Tại sao tàu sân bay di chuyển với tốc độ khoảng 30 hải lý/giờ? Một chiếc ô tô sẽ di chuyển nhanh như thế nào ở tốc độ 30 hải lý/giờ?

ThanhDat
ThanhDat
Phản hồi: 0

ThanhDat

Intern Writer
Từ thế kỷ 16, các thủy thủ châu Âu đã sử dụng nút thắt để đo tốc độ hành trình. Khi đó, họ thắt nút trên một sợi dây dài, mỗi nút cách nhau 14,4 mét và buộc một miếng gỗ vào đầu dây trước khi thả xuống biển. Cứ 28 giây, đồng hồ cát được lật và số nút trôi ra tương ứng với số hải lý mỗi giờ. Một hải lý được quy ước là chiều dài một phút cung theo kinh tuyến Trái Đất, tương đương 1852 mét, và từ năm 1929 được chuẩn hóa thành 1,852 km. Vì vậy, khi một tàu sân bay báo cáo vận tốc 30 hải lý mỗi giờ, thực chất chỉ tương đương 55,56 km mỗi giờ, gần bằng tốc độ một chiếc ô tô chạy trên đường bằng phẳng.
1764928041827.png

Giới hạn vật lý khiến tàu sân bay khó vượt 30 hải lý​

Tàu sân bay không thể tùy ý tăng tốc vì sức cản của nước lớn hơn không khí 800 lần. Thân tàu đồ sộ với lượng giãn nước từ 60.000 đến 100.000 tấn tạo ra sức cản sóng mạnh: mũi tàu đẩy nước tạo ra sóng, còn đuôi tàu để lại một hõm sâu. Điểm cực đại của sức cản thường rơi vào khoảng 30 hải lý mỗi giờ. Nếu vượt qua mức này, công suất cần thiết tăng theo bình phương hoặc lập phương, khiến chi phí năng lượng và yêu cầu về kết cấu tăng đột biến.
1764928078977.png

Tàu sân bay lớp Nimitz minh chứng cho giới hạn này. Dù sở hữu hai lò phản ứng hạt nhân với tổng công suất 194.000 kilowatt, nó chỉ đủ để đẩy thân tàu nặng 100.000 tấn đạt 30 hải lý mỗi giờ. Trong khi đó, tàu khu trục nhẹ hơn nhiều có thể dễ dàng vượt 40 hải lý mỗi giờ nhờ chiều dài hẹp và lực cản nhỏ. Các nhà thiết kế đánh giá rằng nâng công suất để đạt 35 hải lý mỗi giờ sẽ khiến lò phản ứng phải phình to và thân tàu cần gia cố thêm, dẫn tới chi phí không hợp lý.

Lịch sử chiến tranh cũng phản ánh điều này. Trước Chiến tranh Thế giới thứ hai, tàu sân bay lớp Lexington của Mỹ chỉ có lượng giãn nước 20.000 tấn nhưng đạt tốc độ 33 hải lý mỗi giờ. Khi chiến tranh nổ ra, 24 tàu sân bay lớp Essex tiêu chuẩn hóa ở mức 30 hải lý mỗi giờ. Mỹ nhận ra rằng tàu sân bay không phải một pháo đài nổi mà là sân bay cơ động, và khả năng tăng tốc nhanh cho phép tránh torpedo. Tại Trận chiến Biển San Hô, tàu HMS Yorktown đã né được torpedo khi chạy 32 hải lý mỗi giờ.
1764928142582.png

Tuy nhiên, trong khi torpedo ban đầu chỉ đạt 50 hải lý mỗi giờ, chúng đã vọt lên 100 hải lý mỗi giờ vào cuối Chiến tranh Thế giới thứ hai, rồi 200 hải lý mỗi giờ vào thập niên 1990, tương đương 350 km mỗi giờ. Bất kỳ tàu chiến nào cũng khó thoát trước tốc độ này, nên 30 hải lý mỗi giờ trở thành điểm cân bằng hợp lý giữa cơ động, hiệu suất nhiên liệu và an toàn khi vận hành. Với tàu chạy bằng dầu, cứ mỗi hải lý tăng tốc là tiêu thụ thêm 10 phần trăm nhiên liệu; với tàu hạt nhân, tốc độ quá cao gây hao mòn nhanh các hệ thống phản ứng.

Khả năng vận hành và giới hạn nhiên liệu trong thực tế​

Khi chương trình tàu sân bay Trung Quốc bắt đầu, các mẫu thiết kế lần lượt được cải tiến. Tàu Liêu Ninh nặng 60.000 tấn đạt tốc độ 29 hải lý mỗi giờ, phù hợp cho các nhiệm vụ tuần tra. Tàu Sơn Đông có trọng tải 65.000 tấn, mạnh hơn và có tầm hoạt động 8.000 hải lý. Tàu Phúc Kiến 80.000 tấn với máy phóng điện từ và tổng công suất 280.000 mã lực đạt khoảng 30 hải lý mỗi giờ, ngang với tàu lớp Nimitz.
1764928298897.png

Điều quan trọng không nằm ở tốc độ tối đa mà ở khả năng phối hợp đội hình. Tàu hộ tống hiếm khi vượt quá 20 hải lý mỗi giờ, và nếu tàu sân bay chạy quá nhanh, đội hình sẽ kéo giãn, lộ ra điểm mù radar và tăng nguy cơ bị tàu ngầm tấn công.
1764928343634.png

Về mặt vận hành, 30 hải lý mỗi giờ là tốc độ chuẩn để cất cánh và hạ cánh máy bay. Một chiếc F 18 cần gió boong tàu khoảng 28 hải lý mỗi giờ để cất cánh an toàn. Khi tàu chạy 30 hải lý mỗi giờ, luồng gió tương đối trên boong đạt 150 hải lý mỗi giờ, tạo điều kiện tối ưu cho máy phóng. Nếu chạy chậm hơn, máy bay dễ mất lực nâng; nếu chạy nhanh quá mức, gió nhiễu loạn có thể gây tai nạn.
1764928514439.png

Tốc độ cao cũng làm giảm đáng kể tầm hoạt động. Chẳng hạn, tàu Liêu Ninh di chuyển 8.000 hải lý ở tốc độ 18 hải lý mỗi giờ nhưng chỉ còn 3.850 hải lý khi chạy 29 hải lý mỗi giờ, tức giảm một nửa. Ngay cả tàu hạt nhân cũng không thể duy trì tốc độ cao dài ngày vì dễ tạo ứng suất nhiệt, làm giảm tuổi thọ thiết bị.

Trong đội hình tác chiến thời Chiến tranh Lạnh, tàu sân bay thường tuần tra ở mức 20 hải lý mỗi giờ và tăng lên 30 hải lý mỗi giờ khi có yêu cầu khẩn cấp. Đường băng dài 100 mét trên boong cùng luồng gió 30 hải lý mỗi giờ giúp máy bay J 15T cất cánh đầy tải. Nếu vượt quá giới hạn này, tàu dễ lắc mạnh, trượt dây buộc và tiềm ẩn nguy cơ lớn cho an toàn bay.
1764928398379.png

Tốc độ 30 hải lý và bài học chiến lược trong kỷ nguyên hiện đại​

Ba tàu sân bay Trung Quốc có đặc điểm riêng và ngày càng hoàn thiện. Sau hơn một thập kỷ sử dụng, Liêu Ninh đã huấn luyện chiến đấu thực tế và thể hiện khả năng cơ động ở tốc độ 30 hải lý mỗi giờ. Sơn Đông đạt trung bình 63 lần cất hạ cánh mỗi ngày với 570 phi vụ sau khi được chứng nhận và đã thực hành phối hợp tác chiến cùng tàu khu trục Type 055. Tàu Phúc Kiến với máy phóng điện từ có thể thực hiện 240 phi vụ mỗi ngày, thậm chí vượt mức của tàu lớp Nimitz.
1764928477291.png

Tốc độ 30 hải lý mỗi giờ vẫn là chuẩn mực với các tàu sân bay lớn trên thế giới. Tàu lớp Ford của Mỹ trong thử nghiệm đạt 32 hải lý mỗi giờ, nhưng tốc độ vận hành thực tế vẫn duy trì quanh ngưỡng 30 để giữ ổn định kết cấu. Tàu Queen Elizabeth của Anh chỉ đạt 25 hải lý mỗi giờ và tàu Charles de Gaulle của Pháp đạt 27 hải lý mỗi giờ. Trong thời đại tên lửa dẫn đường và chiến tranh mạng, tốc độ không còn là yếu tố quyết định, thay vào đó là tàng hình, hệ thống cảm biến và khả năng phòng thủ điện tử.

Sau Chiến tranh Thế giới thứ hai, 30 hải lý trở thành ranh giới tự nhiên. Dù từng có đề xuất đóng tàu sân bay 150.000 tấn với sáu lò phản ứng để đạt 40 hải lý mỗi giờ, dự án bị hủy vì chi phí và rủi ro quá lớn. Tàu lớp Nimitz, vào biên chế từ năm 1968, duy trì tốc độ tối đa 31,5 hải lý mỗi giờ nhưng thường hành trình chỉ ở 12 hải lý mỗi giờ. Tàu lớp Ford với lò phản ứng A1B tăng 25 phần trăm công suất cũng tập trung vào cải thiện máy phóng và hệ thống điện, không hướng tới việc chạy nhanh hơn.
1764928667672.png

Sự phát triển của Trung Quốc diễn ra nhanh chóng. Liêu Ninh năm 2012 đạt tốc độ cất cánh 29 hải lý mỗi giờ. Sơn Đông năm 2019 đạt 31 hải lý mỗi giờ với hệ động lực nội địa và thiết kế thân tàu tối ưu hơn. Phúc Kiến năm 2025 đạt 30 hải lý mỗi giờ và tiệm cận quy mô tàu Mỹ. Chiến lược không phải chạy theo con số tốc độ mà là vận hành thực tế: tuần tra Biển Đông, tuần tra gần Đài Loan và nâng cao khả năng tác chiến tầm xa.

Trong tương lai, tàu tấn công đổ bộ Type 076 có thể vượt 30 hải lý mỗi giờ và trang bị máy phóng điện từ. Việc vận hành ba tàu sân bay song song sẽ giúp củng cố hiện diện chiến lược tại Tây Thái Bình Dương.
1764928868188.png

Tốc độ 30 hải lý mỗi giờ không phải sự lạc hậu mà là biểu hiện của sự tối ưu. Trong kỷ nguyên chiến tranh mạng lưới, tốc độ không còn là lợi thế lớn. Tàu sân bay ngày càng tích hợp UAV, vũ khí laser và tập trung vào khả năng kiểm soát không gian chiến đấu. Ngay cả tàu sân bay hạng nhẹ lớp Invincible của Anh với tốc độ 25 hải lý mỗi giờ cũng từng hiệu quả tại Chiến tranh Falklands. Với ba tàu sân bay nội địa và khả năng điều khiển tốc độ tin cậy, Trung Quốc đang củng cố năng lực tác chiến biển xa, trong khi 30 hải lý mỗi giờ tiếp tục chứng minh là lựa chọn hợp lý cho tính an toàn, hiệu quả và bền vững. (Sohu)
 
  • 1764928236947.png
    1764928236947.png
    1.2 MB · Lượt xem: 6


Đăng nhập một lần thảo luận tẹt ga
Thành viên mới đăng
http://textlink.linktop.vn/?adslk=aHR0cHM6Ly93d3cudm5yZXZpZXcudm4vdGhyZWFkcy90YWktc2FvLXRhdS1zYW4tYmF5LWRpLWNodXllbi12b2ktdG9jLWRvLWtob2FuZy0zMC1oYWktbHktZ2lvLW1vdC1jaGllYy1vLXRvLXNlLWRpLWNodXllbi1uaGFuaC1uaHUtdGhlLW5hby1vLXRvYy1kby0zMC1oYWktbHktZ2lvLjc1MjEwLw==
Top