流星划过不列颠上空，二战末期英国喷气式战斗机发展始末

上世纪三十年代初，一场源自美国的经济危机席卷了整个资本主义世界，全球的经济明显下行。不过好在当时的科技发展环境较为蓬勃，各国的航空工业相比第一次世界大战的时候取得了很大进步，就拿英国来举例子，在一战结束后的几年间英国人设计出了包括“飓风”战机在内的多款先进战机，在整个国际市场上享有盛名。

英国战机发展取得的重要成就离不开发动机研发技术的不断进步。世纪之初出现的液冷发动机技术在经过二十年代的发展停滞期之后水平得到了很大提升，甚至隐隐有完全取代传统气冷发动机的趋势。后世的军事专家认为二战之前的这几年是人类战斗机发展史上前所未有的黄金时代，并最终在战争爆发的刺激之下达到顶峰，我们今天的主角格罗斯特“流星”喷气式战斗机就是在这样的背景下诞生的。作为英国皇家空军历史上装备的第一款喷气式战斗机，也是二战期间同盟国军队第一种投入实战使用的喷气式战斗机，“流星”自成功出厂的第一天起就吸引着很多人的目光，它也因为这种独特的历史地位被认为是整个二战期间盟军最重要的战机之一。

一、艰难曲折的研发过程

法国微生物学家曾说过：“机会可遇不可求，需要人去创造；机会稍纵即逝，需要人去把握。”Frank·Whittle就很好地贯彻了这句话——一战结束之后，英国皇家空军对战斗机的需求与日俱增，国内的航天制造领域巨头为了从军方获得大笔订单展开了激烈的竞争，整个战斗机研发领域似乎都处在一种向“钱”看的浮躁氛围中，没有人真正静下心来研究新的技术。当时的Frank·Whittle在一家小设计公司工作，他们并没有与同行竞争的压力，Frank可以在十分清净的环境中展开它的全新动力设计。不久之后，他成功发明了涡轮喷气式发动机这一足以让他的名号永远镌刻在世界航空发展史上的伟大成果，并于1930年成功获得了发明专利。

然而在这之后的发展道路却举步维艰，获得专利一年之后，Frank开始为自己的新发明寻找一家有能力将其成功投入量产的公司，但是得到的回应大都是“在技术上可行，但没有能力制造”。无奈之下Frank只和朋友合伙建立了喷气动力公司，并在经费十分有限的情况下制造出了第一具喷气动力原型机，幸运的是，英国航空研究委员会的主席发现了这种新锐技术并在其身上看到了无限可能性，他开始联合英国航空部对Frank的研发项目给予大力支持。在这些部门的引荐之下，Frank认识了格罗斯特公司的首席设计师George·Carter，两人相谈甚欢，并粗略提出了几个关于喷气式飞机的粗略方案。

而二战的爆发也为他们的新型战机研发带来了有利因素——由于纳粹德国“闪电战”在战争中起到的决定性作用，英国军方对战机的性能有了更高要求。1939年秋天，格罗斯特和喷气动力两家公司正式达成共识并开始了喷气式战斗机的研发，两年后，英国第一架喷气式飞机E.28/39试飞成功。这一消息迅速吸引了皇家空军的注意，1941年2月，皇家空军向格罗斯特发出了订购8架原型机的合约。同年6月，空军高层正式提出了预定300架新型战机的意向书，并将这款战机命名为“流星”。然而在即将投产阶段这一项目再次受到了打击——由喷气动力公司负责的W.2引擎进度出现了问题，短期内没有能力实装，整个项目岌岌可危，不过在设计方的努力下，皇家空军还是先行开始了100架“流星”战机的生产，毕竟虽然问题重重，但没有人能够质疑喷气式战机这一具有划时代意义的机型可能为英军带来的巨大优势。此后的一段时间里，设计人员基本解决了“流星”存在的问题，并于1944年初正式宣布量产，从那一天起到1980年退役之前，“流星”的累计生产量超过3900架。

二、较为传统的整体设计

客观来讲，虽然“流星”战机安装了在当时看来具有划时代意义的喷气式发动机，但与同时期德国梅塞施密特公司研发的Me-262喷气战机相比其气动力外形可以说是十分传统，并没有使用后掠翼等充分利用空气动力学特性的设计。这种战机的机身由全金属制成，采用了传统平直翼、前三点起落架、位于机翼中段的引擎以及抗扰流的安定面等一系列在此前英军战机中经常出现的布局，最初版本的“流星”战机从外形上看几乎没有任何特别之处，只有引擎部分可以体现出它的独特之处。

不过如同其他国家的早期喷气式战机一样，“流星”也存在着很多缺陷。首先，位于机翼中断的两具引擎和机身的距离很近，这使得这款战机的机翼与机身很难从结构上有效结合，直接导致战机飞行时整个机翼的气流流动情况不甚理想，很容易让飞机出现过早时速的问题，而且“流星”比较厚实的机翼也有可能导致战机在高速状态下的操控性下降，因为厚机翼可能导致气流压缩效应过早发生；其次，安定面舵面面积过大的设计让战机在飞行过程中很容易出现舵面周围空气边界层分离（一种流体现象，指原本紧贴物体表面流动的边界层脱离物体表面），导致战机的稳定性受到影响。

同时这也意味着“流星”战机还有着很大进步空间，毕竟也不是那种无法解决的问题。在随后的几十年里，设计人员一直在对这种战机进行包括求改气动设计、采用最新发动、采用最新操作系统以及加强机身强度在内的多种改良，在他们的努力下后续版本的“流星”相比1944年刚诞生时不管是从飞行性能还是操作手感来说都有了长足的进步。就拿上世纪五十年代首飞的“流星”NF.14型夜间战斗机为例，为了取代皇家空军过时的“蚊式”夜间战斗机，设计人员对“流星”做了一系列临时性改装并采用了当时最为先进的美制ASP-21夜战系统。改装后的夜间战斗机在实战中取得了不错的效果，直到1965年最后一架作为教练机的“流星”NF.14型才从隶属于皇家空军的第二空中导航学校退役。

三、“流星”战机的武器系统

为了满足军方高层对“流星”战机在英伦三岛上空负责防空作战的定位设计人员在这款战机武器的配置上毫不吝惜经费：4门20mm口径Hispano-Suiza Mk.V机炮、16枚RP-3或者8枚5寸翼下挂载的航空火箭弹以及2枚454kg炸弹的配置在当时看来已经具有了足够的威慑能力。不过较为可惜的是，这款战机并没有获得在著名战役中大显身手的机会——由于英国军方的命令，“流星”在二战时期只负责本土的防空任务，但是其1944年7月服役时欧洲的反法西斯战争已经进入了反攻阶段，英国本土基本上没有战事发生；而在澳大利亚、埃及、阿根廷等国空军中服役的“流星”战机虽然参与过大大小小的武装冲突，但都是“小打小闹”，并没有取得什么显著战果。

实际上英国本土的“流星”战机中有很大一部分在二战之后都被用于进行一些飞行测试和航空方面的试验，创立并打破了多项关于喷气式战斗机飞行性能方面的世界纪录。1945年战争结束后不久，“流星”战机以975km/h的超高时速创下喷气式飞机的速度记录，不久后，这架飞机还打破了续航时间以及爬升率的记录。上世纪五十年代末期，随着喷气式发动机技术的发展以及人们对空气动力学的更深层次认识，各国军方在喷气式战机的研制中都抛弃了“流星”式所采用的平直翼转而向后掠翼发展，这种新型设计在随后的多种机型上证明了自己并沿用至今。格罗斯特公司自己也意识到再频繁的改造也不能改变“流星”垂垂老矣的事实，开始研发新式的“标枪”喷气战机来取代“流星”的地位。目前，世界上现存的具有飞行能力的“流星”战机不足五架，据媒体报道其中一架在澳大利亚，还有两架一直在英国马丁贝克飞机公司担当该公司主要产品弹射椅的测试平台，飞行状况良好。

平心而论，作为英国首架喷气式战斗机，“流星”战机的名气要远大于实力。皇家空军之所以在二战末期将这种战机的活动范围严格控制在英国本土范围之内，就是因为其气动力设计并不成熟，与同时期螺旋桨战机相比不仅性能优势不够明显，还有可能遭受更大的损失；而且当时盟军的胜利已经板上钉钉了，英国人没有像德国人一样将喷气式战机匆匆投入战场。无论如何，作为喷气式战机之父Frank·Whittle爵士的代表作品，“流星”凭借其独特历史地位在世界航天发展史上留下了浓墨重彩的一笔，为各国战后的喷气式战机发展产生了积极影响，奠定了良好基础。