“空中母舰”是一个经常出现在科幻影视剧中的武器,比如说此前大热的科幻系列电影《复仇者联盟》中,就出现了能飞上天的“航空母舰”。
而美国在上世纪的时候还真就研究过这玩意,那就是CL-1201核动力“梦想飞机”。
影视剧中的空天母舰
核动力飞机
CL-1201核动力飞机是美国交付给洛克希德公司的一个项目,这个项目的研发背景是冷战对抗度开始提升,美国开始寻求更强大的全球部署能力。
CL-1201核动力飞机概念图
在苏联对波罗的海有很强的掌控力,一旦开战苏联随时可能截断美国通往欧洲大陆的航道的情况下,美国就开始追求往欧洲大陆运送兵力的“空中通道”了。
1968年的时候,美国成功首飞了C-5运输机,这是美国当前最大的一型运输机。
但是美国认为C-5还太小,完全无法满足自己进行全球部署的需求。于是在次年,美国就提出了CL-1201核动力飞机的项目。
美军现役最大运输机C5(最大那个)
按照美国的设想,CL-1201核动力飞机可以一次性运输大约3000名士兵,或者是24架战斗机。
如果要运输战斗人员,CL-1201可以在机身舱室内装3000人。如果要运输战斗机,CL-1201核动力飞机则需要在机身下悬挂22架战机,并在机身舱室内装2架战机,共24架战机。
CL-1201核动力飞机挂载战斗机概念图
要一次性投送如此多的军事力量,CL-1201的尺寸是非常惊人的。它长170米,翼展340米,机身高度47米,空重为5300吨左右。好家伙,这体量,难怪说它是“梦想飞机”。
要让如此巨大的飞机飞起来,不管是起飞方式还是动力,都有很大的限制。
一个空重5300吨的玩意,现有的任何机场都无法承载它,更没法供它起飞。
为了让CL-1201能顺利起飞,洛克希德公司想出了一个非常惊世骇俗的方案,那就是让它垂直起飞。
本来一个5300吨的东西要想起飞就很难了,还要让CL-1201垂直起飞,对它的动力需求就更大了。为此洛克希德公司为其设计了一个非常庞大的动力系统。
CL-1201核动力飞机概念图
这架飞机采用了一台直径9米的液态钠冷却核反应堆,为飞机提供1.82万兆瓦的热功率(相当于1.8艘尼米兹级核动力航母的动力系统)。
这台核反应堆连接着182台升力发动机,总计能提供大约8.2万磅的推力。
靠着这套动力系统,CL-1201核动力飞机能以0.8马赫的速度连续飞行41天时间。
按照美国的设想,如果美国和苏联即将爆发战争,CL-1201核动力飞机就能持续在大西洋上巡航,以便随时投入战争。
概念图
如果战争已经爆发,CL-1201核动力飞机就能搭载着军事力量直接从美国本土起飞,跨越大西洋然后在欧洲登陆。
为何没有问世?
可以说CL-1201核动力飞机如果能造出来,那必然是人类制造史上的一个奇迹。
但在洛克希德公司在研发它的过程中,就面临着一系列的难题,最终导致CL-1201核动力飞机并没有被生产出来。
首先就是风险性。一款以0.8马赫速度飞行的飞行器,在冷战时代就已经算非常慢了。
CL-1201核动力飞机概念图
以CL-1201这个速度,苏联随便在大西洋海岸线上部署两套防空系统就能把它打下来。
一旦CL-1201被击落,它的核反应堆碎片就会在地面上散布几平方公里的面积,这将造成非常恐怖的核泄漏。
其次是成本的问题。造一架如此巨大的核动力飞机,所需的成本是巨大的。说不定造一架CL-1201核动力飞机的钱,能造好几艘尼米兹级核动力航母了。
相比较之下,生产运力堪比CL-1201核动力飞机的多架C-5运输机,在费效比上远超生产CL-1201核动力飞机。
C-5运输机
最后是技术问题。在飞机上塞核动力,是很难解决核泄漏问题的。
核反应堆要想完全隔绝核辐射,需要非常厚的保护层,这会让整套核动力系统非常的庞大。
在军舰上,即使是排水量1万吨左右的巡洋舰,使用核动力都会面临核动力系统体积太大,影响军舰战斗力的情况。
唯有排水量超过2~4万吨的巡洋舰,以及8万吨的航母,才有足够的容积搭载体积巨大的核动力系统。
CL-1201核动力飞机虽然相较于飞行器来说非常巨大,但其5300吨的空重其实完全不够看。
核动力飞机概念图
要想在飞机上搭载核动力系统,其核动力系统的防护层很难做厚。核动力防护层无法达到足够的厚度,就很难解决核泄漏的问题。
此外CL-1201核动力飞机还有各种难以解决的工程学难题,总之在技术上,即使是今天都很难造出如此巨大的核动力飞机,更别提上世纪70年代了。
现代的“空天母舰”
其实以今天的技术,人类还真点出了类似的“空天母舰”技术。那就是用大型飞机去搭载小型的无人机。
在2024年的珠海航展上,中国展示了一款名为“九天无人机”的无人机系统。
九天无人机
九天无人机最大起飞重量16吨,最大载重6吨。该无人机在机体两侧有“异构蜂巢任务舱”,可以搭载小型的无人机。
并且“异构蜂巢任务舱”还能搭载不同种类的无人机,执行不同的作战任务。
因此从技术上来说,当前生产能搭载无人机的“空天母舰”是可行的。
无人机本身体积较小,单个的小型无人机往往只有几公斤的重量。要搭载这些小型无人机,“空天母舰”只需要有10多吨,甚至是数吨的载重能力就行。
九天无人机
CL-1201核动力飞机过于庞大,从技术上来说要实现就有很大的问题。更不要提在风险性、成本上的各种因素了。
现在我国有了九天无人机,未来包括美国等国家也可能跟上,生产类似的“无人机空天母舰”。
信息来源:
【1】中国新闻网·《“无人航空母机”“九天”重型无人机亮相中国航展》
【2】环球网·《《哥斯拉2》里空中航母并非幻想 美苏都曾研制》