自从美国海军陆战队提出了远征前进基地作战概念后，一直有个问题困扰着美军，那就是如何解决后勤保障的问题。美军研发机构经过一段冥思苦想，近日终于推出被称为“自由升降机”的新概念船舶。

根据DARPA的设想，自由升降机的机身大小与美国空军现役的C-17环球霸王运输机相似，可以携带两辆重达35吨的海军陆战队AAV/ACV两栖战车或6个20英尺(约6.1米)的锥形存储容器。但希望新的飞机价格能压缩到只要C-17的一半，约3.4亿美元。DARPA评估若善用流体力学中的地效效应，有可能达成使飞机的省下更多油料、飞行距离更远的目标。而且这种地效效应可以运用在水面上，在DARPA的原始构想中，“自由升降机”的吃水深度约1.8-3.7米之间，可以在100米以内的浅水区域起飞、着陆和机动的能力，不受传统跑道的限制。

DARPA将这个计划命名为“自由升降机”(Liberty Lifter)，在2021年提出“双壳”的概念，获得航空器制造业界不错的反应，据称本周将会收到数件工业界对初步概念和设计的提案，DARPA预计选择其中两案进行原型机的建造与后续评估，最晚应该在今年秋天前可以确定相关合约。

从2023财年的3100万美元预算申请开始，DARPA希望在2028年之前展示一架C-17大小的水上战略运输机。事实上，DARPA提出的设计要求混合配置。自由升降机将是一种地面效应机翼飞机，它可以在地面效应气垫上以高达400公里每小时的速度掠过波浪的顶部，但也将是一艘能够上升到3000米的飞机。如果“自由升降机”的概念在五年内发挥作用，美国军方将可以选择部署一种新型的货物运输和两栖登陆舰。海上空运将在一天之内穿越太平洋，而不是海上货轮所需的2-3周。DARPA的概念还可以在水体中起降，而不是像C -17那样在容易瞄准的跑道和土路上起降。

这个概念让人想起冷战时期的“怪兽”舰队，其中包括苏联的 A-90“小鹰”运输机和“花尾鸽”级反舰导弹发射器，但“自由升降机”有一个重大区别。由于设计仅限于地面效应飞行，苏联船只仅限于在平静的海面上飞行。瓦兰说，DARPA的概念要求在18英尺高的海浪上进行地面效应操作，覆盖约85-90%的海洋条件。此外，他补充说，如果军方决定将一架“自由升降机”从大西洋转移到墨西哥湾，最好从陆路飞行，而不是绕着佛罗里达州的尖端飞行。

所谓地效效应是一种使飞行器诱导阻力减小，同时能获得比空中飞行更高升阻比的流体力学效应：当运动的飞行器距离地面(或水面)很近时，整个飞行器体的上下压力差增大，升力会陡然增加。简单地说就是可以提供小于翼展长度的飞航高度，即若翼展约30米，则飞行器飞航高度约在30米以下。甚至可以让飞机看起来像是“悬停”在距地面一定距离的空中。这样的物理现象可以使飞机减少燃油损耗，并提供飞机飞行时的升浮能力。虽然理论可行，但现实中前苏联曾研制多款翼地效应飞行器，包括著名的“里海怪物”最终都是无疾而终。

DARPA专家解释，汹涌的海浪、小岛和其他远洋船只都将是地效效应的威胁，都会破坏学理上提供的升力，但相信现代的远距探测技术可以帮助飞机避开可能的风险。但过大的波浪会中断物理效应气流的延续，状况轻松时可能导致颠簸，但也可能形成安全问题。专家指出“里海怪物”有两个问题：一是翼展过短，根据纪录翼展40米，限制飞航高度，中小型波浪就可能影响飞航；二是过于专注翼地效效应，无法上升到传统飞机的巡航高度，使得飞机的运动距离受限。DARPA强调并不会要求将地效效应列为选择的唯一标准，计划仍处于初期阶段，会依据现实需求、状况进行调整。

这种独特的作战概况是印度-太平洋地区军事力量重新定位以应对战略竞争的全部意义所在，但它也造成了组织上的困境。随着项目的启动，DARPA官员还不清楚“自由升降机”的运营商是空军以飞机为中心的空中机动司令部，还是海军以船舶为导向的军事海运司令部，或者两者都是。

地效飞行器的最高时速可达400公里，远远超过舰船的十倍。在这种情况下，即使被敌方发现，地效飞行器再发射导弹实施攻击，敌方也难以防御。地效飞行器不仅可在水面航行，也可以在沙滩、沼泽、冰上、雪地等多种地形上航行，两栖性强。在战役中能快速有效地完成兵员装备的运送和抢滩登陆任务。

撰文：张幂

出处：头条号 @幂谈天下