大國的利器：核動力航母

美國《外交政策》雜志最近發表文章稱，中國船舶重工集團網站于2月19日發布了國家科技部“核動力船舶關鍵技術及安全研究”863項目和“小型核反應堆發電技術及其示范應用”科技支撐項目已正式立項的消息。美國媒體猜測，這意味著中國很可能正著手研究制造核動力航空母艦，并打算在2020年以前下水。這一猜測引起了國內外媒體的廣泛關注。

核動力航母現狀

核動力航空母艦，簡稱核航母，是以核反應堆為動力裝置的航空母艦。它是一種以艦載機為主要作戰武器的大型水面艦艇。依靠核動力航空母艦，一個國家可以在遠離其國土的地方、不依靠當地機場情況下對別國施加軍事壓力和進行作戰。目前世界上只有美國和法國海軍擁有核動力航空母艦。

美國航空母艦已經實現了全核化。目前美國現役航空母艦共有10艘，均是“尼米茲”級核動力航母。它們分別是“尼米茲”號、“艾森豪威爾”號、“卡爾文森”號、“羅斯福”號、“林肯”號、“華盛頓”號、“斯坦尼斯”號、“杜魯門”號、“里根”號和“布什”號。

“尼米茲”級航空母艦是當今世界海軍威力最大的海上巨無霸，它是目前世界上排水量最大、載機最多、水面作戰能力最強、現代化程度最高的航空母艦，能實施多種作戰任務，有“超級航空母艦”之稱。“尼米茲”級航母標準排水量8萬噸，滿載排水量將近9萬噸。從第5艘艦“林肯”號開始，滿載排水量就超過了10萬噸，航速達到30節以上，續航能力80萬～100萬海里。“尼米茲”級航母在設計中吸取了越南戰爭中的作戰經驗，性能上突出彈藥容量和燃料存儲量。它的航空彈藥裝載量達到了1950噸，航空燃油的裝載量為9000噸，足夠支持兩個星期的作戰任務。在艦上配備有兩個F-14“雄貓”戰斗機中隊，兩個F/A-18“大黃蜂”攻擊機中隊，一個E-2C“鷹眼”預警機中隊，一個EA-6B“徘徊者”戰術電子戰中隊，一個S-3B“北歐海盜”固定翼反潛機中隊和一個SH-3“海王”或SH -6F反潛直升機中隊等，飛機和直升機總數約有80架。必要時，艦上艦載機總數可以超過100架。這種混合編組使航母具有搜索、警戒和打擊的綜合能力。其艦載機所能控制的空域和海域可達上千千米。它的艦載機可以24小時不停頓地進行戰斗巡邏，每天可出動200多架次的飛機，具有強大的作戰能力，是名副其實的海上霸主。

法國是除美國之外唯一建造和裝備核動力航母的國家，擁有一艘中型核動力航母“戴高樂”號。“戴高樂”號航母滿載排水量40600噸，全長261.5米，飛行甲板寬64.4米，吃水深8.5米，其主動力系統直接采用戰略核潛艇上的K-15型反應堆，但兩座K-15反應堆的功率明顯不足，“戴高樂”的航速只有27節，是跑得最慢的核動力航母。

“戴高樂”號全艦搭載40架飛機，主要是“陣風”-M戰斗機和“超軍旗”式攻擊機及3架E-2C預警機，并可搭載AS-565“黑豹”和NH-90型直升機。該艦作戰指揮系統技術水平很高，探測設備、火控系統、通信設備等都十分先進，可同時跟蹤2000多個目標，足以有效地監控整個航母戰斗群。該艦配備的防空武器比較強大，裝有兩座6聯裝“薩德拉爾”輕型近程防空導彈系統、四座8單元“紫菀15”型防空導彈垂直發射裝置以及四門20毫米防空火炮。

值得一提的是，蘇聯海軍是美國之外唯一建造過大型核動力航母的國家，蘇聯解體前曾建造過1艘“烏里揚諾夫斯克”號核動力航母，滿載排水量達74900噸。但蘇聯解體后，烏克蘭因經費不足，無力填補建造航母的巨大資金缺口，于1991年11月徹底停工，船體建造率已完成30%，1992年2月4日被拆除，以廢鋼鐵的形式出售。

另外，美國海軍新一代福特級航母的首艦“福特”號將于2013年11月下水，2016年初部署。“福特”號是首次完全采用計算機技術進行設計的大型艦艇。該級艦計劃取代美國海軍現役的“尼米茲”級核動力航空母艦。“福特”級號稱網絡中心戰時代的航母，它將是首艘電磁彈射核動力航母。與傳統的蒸汽式彈射器相比，電磁彈射具有容積小、對艦上輔助系統要求低、效率高、重量輕、運行和維護費用低廉的優點。電磁彈射系統反應快捷，準備時間只需十幾分鐘，利用效率要比蒸汽彈射高出10倍。不僅如此，新航母的電磁彈射系統用90名艦員即可操作，而傳統的蒸汽彈射系統則需要120余名艦員。另外，新型的電磁彈射器可以讓飛行員平穩升空，避免了蒸汽彈射器的顛簸之苦。

“福特”級航母的發電量是“尼米茲”級的2.8倍，滿足了航空母艦日益增長的用電需求，并為未來電磁武器的有效應用提供了可靠保證。此外，“福特”號航母配備有電磁軌道炮、高能激光等新概念武器和與之配套的艦載航空聯隊。此外，“福特”號還將首次裝備大量無人作戰飛機X-47B，這些無人機可執行精確打擊、海上監視、空中早期預警、戰場評估以及支援反潛和救援等任務。由此可以看出，“福特”號航母是典型的以攻為主、攻防兼備、空海一體化航母。

發展核動力航母的技術難題

航母是一個由眾多現代先進技術系統組成的大平臺，是超大型海上作戰集群的整合體。大的系統包括動力系統，電子信息系統，艦載機系統，反艦、反潛、反導等防御系統。航母從設計到制造都代表著一個國家的先進科技與頂級的工業制造水平，也是一個國家綜合國力的集中體現。以目前中國的科技和制造工業水平，在航母設計和制造方面，還面臨著很多技術難題和發展瓶頸。

核動力裝置技術。核動力裝置技術是核動力航母的核心技術。雖然中國已經具備建造排水量接近萬噸的094型核潛艇的能力，但是由于航空母艦體量巨大，對核反應堆的要求也更高，不能直接將核潛艇反應堆移植到航母上。法國“戴高樂”號在建造時，由于受當時的技術水平和經濟條件的限制，直接采用了核潛艇反應堆，導致動力提供不能滿足航母需求，對航空母艦的性能發揮造成很大制約。因此必須按頂層設計的要求提供動力裝置，讓核動力裝置滿足航空母艦整體性能的需要。

電磁彈射器技術。目前世界上現役的核動力航母都采用了蒸汽彈射技術，美國將在2016年服役的“福特”號航母上采用電磁彈射技術。然而，美國的經驗表明，電磁彈射系統涉及工程開發和系統一體化，研制費用高而且周期長。美國在海軍航母電磁彈射器上已經花費了28年的時間和32億美金的經費，從投入的時間和經費上我們可以想象到這項技術的難度。目前，中國在蒸汽彈射技術上還沒有取得突破，在電磁彈射技術領域里一直處于理論研究和同步試驗研究驗證的小規模發展階段，要使電磁彈射技術應用于作戰，中國將面臨設計研發、系統一體化，以及試驗與鑒定的挑戰。

安全防護技術。航母反應堆是一個高溫高壓高輻射的設備，正常運行的時候，反應堆的壓力容器和回路管道運行的溫度可以達到300℃，50個大氣壓，同時反應堆又是一個強大的輻射源，回路的工作條件非常苛刻，在長達幾十年的工作時間里，將給防護材料的強度造成很大損傷。因此為了確保核動力裝置安全可靠，必須對回路的設備進行非常到位的維修，同時要保證維修的質量。必須時刻關注環境的放射性劑量監測，對固態液態氣態的放射性廢物進行科學收集和處理，只有每個地方都能達到符合要求的劑量，才能讓船員和工作人員有一個安全的工作環境。