我的親戚是一名海員,他說他們的船的速度是用節(jié)計算的,一般貨船的速度是18節(jié),最快的集裝箱船是28節(jié),再快就要出事了。而航母最快速度也控制在30節(jié)左右,這是有原因的。
航空母艦是一個國家軍事實力的象征。它的主要用于海上作戰(zhàn),是海上作戰(zhàn)武器的重要搭載平臺。目前,全世界只有十多個國家擁有航空母艦,其中,美國的航母數(shù)量最多。
我們經(jīng)常在軍事報道中聽到這樣的消息:我國的首艘航母遼寧艦的排水量達到六萬噸,航速可以達到30節(jié)。而對于一些魚雷快艇的報道,會講到時速達到40到50節(jié)。
有不少人對航母速度的計量單位“節(jié)”不理解,30節(jié)大約相當于陸地汽車多少時速呢?其實航母的速度控制在30節(jié)左右,有著非常重要的戰(zhàn)略意義。本文將詳細為大家介紹這方面的內容。
一、計量單位“節(jié)”的由來,一節(jié)相當于多少公里
節(jié)是一個速度的計量詞,跟汽車時速的單位千米每小時的意義差不多。據(jù)說用“節(jié)”來計算船速是來自于16世紀海上航行水手。
我們知道大海茫茫無邊,在海上沒有任何參照物可以測量船的行駛速度,這樣水手們會有種茫然不知所措的感覺。后來有一個水手,想出了一個辦法,用繩子來計算船的速度。
他們在繩子上測量出相同的距離,然后打上一個結,船開始行駛時就把繩子扔到水中,計算一定時間內船拖出了多少個結,或者船每走過一個節(jié)需要多長的時間,以此來測量船只的航速。
后來國際上就把這種方法統(tǒng)一起來,規(guī)定為一節(jié)相當于1海里每小時。
而一海里的距離是以地球子午線上緯度1分的長度來計算。另一算法是按地球的赤道來計算,赤道大約是四萬千米,如果把赤道看成一個圓形,那么一個圓周角是360度,1度是60分,所以1度的距離就是40000÷360÷60約等于1.852千米。
因為地球不是規(guī)則的圓形,所以不同緯度的1分的長度有所不同。比如在赤道一海里的距離大約是1843米,而緯度45度處的距離是1852.2米,兩極緯度1分的距離大約為1861.6米,后來國際上統(tǒng)一緯度1分的平均長度即1852米,作為一海里。
航母的速度是30節(jié),就相當于1852×30=55560米,也就是55到56千米,這個速度跟陸地上行駛的汽車每小時時速55千米的速度差不多。這個速度不是很快。
作為海上作戰(zhàn)的重要平臺,為何航母的速度要控制在30節(jié)左右呢?
二、為什么把航母的時速控制在30節(jié)?
目前,世界上航母航行速度最快的是美國的福特級航母,每小時保持在32節(jié)左右,相當于接近每小時60公里的速度。其他國家航母的速度一般,保持在26到30節(jié)這個區(qū)間里。
大家不要小看這幾節(jié)的距離,里面涉及到很大的技術差異。一般的潛艇或者其他軍艦時速保持在30節(jié)左右不算什么,但是航母時速保持在30節(jié)左右有著重要的意義。
1、保證艦載機順利起飛
航空母艦是未來海洋戰(zhàn)斗的主力戰(zhàn)艦,它的主要作用是帶著戰(zhàn)斗機到目的地進行作戰(zhàn),這些戰(zhàn)斗機叫作艦載機,艦載機必須在航母上起飛,航母要為艦載機提供足夠的升空動力。
航空母艦的甲板最長只有100多米,也就是說艦載機要在航空母艦上起飛的距離非常短,海上波濤洶涌,海風陣陣,這給艦載機的起飛帶來了很大的阻力。
艦載機在起飛時,航母是不可能停止前進的,它需要給艦載機提供一定的原動力,所以當艦載機起飛時,航母都是逆風以最高的航速前行,最高速度達到30節(jié)左右。這個速度恰好能保證艦載機在100多米的甲板上順利起飛。
2、保持船身穩(wěn)定
艦母的體積龐大,以遼寧艦為例,長大約304.5米,寬75米,標準排水量達到5.45萬噸,吃水線大約有幾層樓高。艦上人員包括飛行人員大約2500人,艦上可以搭載十多架直升機,搭載24架重型艦載機。
航母的總體積達到了幾萬噸級,這樣的龐然大物在大海上行駛,保持每小時55到60公里的時速,即30節(jié),可以保證船身的平穩(wěn),使船上的工作人員不受太大的影響。
更重要的是保持船身的安穩(wěn),為艦載機的下降提供必要的保障。艦載機起飛之后,自然需要降落,艦載機能否順利降落,將關系到戰(zhàn)爭的勝敗以及經(jīng)濟成本。
艦載機下降時,航母依然在前行,只有保持穩(wěn)定的速度,才能讓機載人員正確計算飛機下降的著板點,少一點或者多一點都不行,都會影響到戰(zhàn)斗機的順利降落。
這是一個技術難題,不僅需要在航母上安裝一條攔截索,還需要航母穩(wěn)定的航速。
3、在海上行駛面臨很大的阻力
30節(jié)并不是航母的最高速度,航空母艦被制造出來之初,它的時速是達到了40節(jié)左右,大約是每小時74公里,后來才改為30節(jié)的。
要保證這個穩(wěn)定的速度是一個很難的問題,因為航母在海上行走,會遇到各種阻力,分別是摩擦阻力、漩渦阻力、興波阻力等,而最大阻力來自洶涌的海浪,海上的巨浪可以達到10米,即使是龐大的航母在巨浪面前都如一葉扁舟。
這些巨浪對航母的前行帶來不小的影響,航母避無可避,會繼續(xù)前行,不會隨意轉彎改道,這時的速度不能太快,不然船身會不穩(wěn)。
其次,航母面臨的第二阻力是海面上的大風,有時是臺風。這也是難以避免的,雖然航母設計時已經(jīng)考慮到臺風的影響,一般可以抵抗12級臺風,只是在大風中航行的速度不能過快,保持30節(jié)的速度最適合,這樣才能保證船上人員的人身安全以及船體的安全。
4、節(jié)省燃油,增加航行時間
我們知道任何機器的運行速度越快,所需要的能量越多。這么大噸級及排量的航母每前進一步都需要消耗一定量的燃油,速度越快,耗油越多,這樣會提高航母運行成本。
如果把30節(jié)的速度提高到40節(jié),那么航母需要消耗的油量會增加70%,而航母的作用是為作戰(zhàn)提供平臺及增援,而不是花費大代價去追求速度。
航母在海上的續(xù)航能力才是需要考慮的要素,盡可能增加航行時間,為作戰(zhàn)提供更多的便利。
5、讓攜帶的艦隊跟得上
航母的的出行不是孤身前行,而是需要攜帶一只艦隊,包括護衛(wèi)艦、巡洋艦和驅逐艦,水下還有核潛艇等。艦母是整個艦隊的方向,它的速度太快,有些艦隊會跟不上,這顯然不利于作戰(zhàn)。