潛水飛機,何時能取得突破?

2021-02-28 易老馮唐

 夢想是一切創造的驅動力。正是因為擁有夢想,人類才有了數以萬計的發明,才能上天下海入地。達文西曾構思「可以水下航行的船」,荷蘭裔英國人克尼利厄斯·雅布斯縱·戴博爾才在1620建成「由人力操作的櫓產生推進力」的潛水船;人類在遠古時代就曾夢想「飛天」,美國的萊特兄弟才於1903年試飛自製的名叫「飛鳥」的飛機。那麼,潛艇可以飛上天嗎?

  上世紀30年代之後,納粹德國崛起,面對野心勃勃的希特勒,蘇聯方面不得不從自己國防需要的角度上來發展武器。蘇聯海軍是其軍隊建設的短板,也就決定了蘇聯高層不可能倚靠海軍在正面戰場取得勝利,所以這一時期的海軍裝備研發多趨向於「出奇制勝」,潛艇飛機就是這種思維的產物。

  1934年,前蘇聯B.P.烏沙可夫開始設想一種飛機和潛艇的結合兵器。1936年,蘇聯軍事科研檢查委員會比較欣賞這個創意,於是允許他繼續設計,次年組建了烏沙可夫為首的設計小組。1938年,經過反覆設計和修改,完成了這種飛行潛艇或是潛水飛機的方案,這就是LPL項目。

  LPL是一種用於打擊敵人水面艦艇,基地巡邏,雷場維護和艦隊護衛的潛水飛機,它能在空中飛行,發現目標後憑藉高速佔領有利的伏擊位置,然後水上降落並潛入水下,接近和攻擊敵人。

  設計中LPL的一種作戰方式就是在白天接近敵人港口,在空中偵察,尋找有利的航道,然後降落到水面。天黑後LPL將航行到敵港附近,然後潛入水下,滲透並襲擊敵人港口。

  LPL有三臺1200馬力的發動機,它能以時速200公裡飛行,但是由於水下是靠蓄電池航行,所以只能有2-3節的航速,而且水下活動最多不過5-6海裡。LPL有3名乘員,但是他們有2個駕駛艙,飛行用的前部飛行艙和脊背上高聳的航海艙。

  LPL可攜帶2枚457mm魚雷和2挺防衛機槍。魚雷掛載在機腹,這是水下發射的潛艇用魚雷,不知道可不可以投擲。LPL的一些其他數據,起飛重量15000kg,航程800km,潛深45m,最多可以在水下停留48小時。速度低、潛深小、時間短、這種飛機就算能射出魚雷也逃不走,這是其死穴,直接導致其破產。

  其實在LPL試飛過程中,蘇聯軍方對這種飛機的性能是比較滿意的。蘇聯方面計劃生產150架到200架,並準備把這種飛機部署在波羅的海一線防禦工作中。但就在這個時候,世界格局的形勢又發生了變化。

  1938年,德國吞併了捷克的部分領土,而捷克是英法兩國的鐵桿盟友。德國的得寸進尺使英法兩國十分的反感,在蘇聯方面看來,德國與英法之間的戰爭已經是早晚必打的事情。既然形勢發生了變化,蘇聯在發展這種純粹性的防禦武器也已經失去了價值。

  同時,這種潛艇飛機的性能讓蘇聯方面感覺有些雞肋。這種飛機只能在水下航行6海裡,而且時速只有3海裡。換句話說,這種飛機簡直就是在水裡爬。由於航速太慢,在襲擊了對方艦艇之後,根本沒有機會逃跑。也就是說,這種飛機註定是有去無回的,和以後的日本神風特攻隊有些類似。

  1939年8月,蘇聯與德國籤訂了《蘇德互不侵犯條約》。潛艇飛機的生產計劃也隨之取消,這個項目也停止了研發。

  到了新世紀,美國重拾起這個概念,並希望將其發展成為一種新概念武器。設想中,它可以跨介質航行,在水下像潛艇般打擊目標,又可以衝出水面,像飛機一樣飛行。這種武器被稱作是「會潛水的飛機」,或「會飛的潛艇」。

  2008年,美國先期研究計劃局(DARPA)提出了一項未來的科學技術項目,探索一種混合飛行平臺,該平臺融合了飛機的速度和航程,水面艦艇的巡弋能力,以及潛艇的隱身能力。12月,OARPA在該機構網站上對這種「潛水飛機」進行了詳細的描述。從概念上來講,OARPA認為這是一種會潛水的飛機,而不是會飛行的潛艇,可以在淺水區域下潛短暫的一段時間。

  按照美國國防部的要求,這種潛水飛機的持續飛行距離不應少於1850公裡,在水面的行進距離不少於185公裡,最重要的是,它還應能夠在8小時內在水下行駛至少22公裡。另外,潛水飛機的載重量應達到910公斤,座艙內內容納至少8人。

  這種新型飛機將被用於執行向海岸地區秘密運送特種部隊的任務。而在部隊執行任務期間,它將負責搜索合適的撤離地點。在等待狀態下,飛機將停留在水面上。

  OARPA探索的這種新概念飛機,在不補給燃料的情況下,可以搭載8名特種作戰人員及其所攜帶的全部裝備。全部行動航程為:從飛機跑道起飛,作為傳統飛機飛行1000海裡,貼著水面飛行100海裡,然後在水下潛骯最後的12海裡。整個骯程所花的時間將不超過8小時,包括登陸水面需要的時間以及從飛行模式轉換到潛水模式所花費的時間。該「潛水飛機」可以在5級海況下,在水面或者水下巡弋3天。

  實際上,潛水飛機的原理與潛艇原理基本相似。當潛水飛機要潛入水中時,便打開閥門,飛機的水艙裡就會灌進一定量的水,當飛機的重力超過浮力時,飛機便沉入水中。

  需要浮出水面時,只要將飛機水艙裡的水排出,飛機便在大於重力的浮力作用下,浮出水面。潛水時,潛水飛機的噴氣發動機艙是密封的,一旦出水就能迅速起動。

  水中航行時,主要靠水中推進裝置的動力在水中前進。飛機駕駛員可以操縱飛機在水中做升降、轉彎等動作,從而使飛機在水中活動自如。在水中遇到危險,機上乘員還可以進行水中彈射救生。

  這種兩用武器面臨的挑戰仍然巨大—飛機需要儘量輕,以便用最少的動力飛行,潛艇則需要堅固的船體承受水壓;空氣中的飛機通過機翼分離氣流得到升力,潛艇則通過吸入和排出水來改變浮力。

  解決這個問題的思路是把整個航行器設計得比水還輕,像一架倒扣的飛機一樣,通過機翼產生的力量潛入水中。在浮上水面後,機翼的角度將會改變,產生向上的升力,以便讓它起飛。

  研究者稱,新型合成碳纖維可以用於製造這種兩用武器,因為這種新材料足夠堅固也足夠輕,允許這種航行器既能在空中飛行,又能在海中潛航。

  據報導,目前美國一家公司已經設計出一款代號為「超級獵鷹」的潛水裝備。設計者認為如果將「超級獵鷹」進行改裝,它能以900公裡的時速飛行,在水中的時速也可達18公裡。

  潛水飛機作為一種正在研究發展中的新概念武器,存在尚待克服的技術障礙。如該航行器使用普通燃料,就得留出一個通氣管換氣,導致最大下潛深度有限,無法到達海洋深處活動。另一個技術難點是噴氣發動機,這種發動機運轉時溫度可達數百度,如果在飛行後突然潛入水中,溫度急劇下降,容易誘發爆炸。由此看來,潛水飛機或飛行潛艇還要經過很長一段路才能成真。

  除了有人駕駛潛水飛行器外,美國軍方還在研製一種可以從水下發射的無人駕駛飛機。這種被稱為「鸕鷀」的無人機可儲存在核潛艇內並從水下發射。它能夠攜帶監視器材或短程攻擊武器,除了執行偵察任務,它也可攜帶數枚飛彈襲擊近距離目標。此外,如果加掛特殊吊艙,它還可將特種偵察裝置投放至敵後。

相信在不久的將來,中國也一定會建成水下空中自由轉換模式的潛水飛機,因為我們有偉大的強國夢強軍夢,這必將是寶貴的不竭動力!

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