歷史上唯一一款投入實戰的火箭動力戰鬥機：Me163彗星戰鬥機

這是人類歷史上唯一一款批量生產並投入實戰的火箭動力戰鬥機 1941年 他在平飛狀態下突破了1000公里每小時 而他的設計初衷只有一個 那就是 在盟軍轟炸機抵達前對其發起攻擊 他就是梅塞施密特密163會心戰鬥機 本期視頻我們將精準還原密163的細節以及他在戰鬥中的戰績 密163的體型十分小巧 機身主要由硬鋁和鋼材製造 採用半硬殼式結構設計 由隔礦和縱梁承擔大部分結構載荷 艙壁將機頭 座艙 油箱 發動機和機尾分割開來 每個部件通過螺栓固定在艙壁上 機身蒙皮同樣採用硬鋁合金材質 機尾則覆蓋鋼材 並通過錨釘與結構相連 這賦予了它緊湊且極具空氣動力學特性的蝙蝠式外形 該機型空重爲1905公斤 滿載時起飛 重量可達4310公斤 機身分爲多個部件 易於組裝和拆卸 且設有多個檢修口 方便進行維護和修理 發動機固定在機身油箱區的後艙壁 機尾容納了火箭發動機噴管和尾輪組件 垂直尾翼則安裝在尾部上方 由於機身尺寸有限 機載電池容量不足 因此在機頭加裝了一臺小型風力發電機 由機頭處類似螺旋槳的裝置驅動 並在飛行過程中爲無線電儀表和武器系統供電 米163的機翼相對較厚 最寬處約39 1釐米 後掠角爲25度 事實證明這一後掠角在亞音速飛行時達到了最優狀態 這賦予了戰機卓越的穩定性和操控性 同時也使它成爲了一款高效的滑翔機 機翼主體結構由膠盒板製成 每個機翼內設有兩根膠盒板翼梁 分別是前向型翼梁和後單翼梁 機翼輪廓同樣採用膠盒板 內部框架則由層壓木材打造 所有部件通過堅固的膠接加劇固定 機翼表面覆蓋膠盒板外層包裹塗膠之物 每個機翼外前緣後方均設有一個固定前緣縫隱 這有助於降低失速速度 使戰機在低速狀態下更易操控 每個機翼內設有兩個油箱 主翼梁 前方爲一個73升的油箱 後方爲一個177升的油箱 機翼通過三個固定點與機身的翼根整流罩相連 其中兩個位於主翼梁 一個位於次翼梁 固定件採用鋼材並配有螺栓 一根整流罩內搭載了戰機的主要武器 兩門萊茵金屬 博爾西西公司生產的30毫米mk108機炮 機翼上伸出的空速管用於測量氣流速度 從而確定戰機飛行速度 爲便於鐵路或卡車運輸 機翼可完全拆卸並放置在機身兩側 早期試驗機的紅色塗裝讓試飛員很不滿意 因爲它與紅男爵的戰機過於相似 因此密163B1A採用了更傳統的德國空軍迷彩圖案 它獨特的尾部設計 要求飛行員採用不同的飛行控制方式 由於火箭排氣溫度極高 傳統帶升降舵的安定面會發生翹曲甚至起火 因此在密163的設計中被移除 取而代之的是主翼 採用了升降復翼 這是一種融合了升降舵和復翼功能操作面 當兩側升降復翼同時向上偏轉時 機頭抬起同時向下偏轉時 機頭下沉 右機翼升降復翼向上 左機翼向下時 戰機向右滾轉 反之則向左滾轉 在控制俯仰時 升降復翼可向上偏轉12度 向下偏轉16度 作爲復翼工作時 最大可向上偏轉11度 向下偏轉14.5度 垂直尾翼上的方向舵可向兩側各偏轉35度 來控制戰機的偏航 尾輪與方向舵採用機械聯動 而戰機在地面無法自行滑行 因此需由牽引車拖至指定位置 方向舵踏板僅在起飛時 用於保持機身直線行駛 機翼下方設有大型金翼 僅在着陸時使用 最大可向下偏轉45度 機身與升降復翼之間裝有配屏金翼 MI-163專爲摧毀轟炸機而設計 兩門30毫米MK108機炮便是核心武器 每門機炮重62千克 全長1.06米 炮管長0.58米 其射速可達每分鐘650發 槍口出速爲520米每秒 每門炮備彈60發 持續扣動扳機 不到6秒便可耗盡機炮裏的彈藥 每枚炮彈重0.3千克 含0.08千克炸藥 而彈壁機薄 以最大化爆炸爲例 常規20毫米機炮通常需要約20發命中 才能擊落一架重型轟炸機 而MI-163的機炮僅需4發即可 摧毀一架B-17轟炸機 如果單發直接命中 也能擊落一架戰鬥機 由於其獨特的重機身 盟軍機組人員將MK108稱爲氣動錘 MI-163的標誌性特徵是火箭發動機 該發動機重170千克 由兩個組件通過圓柱形推力管連接而成 前部組件大致呈立方體形狀 內置渦輪機 燃油泵 控制箱 電動啓動馬達和減壓閥 後部組件包含燃燒室 燃燒室內部裝有12個獨立噴油嘴 分爲4組 每組3個 發動機啓動過程極爲複雜 按下啓動按鈕後 小型蒸汽發生器啓動 蒸汽驅動渦輪機運轉 進而爲燃油泵提供動力 6秒後 渦輪機達到怠速 運爲最大轉速的25% 點火前部分蒸汽會沖洗燃燒室和噴管 清除可能導致點火失敗的雜物 其餘蒸汽則從機尾下方排出 形成白色煙霧 M163使用的燃料爲T燃料和C燃料化合物 T燃料是高濃度過氧化氫與水的混合物 既充當發動機的氧化劑 也是蒸汽渦輪機的蒸汽來源 C燃料則由甲醇和錦混合而成 它是燃燒劑 這兩種物質具有自然特性 一旦接觸便會自動點火 M163配備三個T燃料箱 總容量爲1160升 座艙內 座艙內飛行員兩側各有一個60升的小型油箱 座椅正後方則設有一個1040升的大型主油箱 由於T燃料會引發腐蝕反應 導致普通鋼材迅速失效 因此T燃料箱均採用鋁材製造 C燃料存儲在機翼內四個帶糖磁內襯的鋼製油箱中 總容量爲500升 所有油箱均採用橡膠帶緩衝以防止摩擦和泄漏 一旦發生泄漏 T燃料會直接腐蝕有機組織 即使少量泄漏也會對飛行員造成生命威脅 因此飛行員在駕駛艙內必須穿戴厚重的防護服 M163是單座戰機 機頭裝有一塊1.5釐米厚的錐形防護板 防彈玻璃可保護飛行員免受來襲 火力傷害 額外的裝甲板則爲飛行員的背部 頭部和肩部提供防護 飛行員正前方是雙層排列的主儀表板 上層裝有空速表 人工地平儀和爬升率指示器 下層設有高度表 測量渦輪泵轉速的轉速錶和燃油表 M163的駕駛艙未增壓 這給飛行帶來了極大挑戰 飛行員在飛行前需接受低壓艙訓練 並遵循特殊的低纖維飲食 以防止在戰機快速爬升過程中體內氣體膨脹 引發劇烈疼痛 它的起飛準備流程如下 地勤人員使用專用三輪牽引車將戰機固定在起飛輪架上 由於火箭燃料極爲珍貴 因此戰機從不依靠自身動力滑行 加註燃料後 飛行員啓動程序 打開主開關 激活電氣系統 隨後開啓無線電開關 接着儀表板通電 飛行員與飛行控制中心確認無線電通信正常後 測試操縱桿和方向墮塌板 將功率選擇器調至啓動位置 之後按下啓動按鈕 通過調節功率選擇器擋位發動機啓動 C燃料先冷卻雙層燃燒室 再通過霧化噴嘴噴出 隨後T燃料通過自身噴嘴注入 兩種化學物質接觸後 瞬間點火燃燒 產生推力 推動戰機加速 德國飛行員採用急速起飛方式 M163先借助輪架在跑道上加速 時速達到129公里時 操縱面開始生效 飛行員通過方向墮和升降復翼控制方向 時速達到322公里時 戰機升空 保持水平飛行至時速676公里後 飛行員拉起滑橋 釋放輪架 鎖定機構 啓動推杆將輪架與滑橋分離 卸下輪架重量後 飛行員將戰機調整爲70度爬升角 這一角度是二戰期間其他戰鬥機都無法企及的 二戰時期大多數戰鬥機的最大垂直速度爲15-20米每秒 而M163的垂直爬升速度可達81米每秒 不到4分鐘即可爬升至近12000米的高度 在該高度下的巡航速度可達885公里每小時 燃料是M163的主要短板飛行員 通常僅能完成兩次攻擊便要脫離戰鬥返航 大多數情況下 飛行員在抵達目標高度後 才能發現大批飛向德國城市的B17轟炸機群 對飛行員而言決策時間極爲有限 火箭發動機提供的集中推力 能在數秒內將戰機送至攻擊高度 後續所有的攻擊動作都必須在短時間內完成 飛行員必須二選一 要麼爬升至轟炸機群上方 穿過防空火力俯衝攻擊 要麼低空接近 從下方橫穿後爬升再俯衝 兩種方式的交戰時間也僅有數秒而已 534至558公里每小時的作戰速度給瞄準 帶來了巨大挑戰 此時飛行速度約爲炮彈出彈速度的一半 這就要求飛行員必須提前瞄準 射擊的不是轟炸機當前的位置 而是其未來的位置 飛行員通常進行短點射 同時計數彈藥並觀察夜光彈飛向目標群的軌跡 M163極高的橫向速度 快速的接近過程 以及堅固的前部裝甲 使得盟軍炮手的防空火力幾乎失效 彈藥或燃料耗盡後 飛行員便可返航 返航階段是M163最危險的時刻 失去動力後 戰機變成了滑翔機 極易成爲盟軍戰鬥機的目標 盟軍擊落的M163中 大多數發生在滑翔階段或着陸後 着陸時 它的重量約爲起飛重量的一半 但速度更慢 機動性更差 飛行員在進進跑道時 將速度降至298公里每小時以下 對準跑道 伸出着陸滑翹並放下精益 着陸時速約爲225公里每小時 着陸滑翹的減震效果不佳 因此飛行員座椅 加裝了額外的彈簧以減輕衝擊 支撐滑翹的支架同樣較爲脆弱 跑道上的坑窪和硬着陸 都可能導致滑翹斷裂 從而引發嚴重的墜毀事故 着陸後 在地勤人員將其轉移至安全區域前 M163依然處於易受攻擊的狀態 M163是一款兼具先進性與缺陷的戰機 它擁有開創性技術 但設計上的妥協 使其難以充分發揮作戰效能 既能作爲滑翔機飛行 又能以火箭動力作戰的特性 使其在當時獨一無二 然而儘管具備卓越的速度和爬升性能 其作戰效能仍受到高速飛行 燃料續航時間短 以及飛行員訓練不足的限制 它是特殊困境下誕生的設計 M163的作戰記錄並不理想 僅確認擊落9架敵機 自身則損失了14架 此外還有多名飛行員 因燃料事故和着陸墜機時喪生