在航母上起降飞机有多难？

刘鹏超

航母被称为“海上移动的飞机场”，供飞机起飞、降落和停放是其最主要的功能。在平时，大部分的舰载机都停在机库里。等到训练、演习甚至作战的时候，舰载机才被升到甲板上。舰载机在甲板上起飞，完成任务后就会飞回航母进行修整，补充燃油和弹药等。然而，在航母上起降飞机，其实是一件难度相当大的事情。

航空母舰上的飞机起降都是难度最大的

舰载机和航母甲板的变迁

全世界目前约有22艘航母，这个数字和人类航母数量的高峰时期——二战时的航母数量相比，简直就是小巫见大巫，因为二战时全球航母的数量高达280艘！为什么二战时造航母这么容易呢？其实是因为二战时的舰载机都是螺旋桨式战斗机。由于结构灵巧、机身轻且机翼面积大，螺旋桨式战斗机起飞和降落的速度都不大，所以其起降所需的滑行距离也不长。几十架螺旋桨式飞机可以一排一排并列着扎堆滑行起飞，风大时甚至可以原地起飞。所以当时航母的甲板长度不需要太长（较小航母的甲板只有100多米长），所以当时大一点的商船和军舰，都可以改装成航母，这就导致了二战时航母数量因为战争的需求暴涨。

现在的舰载战斗机已经全都是喷气式战斗机了。喷气式战斗机的速度更快，机动性更强，能够适应现代空战的要求，但其起飞和降落时的速度都相当快。而且，现在舰载机的重量已经大幅增加。二战时，美国的F4U和F6F舰载机的最大起飞重量（飞机允许起飞的最大重量）均为6吨多，日本的主力舰载机——零式舰载机最大起飞重量甚至还不足3吨。现在喷气式战斗机载弹后的起飞重量基本都在20吨以上，至少是二战时螺旋桨式战斗机的3倍以上，其体积也大很多。所以，喷气式战斗机无论是起飞还是降落，都需要更长的滑行距离。即使目前航母的甲板长度已经大幅加长，还是很难使过于笨重的喷气式战斗机达到最低起飞的速度，所以目前舰载机起飞要借助两种方式——滑跃起飞和弹射起飞。

目前，航母出动效率最高的美国，最多也就只能同时起飞4架舰载机，而所有国家航母的舰载机都只能一架一架依次降落，这个起降效率远低于二战时期。由于喷气式飞机降落的速度太快，出于安全考虑，现在航母甲板的起降区域是分开的，为斜、直两段式甲板。顾名思义，该斜、直两段式甲板分为两部分，航母前部的直甲板用于飞机起飞，而中、后部的斜甲板用于飞机降落。二战时航母的甲板都为前后贯通的平直的规则长方形，它不需要划分为起飞区和降落区，也不需要滑跃翘板和弹射装置。

滑跃起飞和弹射起飞

滑跃起飞需要将航母船头的甲板设计成往上翘起的翘板。进行滑跃起飞时，舰载机先在平甲板上滑行加速，然后冲上位于船头的滑跃翘板，获取很大的向上的加速度，帮助舰载机起飞。由于翘板一次只能允许一架舰载机通过，所以采用滑跃起飞方式的航母一次只能起飞一架飞机。目前，中国和俄罗斯的航母都是使用滑跃起飞的方式。我国的“辽宁号”航母共有三个起飞点，包括两个距船头105米的短距起飞点和一个距船头195米的长距起飞点。我国重型舰载机歼-15，最大起飞重量超过了30吨，短距起跑点无法支持其满载起飞。要想满载起飞，歼-15必须在长距起飞点起飞。最高效率的情况下，利用滑跃起飞的方式平均每出动一架舰载机可能需要3～5分钟。

更为高效的起飞方式是弹射起飞。弹射起飞指的是舰载机借助弹射装置的推力推动自身前进一段距离后，获得极大的速度并起飞。这种起飞方式动力十足，不需要翘板，并且可以允许多架飞机同时起飞。例如美国尼米兹级航母的甲板上装备了四个蒸汽弹射装置，两个位于直甲板上，两个位于斜甲板上（有舰载机要在斜甲板降落时，不能执行起飞任务）。每个蒸汽弹射的重量范围为20～35吨，这意味着在几十米的滑行距离内，它就可将一架重达30余吨的满载舰载机发射升空。情况紧急时，四个弹射器可以一起启动，每次可同时起飞4架舰载机。每个弹射器平均每分钟能起飞2架舰载机，效率极高。

滑跃起飞

拦阻索

蒸汽弹射的使用已经有几十年的历史了，目前美军已经出现了更先进的弹射方式——电磁弹射，并被应用在美国最新的“福特号”航母上。蒸汽弹射是利用锅炉加热产生的高压水蒸气推动活塞，进而推动飞机前进，而电磁弹射则是依靠电磁场中产生的电磁力来推动飞机前进。相比于蒸汽弹射，电磁弹射的重量范围更大，能弹射更重的重型舰载机或者更轻的无人机，而且电磁弹射器较为简单，易于维护和保养。

阻拦索

舰载机的降落速度往往能达到300千米/小时（约为83米/秒），而供降落的航母斜甲板只有100米左右的长度。要想在如此短的滑跑距离内安全降落，飞机的速度必须要在3秒内减为0。重量超过20吨的舰载机，单靠其自身制动是无法完成这一过程的，必须依靠航母阻拦索对飞机进行制动。

航母阻拦索，可以理解为一根很粗的钢缆。航母降落时，其尾钩会钩住阻拦索，然后阻拦索给飞机以极大的向后的拉力，将飞机拉停。航母上一般裝有四根阻拦索，飞机降落时必须至少钩住其中一根才能有效制动。如果飞机没有钩到阻拦索，必须重新滑跑起飞，尝试下一次降落，不然就会冲到海里。所以舰载机降落时飞行员不但不会减速反而还会加速，这是舰载机降落难度特别大的原因之一。一般来说，舰载机钩住第二或者第三条阻拦索最好，如果钩住第一条阻拦索，意味着其降落过快，有砸到甲板上的风险。而如果钩住第四条，意味着其滑跑距离会变短，有坠海的风险。

阻拦索看似简单，但它其实是一套非常复杂的迫降设备。阻拦索需要直接承受舰载机尾钩的冲击力和阻拦力，又要具备较高的抗疲劳和连续工作性能。目前，全世界只有美国、俄罗斯、英国和中国具备制作航母阻拦索的技术。