海上钻井平台是如何工作的？他又分为几种类型？火箭叔带你一探究竟！【科学火箭叔】

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#科学火箭叔#科普#文化

今天让我们继续用知识冲刷大脑 一起学习海上钻井平台是如何工作的 各位，你可得站好符文啊 因为晃动是在所难免的 首先让我们了解一下不同的海上购物平台的类型 大体上呢有以下这三种 固定平台、顺应塔平台和浮动平台 固定平台适用于深度在500米以内的水域 它通过巨大的钢铁或者是混凝土桩 牢牢地固定在海底 这些装机不仅提供了平台所需要的稳定性 还能够承受恶劣的海洋环境 跟摩天大楼的地基一样 作为固定平台的装机 它的作用至关重要 顺义塔则应用在 当水深在450米到1500米之间的时候 因为这个时候想要从海面直接打一根超长的桩子下去，已经不太现实了 这种平台比固定平台要高得多啊 也必须能够在更深的水域当中稳定工作 通过使用柔性元件 例如柔性腿或者轴向管 它可以减少共振并减弱波浪的影响 于是在面对波浪和风力时 顺应塔依然能够保持稳定 但一旦到达了更深的水域 如深度达到了3千米以上之后呢 顺应塔就不具备经济性了 我们就需要使用浮力 钻井平台福利平台包括半潜式平台和钻井船浮动平台 依靠大型的浮筒提供浮力 能够在海上漂浮 并通过锚或者是动态定位系统保持在指定的位置 浮筒内部可以注水以调整平台的浮力 以确保其在波涛汹涌的海面上依然稳定 一些钻井平台还在浮筒的下方配备了螺旋桨，便于调整位置 一旦到位啊浮筒结构就会慢慢的注水 使其保持在海平面以下工作 甲板则漂浮在水面以上 由于其大部分质量都是在水面以下的 所以即使海面波涛汹涌 平台也会十分稳定 接着就让我们来看看海上钻井平台的核心部分 钻井过程啊，石油位于海床下许多的岩层之下 所以想要把它提取出来并不是一件容易的事情 这里我们就需要使用一套所谓的提升系统 提升系统用于将转注下降到海床上 以确保钻头精确地到达预定位置 砖头被放置在一个大管子当中 它被称为套管 套管的顶端部分称为井口 当接触到海底时，钻头开始往下钻进 与此同时啊 钻井液也称钻井泥浆，会被泵入其中 它会起到三大功能 冷却和润滑 钻头推动挖出来的泥土和岩石离开套管 防止井壁塌陷 它还可以平衡地层压力 防止井喷 钻井液通过泥浆泵从平台泵入钻柱的内部 通过钻头喷嘴喷出 携带着岩穴沿钻柱与井壁之间的环形空间返回平台 在返回的过程当中 岩穴通过振动筛等设备被分离了出来 进化之后的钻井液会再次循环使用 当套管深入到足够深的地方时呢 它就会保持在原位了 钻头将继续向下钻进 接着钻头会被拉出孔洞 然后安装较小的套管 为了将套管固定起来 水泥会被泵入其中 随后是泥浆 它们之间呢是一个用于分离彼此的塞子 塞子会推动它下面的水泥 使其进入到套管与紧密之间的环形空间 在凝固之后，水泥会形成套管柱 将套管固定在井壁上 这一过程称之为固颈 目的就是为了防止井壁塌陷和颈液渗漏 当孔越钻越深时 这个过程会不断的重复 炮管会越变越小 直到底它含有石油的岩层 如果从剖面图来看的话 这个海底钻井应该长得是很像拉出来的收音机的天线 当钻到接近石油层时 一个非常重要的设备就必须要被安装到井口顶部了 它叫做防喷器boo p 这个设备的目的是防止高压油从平台喷出造成意外 海底石油的压力可能会极高啊 一旦喷出就被称之为井涌 而井涌可能导致一种潜在的灾难性事件，成为井喷 防喷器有两个环形密封件和多个管柱剪切装置 环形密封件设计成甜甜圈的形状 当它收紧时 可以密封井口，以防止石油上涌 管住剪切装置配有钢刀片 如果高压油进入到转注这个装置会关闭钢刀片 可以切断转注，然后永久封闭井口 当然也就有效避免了事故的发生 当石油成功的从海床底下提取出来时 它将被泵入管道并输送到陆地上的设施 在某些地方啊，海底输油管道可谓是错综复杂 比如墨西哥湾，你看这张图有没有一点神经网络的感觉 当然啦 因为它们是连接着第的神经了 除了核心的提升系统 海上钻井平台上当然还有一些别的关键设施 这里是起重机 它用于在船只和钻井平台之间运输物资 生活区是工作人员的住宿、用餐和休息场所 直升机停机坪则用于快速的接送工作人员 紧急救生艇则是为了在危险情况下 保障工作人员的安全 这里还有很多个液体储存罐 它们用于储存水或者是燃料 唉 例如柴油发电用柴油哦 这里还有个火炬塔 它通常用于燃烧易燃气体 因为提取的海底石油可能会含有可燃气体 这些气体必须从当中分离出来并燃烧掉 以避免任何可能的爆炸 好了 你学会了多少呢 下一期又想学点什么 唉 赶紧留言来告诉我吧 这是珠海航展上面的空警500预警机 只有当你真的走到它的下面 才会意识到它有多么的庞大 尤其是那个直径达到了8米的圆盘状雷达 但是啊 这不免让我想到了几个问题 哎 就是这盘子里面的结构究竟是什么样的呢 为什么它在美国的E3上要转 而在我们的头顶上却不转呢 另外，你看这个盘子下面的机身呢 也是挺粗的啊 当它飞到高空，这么往下一照 不是很大部分的雷达波都被机身给挡住了吗 那岂不会有很大的盲区诶 该如何来解决这个问题呢 最后啊 我仔仔细细的找了半天 都没有在他身上看到任何的武器 所以上了战场，他就真的不怕被敌人给偷袭吗 我是百科全书火箭叔 今天呢，我们就来了解一下 唉 先说那个大圆盘啊 其实它只不过是一个装雷达的罩子而已 之所以做得圆鼓鼓的 是为了尽可能的不影响飞机的气动性能 在它的里面啊，才是雷达的真身呢 哎 下面是一些把E3上面的罩子给剖开来之后的样子 你看啊 其实雷达天线就只是这正中间的最大的一个截面而已 他将原判一分为二 一边应该是藏满了各种的电子元器件 而另一边呢，则空空如也 就是一个对风阻更加友好的空壳子嘛 唉 如果不考虑气动外观的话 他完全可以做成这个样子的 由于只是个普通的多普勒雷达 所以就必须要旋转起来才能实施360度的扫描了 在E3上呢 它大约每十秒钟才能够扫描一圈 而确定一个目标则需要扫描3~5圈 最快用时半分钟左右 虽然不算慢 但到了现在呢 也的确谈不上快了 哎好，这是美国的E3上面的大圆盘 我们的圆盘里面呢 嘿 不好意思啊 就找不到抛开来的图片了 但从资料里面我们就可以知道 装的是以等边三角形排列的三片相控阵雷达 关于相控阵雷达是怎么工作的 我以前做过专门的视频 如果没有看过的朋友呢 可以移步过去看看 总之它的好处就是 不用再机械的旋转了 就可以采用相位扫描的方式呢 覆盖满自己面前的这一整片区域 所以三片叠在一起 360度扫描毫无压力 诶 不转的大圆盘呢 从结构可靠度来讲应该会更有优势的 另外，空警500还有一个很明显的特点 哎 不知道你有没有注意到啊 就是在它的机身上方和腹部呢 都有很多的小鳍片 哎 就像这些一样 他们应该是用来作为数据链和信息站的各种天线了 实在有点太多了啊 对比一下131718上面好像都没有他的多 可见啊 空警500的集成度确实比较高啊 可以完成空中预警、指挥指引、电子侦察和情报收集等等多种多样的任务 好了 该说到第二个问题了 人们之所以要将雷达放上天空呢 为的就是要克服地球的弧度嘛 能够看得更远 所以呢 他很多时候都是在往下面看 但是雷达下面的巨大机身不就是个障碍了吗 它难道不会挡住一些雷达波吗 但实际上会的 但是影响不大 唉 首先啊 预警机上面的雷达发射的都是波长较长的电波 至少也是米级的 所以他们是能够比较容易地绕过预警机的机身的 其次呢 由于雷达天线和机身之间的距离一定啊 再加上机身的形状、材料也都是确定不变的 所以呢 就能够通过一些特殊的算法 将机身上这部分反射回来的雷达波给自动过滤掉了 等于在头顶上那片天线的眼镜里面 机身就是个透明人啊 这么说呢 有点伤机身的心啊 但确实就是如此的 不过我倒想到了另外一样东西 你说为什么雷达罩它不会遮住雷达信号呢 哈 原来啊 它是从材料上入手的 一般用的都是是玻璃纤维等透波性好、强度高且重量也很轻的复合材料制成的 所以不会遮挡雷达信号嘛 哎 你看这张图啊 这个圆弧呢，就是E3上面的雷达罩被抛开之后的样子 是一个双层蜂窝状的结构 能够做到既轻又强 别小看它啊 把它做好非常困难 当年我们在研制空军2000的时候就遇到了这个拦路湖 因为作为飞机气动外形的一个结构件 它要强到不能够发生一点变形 否则就会影响到里面雷达波束的精度了 所以在模拟计算之后呢 我们就采用了一种灌入树脂的蜂窝状复合材料 在加压固化的方案 哎 但想要把它做大呢，却非常困难 它不仅模具要够大 用来加压固化的高温热压罐也必须要够大才行啊 于是我们又硬生生地攻克难关 制造出了一个亚洲最大的热压罐 才成功搞定了这个玩意 儿 唉 既然都讲到这了啊 那就再补充一个有趣的事实吧 你会担心在飞机头上顶着这么大一个玩意 儿，会影响到飞机的飞行吗 还实际上呢 不会啊 因为它的气动外形正好提供了足够的升力 来抵消了其自身的重量 从而较好的使飞机保持了平衡 不过还是需要付出一些代价的 那就是你得把它当成是一架客机来飞 像这样的机动动作就不要想了啊 所以我们就进入到最后一个问题 他不怕被偷袭吗 考虑到预警机雷达的探测范围 大过了大多数对空导弹的射程 所以遇到想要袭击他的敌机啊 他大概会这么做 一是招呼上更多己方的飞机 先去问候一下对方 二是呢 即便对方已经发射了导弹 而且导弹射程还够远 也能够在它到达的好几分钟前就探测到 所以足够测出一段距离来让敌人的导弹跑出射程 功亏一篑 三是啊，别忘了啊 预警机也是一个强悍的电子战武器嘛 是可以压制性的干扰敌方战斗机的雷达的 所以他真的是不用太担心被案件所伤啊 只是需要稍微提防一下隐形战斗机罢了 因为他们的雷达截面非常的小 是有可能被预警机上的雷达给漏掉的 那么隐形战斗机，就真的会对预警机造成实质性的威胁吗 哎，还是不容易啊 因为有数据链嘛 卫星空中和地面上的每一个单元 都能够提供并共享各类数据 而预警机呢 恰恰又是其中数据融合的佼佼者 哪怕他自己看不到 也能通过别人的眼睛来看到 终究还是占据了主打 难怪会被称为空中力量的倍增器啦 好啦 这就是预警机 这次呢 我不仅用数码相机记录了它 还拿黑白胶卷拍了几张 改天亲手冲出来 看看藏在云烟里面的空警500又会呈现出什么样子 你们期待吗 我是火箭叔，关注我 把不一样的科学知识讲给你听 每次看到西科斯基S64 那骨感的身板总让我想起两个字 骷髅 但你肯定不知道啊 这个骷髅呢 还差一点，有一个固定翼版本呢 我是百科全书火箭术 今天我们就来了解 一个被称为是飞行的集装箱船的奇怪飞机 Xc120 唉 为什么它有这个别称呢 因为跟常见的，把货物装进自己宽大的机身内的运输机不同啊 他装货的方式跟集装箱船如出一辙 就是把货物变成自己机身的一部分 唉 你可以一边看图呢 一边细细品味我刚才说的这句话啦 X120由开发了C119的仙童公司设计制造 C119呢，本身是一个非常成功的产品 它是二战后最实用的军用运输机之一了 于1947年首飞 绰号飞行的 其最大的特点是大而宽敞的机身悬挂在双臂的机翼上 C1191共建造了1100多架 在朝鲜战争和越南战争中扮演了各种角色 并取得了巨大成功 然而啊 勇攀高峰的工程师认为他们还能做得更好啊 C119显然还是有潜力可挖的 比如这样一些应用场景 军用运输机呢，经常执行跨度很大的任务 包括运送人员、运送货物、运送伞兵以及通过降落伞投下大件货物等等 所以，机身中呢 就必须要配备适当的功能 已允许执行所有这些任务了 唉 这就意味着啊 它经常要承载着一些可能 并不有助于手头正在执行的这个任务的额外重量了 于是，先统的工程师设想 如果军用运输机仅针对其执行的特定任务去配备装备 则效率肯定会更高啊 而实现这一目标的最佳方法 就是为每个特定任务配备不同的专用机身了，诶 这样的想法，便催生出有史以来最不同寻常的运输机之一了 XC120背包飞机它保留了C119的双臂配置啊 但采用了全新的大幅缩减的中央机身 新的机身呢有一个平坦的底部 根据任务的不同，可以在上面安装各种特殊的货舱嘛 例如啊，一个吊舱可以优化用于运输重型货物 而另外一个吊舱呢 可以用于运输人员 而其他货舱可以配备为通过降落伞、运送部队或者是重型设备等等 还有一些甚至可以用作便携式的医院、雷达站、指挥中心或执行其他专业的任务 一机多用完美高效啊 唉 除了怪异的机身啊 XC120的设计中呢，还有另外一项另类的更改 它就是用全新的四轮起落架 替换掉C119的三轮式起落架了 所有的四个部件呢 都内置在双臂当中 可谓是飞机上的麒麟臂了 而且还很高科技啊 飞机的离地间隙呢 是可以通过起落架高度的升高或者降低来调整的 从而轻松容纳不同尺寸的货舱 货舱本身由四个小轮子来支撑 因此可以独立于飞机在地面上轻松操纵 一旦定位在机身下方 吊舱就会被内置在机身四个角的电动绞盘提升到位 然后用球窝接头锁死 最后呢，通过充气垫圈密封机身和吊舱之间的缝隙 哎 这样就可以起飞了 好给你五秒钟的时间想一想这样的可换吊舱设计 除了减少任务以外的多余重量以外 还有什么好处呢 呵 答案是啊 可以减少运输机停在地面上的等待时间嘛 X120只在部署到前线机场 在那它会迅速放下吊舱并再次起飞 大大缩短了在地面上的等待卸载时间 而这个呢，正是飞机最容易受到袭击的环节了 在放下吊舱之后，他就可以快速的返回基地 而此时的基地里面呢 也已经准备好了另外一个全新的吊舱 唉 同样也是迅速装载 迅速就送往前线了 周转时间大为缩短啊 其实像这样不同寻常的设计呢 在二战后的一段时间里面经常都会出现 就连我的视频里面都已经讲了不少了 但事实证明啊 二战中的德国人就已经把脑洞打开了 与X1201样 他们早就设计了菲泽勒FI333 用于运输模块化的货物集装箱 不过德国的设计还是笨拙了一些啊 其特点是长而细的机身配上固定的尾轮起落架 看上去就知道，他带货的能力可比被曝出的飞机要小太多了 而且FI333从来就没有离开过绘图板 自始至终呢 就只是一个设计项目而已 唉 美国人好歹还造了一家出来 就冲这点，你不马上点个赞吗 哼 继续回到X120啊 它在很多方面都与现代集装箱船的概念非常相似 而后者几乎已经完全完全接管了国际货物运输的业务 可见X120的眼光还是非常超前的 它翼展33米 机长25米 原型机的最大总重量为29吨 包括了9吨的载货量 飞机由五名机组人员操纵 有两台3250匹马力的普惠 R4360新型发动机提供动力 最高时速为415km 尽管在1950年便开始了广泛的测试 并在当时的媒体上展开了大肆的宣传 但第一次挂上货物吊舱飞上天呢 却一直要让人们等到了6年后的195 6年的4月才发生啊 然而，不飞则已 一飞就挂 尽管有着创新的设计和美好的前景 但美国空军却最终也没有认可他 理由相当尴尬啊 它只有在装着货物的情况下才能飞行的良好 一旦离开 肚子，下面的东西就怎么也飞不稳了 当时的试飞员詹姆斯·温尼只用了一句话就把空军给点醒了 很高兴他们制造了一架 虽然随着时间的推移 稳定性的问题看起来哎 似乎是可以得到解决的 但朝鲜战争的爆发 以及随之而来的C119产量增加的需求呢 似乎已经冻结了仙童对背包飞机开发的性质了 X120从此便被世界遗忘了 还好我今天挖到了它，哎 所以大家还想要看哪些奇葩的飞机呢 留言来告诉我 我来讲给你听 加勒万河谷，一个本应在我们日常生活中相当陌生的地名 最近却火上了天 我查了一下，加勒万河谷海拔4000多米 大部分人到了这儿估计都已经开始高原反应了 而我们的战士居然还能够徒手搏斗，厉害啊 不过这也让我想到了另外一个问题 那就是我们的钢铁战士 也就是装甲机械化部队 坦克战车 火箭炮要是开到这来 也能够气势如虹的打上一架吗 在高原地区战斗车辆会受影响吗 我是火箭术 今天我们就来分析一下 高原环境之所以险恶 是因为这里空气稀薄 低压缺氧 气候寒冷 昼夜温差大 还有紫外线辐射强烈 风沙严重等等 听起来就不像是适合人类生存的地方，对吧 但对于甚至是没有生命的战车来说 这里也称得上是一个禁区 为什么呢 因为很重要的一点就是战车也是需要呼吸的 不管里面装的是柴油发动机还是汽油发动机，甚至是燃气轮机 它们都叫做内燃机，机如其名啊 他们都是靠燃烧来驱动的 而燃烧离不开呼吸 为了帮助你理解呢 我们需要来认识一下燃烧三角形 或者直白点说，燃烧三要素分别是燃料、热量和氧气 它们缺一不可 在发动机里面，燃料来自加进去的汽油或者柴油 热量来自火花塞的点火 氧气来自吸进去的空气 接下来就是一个非常简单的化学过程了 在反应式的左边碳氢化合物，哎 也就是汽柴油的真正组成成分和氧气呢 按一定比例进行混合 经过燃烧后反应生成右边的水 二氧化碳，或许还有一点点的一氧化碳 同时反应还会释放出大量的能量 这个就是我们真正需要的东西了 你看啊 关键就在于燃料和氧气的混合比例了 这个理想的比例数值在一比15左右 取决于与你使用的到底是汽油还是柴油 也就是说 每消耗一克的燃料 就需要15克左右的氧气才能够充分的燃烧 使输出的效率最大化 这样看起来，你都不好意思说发动机的油耗有多大了 因为相比起来，它的氧耗显然更大啊 百公里油耗120L，听起来多吓人 好在氧气不要钱 烧了也就烧了吧 但随着海拔的升高 含氧量也越来越低 你想烧那么多 可周围的空气里面已经没有多少，剩下来给你烧了 基本上，海拔每上升1000米 含氧量就会下降大约8% 发动机的燃烧开始变得不再充分 实验数据表明，啊 对于自然吸气型的发动机 海拔每上升1000米 功率和扭矩分别都会下降8%到13% 油耗反而会上升6%到9% 这一方面是由于混合气体燃烧不充分造成的 而另一方面，也是由于气压的降低导致了气缸内充气量的减少 散热性能下降、热负荷增加所导致的 它们综合在一起，严重影响了发动机的动力性能 你想想看 要是把这样的坦克开到海拔4000多米的加勒万河谷去 它的动力就只剩下平时的一半左右了 还怎么能追着敌人玩个痛快呢 显然是不行的嘛 那该怎么办呢 涡轮增压吗 涡轮增压里面的风扇依靠极高的转速 通常要比发动机本身的转速还要高八倍 来将更多的空气泵入发动机里面更多的空气 于是就抵消了氧含量的不足 使发动机的功率只会下降3%到5% 尽管还是打了个折 但对作战本身已经没有太大的影响了 来看看他们是怎么在高原上面飙坦克的 当然 如果你以为，高压环境只会影响到发动机的机动性能的话 那还是想的太简单了 其实除此之外啊 发动机的启动性能 发动机的配气系统、冷却系统、润滑系统都会受到气压下降、温度下降、风沙严重、气候波动等等的影响 还没完哦 车辆的传动系统、液压系统、制动系统也会在这里经受严峻的考验 所以，跟中国功夫一样 大国的工业水平当然也是凭实力说话的 我是火箭叔 关注我，带你一起长见识 当你开枪的时候不想被别人发现 就应该给它拧上消音器 同样 当你开炮的时候，不想被别人发现 是不是也应该给它拧上消音器呢 问题是有那么大的消音器吗 还真有啊 不信你看 我是百科全书火箭书 今天我们就接着讲榴弹炮上那些让人猝不及防的东西 照片中装着炮口消音器的 是一台德军的M109G自行榴弹炮 这是西方一种非常常见的 为装甲部队和机械化步兵提供火力支援的武器 为了将弹雨更有效地倾泻到敌人的阵地上呢 它拥有相对较长的炮管和较高的炮口初速度 同时呢，还可以装入多份的推进药来进一步的提高炮弹的射程 但结果就是动静相当大 有什么东西可以减少动静呢 唉 消音器可以吗 再说可不可以之前呢 让我们先来了解一下他是怎么工作的 枪炮设计时之所以会发出巨大的噪声，主要有三块来源 一是伴随子弹飞出枪口的大量火药 燃气突然膨胀时发出的爆鸣声 二是子弹超音速飞行时发出的音爆声 三是各个部件之间的机械撞击声 其中第一项带来的噪音最大 也正是消音器试图要抑制的对象了 它采用的基本原理就是 让火药燃气不是在枪口突然喷发膨胀 而是逐级扩散消耗的 为此呢 消音器通常有这样几个结构类型 一个是利用隔板 在这样的消音器里面有很多个或垂直或倾斜 或呈现出碗状的隔板依次排列 它们由金属或者是橡胶制成 只在中间留出能够让子弹通过的小孔 于是 原本跟着子弹一起前进的高压燃气 就这样被一级级地阻挡了下来 同时还能形成涡流 进一步的减缓冲击的速度 等膨胀到最后从消音器的出口挤出来时 压力已经小了很多了 声音自然也就小了 第二种类型是在材料上下功夫 可以利用多孔的材料 比如缠绕的钢丝网或者是铝穴填充层 利用它们之间的缝隙来增大火药燃气膨胀的阻力 从而减缓冲击速度 吸收多余能量降低 出口噪音第三种是直接使用密封垫来阻挡燃气的 它是最简单干脆的 就是在消音器的圆筒里面塞进去速成用橡胶、泡沫等材料制成的密封垫 中间开小孔，甚至是不开孔 让子弹和燃气硬生生的从中间挤过去 燃气的速度是降低了 但对子弹的速度也有影响啊 而且用过几次之后呢 密封垫中间的开孔也被撑大了 效果就会大打折扣 所以通常不会单独使用它 实际上，现代武器上的消音器一般都是以上这三种形式的组合 以便能够达到最好的效果 诶 但这里通常有个误会哦 都是被影视剧给骗的 你以为装上消音器的手枪 在开枪时只会发出啾啾啾的声音吧 但其实根本不是的 他的响声依然可以惊动邻居 消音器最主要的作用其实是为了保护射手的耳朵的 所以榴弹炮上的消音器是为了保护谁呢 不是为了保护自己的位置找到暴露 而是为了保护自己不被投诉 不被远在一英里外的民众投诉 是的 欧洲是一个狭小的地方 从德国梅彭市的市中心 只需要走上一一英里 就能够来到陆军射击场了 而响彻天际的开炮声 只需要用五秒钟 就传到了正坐在小广场上 享受着啤酒的人们的耳朵里面了 请问他们的内心还能够继续淡定吗 但士兵不能不训练啊 要训练就要开炮 要开炮就有噪音 有噪音嘛 于是就有了这么一台巨无霸消音器了 至于它内部结构长啥样呢 我也不知道 但从它造价20万美元来看 应该用上了不少的好东西吧 好了 这大概算是世界上最大和最贵的消音器了吧 我是火箭术，关注我 把不一样的科学知识讲给你听 如果把全球几艘主流的航母拉在一起比较一下的话 就会发现一个奇怪的地方 哎 那就是英国的伊丽莎白女王号呢 在其中显得格格不入 不管是美国的福特号 中国的山东号，还是法国的戴高乐号 首先都是只有一座舰岛的 但伊丽莎白女王号却有两座 其次啊 前三艘航母呢，都采用了斜视飞行甲板 但伊丽莎白女王号的飞行甲板从头到尾都是笔直的 诶 他这样做到底是为了什么 我是百科全书火箭书 今天我们就来聊一聊 他先说两座舰岛的问题，是为了迷惑敌人 让你猜不到我舰长坐在哪 就像总统出行的车队 总是有几辆一模一样的车前后排列一样吗 显然并不是的啊 原因不在甲板的上面 而是藏在甲板的下面的 在航母的引擎室里面 伊丽莎白女王号使用了两套一模一样的燃气轮机 作为它的动力来源 所以就需要两套排烟系统来把飞机往外排啦 通俗点讲呢 就是它有两根大烟囱 这两根大烟囱啊，显然不可能光秃秃的出不在甲板上吗 既然甲板上还需要立起舰岛 那么最佳的方案肯定是把烟囱和舰岛结合在一起吗 实际上呢 大家都是这么干的 但伊丽莎白女王号的情况呢 还要再特殊一些 它的两套动力系统前后间隔的距离还特别的远呢 所以啊 你要么是设计一个很长的舰岛 一次性的把两个烟囱都包在里面 要么就得要安排两座舰岛分别来裹住两个烟囱了 他最后的选择嘛 我们已经知道了啊 就是这个全球首创的双岛式航母了诶 再说他为什么要这样选择之前呢 你难道不该首先好奇一下 它为什么要整两套一模一样的动力系统呢 而且还非要把它们之间间隔的这么远呢 哎 如果你已经猜到了 就在评论区里面走一波啊 原因其实很简单啊 英国人是怕伊丽莎白女 然后呢 重蹈了皇家方舟号的覆辙嘛 1941年11月14日呢 一枚德国U81潜艇发射的鱼雷 击中了皇家方舟号的侧舷 引起了巨大的爆炸 并将剑身撕开 一条长约40米的大口子 大量的海水呢倾泻而入 几分钟内就淹没了中心的锅炉舱 导致主机停止运转 电力系统也就完全中断了 于是啊 这艘二战当中英国最为著名的航空母舰呢 就只能困在原地等待最终沉入海底的命运了 哎 要是他有第二个锅炉就好了嘛 英国人懊悔不已 所以伊丽莎白女王号上面 才会有了两套隔得这么开的燃气轮机了嘛 就是为了溶于备份 提高一旦战损时的生存率 两个烟囱，那就两个烟囱吧 唉 咱建两座舰岛不就好了吗 虽然这样会造成物理上的隔绝 让前方负责船只控制和后方负责飞行控制的两个班子 在配合上呢有点不太容易唉 尤其是考虑到舰载机的起降 其实都是非常依赖航母提供准确的航向和航速的 所以就更加要考验两栋楼之间的磨合了，唉 但除此以外呢 分成两栋比合成一大栋还是有不少好处的 比如可以省下大量的甲板空间 甚至在两座舰岛之间呢 还可以装上一部升降梯 大大提高了甲板的利用率 比如啊，两个小舰岛比一个大舰岛所带来的空气湍流更小 这样就对舰载机的起降安全起到了积极的作用 再比如啊 分开的舰岛分别提高了船只控制和飞行控制的效率 位于前方主要用于船只控制的舰岛呢，得以离船首更近 因此为船员提供了更好的视野 可以更好的操纵船只 尤其是在狭窄的水道上 而位于后方主要用于飞行控制的舰岛呢 因此可以装上290度环绕高达3米的巨大窗户 把从舰尾到舰首的整个飞行甲板呢一览无余 因此就能做出更加准确的判断和决策了 哎 还好说啊 分开的舰岛上可以装上分开的雷达 降低了两者之间的干扰和盲区 而分开的舰岛也可以分开去制造嘛 在难度上呢，又减小不少了 所以这样看起来，伊丽莎白女王号的双岛造型还真是有理有据的 那么它取消了的斜视飞行甲板也同样有理有据吗 哎 看起来也的确没啥毛病啊 其他航母上之所以要把旁边的飞行甲板斜着放 是因为他们的舰载机都是滑向甲板 靠勾住拦阻索来减速降落的 而这样的方式呢 有其特定的风险啊 就是万一飞机没有勾住拦阻索的话 它必须要马上复飞才行 鞋子的甲板为他创造了安全的条件 想象一下 如果没有斜甲板，而是笔直的往前冲的话 唉 他是很难避开停在前方的飞机的 结果呢 很有可能就会是这样的 但伊丽莎白女王号的舰载机呢 都是具有垂直起降能力的机型了 直升机自然不用多说 固定翼飞机采用的是F35B 它可以在舰首那个上翘12度的滑跃甲板的助力下呢 实现短距离起飞 然后在键为直接以垂直的方式着键 既然这样干嘛还用得着斜着摆家滑板呢 直接把它做成一个工整的矩形 显然还能有更多的富余空间嘛 你看理由是不是也很充分呢 就我个人而言，还是非常喜欢这艘航母的造型的 所以你呢 我是火箭叔 关注我，把你的看法写在留言里面 告诉我吧 这是一盒柯达胶卷 嘿 已经很有年头了啊 如果你也知道柯达胶卷的话 请在弹幕里面打上一 但其实啊，柯达也会生产镜头和相机 如果这个你也知道的话 请在弹幕里面打上二哈 然后呢 他居然还生产了一面哈勃太空望远镜上面的主反光镜 如果连这个你也知道的话 请在弹幕里面打上三 不过很可惜啊 这面镜子呢，从来就没有上过太空 它目前被陈列在华盛顿的国家航空航天博物馆里面 被哈勃带上天的 是由另一家光学大厂铂金埃尔默所生产的镜子 但讽刺的是啊 那面镜子有瑕疵而留下来的柯达镜子呢 却相当完美诶 为什么NASA会把一枚有瑕疵的镜子发射到太空当中呢 如此低级的失误究竟是怎么发生的呢 我是百科全书火箭术 今天我们就来讲讲这背后的故事 时间回到1970年 由于此前轨道天文台计划的成功 啊NASA受到了极大的鼓舞 便开始正式启动太空望远镜的项目了 到了1977年 在经历了诸多波折之后呢 他终于获得了建造太空望远镜所需要的资金 一共大约是差不多3亿美元 预计周期6年左右 同时 这台太空望远镜呢 也有了自己的名字哈勃 以纪念发现了宇宙膨胀的天文学家埃德温 哈勃好了 有了资金之后呢 生产就可以开始了 作为整台望远镜的核心啊 主反光镜的制造显得尤为重要 它起到的作用是汇聚光线诶 将从镜筒收集到的光线反射到一面较小的反光镜上 后者呢 再将光纤进一步反射到哈勃的各种成像仪器上 之所以要反射两次呢 是为了在尽可能短的镜头里面装下尽可能长的焦距 为了将装机到主反光镜上 任何部分的光线都完美地汇聚在一个点上 它就需要被抛光成一个精度达到10NM的曲面才行 而主反光镜的直径是2.5米 2500万倍于抛光精度 难度可想而知啊 哎 接下这个重任的就是铂金埃尔默了 这家公司在业界是怎样一个地位呢 大家可以自己去查查 总之他肯定是NASA的最佳选择 为了不让NASA失望 铂金·埃尔默也放出了自己的大绝招 用特殊定制的计算机来自动化的抛光镜面 这在现在啊不算什么 但在当时呢，绝对是一个超级前沿的科技了 而且也是看起来最有希望达到10NM精度的工艺了 但为了保险起见啊 NASA同时也要求他们必须将一部分的生产转包出去 制造一枚备用的主反光镜出来 大家猜猜他转包给了谁 唉 就是柯达了 因为柯达在生产相机设备和光学镜头方面呢 已经积累了相当好的口碑 它将会采用手工打磨的方式来制造这枚哈勃的大镜子 于是，1979年主反光镜的生产呢在两家公司同步开始了 当时柯达建议啊 咱们应该交叉检查对方所生产出来的镜子 以便确保万无一失 但铂金二莫显然不认同啊 在他眼里面，柯达大概就是一个打酱油的辈分存在 要不是NASA坚持有你们什么事呢 其实啊 你只要做做样子就可以了嘛 还交叉检查 我这可是可是计算机磨出来的 你们这些做手工的看得懂吗 嘿，对不起啊 戏有点过了 不过呢，我猜大概就是这个意思 所以后来交叉检查自然是没有发生的 到了1981年底 在艰难的打磨了快两年之后呢 铂金·埃尔默终于将一整块超低膨胀的玻璃 变成了一面下凹的抛物镜了 在清洗和镀上一层高反射率的铝膜之后呢 这面主镜就正式宣布完成了 不过在把它真正装上哈勃之前呢 它还需要通过一系列非常严格的测试才行啊 唉 主要包括两个方面啊 一个是看他对环境的耐受程度如何 毕竟火箭发射时的震动和太空中的恶劣环境 都是对他不小的考验啊 这个呢，没有什么好说的 肯定是顺利通过了 另一个呢，是看看它的研磨精度是否能够达到设计的要求 这个稍微复杂一些 于是科学家就用到了一个叫做零相差矫正器的设备 来帮助他们对镜片进行检查 这个东西本身啊，也是由镜子组成的 它高大约76cm 直径大约50cm，上下各有一面中间开孔的凹面镜 然后呢 在光线出具的地方还带有一片长透镜 理论上，当把它放置在哈勃主镜上方11米的地方 打入一束激光之后呢 会在镜面上生成一片平直的波正面条纹 唉 这就说明镜面的打磨是没有问题的 而如果出现的是扭曲的条纹的话 则说明镜面是有问题的 测试的结果呢 唉 很完美啊 简直一如铂金·埃尔默的预期啊 于是柯达的镜子真的就成为了一个多余的摆设了 连测试都不用了 直接拉到仓库里面 后来发生的事情呢 我们都已经很清楚了 1990年，哈勃上天拍出了令人震撼的模糊照片 一时间世界哗然NASA沮丧到了极点 在仔细研究之后呢 他们发现他们犯了一个极其完美的错误 还记得我们刚才讲到的那个零相差矫正器吗 它里面呢 是不是也装着几面镜子啊 原来工程师在安装其中一面反光镜的时候，冲歪了一点点 结果就正好完美地矫正了哈勃主镜上出现的误差 把原本应该是扭曲的纹路给拉直了 天哪 所谓无巧不成书 这大概就是最完美的诠释了吧 更悲催的是啊 大家这个时候终于想到了，哎 仓库里面还放着那面柯达的镜子啊 于是战战兢兢的拉出来一检测呢 他居然才是真的完美的 这脸打的啊 即便已经过了差不多30年呢 我仿佛还是能够听到啪啪啪啪的声音 可惜啊 已经太晚了 在轨更换主反光镜是不现实的 唯一能做的 就是把这一测试时犯下的完美错误复制到太空中去 在又拖了两年多花了数亿美元之后呢 戴上矫正镜的哈勃终于可以正常工作了 30年过去啊 他取得的无数成就已经让人渐渐淡忘了 当初那段差一点就把他拖入了深渊的插曲了 但是我觉得啊，就是全世界都选择遗忘诶 柯达呢，是肯定不会忘记的 如果时光逆转 铂金二默同意了柯达的交叉检查 建议哈勃也用上了柯达的镜子的话 他现在会不会依然辉煌呢 我是火箭术关注我 把不一样的科学故事讲给你听 A10疣猪，你说他是飞机 不知道是在伤飞机的自尊还是在伤害他的自尊啊 的确他实在是太特别了 所以今天呢，我们就来好好的聊聊它 上个世纪70年代的富尔达峡谷呢 绝对是这个世界上最紧张的地区之一了 为什么呢 因为这个宽约10km 长约50km，并不怎么险峻的峡谷 正好连接着冷战中的东西方世界 东边的苏联只要跨过了这个峡谷呢 就能长驱直入，一扫西欧平原 在法兰克福吃完早饭之后呢 当天就能到达巴黎吃晚饭了 而西边的北约呢 只要不惜一切代价在拖住苏联的脚步 否则一路向西，直到英吉利海峡 就再也没有能够阻挡苏联坦克的天然屏障了 于是为了防止，呃 或者是为了打赢随时可能爆发的第三次世界大战 双方在这布下的兵力都是空前的啊 准确的说，有超过30万的部队 3000辆的坦克 3000辆的装甲车 5000门的火炮 1000架的直升机 以及上千架的战斗机和数百枚携带着核弹头的导弹了 哎 都围绕在这里部署和展开 就是在这种情况下 A10的需求诞生了啊 为了满足美国陆军提出的所谓空地一体战的全新概念 哎 简单点说啊 就是陆军想要一架飞机 能够帮着他们从空中近距离的收拾苏联的坦克嘛 啊 我说的近距离是真的距离近啊 近到了离地面低至300米的高度 既靠近需要保护和支援的己方地面部队 也靠近了需要打击和威胁的敌方地面部队 所以这就意味着它一定不是一架正常的飞机了 比如第一，他的部署是跟着地面部队跑的 哎，这很好理解嘛 他全部的存在目的就是为了支援人家嘛 所以作为正常飞机该有的地面保障呢 他是得得不到的 唉 既然得不到，那就要自己想办法咯 第二，你可以把它看成是海绵 唉 不是吸水的海绵 而是专门吸各种弹药的海绵 这也很好理解啊 你距离地面那么近，又飞得没那么快 嘿 还不得什么弹药都朝你身上浇吗 你有见过海绵细胞水就散掉了吗 没有吧 所以它也应该是即使吸了很多的弹孔 也依然要能够保持着一整块飞回到基地才行啊 第三，光会飞光会挨揍怎么行啊 最最重要的是，要像洛奇一样挨完揍之后呢 还要能够重拳出击才行啊 所以基本上呢 它就是一架为了让火炮飞起来而造出来的飞机了 这门七管30MMGUA8复仇者自动加农炮 跟旁边的甲壳虫对比起来是这个架势的 唉 所以疣猪的整个肚子里面差不多就只能装下它了啊 连钱起落架都给委屈到靠边站了 不过5G还远远没有结束啊 它的机腹和机翼下方居然还有多达11个挂载点 一共可以挂下7.2吨多的额外 从AGM65小牛对地导弹到AM9响尾蛇对空导弹 从激光制导炸弹到非制导的常规炸弹 从火箭发射器到电子战吊舱，唉 挂满武器的油猪看起来的确相当潇洒啊 好了 以上三点，疣猪到底是怎么做到的呢 哼 咱们一个个来说 首先灵活的场地适应性，它靠的是啊 把发动机挂在机身的上方 让他们远离来自急需地形起飞时扬起的碎石，或者是异物了 地面保障不行怎么办呢 哎 你看，这隐藏着一个APU 也就是辅助动力系统来启动两台主引擎 并在此之前为飞机上的电子设备供电了 而通常情况下，对于其他在它并不是必选项 因为可以外接嘛 接着大头来了，超级皮实的耐用和抗皱性 它靠的是大量可以互换的零件 从发动机起落架到尾翼甚至是副翼，都可以跟别人换 跟自己换 从左边换到右边嘛 你看这对发动机是不是显得间隔异常的远呢 哎 刻意为之啊 就是要尽量避免它俩同时被击中 然后都不工作的情况发生了 与之匹配的疣猪身上有两套完全独立的液压系统 用来控制全部的翼面起落架的缩放 还有机炮的供弹等等 即使一个液压系统停止工作了 也会由另外一个系统来撑起大局 唉 再不济，两个系统都罢工了 油猪的各个控制页面也能够在没有液压的情况下，靠手动来运作 不说一定能让飞行员把飞机开回到基地里面 但至少为他争取了足够的时间飞出危险的区域，然后跳伞逃生嘛 其实有点夸张的是它的起落架了啊 要是没有液压放不下来怎么办 没问题啊 你看这两个主起落架的轮子 本来就没有打算要彻底收回到起落架舱里面的 放不下来那就直接这么落下去好了 它依然能够为游猪提供一定的离地间隙和缓冲 那使损失处于可控的范围之内 好 虽然他已经做好了必被击中的准备 但该防的还是要防嘛 他带着的薄条和照明弹 比其他任何美国战斗机呢都要多诶 这里起落架吊舱的后面一边各有四个 还有这里每个衣间再各带四个 一共来到了16个干扰弹发射器的水平 而且都是可以在探测到 被敌方的雷达和激光照射之后呢 自己发射出去的 另外 它间隔宽大的双垂尾 也不仅仅只是为了提高飞行的稳定性 它们还有一个重要的功能来这么从后面看 两个垂尾完美地将发动机关在了里面 也就将炙热的排气关在了这个通道之间 减少了油猪被红外寻热导弹追踪的可能性 诶 接着要真是被击中了呢 飞行员有浴缸的保护 这个前两天我正好讲过 燃料罐有阻燃泡沫的保护 机身机翼有大量冗余的保护 总之，挨揍后还能笑到最后的始终都是它了 海湾战争当中，8100架次出动 在摧毁了1000辆坦克、2000辆军用车辆和1200门火炮之后呢 他自己只损失了七架 远低于空军一开始的预期啊 说他是坦克开关器一点也不为过嘛 可要说它是一架优秀的飞机 其他战斗机的飞行员呢 就不太乐意了 在他们眼里面，这哪是什么飞机啊 这分明就是一个慢到了容易被鸟撞上的笨蛋吗 注意啊 他们的意思是啊 鸟是从后面飞过来撞上的 唉 这就太过分了嘛 因为实际上，要不是你们是战友 真要是硬碰硬，在天上来一场狗斗 指不定是谁赢呢 游猪慢 但他稳了 而且在空中交战最关键的一项指标，转弯半径 它拥有连F22都无法撼动的优势啊 疣猪的转弯半径非常小 于是就可以将机头更快地对准对方 而更糟的是 对于他的对手而言 他的机炮是30mm的 足足比别人粗了10mm 难怪人见人爱了