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时间: 1845年4月3日。
地点: 泰晤士河口外近海,风平浪静。
参赛选手:
左边的是 HMS Alecto(阿莱克托号),老式明轮船。
右边的是 HMS Rattler(响尾蛇号),新式螺旋桨船。
它们的吨位一样(800吨),锅炉一样,马力一样(200匹)。
不同点就是,阿莱克托号两侧有当时人们已经习以为常的巨大明轮,像个肌肉猛男,拍水声震天响。而响尾蛇号 两侧光秃秃的,看起来毫无声势,安静得像个路人。
比赛规则:两艘船屁股对屁股,用钢缆拴在一起,同时开足马力反方向拉。 谁被拖走,谁就输。

AI根据插画还原:1845年拔河比赛

大家可能以为,或者当时的大家普遍会认为只有巨大的轮子拍打水面,才能产生巨大的推力。那个光秃秃的家伙输定了。
比赛开始。阿莱克托号 的明轮疯狂转动,浪花飞溅起几层楼高,声势惊人。 而 响尾蛇号 只是尾部泛起了一点点漩涡。
但仅仅僵持了两分钟。 那个声势浩大的 阿莱克托号 竟然开始倒退。 无论它的轮子怎么疯狂拍水,它就像被大人拎着领子的小孩一样,被响尾蛇号硬生生地拖走了。 速度还达到了 2.5节。
这是什么黑科技?原来响尾蛇号取消了明轮,安装了全浸没在水下的螺旋桨,效率完爆拍打空气的明轮。 海军将领们终于承认:明轮死了,螺旋桨时代来了。

1836年弗朗西斯·佩蒂特·史密斯获得了螺旋桨的专利,该螺旋桨旋转两圈。后来他修改了专利,将旋转圈数减少到一圈。

对于军人来说,这场拔河赢的不仅仅是推力,更是“火力”。
螺旋桨带来的最大红利是:“把侧舷还给了大炮。”
在之前的“明轮时代”: 为了安装那两个大轮子,战舰最黄金的中央炮位被霸占了。 一艘船至少要少装十几门重炮。
而现在,用了螺旋桨,侧舷变得干干净净。 那一排排黑洞洞的炮口,又整整齐齐地回来了。 战舰终于不再是“为了跑得快而牺牲火力”的怪胎。

1846年服役的英国忒提斯号战舰(HMS Thetis)木质蒸汽螺旋桨战船,36门舰炮

螺旋桨上铁船自然是没问题的,但船体造不了那么大,再加上木质巨舰的路径依赖,如何能改造木质战舰加上这个蒸汽机+螺旋桨的黑科技,战舰就完美了。但此时还有问题没法解决,因为把蒸汽机装进木头船里,就像在柳条篮子里装了一台洗衣机,一开始脱水,这篮子就得散。
木头船是柔性的,是有缝隙的。蒸汽机几百匹马力的震动,会让木板松动、缝隙裂开。 如果直接装上去,船开着开着,龙骨就变形了,海水就会哗哗往里灌。

1843年下水的英国“不列颠”号木质蒸汽螺旋桨客轮
为了让木头船能扛住这颗暴躁的“心脏”,工程师被迫搞出了两个新科技:
第一招:让引擎“躺平”
螺旋桨轴在船底,为了降低重心和减少震动。 工程师把高耸的蒸汽机推倒,发明了“水平直动式引擎”。
这不仅为了隐蔽,更是为了让机器趴在龙骨上,像压舱石一样稳住船身。

“不列颠”号横切图
第二招:给木船穿上“铁裤衩”
这才是关键。 为了防止船身散架,造船师罗伯特·塞平斯(Robert Seppings)发明了“对角线支撑”。 虽然外皮还是木头,但船肚子里面,密密麻麻地钉上了交叉的铁条。

“不列颠”号客轮侧面图
这就好比给木船装了一副金属骨骼。
正是靠着这层金属骨骼,原本脆弱的木船,竟然奇迹般地扛住了蒸汽机的折腾。

当螺旋桨(动力)+ 卧式引擎(结构)+ 铁骨骼(强度)+ 侧舷火炮(火力)这就齐活了。
1850年,一艘足以改变历史的木质怪兽诞生了。 那就是法国人的 “拿破仑号”(Le Napoléon)战舰。
它是人类木质战舰的巅峰,也是一种恐怖的“混动怪物”:
体型是5000吨的巨无霸,配置90门重炮,火力全开。动力系统依然保留全套风帆,但在无风时,它能靠蒸汽机跑出 13节 的高速。
在克里米亚战争中,它无视风向,拖着大船突入战场。 看起来,木质螺旋桨战列舰将统治世界。
AI根据油画还原:法国“拿破仑”号木质蒸汽螺旋桨战舰

仅仅几年后,它就成了垃圾。因为两个更可怕的问题出现了,直接宣判了木材的死刑。
第一:它扛不住更暴躁的心脏了
铁骨骼只是权宜之计。 随着引擎技术进步,马力从900匹飙升到3000匹、5000匹。 木头终于到了物理极限。 美国人后来造过一艘全功率的木船(万帕诺亚格号USS Wampanoag),结果跑一次坏一次,震动把船体撕裂,船员觉得船随时会解体(当然还有其他原因,为了追求速度,它内部塞满了巨大的蒸汽机和锅炉。据说船体内 84% 的重量都分配给了动力系统和燃煤,导致留给武器、淡水和船员的空间少得可怜)。

AI上色:美国1864年生产的高速木质战舰USS Wampanoag
第二:它扛不住“新式炮弹”
这时候,一种叫“开花弹”(Paixhans gun)的东西普及了。 以前的实心弹打在木头上只是钻个洞。 现在的开花弹打在木头上,是一片火海。 再大的木船,也就是一堆更贵的柴火。
第三:它耐力太差
拿破仑号虽然猛,但它依然用的是“单胀式引擎”(直排废气)。 吃煤如流水,导致它根本不敢出远门,大部分时间还得挂帆。
所以木头战舰的潜力终于被挖掘殆尽了。
要想拥有更强的动力、更远的航程、更硬的防御。 人类在战舰进化上必须迈出新的步伐。
