被低估的揚基龍騎兵——北卡羅來納級戰列艦（上）
防止外敵入侵是海軍的唯一功能。她必須保護我們的海上事業，廓清海洋。完成這些目標最好的方法是在足以防止敵人干擾國家正常生活的離岸距離上，找到並擊敗敵國艦隊及其附屬力量。當前的戰爭表明，該委員會數年前所建議的海軍規模已不再能夠滿足美國的國防需求。我們當下的海軍不足以為和平狀態下的外交抗議或在戰爭中執行國家政策提供支持
————海軍部1915財年年度報告
建立一支強大的具有現代化戰鬥能力的海軍
————鄧小平
緣起
1922年2月6日，一紙條約宣判了讓丹尼爾斯部長為之畢生奮鬥的《1916年海軍法案》的徹底死亡，而此刻雄心勃勃的要追趕世界超一流海軍的美國海軍也失去了一次縮短與英國海軍縮小戰鬥力差距的機會。
在第一次世界大戰的過程中，戰列巡洋艦展示了其在艦隊戰中的巨大價值。在日德蘭海戰中，英國戰列巡洋艦隊承受著巨大的損失完成了強行偵查公海艦隊的任務。在單方透明的戰場上，傑里科指揮的英國戰列艦隊兩次完成了T字頭截殺公海艦隊的壯舉。
第一次世界大戰之後，世界一流海軍德國海軍慘遭滅頂，舊日本帝國海軍方興未艾。後知後覺的美國人直到1920年代才陸續開工了自己的戰列巡洋艦——列剋星敦級，而這六艘主力艦的最終流產，也標誌著按照條約規定於1936年解禁主力艦建造之前，地球上沒有任何足以與大英帝國戰列巡洋艦隊匹敵的前衛偵查艦隊。
為了平衡這一劣勢，美國人只能另闢蹊徑的鑽研起海軍航空兵戰術來。這一時間段，美國人利用手頭的航空母艦進行了密集的航母運用摸索。然而，雖然隨著間戰時期航空科技的巨大進步，艦載航空兵可以開始承擔越來越多樣的任務，但其仍不能完全取代戰列巡洋艦在前衛戰中的作用。艦載航空兵第一次被證明有能力在作戰中重創敵軍的主力艦是在1940年的塔蘭托，而第一次在實戰中擊沉作戰狀態中的敵軍主力艦則是在1942年的珊瑚海。
時間到了1934年，蟄伏了十餘載的美國人終於有機會開動國家機器準備建造新的主力艦了。由於英日同盟已經被裁軍條約拆散，此時國際形勢已經漸趨明朗，昔日劍拔弩張的表兄弟，因為相近意識形態與迫切現實需要越走越近。可以說，美國東方的威脅已經不復存在，這一時間美國海軍的最大假想敵是日本。從當年的橙色計劃，到後來的彩虹5號。海軍推演了一系列主力艦隊一路推進到菲律賓海或日本近海與日本帝國海軍決戰的情景。推演中，日本海軍可以利用4艘航速高達26節的金剛級戰列艦支援其由航母和巡洋艦組成的前衛艦隊，而美軍則沒有相應的力量予以反擊。（註：美國人直到43年還不知道金剛改造後可以跑到30節）
經過反覆權衡，美國人敲定了1936年8月份提出的 XVI號方案被確定為最終的被選方案，其標準排水量35000噸計劃搭載12門14英寸50倍徑主炮，前二後一布置，前部兩座主炮塔未採用背負布局，有六座雙聯5英寸38倍徑副炮和4座單裝38倍徑副炮。主機標準輸出功率為115000馬力，在此功率下可以達到27節的最大航速主裝甲帶厚12.4英寸，傾斜15度。主裝甲甲板厚度為5.1英寸。
之後隨著日本宣布不再續約倫敦海軍條約，條約對主力艦建造指標自動放寬，德國，法國，義大利三國紛紛在自家設計的新型戰列艦上採用了15英寸口徑的主炮。而根據情報，美國人相信其假想敵日本會在新戰列艦上採用16英寸的主炮，故而在1937年7月該方案計劃中的4聯裝14英寸主炮也被3聯裝16英寸主炮所替代。此時距離新戰列艦開工只有三個月的時間。為了適應新的要求，整個方案也在很大程度上被改進，最終在1937年10月27日，在紐約海軍造船廠新戰列艦的第一塊龍骨被安放完成。即為之後為大家所熟知的北卡羅來納級戰列艦。
作為美國戰列艦第二次小步快跑的開端、美國快速戰列艦的首級艦，北卡羅來納級為後來的南達科他級、衣阿華級以及蒙大拿級戰列艦提供了參考與借鑒。而其使用的種種新技術，也在後來的戰列艦身上得到了繼承。
武備
時間回溯到1920年代，英國的兩家兵工廠分別開發出了彈頭形狀偏鈍和彈頭形狀較為尖銳的兩種硬被帽穿甲彈。其中前者成為了美日兩國日後穿甲彈的重要參照標準，而後者則成為了歐洲人更為喜愛的範本。相比而言，鈍頭炮彈在入射法線角較大時其穿甲性能要好於尖頭彈，而在入射法線角較小時穿甲性能則是尖頭彈更優。
若要解釋列強對於兩種穿甲彈的取捨，還要從另一項技術「航空校射」說起。隨著一戰後航空母艦的飛速發展，美國與日本意識到了新興的海軍航空兵在提升水面艦艇炮火校射水平上的巨大潛力。傳統的海軍炮火校射主要依靠艦載光學觀測設備與人肉眼分辨落點水柱位置。受限於光學觀測設備的高度和人眼的分辨能力，這一時期水面艦艇的遠距離炮火校射能力較差。但隨著海軍航空兵的橫空出世，水面艦艇的落點觀測則可以交給艦載機來完成，其觀測高度與分辨的直觀程度俱不是艦艇本身的光學觀測設備所能夠望其項背的。
間戰期間的美國與日本在列強中率先發展了航空教射戰法，水面艦艇在遠距離的射擊精度有了極大的改善，這項技術的發展也直接導致了水面艦艇的交戰距離的延伸。在此背景下，日本人甚至構想出了新的海戰模式，並試圖將其付諸實踐。這便是著名的「藤本超戰艦」
藤本超戰艦是有「造艦鬼才」藤本喜久雄所構想的一種新型的戰列艦，這種戰列艦裝備三座四聯裝51厘米巨炮，並且能夠搭載為數眾多的水上偵察機和彈著觀測機。同時擁有同時代戰列艦所望塵莫及的超過30節的航速。由於眾多水上飛機的存在，超戰艦可以在敵方戰列艦隊的有效射程之外發現敵方，並在落點觀測機的導引下，使用射程極長的51厘米巨炮對其進行打擊。為了在有限的噸位里實現這一構想，超戰艦基本放棄了對炮彈的直接防禦。僅僅在彈藥庫這種重要區域鋪設了極厚的水平裝甲，而在水線和動力等部分則全部處於「裸奔」狀態。
在美日之後，後知後覺的英國人也開始了對於「航空校射」的研究，而歐陸的其他列強則直到二戰結束都沒有發展過類似學說。
隨著交戰距離的越來越遠，炮彈命中裝甲時的法線入射角也越來越大，故而美日兩國最先發展出「航空校射」的國家更傾向於採用越來越鈍的穿甲彈來優化其火炮在遠距離上的穿甲能力。而法意這種熱衷於提高炮彈初速，壓低彈道弧度建造所謂「嗑藥炮」的國家，則適合自己國情的選用了尖頭彈。
上圖為法國原產38cm穿甲彈示意圖，下圖為美國為黎塞留生產的穿甲彈示意圖，可以明顯的看出結構區別
除了在對於鈍頭彈的選擇上，交戰距離的增長也激發了美國人在其他方面的嘗試。由於，在較遠的距離上，隨著彈道弧度的增加，側弦裝甲帶變得越來越難以被擊穿，而水平裝甲則越來越容易被擊穿。同時由於戰艦水平裝甲所覆蓋的面積遠大於垂直裝甲，水平裝甲通常不能做的太厚，而且水平裝甲也不能像垂直裝甲一樣通過「擺角度」的方式來人為的增加炮彈的法線入射角，導致了戰艦水平方向的防禦比垂直方向的更容易被突破。
1930年代後期美國人開始研製一種新型的炮彈，即我們所說的「超重彈」。這類炮彈通常比同口徑的其他炮彈重得多。以16英寸為例，美國的Mk8型超重彈重量為2700磅（約1224.7千克）而之前應用在科羅拉多級上的Mk3型穿甲彈則只有2100磅（約952.5千克）日本配備給長門級的91式41厘米穿甲彈重量則為1020千克。
超高的炮彈重量帶來了多個方面的好處：
1、彈道相比其他炮彈更加彎曲，在同距離上的落角也要大於標準重量的炮彈，由此帶來了更好的水平穿深。雖然更輕的炮彈也可以在遠距離上達到相似甚至更大的落角，但是這類炮彈遠距離上往往動能不足，從而限制了穿深。
2、更大的截面密度帶來了更好的存速性能，進一步增強了在遠距離的穿甲能力。
3、同樣的初動能下更低的初速度，有利於提升火炮的身管壽命。
4、同樣由於初速更低，炮彈在炮膛內的加速時間更長，對發射葯的利用率也更高。
量化的說，2240磅穿甲彈在20000碼的落角為16度02分，在30000碼的落角為31度41分。而新型的2700磅穿甲彈在20000碼的落角為17度56分，在30000碼的落角則為34度04分。按照美國海軍穿甲經驗公式，兩者在出膛動能同樣約為三億焦的前提下，前者在20000碼和30000碼的穿深分別為85mm和150mm，後者則為103mm和182mm。根據美國官方報告：同樣擊穿6英寸（152mm）的水平裝甲板，前者需要28200碼的距離，而後者只需要25600碼。
關於輕彈與重彈的比較，還有一則著名的流言，即：輕彈初速高，所以近距離穿深較強。重彈存速好，所以遠距離穿深較強。這其實是一個誤區，因為炮彈的穿透能力與其說取決於其速度，不如說本質上是取決於其動能的。速度只是決定其動能的一個因素，而另一個因素則是炮彈本身的質量。同樣引用美國官方報告：美國人認為同樣面對14英寸的垂直靶板，16英寸45倍徑火炮發射2100磅輕彈可以在21500碼擊穿，2240磅標準彈可以在24500碼擊穿，而2700磅超重彈則可以在27200碼擊穿。而三者的出膛動能差距不超過1%。
至於一戰時期列強普遍偏好輕彈的實際原因主要有二：由於輕彈運動相對更穩定；由於交戰距離較近高初速的輕量炮彈由於擁有較為平直的彈道故擁有更大的危險界（可以理解為命中率會更高）。而到了二戰時期，隨著交戰距離的增大，輕彈由於存速性能太差，末端彈道下垂嚴重（2100磅穿甲彈從14000碼開始落角就已經超過了2240磅穿甲彈），導致即使在危險界方面也沒什麼優勢了，故列強在二戰期間紛紛拋棄了輕彈走上了發展重彈的道路。
當然，超重彈也不可避免的會有一些弊端，比如：在同樣的口徑下要把炮彈做的更重必須要把炮彈拉的更長，而太長的炮彈則容易在穿甲的過程中斷裂。為了解決這個問題，美國人只好縮小了超重彈的裝葯腔，減少了其裝藥量，來儘可能的縮短彈體長度。老式的2100磅穿甲彈裝藥量為57.5磅，裝填係數為2.7%，而2700磅超重彈裝藥量則縮減到了40.9磅，裝填係數僅為1.5%。
雖然在北卡羅萊納級設計定型的1937年，2700磅穿甲彈的設計尚未定型，但是美國人還是決定要給新戰列艦搭載這種威力強大的新型炮彈，最終在1939年Mk8型超重彈順利通過了測試，並最終配發於包括北卡羅來納級在內的全部美軍新型戰列艦。而對於老舊的科羅拉多級，由於其彈藥提升井並不能支持長徑比較大的超重彈，於是採用了2240磅標準彈作為其改造後的配發炮彈。
在Mk8型超重彈定型之後，其經歷了從mod0到mod8數個版本的演變。總體特徵是彈頭與被帽越來越鈍，硬度也越來越高。被帽所佔炮彈的重量比也越來越大。據估計，在常規交戰距離內，使用新型的Mk7型50倍徑16英寸炮發射的Mk8mod6型穿甲彈，在穿深上可以接近甚至小幅超越日本的94式46cm火炮。
在實戰中馬薩諸塞號搭載的Mk6型主炮發射的一枚Mk8型穿甲彈在26000碼的距離上擊穿了法國戰列艦讓·巴爾號的後部甲板，依次穿透了5毫米的最上甲板，22毫米的上甲板，150毫米的裝甲甲板，40毫米的穹甲與7毫米的下發射葯庫天花板並在其副炮發射葯庫中成功起爆，幸虧尚未完工的讓·巴爾號並未搭載副炮發射葯，倖免了彈藥庫殉爆的厄運。
除去在炮彈方面的革命以外，北卡羅來納級所搭載的Mk6型主炮在火炮的製作工藝上也取得了長足的進步，反映到結果上，就是新的主炮重量明顯變輕了，作為對比科羅拉多級的Mk1型45倍徑16英寸主炮重量達到了104.8噸而Mk6型45倍徑16英寸主炮則成功的減輕到了97.2噸。只比同時期法國的M1935型45倍徑15英寸主炮重3噸，而輕於義大利的M1934型50倍徑15英寸主炮4噸。可以與15英寸主炮比肩的重量，也在客觀上為北卡羅來納級搭載口徑大於歐洲列強的主炮提供了可能。
在副炮方面，北卡羅來納級最終選用了10座雙聯裝38倍徑5英寸高平兩用炮作為副武器。該型副炮採用了帶有獨立換裝室的甲板炮座。每一組炮座下面都有一個獨立的彈藥提升裝置，比起單純的甲板炮座來，這樣的炮座布局彈藥中繼程度更高，裝填手也不必冒著敵機的掃射往返奔波於炮位與彈藥提升/存放處，裝填手只需要在裝甲炮罩內將提升好的彈藥裝入炮膛。而比起擁有完整的彈藥提升裝置和裝彈裝置的炮塔式副炮來，這樣的炮座重量則要輕得多。
更輕的炮座重量，在配合上數台動力澎湃的搖炮馬達（俯仰10馬力迴旋4馬力）使北卡羅來納級裝備的Mk28型炮座可以以15度/秒的速度進行俯仰，以25度/秒的速度進行迴旋。在各列強所開發的高平兩用炮座中僅前衛的MkII型（20度/秒）和秋月級的98型（16度/秒）可以在俯仰速度上超過其。而在迴旋速度上，則是Mk28型一騎絕塵。副炮超高的俯仰和迴旋速度可以使北卡羅來納級在瞬息萬變的防空作戰中取得極大的優勢。
裝甲
美國標準，40磅裝甲為1英寸。北卡羅來納級裝甲盒採用了12英寸ClassA硬化裝甲傾斜15°安裝在30磅STS（其實就是ClassB）背板上。水平裝甲則採用了將3.6英寸（邊緣4.1英寸）ClassB水平裝甲安裝在1.4英寸STS背板上。在縱向隔斷方面，北卡羅來納級採用了11.1英寸的垂直裝甲隔壁。
在裝甲盒的內部一層25磅（邊緣30磅）STS材質的第三甲板與多層25磅STS材質的橫向隔壁共同組成了裝甲盒內的防崩落/彈片設計。這樣一來即使裝甲盒沒有能夠阻止彈丸侵入，而是將炮彈磕碎、或者侵入的炮彈在第三甲板上方爆炸，這一結構也能有效的阻止炮彈與裝甲碎塊以及彈片侵入位於第三甲板下方的致命區域。同時由於美軍特殊的作戰需求，戰列艦往往需要超載出擊，這時由於艦船超載，吃水被壓得很深，第三甲板的位置越發接近水面。從而可以使位於第三甲板下部的裝甲投影面積更小，或者可以受到水面的保護以提前觸發炮彈引信，同時第三甲板下方的數層防雷裝甲也可以起到阻擋彈片的作用。
其實大部分人一直有一個誤區，認為只有脫被帽體系可以由內層的硬化裝甲磕碎炮彈的彈體，這大概是由於這些年脫被帽體系突然走紅而很大一部分人知識體系較為鬆散的關係。實際上只要是表面硬化裝甲，在適宜的條件下都有可能磕碎炮彈的彈體。比如日本人給大和級製造的46cm 91式徹甲彈，最初的合格檢驗標準為37°射擊41cm VH靶板，成功擊穿並適合起爆的炮彈為合格。此時炮彈不能通過檢驗甚至要多於合格的炮彈，大量的炮彈出現跳彈、裝葯腔碎裂（即被磕碎）等問題。後來將這個角度降低到了33°，並最終降低到了30°。
位於裝甲盒上方的主甲板由一層60磅厚的STS裝甲組成，稱為炸彈甲板。炸彈甲板覆蓋整個裝甲盒，這層甲班最初的用意是用來阻止來自航空炸彈的攻擊。使用觸發引信的航空炸彈在撞擊這層甲板時會直接被引爆，從而將爆炸隔離在船體之外。而對於裝備了延時引信的航空炸彈，炸彈甲板也能通過提前觸發其引信從而減小其對核心區域衝擊的可能。同時，這層甲班也兼具一定的對炮彈的防護效果，而這也是重甲板外側加厚的原因——防止形成防護天窗。
從後世的眼光來看，這層甲班還歪打正著的形成了脫被帽體系——衝擊炸彈甲板的炮彈的被帽有可能在侵徹過程中被破壞掉，並在之後的過程中脫落。這對重甲板抵擋炮彈的衝擊有以下幾種積極的意義：
1、通過減輕炮彈的重量來減少其動能，從而減弱其侵入裝甲的能力。
2、通過破壞炮彈的結構來破壞其機械性能，提高其侵入裝甲所需要的彈道極限。
3、對於歐洲國家普遍使用的尖頭炮彈，尤其是在對抗水平裝甲的大角度入射下，讓其更加尖銳的彈體直接衝擊裝甲可以增加其跳彈的概率。
在水下防護方面，由於美國新型戰列艦炮彈統一儲存於炮座中，位於炮座外面的的發射葯庫的防護就成了重中之重，除去裝甲盒的重重保護外，美國人還在發射葯庫的周圍鋪設了一層3.75英寸至2英寸的水下裝甲，用以防禦從裝甲盒下方漏網的水中彈。而對於操舵室和主軸的保護，則由14.9英寸的垂直裝甲，11.1英寸的縱向裝甲隔壁以及一層6英寸厚的頂蓋形成一個小的裝甲盒進行保護，從而使這一區域的抗彈能力不遜於主裝甲盒。
通過以上措施，北卡羅來納級形成了一套完善的核心區防彈體系，首要目標當然是希望裝甲能夠將敵方炮彈阻擋在外，而即使裝甲沒有能夠阻擋炮彈的侵入，也要儘力使其造成的損傷最小化。通過計算，美國海軍認為北卡羅來納級能夠在19000~30000碼免疫其原本準備搭載的14寸50倍徑主炮。其動力段能夠在23200~26000碼、彈藥段能夠在21000~27700碼免疫由16英寸主炮發射的2240磅穿甲彈。當然如果考慮到實際交戰時雙方的航向角，以及計算時美國人沒有考慮過的水平裝甲體系的脫被帽效果，這個免疫區將更加好看。
值得一提的是，相較於英、德、意的戰列艦，北卡羅來納級非常重視炮塔、炮座以及司令塔的防護，畢竟相較於主裝甲帶可以由「擺角度」來提升其抗彈性能，這些位置的防護沒有任何取巧的餘地。
北卡羅來納級主炮炮塔正面則採用了16英寸的傾斜裝甲，而座圈則採用了由側面的16英寸向中心線遞減至14.7英寸的裝甲布置。座圈裝甲自重甲板延伸至第三甲板，並在這層逐漸削薄。內部還有一層30磅厚的錐柱形護罩保障炮塔內部的爆炸不會波及到座圈外面的發射葯庫。
在結構上採用了相同布局衣阿華級戰列艦衣阿華號在80年代曾經發生了一起由於發射葯早燃引起的爆炸事故，爆炸摧毀了二號炮塔，但並沒有波及到二號炮塔炮座外面的發射葯庫。這樣的炮塔防護設計也被證明能夠經受住考驗。
在魚雷防護方面，北卡羅來納級採用了 干-液-干-液-干 的五層夾心布局，這種布局由干艙消耗魚雷爆炸產生的衝擊波，而由液艙中液體的震蕩消耗魚雷爆炸產生的能量，經過多次消減將損失控制在核心區以外。雖然這種布局在之後的戰列艦設計中改變成了被證明更加有效的 液-干-液-干 四層夾心布局，但是北卡羅來納級的魚雷防護依舊達到了相當不錯的水平。
在實戰中，由伊19發射的一枚95式潛射魚雷命中了北卡羅來納號左舷靠近一號炮塔的TDS深度較潛的區域。相當於960磅TNT的魚雷裝葯爆炸所產生的巨大能量甚至震裂了主裝甲帶的裝甲板，然而整個爆炸卻僅僅造成了北卡羅來納號船體進水960噸（包含對稱注水）。
可以說美國人在設計北卡羅來納級的防護結構時，採用的理念已經較為先進，而在整個第二次世界大戰的海上戰鬥中北卡羅來納級的防護也經受住了實戰的檢驗。
（待續……）
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