世界首艘冰制航母哈巴库克号，重达200万吨，26个螺旋桨推进器

Posted 2022-12-28 库克

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世界首艘冰制航母哈巴库克号，重达200万吨，26个螺旋桨推进器

【疯狂机械控第484期】二战期间，英国海军和运输船队在德国U型潜艇的打击下损失惨重，导致战争物资极度匮乏。英国为了保卫自己的海上航线，提出了许多构想，冰航母计划「 ”哈巴库克”就是其中之一。二战期间，德国潜艇一共击沉了盟军2826艘商船，毁坏了1450万吨军用物资。仅1942年11月，德国潜艇就击沉了142艘船舰和86万吨物资，英国这个靠海上补给的国家几乎被封锁。英国海军上将蒙巴顿勋爵的指挥舰，甚至两次被德国人击沉，他本人也差点送命。战争期间英国国内钢材奇缺，无法建造很多的反潜驱逐舰与护航航母，用什么对付德国水下潜艇成了战争的关键问题。英国记者兼情报人员的杰弗里·派克提出了「 ”用冰块建造航母”对付德国潜艇的设想，派克向蒙巴顿提出将北极海域的巨冰拖至大西洋改造成人工冰岛。将大型浮冰作为盟军空军的临时基地，用于起降战机，为盟军舰船提供空中掩护。 ▲杰弗里·派克相关技术人员随即着手进行试验，结果表明：100毫米厚的冰块能抵挡枪弹的射击，1.525米厚的冰块能在15.6℃的湖水里漂浮数周。于是，盟国决定建造一艘超大型冰制航空母舰。 1943年初，美国科学家赫尔曼·马克和沃尔特·霍恩施泰因发现，将棉花和纤维加入淡水制作冰块具有良好的机械性能和高强度。还有一个流亡加拿大的奥地利科学家赫尔曼·马克研究出了特种冰，它是用14%的木屑（或者其他木头纤维制品）和86%的冰混合，这种冰加工起来和木材一样方便，却和金属一样坚硬。当特种冰浸入水中，其表面会形成木浆成分的绝缘层，阻止冰块的融化。 ▲「 ”冰航母”示意图派克敏锐地意识到特种冰是建造冰航母的绝佳材料，英联邦赞助了这一研究，并将这个特种冰命名为「 ”派克瑞特”。这一重大发现使蒙巴顿用冰制造军舰的念头又强烈起来，他立即向首相丘吉尔推荐，并组织技术专家进行研制。 ▲「 ”派克瑞特”冰块英联邦在加拿大贾斯珀国家公园验证冰航母的制造技术，专家小组在帕特里夏湖开始建造冰制试验品。一个月后，建造了一个小型的原型舰船，尺寸是18*9米，排水量1000吨，用一马力的制冷设备维持低温。外面贴着木板，内舱壁涂有沥青、船体上凿着管道状通风孔。神奇的是，这艘「 ”冰航母”竟然度过了火热的夏天而没有融化。 ▲帕特里夏湖上的冰制试验品英国海军要求「 ”冰航母”能抗击30米高的海浪撞击；航母上的冰跑道应适合重型轰炸机起飞；航母在受到鱼雷攻击后只须用冰水填上即可完成修复作业；整艘军舰要有制冷系统保护冰层不融化等。专家和工程师们在战争形势的压力下，日夜奋战，三个月就拿出了设计蓝图：航母长600米，舰体厚12米，总重量约200万吨，有26个螺旋桨推进器，安装40个高平两用炮塔，装载150架双引擎轰炸机或者战斗机，并将其命名为「 ”哈巴库克”号。至今该蓝图还保存在英国皇家海军的档案馆中。 ▲「 ”冰航母”截面示意图冰航母机舱空间宽大舒适，中间用金属板隔开，战机需要起飞是由电梯升至舰上的跑道口。设计师们希望通过保温隔绝和巨大冷气机，使航空母舰即便在热带水域航行也不至于融化。冰航母一共有三个备选方案：哈巴库克一型：完全木质（很快被取消）；哈巴库克二型：接近军方的要求，以「 ”派克瑞特”冰块为主材料；哈巴库克三型：哈巴库克二型的缩小版，预计可以更快的建造。最后军方选择的是哈巴库克二型方案。 ▲制作中的「 ”冰航母”模型冰航母船身采用的是12米厚「 ”派克瑞特”冰块，上层和普通航母一样，是岛式建筑和飞行甲板，当然要比通常型号大得多。内部是钢结构的机组，机舱等，同时加装冷冻装置保持低温避免融化。 ▲「 ”冰航母”截面结构示意图「 ”冰航母”设计吃水深度为45米，排水量约220万吨。相比之下，尼米兹级航空母舰的排水量才10万吨。按排水量计算，1艘巨型「 ”冰航母”相当于22艘尼米兹级航母。其维修工作很独特：冰航母哪里出现漏洞，立即将冷水注入孔洞，立即冰冻。 ▲「 ”冰航母”结构示意图，中间空隙用特制「 ”冰砖”填补这艘「 ”冰航母”如果建成，可搭载150架双引擎轰炸机和战斗机，由蒸汽涡轮发动机提供动力。「 ”冰航母”外部是由纤维制成的绝缘皮包裹，从而减缓融化速度。他们经过测试后，决定用加拿大的云杉树纤维。蒙巴顿将军为了使「 ”冰航母”计划获得通过，甚至还亲自示范。1943年8月15日，在英美总参谋部魁北克战略会议上，他拔出手枪对着墙边的两个冰块开枪。第一个冰块被击得粉碎（用水冻结的冰块），另一个冰块毫无损伤，这个色泽混浊的冰块刚度强度比普通冰块大得多的是「 ”派克瑞特”冰块。 ▲制作「 ”冰航母”模型蒙巴顿将军称：「 ”利用这种经济、快速的特种冰制造航空母舰就等于掌握了取得战争胜利的武器。”他还认为，一艘巨大的「 ”冰航母”既可作为浮动岛屿停放大批飞机，又可作为反攻纳粹德国控制欧洲大陆的跳板。 ▲「 ”冰航母”模型当时绝大多数美英高级将领都相信了这一设想，并对「 ”冰航母”充满信心。美国总统罗斯福在蒙巴顿将军的游说下，也批准出资建造「 ”冰航母”。但之后罗斯福发现，虽然单项设计都可行，但组成整体后却矛盾百出，其中最主要的就是对舰上大型动力装置的散热量估计不足。 ▲冰航母（中）与尼米兹级航空母舰（左）和衣阿华级战列舰（右）的对比图航母是靠蒸汽轮机产生动力的，在整个过程中，会散发出大量的热量，这对于冰块是严峻的考验。即使有制冷系统的保护，发动机启动后，散热也会使冰融化。同时冰航母的转向也是问题，起初计划使用发动机差速转向，不过英国皇家海军坚持要使用船舵，直到计划结束，转向机制的问题都没有解决好。 ▲「 ”冰航母”结构示意图由于当时科技水平的限制，许多技术难题一时无法解决，「 ”冰航母”计划只好暂停建造，这艘冰制航母尚未开始航行，在试验阶段就报废了。最后盟国海军工程专家给出结论：「 ”哈巴库克”是个错误的项目，需要大量的产能制作冰块，所需钢材超过建造普通航母的数量。另外，其它海军技术的发展，使得这个项目毫无必要。至此，冰航母项目终止。「 ”冰航母”计划虽然搁浅，但科学家认为这项技术是完全可行的，「 ”派克瑞特”特种冰被证明确实好于普通冰块，极地圈使用它替代普通冰块修建了一些特定建筑。美国宇航局则认为，当年研究出的这种材料，或许将来可用于在火星或其他外星建设科研基地。疯狂机械控，深度机械爱好者的交流基地，更多精彩内容，请关注我们的微信公众号名称：疯狂机械控（微信号：fkjxk007）