中國提出超級全能艦艇概念,裝備電磁軌道炮的核動力航母,這意味著什麼?
這種用新時代武器武裝起來的超級艦艇,具備強悍的防空、反潛、反艦、對陸、反導能力,而且還有相當可信的真實作戰能力。
網絡流傳的中國未來航母概念設計。
中國工程院院士馬偉明在業內專業期刊提出了一種未來戰艦概念設計,可以將海軍艦隊改造成星球大戰風格的超級艦艇。傳統超級航母可以搭載大量戰機,但自身防衛能力非常有限,而中國這種新概念艦艇依靠先進的綜合電力系統,可以有效地將艦上核反應堆提供的充沛能量轉化為高功率武器所需的電磁能,因此它可以裝備大量電磁武器,如電磁軌道炮、線圈炮、激光武器和高功率微波等,從而能夠準確地執行防空、反潛和反導攔截任務,並對海上和陸地目標進行精確打擊。例如艦載電磁軌道炮可以用高達7倍音速的制導彈藥打擊臨近空間目標。
《亞洲時報》認為,這種未來戰艦可以看成是對蘇聯時代航空巡洋艦概念的現代演繹。蘇聯海軍最初提出航空巡洋艦(載機巡洋艦)時,是希望它能結合航母和巡洋艦的特點,這類艦艇包括著名的「基輔」級航母和「庫茲涅佐夫」號航母。
與傳統航母完全依靠艦上的艦載機聯隊來獲得攻擊力不同,蘇聯航空巡洋艦可以用強大的艦載武器應對水面、空中和水下的威脅。但受當時技術條件的影響,航空巡洋艦的實際表現並不理想——由於大量武器佔據了約一半的艦艇空間,導致飛行甲板和機庫很小,能搭載的飛機太少,而且適航能力很差,最終表現為艦載機和武器都想要,結果兩頭不討好。外界普遍認為,「基輔」級航母實際是一款相當不成功的設計。
然而,新技術的發展,讓中國設計的這款超級戰艦能夠克服之前蘇聯海軍面臨的困難。
電磁武器的體積很小,佔用的艦上空間非常有限,而且更為安全,因此不需要額外過多擠佔航母上艦載機的空間。例如電磁軌道炮發射炮彈時的速度遠高於傳統火炮,而且它不需要危險的發射藥,因此它不但發射的炮彈速度更快、威力更大,而且佔用的艦上空間更少,這也意味著未來可以不對核動力航母進行大規模改進,就可以使其具備相當可觀的攻擊能力。
不過,雖然馬偉明院士提出的這種全能型戰艦聽上去很理想,但它的研製難度非常大。可以說,只有中國在電磁技術領域實現創新性突破之後,這種充滿科幻色彩的未來戰艦才有實現的可能。
首先,就是中國在綜合電力系統方面的獨步天下。儘管英美率先在該領域實現突破,但無論是英國的「伊麗莎白女王」級航母還是美國的「福特」級航母,它們使用的綜合電力系統技術並不成熟,存在設備體積和重量大、系統效率低、供電連續性差等問題。外界認為,中國第三艘航母福建艦採用的中壓直流綜合電力系統,技術先進程度比英美最新航母領先一代。這也是為何常規動力的福建艦能夠與核動力的「福特」級同樣採用高耗能的電磁彈射系統的關鍵因素。
其次,中國在電磁武器領域也已經全球領先。
不同於美國研製電磁軌道炮時的半途而廢,中國研究人員正在努力解決軌道炮的開發問題。美國認為,電磁軌道炮在炮管設計、使用壽命和能承受發射炮彈時的功率脈衝、熱量和壓力的材料方面存在不可逾越的難題。而中國科學家卻已經突破這些技術障礙。
《亞洲時報》稱,「中國正在加強電磁軌道炮的武器試驗,並試驗創新的解決方案,例如在導軌上塗抹液態金屬以減少射擊磨損,以及使用特殊塗層以最大限度地減少重復射擊造成的傷害。」同時,中國還在開發其他類型的電磁武器,包括高能微波武器以及發射重量全球第一的線圈炮等。
此外,採用常規動力的福建艦雖然能夠使用電磁彈射裝置,但可能還無法同時滿足電磁彈射與電磁武器的龐大能源需求。而中國第四艘航母很可能是核動力設計,這將為電磁軌道炮和電磁彈射裝置等能源密集型裝備提供充沛的動力來源。
報道猜測,中國這種全能戰艦未來還將部署到南海,與陸基飛機、導彈、海軍艦隊和島嶼守軍共同保護中國戰略核潛艇在該海域的活動自由。再加上中國在先進反潛技術方面的突破,如極低頻和太赫茲信號檢測,結合衛星圖像、合成孔徑雷達等技術,可能會導致美國的戰略核潛艇比以前更容易受到攻擊,「將對美國的核威懾和美國向其盟友提供的核保護傘產生了相當大的影響」。
止戈堂
** 博客文章文責自負,不代表本公司立場 **
關於中國海軍第三艘航母福建艦的動態,一直是外界關注的話題。
海外媒體和分析人士近日注意到,衛星圖片顯示,去年下水以來一直在碼頭舾裝、進行繫泊試驗的福建艦已經在拖船輔助下離開碼頭。相關分析認為,這艘「史上最強大常規動力航母」的海試即將展開。
新加坡《聯合早報》稱,最新衛星圖像顯示,福建艦19日短暫離開碼頭。西方海軍情報分析專家薩頓發布的衛星圖像顯示,福建艦19日離開碼頭,可能是執行傾斜試驗或清理之前船底的淤泥,而且外側航道的上海吳淞口零號錨地船隻也被清空大半。報道由此猜測,福建艦距離正式海試已經不遠了。
台灣《聯合報》稱,對照一周前衛星照片,福建艦周圍有多艘拖船,福建艦與碼頭間距離拉大,顯示福建艦是被多艘拖船拖曳離開碼頭。照片還顯示,甲板上的紅色方塊,推測是重物小車,可能在執行小車重物彈射試驗。中時新聞網稱,從衛星圖片上看來,有不少於6艘大型拖輪正在將福建艦拖離碼頭,「國外媒體與軍事觀察人士注意到,福建艦已緩慢地偏離碼頭,顯見已經啟動首次海試作業」。
網上圖片
據介紹,電磁彈射系統是攸關航母整體戰鬥力、作戰靈活性的最核心部件之一。但在電磁彈射器軌道正式完工後,並不意味艦載機的彈射時刻馬上到來。為了穩妥慎重起見,在彈射艦載機之前,會用與艦載機等重的彈射車進行大量測試。重達幾十噸的試驗車,被電磁彈射的巨大動能彈出後,快速飛出甲板落入海面,而後會由拖船打撈送返航母,再次進行彈射測試。
此舉是為了充分檢驗彈射軌道性能,確保萬無一失。譬如,彈射器的穩定性和靈敏度就需要反覆驗證。因為海上飄浮環境條件下,電磁彈射軌道的性能與陸地試驗時會有所差異。
香港軍事評論員梁國樑認為,福建艦進行的重物小車電磁彈射試驗,是在第三號電磁彈射器進行,這項試驗是模擬飛機在甲板的彈射起飛過程,在海試前和海試後都會進行多次,但他認為,福建艦應該很快進行海試,「不會推到明年」。
《聯合早報》的分析稱,通過對福建艦彈射器與航母的長度數據對比,發現福建艦電磁彈射器長度達110米,與美國最新福特級航母的彈射器長度相近,而美國現役尼米茲級航母彈射器長度只有99米。也就是說,福建艦在噸位不及尼米茲級航母的情況下,彈射器長度卻比尼米茲級航母長了11米。福特級航母最大彈射重量是45噸,以此估計,福建艦航母電磁彈射器彈射重量應該會在40噸以上,大於尼米茲級航母蒸汽彈射器的34噸。
報道還引用軍事裝備專家王雲飛的分析稱,航母的彈射載荷當然越大越好:一來可以讓艦載機攜帶更多燃油,增大航程或作戰半徑;二來可以讓艦載機攜帶更多彈藥,增強對海、對地或空中打擊能力;三來可以讓艦載預警機、運輸機等有更多載荷執行保障任務。
8萬噸級的福建艦去年6月下水,是中國第一艘電磁彈射型航母,也是繼美軍福特號航母後全球第二艘電彈航母,同時還是當今世界上最大的常規動力航母。借助電磁彈射系統,福建艦可以搭載殲-15T彈射型戰機、殲-15D電子戰機、殲-35隱身戰機、空警-600艦載預警機、攻擊-11艦載無人機等多種機型。艦載機的數量、種類、作戰體系較之前的遼寧艦、山東艦有重大飛躍。
台灣媒體還猜測稱,福建艦未來最重要的幾個海試項目包括動力與操控系統有效性試驗、電力系統滿負荷試驗、高速轉彎試驗、作戰系統測試評估、電子設備運行試驗、艦載機指揮控制系統試驗、電磁彈射器運行試驗、艦體抗衝擊試驗等。但福建艦首次海試應該不會測試電磁彈射器,在第3次海試時再進行的可能性比較大。根據前一艘國產航母山東艦的經驗,福建艦大約需要進行9次海試。但也有分析認為,由於福建艦採用的新技術遠比山東艦多,因此海試過程可能更長。
台媒稱,預計將上艦的空警-600預警機與殲-35戰鬥機正加緊試飛,它們將首次與福建艦在海上進行電磁彈射試驗,直至該艦完成所有海試任務。考慮到全部測試大約要16個月時間,屆時應該會有12架殲-35完成電磁彈射起飛訓練。此外,首次登艦的空警-600也將首次進行海上彈射起飛訓練。
報道稱,美軍首次裝備電磁彈射器的福特號航母在相關技術上持續遭遇挫折,導致推遲多年才得以服役。按此估算,中國航母的電磁彈射時代僅與美國海軍相差8年。未來福建艦「不但要直追美國新型航母,還要有力壓日本與南韓輕型航母搭載F-35B的能力」,福建艦將成為航母王牌,解放軍海軍也將成為世界上第二個擁有3艘航母或以上的強大海上力量。