「空中母艦」是一個經常出現在科幻影視劇中的武器,比如說此前大熱的科幻系列電影《復仇者聯盟》中,就出現了能飛上天的「航空母艦」。
而美國在上世紀的時候還真就研究過這玩意,那就是CL-1201核動力「夢想飛機」。
影視劇中的空天母艦
核動力飛機
CL-1201核動力飛機是美國交付給洛克希德公司的一個項目,這個項目的研發背景是冷戰對抗度開始提升,美國開始尋求更強大的全球部署能力。
CL-1201核動力飛機概念圖
在蘇聯對波羅的海有很強的掌控力,一旦開戰蘇聯隨時可能截斷美國通往歐洲大陸的航道的情況下,美國就開始追求往歐洲大陸運送兵力的「空中通道」了。
1968年的時候,美國成功首飛了C-5運輸機,這是美國當前最大的一型運輸機。
但是美國認為C-5還太小,完全無法滿足自己進行全球部署的需求。於是在次年,美國就提出了CL-1201核動力飛機的項目。
美軍現役最大運輸機C5(最大那個)
按照美國的設想,CL-1201核動力飛機可以一次性運輸大約3000名士兵,或者是24架戰鬥機。
如果要運輸戰鬥人員,CL-1201可以在機身艙室內裝3000人。如果要運輸戰鬥機,CL-1201核動力飛機則需要在機身下懸掛22架戰機,並在機身艙室內裝2架戰機,共24架戰機。
CL-1201核動力飛機掛載戰鬥機概念圖
要一次性投送如此多的軍事力量,CL-1201的尺寸是非常驚人的。它長170米,翼展340米,機身高度47米,空重為5300噸左右。好傢夥,這體量,難怪說它是「夢想飛機」。
要讓如此巨大的飛機飛起來,不管是起飛方式還是動力,都有很大的限制。
一個空重5300噸的玩意,現有的任何機場都無法承載它,更沒法供它起飛。
為了讓CL-1201能順利起飛,洛克希德公司想出了一個非常驚世駭俗的方案,那就是讓它垂直起飛。
本來一個5300噸的東西要想起飛就很難了,還要讓CL-1201垂直起飛,對它的動力需求就更大了。為此洛克希德公司為其設計了一個非常龐大的動力系統。
CL-1201核動力飛機概念圖
這架飛機採用了一台直徑9米的液態鈉冷卻核反應堆,為飛機提供1.82萬兆瓦的熱功率(相當於1.8艘尼米茲級核動力航母的動力系統)。
這台核反應堆連接着182台升力發動機,總計能提供大約8.2萬磅的推力。
靠着這套動力系統,CL-1201核動力飛機能以0.8馬赫的速度連續飛行41天時間。
按照美國的設想,如果美國和蘇聯即將爆發戰爭,CL-1201核動力飛機就能持續在大西洋上巡航,以便隨時投入戰爭。
概念圖
如果戰爭已經爆發,CL-1201核動力飛機就能搭載着軍事力量直接從美國本土起飛,跨越大西洋然後在歐洲登陸。
為何沒有問世?
可以說CL-1201核動力飛機如果能造出來,那必然是人類製造史上的一個奇蹟。
但在洛克希德公司在研發它的過程中,就面臨著一系列的難題,最終導致CL-1201核動力飛機並沒有被生產出來。
首先就是風險性。一款以0.8馬赫速度飛行的飛行器,在冷戰時代就已經算非常慢了。
CL-1201核動力飛機概念圖
以CL-1201這個速度,蘇聯隨便在大西洋海岸線上部署兩套防空系統就能把它打下來。
一旦CL-1201被擊落,它的核反應堆碎片就會在地面上散布幾平方公里的面積,這將造成非常恐怖的核泄漏。
其次是成本的問題。造一架如此巨大的核動力飛機,所需的成本是巨大的。說不定造一架CL-1201核動力飛機的錢,能造好幾艘尼米茲級核動力航母了。
相比較之下,生產運力堪比CL-1201核動力飛機的多架C-5運輸機,在費效比上遠超生產CL-1201核動力飛機。
C-5運輸機
最後是技術問題。在飛機上塞核動力,是很難解決核泄漏問題的。
核反應堆要想完全隔絕核輻射,需要非常厚的保護層,這會讓整套核動力系統非常的龐大。
在軍艦上,即使是排水量1萬噸左右的巡洋艦,使用核動力都會面臨核動力系統體積太大,影響軍艦戰鬥力的情況。
唯有排水量超過2~4萬噸的巡洋艦,以及8萬噸的航母,才有足夠的容積搭載體積巨大的核動力系統。
CL-1201核動力飛機雖然相較於飛行器來說非常巨大,但其5300噸的空重其實完全不夠看。
核動力飛機概念圖
要想在飛機上搭載核動力系統,其核動力系統的防護層很難做厚。核動力防護層無法達到足夠的厚度,就很難解決核泄漏的問題。
此外CL-1201核動力飛機還有各種難以解決的工程學難題,總之在技術上,即使是今天都很難造出如此巨大的核動力飛機,更別提上世紀70年代了。
現代的「空天母艦」
其實以今天的技術,人類還真點出了類似的「空天母艦」技術。那就是用大型飛機去搭載小型的無人機。
在2024年的珠海航展上,中國展示了一款名為「九天無人機」的無人機系統。
九天無人機
九天無人機最大起飛重量16噸,最大載重6噸。該無人機在機體兩側有「異構蜂巢任務艙」,可以搭載小型的無人機。
並且「異構蜂巢任務艙」還能搭載不同種類的無人機,執行不同的作戰任務。
因此從技術上來說,當前生產能搭載無人機的「空天母艦」是可行的。
無人機本身體積較小,單個的小型無人機往往只有幾公斤的重量。要搭載這些小型無人機,「空天母艦」只需要有10多噸,甚至是數噸的載重能力就行。
九天無人機
CL-1201核動力飛機過於龐大,從技術上來說要實現就有很大的問題。更不要提在風險性、成本上的各種因素了。
現在我國有了九天無人機,未來包括美國等國家也可能跟上,生產類似的「無人機空天母艦」。
信息來源:
【1】中國新聞網·《「無人航空母機」「九天」重型無人機亮相中國航展》
【2】環球網·《《哥斯拉2》里空中航母並非幻想 美蘇都曾研製》