣呢?

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我們都知道,艦船之所以能在海上漂浮,是因為有浮力。但是有海浪的時候,艦船不同位置,浮力并不相同,有的地方?jīng)]入水中的多一些,有的少一些。沒入水中更多的地方向上的浮力更大,沒入水中少的地方向下的重力更大,這一上一下的扭力,就容易把艦船扭斷了。

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當(dāng)然,航母是否真的會被扭斷,主要取決于兩個因素,一個是材質(zhì),材質(zhì)足夠堅硬,就不會折斷,這也是科技挑戰(zhàn);另一個是長度,目前的科技水平,超過400米,折斷的風(fēng)險就非常大了。像日本的MOL Comfort號貨輪,長322米,航行時就折斷成兩半兒了,他是歷史上被海浪斬斷的最大貨輪。所以,在材料科學(xué)沒有突破的條件下,400米成了艦船長度極限值,也是人造漂浮物的極限。

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當(dāng)然,咱們的前輩們也一直在琢磨如何突破極限,突破肯定需要靈感,是啥呢?冰山。北冰洋上漂浮著一座座冰山,幾百米、上千米都有,在上面裝上推進器,那不就是冰航母嗎?這個奇思妙想,就是一個叫杰弗里·派克的英國人想到的。后來得到官方支持,他就領(lǐng)著團隊投入到冰航母的研發(fā)當(dāng)中。

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不過,隨著研發(fā)的深入,冰航母的問題越來越多,像結(jié)構(gòu)問題一直沒解決,而且造價巨大。派克團隊先做了一個小模型,據(jù)他們估算,如果把模型實現(xiàn)為長度是660米的超級大航母,造價會比全鋼打造的航母還貴!耗費的材料,也是一個不可承受之重。單是一個制冷裝置用的鋼材,就比全鋼造的艦船還多;另外還有木材,1艘要用去4萬噸,英國海軍直接怒了,說這個冰航母項目會擊垮英國造紙業(yè)!

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這個備受期待也飽受爭議的冰航母項目,最終也沒搞成。這是人類突破極限,造超級大航母,最著名、也是最后的嘗試!

咱們都聽過萬有引力,受他影響,絕大多數(shù)物體,包括航母,大小都有極限值。如果跑到外太空,是不是就沒有限制了呢?人造飛船是不是可以無限大?這又是一個奇思妙想,大家可以一起討論一下。

前面講了,派克先生造冰航母,最終失敗了。實際上,這個項目是二戰(zhàn)期間上馬的,當(dāng)時英國海軍被德軍U型潛艇的群狼戰(zhàn)術(shù)壓制,損失慘重。英國人坐不住了,急于找到一種力克德軍潛艇戰(zhàn)術(shù)的武器,盡快扭轉(zhuǎn)戰(zhàn)局,派克就是在這種情況下搞冰航母研究的。

二戰(zhàn)期間,英國被德軍U型潛艇的群狼戰(zhàn)術(shù)搞得欲哭無淚了,折損了很多艦船。僅1942年11月,就被擊沉了140多艘志愿船,丘吉爾急得直跳腳。他得知派克的冰航母計劃可以對付德軍潛艇,立即表示歡迎。有了高層的支持,派克開始投入研究。

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派克團隊遇到的第一個問題,就是冰的表面太平滑,不合適做飛機跑道。怎么解決呢?因紐特人給了派克靈感,用14%的木屑跟水混合,然后冷凍成冰,這種特質(zhì)冰塊,堪比水泥加鋼筋,不僅堅固,而且密度更小,產(chǎn)生的浮力更大。這個冰塊被成為“派克力特”。

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測試派克力特堅固性的時候,還發(fā)生了驚險的插曲。在丘吉爾和海軍司令的見證下,有人拿著槍朝普通冰塊和派克力特各開了一槍,普通冰塊直接被子彈擊碎,而派克力特只出現(xiàn)一個小坑,子彈被彈回射向人群,結(jié)果打穿了海軍高層的褲腿,打在了墻上。這個有驚無險的插曲更堅定了丘吉爾的信心,派克的冰航母“哈巴谷”項目正式上馬。

不過,這個項目一直不太順利,除了前面說的,冰航母自身諸多問題無法解決,老美加入后搞了不少事情,也使得研發(fā)困難重重。先是把與之有過節(jié)的派克踢出團隊,之后又提出更加嚴(yán)苛的條件,像哈巴谷相當(dāng)于浮動的島,航程達到11000公里,能承受史上最大風(fēng)浪;能搭載重型轟炸機,也就是飛行甲板長610米;能抵御魚雷,也就是外殼厚度至少是12米;還要具備轉(zhuǎn)向功能,也就是方向舵長30米。

新負責(zé)人越聽腦門子汗越多,實際上,派克離開后,研發(fā)團隊再沒有新進展,一直停留在派克的那個長18米的小模型上。

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后來,英軍找到克制德軍潛艇的辦法,一個是獲得葡萄牙政府同意,可以在亞速爾群島狙擊德軍潛艇;另外,艦載機有了遠程油箱,航行時間更長,航程更遠,潛艇的威脅大大減弱了。因此,一直難產(chǎn)的冰航母項目最終被叫停了。

從現(xiàn)代化戰(zhàn)爭看,航母講究的是機動性,造太大速度慢,表面積又大,用轟炸機就可以炸沉。

前面講了,長度超過400米的艦船,就有被海浪折斷的風(fēng)險,一個有力實證就是日本MOL Comfort號貨船。大家可能有很多疑問,MOL號斷裂成兩半兒,是不是有什么別的隱情?途徑海域會不會有什么突發(fā)情況?說起來,確實另有隱情,不過不是突發(fā)情況,而是巨大丑聞。下面咱們就詳細說說。

2008年,一艘MOL號貨輪滿載貨物,駛離新加坡,前往沙特吉達港,結(jié)果在阿拉伯海海域斷裂成了兩半兒。事發(fā)時,雖然貨輪是滿載狀態(tài),但當(dāng)時海上風(fēng)力7級,波高6米,風(fēng)浪實在算不上大,按理說根本夠不上威脅。那是啥原因呢?

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MOL號制造商三菱重工調(diào)查之后給出結(jié)論,說使用方三井商船沒有按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范運行,闖進了風(fēng)暴區(qū)。三井商船可沒聽三菱重工一面之詞,他也做了調(diào)查,結(jié)果發(fā)現(xiàn),貨輪采用了HTS47鋼材,問題就出在這種鋼材上。

這種高強度鋼的突出優(yōu)點是,縱向的屈服強度很厲害,但他的橫向屈服強度不夠。這個短板導(dǎo)致MOL號在受到側(cè)向海浪沖擊時,船體中部直接被一上一下的扭力折斷。

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三菱重工也是這種鋼材的開發(fā)者,因此,這個結(jié)果直接指向他,在設(shè)計時,他沒有對鋼材的屈服強度進行嚴(yán)格的核驗。

只是三菱重工一家公司如此嗎?當(dāng)然不是!后來,又曝出了神戶制鋼所數(shù)據(jù)造假。日本的冶金行業(yè)的造假丑聞不斷,工匠精神的濾鏡碎了一地!一艘貨輪引出了行業(yè)丑聞,日本也是無與倫比了。為什么不建造跟陸地機場一樣大的航母?歡迎評論區(qū)留言討論。