3.舰载机是采用弹射起飞方式好,还是滑橇起飞方式好? 目前,所有国家的航母舰载机大都采取弹射起飞和滑橇起飞两种起飞方式。弹射起飞是利用飞行甲板上设置的弹射装置,在一定的行程内对舰载机施加外力,使它加速离舰升空;滑橇起飞则主要借助航母艏部的上翘甲板,并辅以飞机自身推力产生的升力与支反力等合力飞跃入空。
世界上第一台压缩空气弹射器是1912年由美国西奥多·埃利森海军上尉研制成功的。此后十年,美国在“兰利”号航母上实现了利用压缩空气原理制作的旋转型弹射器来弹射飞机。1934年,美国又研制出世界上第一台液压式弹射器。它可在几秒种内把蓄压器中存储的能量迅速释放出来,使飞机达到离舰起飞速度。二战期间,美国航母开始推广使用液压式弹射器。不过,二战前的航母舰载机虽然速度小,但因升力系数较大,因而只需滑跑约100米就能离舰升空,而当时一般航母的飞行甲板长度已够飞机滑跑起飞之用。加之弹射器的性能尚不够完善,所以它的作用并不显得那么重要。
二战后,随着喷气式飞机相继上舰,其飞行速度明显高于螺旋桨飞机,从而要求逐渐加长飞行甲板跑道,由此弹射器的作用开始日益凸显。喷气式舰载机的起飞速度约为350千米/小时,正常情况下也需滑跑1000多米才能实现离地升空。但是,即使当今吨位最大的“尼米兹”级航母,其甲板长度也仅有300余米,远远满足不了上述需要,因此若没有弹射器的助力,舰载机将难以短距升空。这个问题直到1951年英国海军研制的拖索式BXS-l型蒸汽弹射器被运用于英国“英仙座”号航母之后才得以解决。此后,美国海军“福莱斯特”级航母共装设了4部蒸汽弹射器,一次能起飞4架舰载机,在60分钟内可保证40架飞机起飞。时至今日,只有美国海军一家掌握了弹射器的全面技术,连法国“戴高乐”号航母也都是采用美国的弹射器技术。
成功运用滑橇起飞技术的是英国道格拉斯·泰勒海军中校。他在“海鹞”式飞机试飞成功之后,立即深入研究滑橇起飞技术,发现利用“海鹞”式飞机的四个喷口向后下方偏转一定角度,并借助上翘斜板,可在较短距离内滑跑离地升空。此外,滑橇技术还可节省燃油耗费,增大航程,提高载弹量。从20世纪70年代末期起,英国和西班牙海军便将该项起飞技术移植到“无敌”级和“阿斯图里亚斯亲王”号小型航母上。随后,意大利和印度海军也分别在其小型航母“加里波第”号和“维兰特”号的舰艏增设了滑橇式甲板。
实践证明,英国的“海鹞”舰载机通过滑橇甲板滑跑起飞,在滑跑距离不变的情况下,可使飞机载重增加20%;在载重不变的情况下,可使滑跑距离减少60%。有关专家计算及试验证明,上翘角为10~15度的斜坡甲板,舰载机滑跑距离最短。因此,对于不同的航母和不同的舰载机来说,选定一种合适的舰首上翘角将是非常重要的。
滑橇甲板除能增加舰载机的载弹量和携油量以及作战半径外,对起飞舰载机也更安全、更可靠。平直甲板短距起飞时,升力稍有不足舰载机就会因重量太重而坠入大海;而滑撬甲板由于上抛所增加的附加升力,与原有的升力叠加后,将大大超过飞机的重量,使得飞机在离开舰艏之后依然能平稳前飞。继英国和西班牙之后,印度“维拉特”号航母和泰国“差克里·纳吕贝特”号航母也装设了12度的滑橇甲板。
俄罗斯“库兹涅佐夫海军元帅”号航母,是世界上第一艘采用滑橇起飞方式的大型航母。该航母既可起飞最大起飞重量为16吨的苏-25K和19.7吨的米格-29战机,也可起飞重约30吨的苏-33舰载机。
但从作战角度出发,大中型航母的舰载机特别是吨位较大的固定翼舰载机,采用弹射起飞将更有利,因为它可在较短的时间内出动较多数量的舰载机。这也是今后航母的发展方向。如美国“尼米兹”级核动力航母以及法国“戴高乐”号核动力航母舰载机,都采用弹射起飞方式。这两级航母上的蒸汽弹射器具有弹射能量大、加速性能好的特点,能在几十米距离内,把舰载机的速度由零加速到离舰速度(约200~300千米/小时)。为了使舰载机能以更快的速度弹射起飞,眼下个别国家正在抓紧研制重量更轻、效率更高、能耗更低的电磁弹射器,用以取代现役的蒸汽弹射器。
目前,除美、法两国航母采用弹射起飞方式外,其余7个航母拥有国均采用滑橇起飞方式。这里既有财力、物力方面的原因,更因为这些国家基本上都是小型航母(除俄罗斯“库兹涅佐夫海军元帅”号外),其甲板长度都在230米以内(“库兹涅佐夫海军元帅”号为304.5米)。也就是说,有限的空间使得这些航母很难装设类似美国的C-13型蒸汽弹射器(C-13-0型轨道长度为80.77米,C-13-1型和C-13-2型轨道长度为99.07米)。实际上,目前连法国航母的蒸汽弹射器技术也没有真正过关;而要研制出轨道长度较短、且功率又较强的蒸汽弹射器,决非短期所能够做到的。
综合来看,大中型航母的舰载机比较适合采用弹射起飞方式;而小型航母的舰载机则会在较长一段时间内继续沿用滑橇起飞方式。
4.舰载无人战斗机是否会替代有人驾驶战斗机? 随着无人机研制型号和装备数量的逐渐增多,尤其是多型无人机在航母上发射与回收接连成功、使用日益广泛,在航母上配属无人机甚至以无人战斗机来取代有人战斗机,近年来越来越成为一些航母拥有国的热门话题。目前,美国等国已着手将无人机引入航母舰载机联队,初期主要是为航母战斗群提供部分监视与侦察支援,以后将逐步过渡到完全依靠无人侦察机提供长时间的全面巡逻警戒,最终则实现无人作战飞机上舰。美国海军初步计划,到2015年实现将1个无人作战飞机中队(配有6~9架无人作战飞机)编入航母舰载机联队。眼下,美国海军正对此进行论证,旨在达到以下要求:一是无人作战飞机必须能安全地从航母上进行发射和回收;二是无人作战飞机能在高威胁、高风险的环境下比有人作战飞机更好地完成预期的作战任务;三是无人作战飞机至少能在某些方面比有人机具备更为突出的优势。
为加快无人战斗机上舰的进程,诺思罗普—格鲁曼公司与美国海军签订了研制X-47B舰载无人战斗机的合同。X-47B无人战斗机是世界上第一种海陆通用的无人侦察攻击机,是X-47A无人机的发展型。X-47A长8.5米,翼展8.47米,空重1.74吨,最大起飞重量2.495吨,机体采用全复合材料制造,隐形效果好。与X-47A相比,X-47B机载传感系统具有探测敌方导弹和识别地面目标的能力,机载计算机具有自主跟踪、攻击的决断能力;采用独特的通信和遥控方式,具有良好的隐形性能和战场生存能力;具有高水平的空战系统,可在1万米高空以高亚音速巡航,并可携带重达1.814吨的武器弹药,执行全天候的作战任务;还可进行空中加油,具有良好的战场覆盖能力和远程续航能力。近年来,美国海军还推出了“火力侦察兵”无人直升机,并提出了发展F-35无人型联合攻击战斗机的计划。
尽管美国海军目前正积极研发舰载无人机,但许多权威人士仍认为,虽然下一代航母装备无人作战飞机的数量将会有明显增加,但由于无人机在执行精确打击、海上监视、空中早期预警、战场评估以及支援反潜和救援等任务时仍有弱点,因此无人机在可预见的未来尚无法取代有人驾驶战斗机的地位。

