“中国第三艘国产航母福建舰正式入列，搭载电磁弹射技术，可靠性超越了美国的福特号航母，这是中国首次在重大海军科技上超越西方，创中国海军里程碑。”
▲ 福建舰航母：中国有史以来最大的军舰
原文标题：福建舰创海军里程碑 电磁弹射弯道超车秘辛
作者：黄东
11月7日，海南三亚举行国产新型航母福建舰授旗入列仪式，不少难得一见的细部亦首次公开。这是今年中国海军最大的盛事，当中的发展历程和科技含量值得关注。
从世界航母百年史可知，最初的航母只靠飞机自身动力起飞。二战期间随着舰载机越来越重，美国重型航母已陆续安装液压机械弹射器，发挥比日本战机更佳水平。二战后更重更快的喷射机上舰，没有更好的弹射器飞机寸步难行。正好此时英国发明了影响深远的革命性蒸气弹射器、灯光着舰助降系统和斜角飞行甲板三大法宝，形成至今沿用了几十年的现代航母雏形，美国亦加以引进。
弹射器作为重型航母必备手段，是强大海军绕不过去的坎。但从1980年代至今只有美国一枝独秀。它之所以重要，在于能把舰载机性能完全发挥，有没有弹射器，是决定航母战斗力以至海军强弱的关键要素。但其结构复杂制造难度颇高，故此今天仍只有中美两国能设计生产，也只有两国同时拥有蒸气和电磁弹射技术，不过差别十分明显，发展路径也迥然不同。
回顾中国航母之路，最初是近百年前由民国海军司令陈绍宽首先提出。55年前的1970年，首次开始研发近4万吨级的707工程中型航母，预备搭载由歼-6战机修改而成的四号工程垂直起降战机，避开弹射器难关，未几因林彪事件已下马。
但以前海军司令刘华清为首的研究一直未停，1974年西沙之战的险况已令中央凝聚了共识。但受到苏联入侵威胁，加上经济困苦，实在未有能力同时兼顾已经试航的核潜艇，和技术储备不足的航母。1980年刘华清等高级将领参观美国小鹰号航母大受震撼，今天的福建号其实就是以赶超该舰为研制目标的。
40年前的1985年夏，澳洲退役故意未拆弹射器的二战航母墨尔本号，以待拆废船名义抵达广州。中国专家首次有机会研究了旧式弹射器实物，获得了基础入门知识。1989年军方斥巨资第二次向建造航母发起冲锋，代号891工程。据了解因未有弹射器舰载的歼-7和强-5飞机，已试验过陆上滑跳板起飞，该工程1995年被江泽民叫停。1992年银河号事件，1994年小鹰号航母追踪中国核潜艇事件，1996年危机，令中国深感航母威胁，民间支持建航母呼声空前高涨。
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中国航母吸收苏联技术
苏联解体后中国先后从俄国及韩国，购入两艘1143型垂直起降式航母基辅号和明斯克号报废航母，在改装为主题公园前曾深入研究，后者去年夏天不幸在南通失火焚毁。2003年又从乌克兰获得真正有改装潜力的1143.5型瓦良格号航母，投入巨资耗时7年后在2012年变身为辽宁舰，搭载技术源头也来自乌克兰的歼-15战机服役。
不过因为辽宁舰及其国产姊妹船山东舰都采用滑跳起飞，虽然歼-15是最大起飞重量达32吨的重型战机，但因此只能半油或半弹起飞，作战半径及载弹量甚至差于中型战机，性能上大打折扣。两舰仅初步解决有无的初级阶段，哪怕两舰相加的战机数量和战斗力，仍远不及美国一艘尼米兹级航母。一旦远离岸上火力支持，生存能力令人存疑，没有弹射器的缺陷世人皆见，发展已经迫在眉睫。
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蒸汽与电磁技术之争
2010年前后中国蒸气弹射器已基本成熟，福建舰设计时就以此为基础，动工时已签约安装。恰在此时杀出一个程咬金，海军工程学院教授、电气工程与动力专家马伟明大校在本世纪初已涉足电磁弹射技术，与美国发展基本同步。2014年美式电磁弹射器装上福特号航母，翌年他指中国电磁弹射技术完全没有问题，多次试验也很顺利，有信心用于航母上，中国的技术已不输美国甚至更加先进。这是外界首次知道权威点滴，从此「领先就要领先美国」，成为马伟明金句。
他的申请报到上层但难以定夺，遂决定在已建成的陆上蒸气弹射试验轨道旁，再建一条电磁弹射试验轨道对比竞争且进展顺利。
蒸气弹射器虽然成熟但结构复杂故障率高，占用空间和人力皆多，弹射功率难以调节，只适用于有人飞机，已经失去发展潜力。
电磁弹射器要克服的困难有：数十上百兆瓦直线电机开发；强电磁辐射泄漏；散热和冷却较难，但带来的优势十分明显：作为电力系统容易与舰上电器兼容；安全系数高；人力和容积少很多；结构简单可靠性高；操作维修简易；弹射功率可调，能弹射百公斤无人机至50多吨的有人机。
但中美两国选择了完全不同的电磁弹射方式，也产生今日良性竞争下的不同结果。美式电磁弹射器1999年招标，2008年福特号航母动工时刚完成首阶段陆上试验，初期进展顺利，但未有足够时间暴露缺点，急于上舰留下隐患。当时的电力科技瓶颈令美国过早放弃未成熟的电容储能，沿用上世纪稳妥的飞轮储能技术，专攻中压交流电磁弹射器，看似成熟风险低，但前途有限。
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福特舰陆上试验不足
最大麻烦是陆上试验不足，但上舰后惊人的故障率比它将取代的C-13蒸气弹射器更不如。设计指标是无故障间隔弹射4,000千次，但至今尚未达到700次，等于只及C-13一半，配套的电磁拦阻着舰系统情况更严重。这些都令福特号成为科研试验的半成品，且比不上福建舰的是原设计太早，未有准备F-35隐形战机成建制上舰，凡此种种反不及即将退役的尼米兹级航母。因此才令总统特朗普忍无可忍，上月底宣布美国航母今后全部改回蒸气弹射的笑话。
在福特号动工及其电磁弹射成功的2008年，中国首台以超级电容取代飞轮储能的中压直流电磁弹射原理样机也成功面世。2010年开始建造上述的全尺寸样机，同年美国首次陆上弹射舰载机成功，两国的进度已非常接近。2013年马伟明被授予一等功，可见已取得重大成果，翌年福特号安装电磁弹射器。至去年福建舰安装电磁弹射器期间，有充裕时间让中国进行比美国多得多的陆上试验，取得更多的数据以解决问题，从而令福建舰避免重蹈福特号覆辙。
2022年6月17日福建舰下水并命名，两年后的5月1日首次试航，今年3月19日首次弹射飞机，9月22日官宣弹射三型飞机成功，11月7日入列南海舰队。十多年中国走完了由零至开始领跑的航母发展过程，辽宁舰解决了有无，山东舰完成了自主建造，福建舰开始领先完成三级跳，这一速度乃世界之冠。
但无可否认因为福建舰由蒸气弹射中途改为电磁弹射，令弹射器延长了10米，影响了舰桥旁最重要的飞机调度三角区降低效率，这需要下一艘同型舰去解决了。至于走完赶超美国最后一里路的005型核动力超级航母，据悉已完成初步设计，相信在2030年左右可以进入海军服役。
不过纵观近期所有中外评论，都未发现福建舰入列有两大科技意义，一这是中国有史以来建造最庞大的军舰；二这是自郑和下西洋后约五百年以来，中国首次在重大海军科技上超越西方，这些方面正是全球化海军的奠基石之一而不能忽视。
本文刊载于亚洲周刊2025年第46期
文章与杂志内容相比有删节
策划：邱立本
编辑：李晓彤
审核：宋阳标
出品：香港 亚洲周刊有限公司
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