从水面起飞,美国无需跑道的“自由升降机”将如何改变战场运输?

瓶盖的世界 2024-07-01 13:43:05

在现代战争的激烈角逐中,后勤保障已经跃升为决定战争走向不可或缺的要素。

对此,人们自然会将目光投向美国。

美国的战略空运能力,特别是“银河”和“环球霸王”等先进机型,能在最短的时间内将作战力量送达世界各个角落。

然而,美国军方并未止步于此,他们始终在寻求增强后勤实力的新突破。

在这种背景下,利普斯提升降机作为一种前沿的军事装备应运而生。

这款装备独特非凡,它既非传统意义上的船只,也非传统意义上的飞机,而是一款能够自由升降、掠过水面的创新设备。

它不仅能在湖泊、河流中自由穿行,还能一次性横渡辽阔的大洋,展现出了超凡的跨水域作战能力。

一旦美国国防部正式接纳并应用这一革命性的技术,全世界都将见证这一全新装备所带来的震撼效果。

事实上,美国国防界对于一种名为MC130J的两栖飞机概念已经产生了浓厚的兴趣并展开了热烈讨论。

在2021年的特种作战部队行业会议上,索菲克公司首次展示了这一设想的模型,它将C-130运输机的经典设计赋予了全新的两栖功能。

据浮动概念公司人员的介绍以及美国空军公开的概念图显示,MC130J巧妙地将浮筒融入C-130的经典设计中,使其不仅保留了战略空运飞机的强大功能,还增加了诸如海上加油、作为公海上隐秘的临时指挥和控制中心,以及从内部舱室发射船只等一系列独特能力。这一创新设计无疑将极大地增强美国军队在跨水域作战中的实力与灵活性。

然而,在一年后回顾索菲克会议上的MC130J设想时,人们发现该项目似乎已淡出公众视野。

媒体在与军方发言人沟通后,得到的回应令人费解——他们表示对此项目知之甚少,甚至不清楚其具体内容。

不过,就在2022年的同一时期,美国国防高级研究计划局(DARPA)发布了一项名为“自由升降机”的飞机研发需求。

虽然该项目并未直接基于C-130设计,但可以明显感受到它与MC130J在理念上的联系。

DARPA的目标是设计、制造并测试一款创新且颠覆性的水上飞机。

这款飞机不仅能在地面效应下高效运行(即地效飞行),还具备脱离地效飞行的能力,旨在战区范围内高效运输大型有效载荷,并且其速度远超现有平台。

“地面效应”是这款飞机设计的核心,它指的是飞机在贴近地面(或水面)飞行时,通过降低气动阻力使飞机仿佛漂浮在气垫上,仅略高于海浪。

这款飞机的设计目标是能够携带至少两辆美国海军陆战队使用的8轮卡车或相当于6.1米集装箱单位的物资,有效载荷能力接近70吨,与C-17战略空运机相当。

更令人瞩目的是,“自由升降机”预计能携带如此重的有效载荷飞行7400公里。

若DARPA的新项目能够成功研发出这款飞机,预计其飞行效率将是传统飞机的2.3倍。

特别强调的是,这款新型飞机无需依赖任何跑道便能自如起降。

它轻松地从水面跃升,以每小时数百公里的高速穿梭天际,为跨海运输补给品、部队及作战装备提供了前所未有的便捷性。

DARPA的愿景中,这款飞机不仅需在地效飞行与常规飞行之间无缝切换,甚至要征服高空。

其独特的设计使得飞机能在水面起飞和降落,并在降落后稳定漂浮长达4至6周之久。

这一特性赋予了它除作为维修舱或指挥控制中心外的更多可能性,拓展了其任务执行的广度与深度。

综合上述特性,美国将手握一款无与伦比的利器,能够在瞬息万变的全球热点地区迅速部署所需物资。

无论是高空疾驰还是低空巡航,这款飞机均无需跑道或特定安全措施,更无需漫长等待或依赖船只的缓慢运输。

从经济角度来看,该系统的建造和维护成本远低于同类飞机,同时提供了现有武器库中无可比拟的作战灵活性。这无疑是美国军事战略中的一大亮点。

在2023年初,DARPA明智地选择了两家业界翘楚——加利福尼亚的通用原子公司(以“捕食者”和“死神”无人机闻名于世)与波音子公司极光飞行科学公司(以创新概念设计著称,但尚未在大型采购项目中大展拳脚)——来分别开发“自由升降机”的原型机。

这两家团队共同获得了约3500万美元的初始研发资金。

经过一年多的精心投入与不懈探索,DARPA对通用原子公司和极光飞行科学公司的努力给予了高度认可,并追加投资至4100万美元,以进一步推动“自由升降机”项目的深入发展。

在2024年的评估中,DARPA对两家公司的设计方案进行了严格筛选,并作出了重要抉择,选定其中一家为美国在未来几年内全力打造“自由升降机”的最终合作伙伴。

在“自由升降机”的设计上,通用原子公司与极光飞行科学公司展示了两种截然不同的创意。

通用原子公司的设计方案独树一帜,其双机身结构通过中央和尾部的吊杆紧密相连,由不少于10个螺旋桨提供强劲动力。

这种设计极大地提升了飞机在水面的稳定性,使其如船体般稳定,机头抬起,便于货物和车辆的直接装卸,甚至即时投入战斗。

在视觉设计上,每个机身前端装配的小翼,更添一份科技与艺术融合的独特魅力。

然而,尽管通用原子公司的设计在创新和实用性上均表现出色,DARPA最终却选择了极光飞行科学公司的设计方案。

极光公司的设计更贴近传统的超大型水上飞机或飞行艇,拥有一体化的机身和机体,高翼位于机身之上。机翼上安装了8个朝前的牵引螺旋桨,而浮筒则位于机翼两端,确保飞机在起飞和着陆时的稳定性。

其双翼可向上弹起并轻微倾斜,以适应不同飞行需求,叉形尾翼的设计则便于在尾部安装货舱门。

DARPA之所以青睐极光公司的设计方案,主要是因为他们认为极光公司更具备按照项目紧迫时间表和技术目标推进项目的能力。

通用原子公司的设计虽同样出色,但在综合评估中稍显不足。

至于极光公司的“自由升降机”实际性能如何,目前尚处于设计和研发阶段,预计原型机可能在2028年或更晚问世,具体取决于美国军事采购的进度。

根据DARPA的要求,这款飞机将能在海拔低于30米的高度飞行,甚至可能接近4.6至9.1米的极低空飞行,并具备爬升至至少3,000米高空的能力。

此外,它还应拥有6500海里(约12,000公里)的单程航程,能在波涛汹涌的海面上安全起降,甚至在漂浮过程中应对更恶劣的环境。

由于其可携带重达90吨的有效载荷,且建造成本相对较低,这款“自由升降机”有望为美国提供一种极为灵活和实用的军事运输工具。

极光飞行科学公司对其“自由升降机”的设计充满信心,声称将搭载尖端的航空电子设备和创新功能,赋予飞行员卓越的操控和调整能力。

这款飞机将延续美国战略运输机的传统,专注于运输任务,而非武装配置。

尽管之前的概念图中展示了机翼向下倾斜的设计,但据最新预测,这一特点在最终版本中可能会被优化或舍弃。

“自由升降机”的运载能力不容小觑,它能够轻松装载两辆海军陆战队两栖作战车(ACV),每辆ACV可搭载32名海军陆战队员,相当于一个排的兵力。

因此,一架“自由升降机”就能迅速部署一个排的兵力,而四架飞机则可部署一个连的兵力,总人数超过100人。

若是有16架这样的飞机,它们将能够运输一个海军陆战队营,实现全球范围内的快速部署。

除了ACV,这款飞机还能运输各种海军陆战队装备,甚至通过其淹没式机库装载多个用于作战的橡胶突击艇,为海军陆战队、海豹突击队等水上作战部队提供强大的支援。

同时,其有效载荷还可用于补给武器装备和其它能在海水环境下保持稳定的物资。

此外,“自由升降机”还能协助发起对目标的攻击,其多样化的功能使得它在军事运输领域具有极高的实用性。

尽管历史上已有飞机尝试利用地面效应进行飞行,但效果并不理想,且未能大规模投入使用。

这主要是因为这些飞机在复杂环境中容易与水面物体相撞,且无法应对波涛汹涌的水域和急转弯等动作。

然而,“自由升降机”通过其独特的设计解决了这些问题。它能够在地面效应飞行和传统飞行之间自由切换,既能在贴近水面的情况下高效飞行,也能应对各种复杂的飞行环境。

其宽大且可能均匀向下倾斜的机翼设计,使得飞机能够承受地效现象带来的压力,同时避免海浪对机体的冲击。

展望未来,这款飞机还将集成先进的传感器和控制机制,以避开大浪并补偿飞行中的阻力差异,这些功能将确保飞机在复杂环境中的稳定性和安全性。

自由升降机的设计现已步入收官阶段,预计将在明年初迎来关键的设计审查。

若审查顺利通过,极光公司将紧锣密鼓地推进原型机的制造、浮起测试及试飞工作。

按照当前计划,如果一切顺利,首批自由升降机有望在2030年初正式投入实战应用。

尽管技术验证机的规模预计会相对较小,接近于C-130的规格,而非最初设想的C-17大小,但DARPA的预算文件已明确指出,最终成型的飞机将按照C-17的规格进行生产。

至于机组人员配置、飞行加油能力以及美军内部的具体部署策略等细节问题,目前仍在深入讨论和精细规划之中。

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