很多人第一次聽到 “航母跑30節”,反應都是 —— 就這?
30 節換算下來也就 56公里每小時,還不如高速路上隨便一輛家用車快。
確實,56 公里每小時,差不多就是城市里開車的速度。
下班高峰期你堵在路上,旁邊那個騎共享單車的大爺,速度和航母全速差不多。
聽起來很憋屈。
可等你知道跑這個速度的 “車” 有多重,這個憋屈感立馬就變成了震撼。
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尼米茲級航母,滿載排水量超過 10 萬噸。
把 “噸” 換成更直觀的東西,就是把上海外灘的金茂大廈切下來一半。
連鋼帶玻璃連電梯一起扔進海里,它還能以 56 公里每小時的速度自己開走。
這個世界上,現在沒有任何一種陸地交通工具,拖著 10 萬噸的重量還能跑到這個速度。
這事非常難。
所以,56公里每小時這個航速,和你堵車時開的 56 公里每小時,完全是兩回事。
那為什么偏偏是 30 節這個數?
快不了、也不想更快?
先從最關鍵的地方講起 ——飛機起飛。
航母的飛行甲板,只有兩三百米長,路上普通跑道至少兩三公里,差距在 7至 10倍左右。
艦載機要從這么短的距離里沖上天,光靠自身發動機推力根本不夠。
必須借助航母迎風行駛產生的 “甲板風” 來獲得額外升力。
航母全速跑 30 節。
自然風再加進來,甲板上的風速通常能達到 45 至 50 節,相當于每小時 83 至 92.6 公里的強風迎面撲來。
這股勁,就是飛機騰飛的助推器。
尼米茲級的斜角飛行甲板長 238 米。
正是靠這股風,重達二三十噸滿載彈藥的艦載機才能在這段距離里安全離艦。
慢一點,風速不夠,飛機就拉不起來;
但也用不著比 30 節快多少,艦載機安全起飛僅需 20 至 30 節甲板風,現有風速已經完全夠用。
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降落,也是一個道理。
艦載機回來的時候,航母得保持穩定航速,讓飛機的相對速度控制在一個安全范圍內,才能精準鉤住甲板上那幾條攔阻索。
攔阻索也就四條,哪條沒掛上,飛機要復飛重來。
這個精度,要求速度穩,不能忽快忽慢。
還有一個技術問題
還有一個技術問題,絕大多數人不知道,叫螺旋槳空化。
航母靠螺旋槳,在水里旋轉來推進。
轉速過快時,葉片背面的水壓會急劇降低,低到一定程度,水直接在室溫下氣化,產生無數細小氣泡。
這些氣泡破裂的瞬間,會對螺旋槳葉片產生極大的沖擊力。
時間長了,葉片會被慢慢侵蝕損壞。
更要命的是,空化會產生巨大的噪音。
整艘船在水下發出的聲響,能被幾十公里外的潛艇探測到,相當于自報家門。
航母編隊的生存,很大程度上取決于不被潛艇提前發現。
跑得越快,空化越嚴重,噪音越大,越危險。
30 節上下,是能保持相對低噪音、同時螺旋槳磨損又在可接受范圍內的一個邊界。
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還有一件有意思的事,就是 “節” 這個單位本身的來歷,講出來你可能會笑。
十六世紀的水手沒有 GPS,沒有計速儀。
想知道船跑多快,用的是一根繩子。
繩子上每隔一定距離打一個繩結,末端綁一塊木板,扔進海里。
木板浮在水面隨海流漂,繩子從手里溜走,同時翻一個沙漏計時。
沙漏時間到了,數數手里的繩結溜走了幾個,就是船速幾 “節”。
一節,就是這么來的。
所以你下次聽到 30 節這個數,會知道這背后藏著幾百年前水手用繩子繩結測出來的一套計量傳統。
再補一個更有意思的對比
尼米茲級的兩臺核反應堆,總功率 26萬馬力,專門用來推一艘 10萬噸的大船跑 56公里每小時。
遼寧艦 8臺鍋爐 4臺蒸汽輪機,總功率 20萬馬力。
官方公布最高航速不小于 28 節,實測可達 29至 30節。
你家的家用汽車一般 100 到 200 馬力。
換句話講,推一艘航母需要的功率,大約等于把 1500 輛家用車的發動機全部接在一起,才能讓它跑出那個 “跟你開車差不多” 的速度。
這 1500臺發動機,不是跑高速,推著 10萬噸的鋼鐵在海里掙水的阻力。
水的阻力比空氣大 800 倍。
這個仗,打起來遠比想象的費勁。
至于常規動力航母,全速行駛還要面對另一個麻煩。
遼寧艦在燃料和物資加滿的情況下,經濟航速下自持力約 15 天,但靠補給艦 / 自己帶的物資,整體能撐45 天。
全速航行時自持力僅 5 至 6天。
開到最高航速,燃料消耗會急劇攀升,續航和自持能力一下子就縮水了,補給艦跟不上,整支編隊就得停下來等
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所以,航母大多數時間巡航在 12 到 18 節,只有必要時才拉滿到 30 節沖刺。
但,這里有一個非常關鍵的事:
“自持力” 和 “續航力” 不是一回事。
續航力,只看燃油能跑多遠/多久。
自持力是什么意思?
全艦物資(油 + 水 + 食物 + 備件 + 彈藥)能堅持多少天,不依賴外界補給。
30 節不是航母跑不更快,是跑更快沒有意義,甚至得不償失。
飛機起降夠用了,續航不能白白浪費,螺旋槳不能提前報廢,潛艇探測風險不能上升。
所有這些約束合在一起,壓出來的最優解,就是 30 節。
一個 10 萬噸的鋼鐵巨獸,跑出 56 公里的時速,用的是 1500 輛家用車發動機并聯的力氣。
下次,有人說航母 “只有 56 公里每小時,也太慢了”。
你可以笑著拍拍他的肩膀,說:“你太聰明了!”
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