航母速度为什么都在30节左右，若换算成陆地交通工具，是多快？

早在2022年6月，在中国第三艘航母福建舰下水后不久，《澎湃新闻》讨论了各国航母理论上的日航行距离：

“美国核航母每天约能航行1600公里，俄罗斯唯一的常规动力航母每天约能航行1224公里。”

以此计算二者的速度，会发现美国核航母的速度约为36节，而俄罗斯航母的速度大概是28节。

【航母在海上航行】

若是我们再看看其他航母的航速，很容易注意到它们的速度都在30节左右，为什么航母速度都限制在30节左右？这个速度如果换成陆地交通工具，又是多快呢？

航母速度限制在30节左右的原因

航母速度会设计在30节左右，一个很重要的原因就是得保障舰载战斗机的正常起降。

舰载战斗机是航母的主要攻防武器平台，只有保障舰载战斗机的正常起降，才能让航母具备成形的战斗力。

【舰载战斗机从航母上起飞】

可是受到海上风浪的影响，航母会不停地摇摆和升沉，再加上航母尺寸有限，甲板长度就300米左右，如何让舰载战斗机安全起降就地变成了重中之重。

目前舰载战斗机一共有四种起飞方式和两种着舰方式，先来说起飞方式。

舰载战斗机可以通过“自由滑跑、垂直/短距滑跑、滑跃和弹射”起飞，其中“自由滑跑起飞”的方式主要出现在早期航母上，“垂直/短距滑跑起飞”的方式主要应用于轻型航母上，在这里不用更多篇幅介绍。

【早期舰载机从航母上起飞】

下面主要来说一下“滑跃起飞”和“弹射起飞”。

“滑跃起飞”又被称为“斜板跃飞”/“斜曲面甲板起飞”。

舰载战斗机需要先依靠自身动力，在航母上水平甲板部分滑跑，然后经过航母舰首斜曲面甲板，等离开甲板的瞬间，因为被赋予了“一定航迹倾斜角和向上垂直分速度”，让舰载战斗机得以跃入空中。

这种起飞方式有三大优势，其一，在舰载战斗机起飞重量和推重比相同的第情况下，相比于自由滑跑起飞，滑跃起飞的滑跑距离可减少60%；

【舰载战斗机滑跃起飞】

其二，滑跃起飞所需要的设施结构简单、造价低廉，起飞过程操作简单、安全性好，并且也不需要像垂直/短距滑跑起飞那样，对飞机进行较大改进；

其三，可以简化航母设计、降低航母造价，节省后续航母训练和维修费用。

但舰载战斗机要满足滑跃起飞，自身必须有足够的推重比，大的升阻比和相对优越的稳定性；同时其发动机需要开加力，这会造成油耗增大，从而导致飞机留空时间减少，影响任务执行。

【舰载战斗机滑跃起飞】

不仅如此，滑跃起飞作战也占较大的甲板面积，这就使得航母的载机量会减少；虽然相较于自由滑跑，滑跃起飞已经节省了足够长的跑道，但是还不够。

因为滑跃起飞的缺点很明显，为了进一步提升航母战斗力，“弹射起飞”方式出现了。

弹射起飞需要用到弹射器，目前“蒸汽弹射器”是应用最广泛的弹射起飞装置，中美则走在最前沿，开始应用更加先进的“电磁弹射器”。

【航母上的电磁弹射器】

由于弹射起飞过程是在90米左右长的平甲板上进行的，过高的纵向过载峰值会导致飞行员在短时间内无法有效操纵飞机，同时飞机结构会承受很大的载荷。

这使得舰载战斗机必须有强度足够大的起落架及弹射结构部件。

弹射起飞降低了对舰载战斗机的要求，提高了多架舰载战斗机起飞作战的速率，但其也存在技术难度大、重量重体积大的问题。

而不管是哪一种起飞方式，舰载战斗机要最大限度的保障安全起飞，还需要“甲板风”的加持。

【航母“甲板风”能给舰载战斗机起飞带来更多的风速加成】

甲板风则直接与航母航速相关，高航速可以提供更大的甲板风，帮助舰载战斗机起飞时获得更多的风速加成。

但航母航速又不能太快，否则不利于舰载战斗机安全着舰。

舰载战斗机在着舰的时候，要么是垂直着舰，要么是阻拦着舰。

相比于起飞，安全着舰给舰载战斗机飞行员带来的挑战要更大。

《光明网》曾指出：

“据统计，着舰阶段所有时间只占整个任务飞行过程所用时间的3%左右，但却有1/3以上的飞行事故多发生在这一阶段。”

【舰载战斗机着舰时发生意外，没刹住又冲入海中】

相较于垂直着舰，阻拦着舰的事故率要更高一些。

由于阻拦着舰需要依托于阻拦索等助降装置，不管航母速度过快还是过慢，都会导致舰载战斗机没办法成功勾到阻拦索等，从而造成事故。

而通过不断的测试，最终人们发现航母速度保持在30节左右，是最有利于舰载战斗机起降的。

“节”是怎么回事？

至于“节”，则是一个专用于航海的速率单位。

【大航海时期的水手】

早在16世纪，航海的水手们为了计算船的航速，会在一根很长很长的绳子上，每隔一段距离打一个结，然后将这条打了很多结的绳子在船尾顺水流放下，通过计算一定时间内冲走的结的数量，计算航速。

根据规定，每小时航行1海里的速度为1节，原本人类以地球子午线上纬度1分的长度指“节”。

可由于地球是个椭球体，不同纬度的1分存在差异，人类便希望规范一下“1节”的标准。

1929年的国际水文地理学会议上，提出“1分的平均长度1852米（或6076.115英尺）作为1标准海里长度”。

【航母航速和陆地上的小汽车在普通城区正常行驶的速度差不多】

以此计算，30节就是55.56千米，若换算成陆地交通工具，就是和陆地上的小汽车在普通城区正常行驶的速度差不多。

参考资料：

【1】《理论上航母一天跑多远？美国1600公里，俄1224公里，中国多少》 澎湃新闻[2022.6.30.] 【2】《舰载战斗机起降技术发展分析》 光明网[2018.1.17.] 【3】《节》 百度百科词条