日本曾全力开发疯狂战机,采用火箭动力升空,三分钟到达万米高空

1944年,德国和日本作为盟国,虽然相隔数千里,但是战局都已经到了无法挽回的地步。到了这一步,德国和日本都面临一个同样的问题:本土遭受了盟军的战略轰炸。德国的主要工业区成为了盟军战略轰炸的主要目标,日本也不例外,自从太平洋岛屿一步步失守后,1944年末,美军已经能从岛屿和中国大陆上起飞远程轰炸机日本本土了。

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日本制造的火箭拦截机——”秋水”

拦截战略轰炸机

在1944年以前,德国完善的防空体系还能够有效干扰盟军的轰炸,但随着更加先进的远程高空轰炸机投入使用,盟军的战略轰炸越来越有效果。德国原有的、数量庞大的防空炮体系,以及能够升空进行拦截的中高空战斗机:Bf.109、Fw.190战机的作战效果开始变差。同样遭受到盟军战略轰炸的日本,防空条件和战机条件都要比德国差上很多。正当日本人一筹莫展的时候,德国向日本开出了一剂”药”,这”药”便是本文要介绍的日本火箭拦截机:”秋水”。

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“秋水”的原型是德国的Me.163,图为战后缴获修改过的涂装

日本人通过潜艇携带成品锡、天然橡胶等抵达法国西海岸与德国秘密交易,最终从德国获取了Me.262和Me.163的全套资料。德国方面也特许邀请日本驻德人员对Me.262和Me.163战机的生产线进行参观。这对于当时的日军来说简直如获至宝。

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Me.163是这样子的

同时,美军为了能够轰炸日本本土,直接动用国内技术力量研制了B-29战略轰炸机。事实证明它所用的一切新技术都是值得的:在当时,B-29能够凭借其动力澎湃的发动机和全增压机舱在所有日本战斗机升限以外的高度飞行并能避开日本绝大多数高射炮的射击!更何况还有对木质房屋破坏力巨大的凝固燃烧弹,这完全能对日本的城市、人们的心理造成不可估量的打击!

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绘画作品的Me.163,正在作战,击落了一架B-17轰炸机

来自德国的处方,陆军马鹿和海军马鹿难得达成的一致

但德国给日本开的这一剂药就不一样了,在德国的设想中,Me.163火箭拦截机会在起飞后三到四分钟内,飞至B-29轰炸机所在的10000米高空,利用机身自带的两门30毫米机炮,打B-29轰炸机队个措手不及。德国设计人员向他们的亚洲盟友描绘着这一切,对于日本来说,虽然开发日本版的Me.163难度极大,但是军方高层认为非常值得一试。因此在1944年7月份,日本获取到有关资料后,马上立项,开始将Me.163国产化。

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由于陆海军的目的一致,都想要拦截日本本土的头号天敌B-29轰炸机,因此陆海军史无前例的走到了一起,共同投入技术人员开发国产版本的Me.163火箭拦截机。负责该项目机体部分的技术人员在战后回忆:”项目很快就确定下来了,这一次是日本陆海军(的专业技术人员)同时进行开发,海军负责机体,而陆军负责的是火箭发动机。”

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“秋水”三视图

分工合作的方式让”秋水”确实进展迅速。但从另一个角度来看就不一样了:因为日本本土缺乏”秋水”生产所需的极大部分金属资源、加工设备,因此”秋水”无论是加工工艺还是火箭发动机寿命,都要比Me.163差。再加上日本压根没有太多大型加工厂和设备,”秋水”配套的零件产量极为稀少。

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B-29″超级空中堡垒”,日本的噩梦

据大部分资料显示,”秋水”的名字源自于集训时期,一个飞行员在看到日本战机面对B-29轰炸机时的无奈,即兴创作出的一句诗句中得来的,即”秋水一闪斩骄魔”。这里面的秋水,就成了后来日本版Me.163的代号,而骄魔则指的就是B-29轰炸机。这句诗中的一闪,也暗示了”秋水”未来采取的战法,急速升至B-29所在的一万米高空,在极短的时间内击败B-29轰炸机,秋水的实际作战时间只有不到2分钟而已,机身内的燃料只能让发动机运作7、8分钟左右。

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动力采用火箭发动机

Me.163会用3到4分钟的时间就将战机升至一万米的高空。能够拥有如此强劲的动力主要还是依靠机身尾部的火箭发动机。和Me.262喷气式战机不同,火箭式发动机采用复杂的液体燃料,发动机不需要进气,而是由液体燃料中所含的氧化剂在化学反应中分解提供氧气,将燃气直接从尾喷口喷出,以此提供强劲的动力使战机升空作战。

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KR10火箭发动机

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特吕二号火箭发动机,现存美国航空航天博物馆

“秋水”使用的火箭发动机是日本国产版本的特吕二号发动机(陆军称呼),海军将其称之为KR-10型火箭发动机。而该型火箭发动机研制成功时,已经是1945年6月份。整个发动机部分的进度如此缓慢,主要还是日军在此之前没有过积累过相关知识、经验,这一点从日军战机极少使用空射火箭弹上就能看出来。并且由于金属加工工艺不过关、本土材料稀缺等原因,日本国产版本的特吕二号火箭发动机,其实际工作效率和使用寿命都要比Me.163的HKW509A发动机差。但仍能达到预期目标,可以产生约有1700千克的推力。

组建特别飞行队

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秋水战机的飞行员

有关机体的设计,虽然资料还不是那么充分,但是海军设计师的设计经验还是相当丰富。在1944年10月15日,战机机体设计完毕。在随后这段等待的时间里,日军建造了几个用来进行风洞试验的战机模型。同时,也制造了几台无动力的滑翔机供航空队训练使用。1944年8月,海军就指示横须贺海军航空队成立一支飞行队,专门训练未来”秋水”火箭拦截机的飞行员。这支航空队被命名为”第一飞行队”,飞行队队长是军衔为大尉的小野二郎领导,下辖16名飞行员。

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“秋水”飞行员必须穿戴的特殊防护服

对于这些飞行员来说,之前有再多的螺旋桨机飞行经验,在”秋水”上都是行不通的。”秋水”需要在3到4分钟内爬升至一万米的高空,爬升角度近乎垂直,而高航速也意味着飞行员将会承受较大的负荷,到了一万米高空还必须适应低压、低温的环境。为”秋水”飞行员设计的防护系统是基于德国的资料生产出来的,飞行员们还必须穿着特制的橡胶防护服以及巨大的的氧气头盔,因为一旦发生液体推进剂泄露,这些推进剂将会腐蚀飞行员的身体,Me.163就出现过类似的事故。穿着厚厚的防护服,承受着低温、低压、高负荷等环境因素与B-29作战,这种作战环境本身对于飞行员就是一种极大的考验。

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Me.163和秋水对比,注意机鼻,秋水没有Me.163那个小螺旋桨

机体设计

“秋水”机体方面的设计和德国的Me.163大体一致,但是在细节方面有着差异。识别”秋水”和ME163最好的方式,就是看机鼻处有没有那个可爱的小螺旋桨。在Me.163的设计中,那个小螺旋桨是涡轮发电机用来发电的。而”秋水”则将涡轮发电机替换成了一块蓄电池和机载电台,因此没有那个小螺旋桨。在机身做工和材料上,”秋水”的质量也要比Me.163要差。但是在风洞测试中表明,”秋水”的高速机动性能和Me.163差不多,较小的体型加之灵活的机动,可以更好的躲避B-29轰炸机的自卫火力。

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位于翼根的30毫米机炮清晰可见

为了拦截防护性能非常好的B-29轰炸机,秋水必须安装大口径机炮才能完成任务。但日本产的五式30毫米机炮要比德国的MK108型30毫米机炮大,因此翼根部分也稍大于Me.163。由于五式机炮的体积变大,进一步压缩了弹药所必须的空间,所以”秋水”翼根装备的两门30毫米机炮只有各50发备弹。而五式机炮的射速也较MK108慢,且精度不佳。好在”秋水”没有进行过实战,不然会让当时的日军彻底死心的。

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正在等待起飞的”秋水”

首飞失败

“秋水”仅仅进行过一次首飞,并且是失败的首飞。由于火箭发动机进度缓慢,第一架”秋水”,也称”秋水”一号机,在1945年6月才组装成功,进行了一次地面测试。在7月7日,由首席试飞员犬冢大尉进行”秋水”一号机的试飞。一号机以二战时期所有的日本战机从未有过的极快速度腾跃升空,在场人员一度欢呼了起来。但在升空后不久,”秋水”的发动机便异常熄火。而试飞员犬冢为了保住这架来之不易的战机,没有选择跳伞或者是迫降到海面上,艰难的操控着飞机,最后一头扎在跑道末端的仓库上。

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试飞场中的”秋水”火箭拦截机

“秋水”一号机当场报废坠毁,而犬冢也伤的不轻。在第二天接受了事故调查组的询问后,便在医院病床上身亡。根据后来的回忆录,整个首飞过程不过40秒。调查结果显示,主要是”秋水”的燃料输送管出现问题,同时犬冢的爬升角度也导致液体燃料输送不稳定。海军责令三菱公司对其进行修改,可一个月后,1945年8月15日,日本正式投降。整个”秋水”项目便不了了之。根据战后士兵的回忆,除了”秋水”一号机外,机场旁边的防空壕里还有两架,但后来全部被美军运走了,现在有一架存放在美国的航空航天博物馆里,还有一具特吕二号火箭发动机一同展示。

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当场坠毁的秋水

小结

笔者认为,”秋水”这种武器幸好没有经过实战,不然的话日本陆海军可能会同时处于绝望状态。”秋水”由于日本材料加工和资源短缺的问题,质量和性能都要逊色于德国的Me.163。而作战方式更是疯狂,设计者只看到了该型战机能够在3至4分钟内升至一万米的高空,却无视飞行员所面临的危险和压力,以及实际的作战效率。虽然日本的”秋水”没有进行过实战,但是我们可以从德国的Me.163的实战战绩略知一二。

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“秋水”作战想象图

德国的Me.163总共制造了300余架,但只击落过不到10架的轰炸机。但这种火箭拦截机每升空作战一次,都需要消耗一吨多的燃料,而这些燃料无论在德国还是日本都是稀缺的,生产液体燃料需要多种稀有金属,其难度和实际性价比可想而知。但Me.163和”秋水”引发的是另外一个课题,那便是如何击落飞得越来越高的轰炸机。这便催生了战后一个专门打高空轰炸机的机种:截击机。但”秋水”和Me.163的失败是必然的,是两个引发世界大战的国家所做出的最后疯狂的行为。