美國專坑盟友的飛行棺材，讓100多女性變成寡婦，全因設計不合理

在一些比較積極向上的文字資料當中，說到人類航空發展史都會用壯麗，勇敢，無畏，英魂這種詞來形容。然而實際上人的航空發展史就是不停的墜機歷史，再簡單點來說，就是各種試飛員飛行員的花樣死亡歷史。

歷史上有很多飛機在服役過程當中都有着非常高的墜毀率，這些飛機不安全的唯一原因就是設計不夠出色，有些是固有的缺陷，有些則是當時的科學技術達不到設計要求，造成飛機性能不均衡。而現在的飛機不管是戰鬥機還是民用飛機出事故的概率已經非常低了，因爲通過近百年的積累，人類對飛行器的設計已經到一種比較成熟的階段，再加上計算機設計的輔助，可以這麼說，以後誕生的飛機當中不會再出現所謂的寡婦製造者。

話雖這麼說，但這並不意味着我們不會再研究那些歷史上出現的寡婦製造者，這個最著名的寡婦製造者恐怕就是美國的F104戰鬥機。本期我們就來說一說這一款具有劃時代意義的飛機，也是飛機設計鬼才凱利約翰遜的著名作品。

在說F104之前，大致說說戰鬥機發展的一些方向。進入噴氣式時代之後，飛機的速度得到了顯著的提升，但是早期的噴氣式戰鬥機並沒有丟掉機動性高的優點，最爲著名的就是米格15以及他的對手F86，這兩種戰鬥機都使用了後掠翼佈局，既保證了不錯的高速飛行能力，也有很好的近距離格鬥能力。

我們直接來看第3代戰鬥機，第3代戰鬥機的典型代表就是美國的F15和F16，這兩種戰鬥機的機動能力和靈活性都是非常不錯的，但是高速飛行能力其實和二代機幾乎沒有區別，而且二代機當中有些飛機的飛行速度甚至比這兩個還要快得多。蘇聯這邊也一樣，不管是蘇27還是米格29，它的飛行速度並沒有比之前的飛機快多少，但是機動能力比之前高了不少。前面說到的這4種戰鬥機直到目前爲止依舊是世界上機動能力最頂尖的機種之一。而這些飛機的戰鬥史也表明，在冷戰期間飛機的靈活性和高機動能力對空戰的勝敗起着決定性的因素。

然後我們再來看二代機會發現二代機非常強調高速飛行能力和爬升能力，核心的原因是另一種武器的問世，空對空導彈。二代機的典型代表就是我們要說的F104，和目前依舊在世界上廣泛使用的米格21級的戰鬥機一樣，這些飛機都有非常好的高空高速飛行能力，也都將導彈作爲主要的進攻武器。

當然在二代機中也有一些比較另類的存在，比如說薩博公司研製的薩博32戰鬥機，依舊使用了4門機炮。二代機的想法是好的，因爲只要導彈的性能比較優秀，飛機以非常快的速度接近目標，再以極快的速度發射導彈擊落敵方戰鬥機，最後高速返回，這樣就讓空戰變得非常簡單而且乾脆利落。但這裏的前提就是導彈要足夠先進，如果導彈不夠先進的話，機炮還是最爲可靠的武器，F4戰鬥機表示深有體會。

也正因爲如此，美國在研製第3代戰鬥機的時候，全部強調這些飛機要有非常好的近距離格鬥能力和極爲優秀的敏捷性，哪怕是F14這種截擊機意味非常濃郁的飛機，都有很好的近距離格鬥能力。所以我們在之前的節目中也說過，5代機很有可能會重回截擊機時代，因爲5代機的雷達電子系統已經發展得非常先進，遠程空空導彈也愈發精進，再加上更爲優秀的隱身技術，截擊戰術其實非常適合第5代戰鬥機。

說完這些我們再來看F104研製的時代，當時美國的主力戰鬥機F86和米格15多次交手，設計師凱利約翰遜聽取了各方面的意見之後，認爲新飛機，要有如下的特點，輕巧靈活，速度快，爬升率高，其實這些優點都是第3代戰鬥機天生具備的優點。這些特點可不是軍方要求的，而是經驗豐富的飛行員們最想要的。其實F104的失敗正是源於這裏。

有了新的方向，洛克希德公司便自行開始研製新的飛機，也就是F104的前身。1953年1月美國空軍正式開始新項目招標，洛克希德因爲進行了前期的研究，所以很快就獲得了勝利。美國空軍便賦予了新飛機XF104的代號，一代名機的研發正式開始。

XF104的整體外形和後來問世的F104比較類似，機頭尖銳，機身修長。機頭有一個體積不算大的座艙，發動機進氣口位於機身兩側，機尾則安裝一臺大推力的渦噴發動機，並且有一個戰鬥機中不太常見的梯形尾翼。主翼是梯形結構，還在翼尖設計了副油箱。

早期的原型機安裝的是推力較小的發動機，因此XF104剛開始試飛的時候甚至不能達到超音速飛行狀態。如果大家看我們之前的F5節目就會知道，F5在早期試飛中甚至可以做到不開加力突破超音速。

XF104早期裝備的是J65B3渦噴發動機，推力比較小，而到了1954年飛機換用的J65W7，加力推力超過46千牛，換了新發動機的飛機性能非常出色，在試飛中達到了1.79馬赫的飛行速度，已經很接近兩馬赫。

有意思的是，XF104作爲F104的原型機，居然一架都沒有保留下來，全部墜毀，可見早期的戰鬥機安全性是非常低的，也算是預言了未來F104戰鬥機的服役史，爲世界帶來了數百位寡婦。

預生產型飛機的型號是YF104A，最大的變化就是換用了新型發動機和發動機進氣口。先來說發動機，最早的YF104A使用的還是源自XF104的發動機，雖然性能相比之前的老舊發動機有了非常大的提升，但是整個F104項目計劃安裝的是著名的J79發動機，性能表現比以前的發動機好了至少一個層次，是全世界最著名的渦噴發動機之一。

J79發動機的研發商是美國通用電氣公司，開發於上世紀50年代，只要飛機的氣動佈局出色，發動機可以保證飛機以持續兩馬赫的速度飛行。J79發動機的參數比較先進，是當時全世界最爲先進的渦噴發動機，裝備了大量美國飛機，而且各個都是創造記錄的優秀飛機。

J79的長度爲5.3米，直徑0.98米，乾重1.75噸，其最大推力達到52.96千牛，加力推力更是達到了79.33千牛，動力非常強勁。使用J79發動機的飛機非常多，有美國曾經的主力F4戰鬥機以及超級艦載機A5民兵團員攻擊機，兩馬赫超音速轟炸機B58使用的也是4臺J79發動機。美國後來向其他國家推銷的猴版F16，也就是F16/79戰鬥機使用的也是J79發動機。令人意外的是，F16/79戰鬥機在換用了所謂的更爲落後的渦噴發動機之後居然擁有更好的高空飛行性能，而這也是渦噴發動機最大的優勢。

發動機的推力變大了，那麼相應的對進氣要求也就會增加，洛克希德改進了發動機進氣口的形狀，並且在進氣口增加一個當年的黑科技裝置，也就是如今看起來非常落後而且古典的進氣調節錐。

關於進氣道的一些知識，大家可以觀看我們之前做過的一些節目，主要是雙火悍將的節目。亞音速飛機包括客機在飛行的時候，發動機吸入的氣流速度都是低於音速的，所以並不用設計過於複雜的進氣口和進氣道。但是當飛機需要進行超音速飛行的時候，尤其是超過兩馬赫的超音速飛行時，就需要設計非常複雜的進氣調節機構以及進氣道。

飛機高速飛行的時候，近期調節椎向前運動，通過激波來讓氣流速度下降，從而保證高速飛行時發動機能夠持續高效的工作。進氣道內還設計了其他機構將多餘的空氣用於發動機輔助散熱。實際上目前設計最爲先進而且複雜的進氣調節錐安裝在SR71黑鳥偵察機上，在這裏就向大家介紹這麼多，黑鳥的節目我們會詳細介紹進氣調節錐以及應用在黑鳥身上極度先進複雜的進氣設計，不要錯過哦。

進氣調節椎這個東西問世之後，很快就裝備了大量第2代戰鬥機，像法國的幻影3以及前蘇聯的米格系列飛機都使用這種如今看起來非常落後的調節裝置。但是在當年，這可是絕對的黑科技，以至於洛克希德在公開展覽這架飛機的時候，都要想盡辦法遮擋住進氣口的設計，太容易模仿了。

F104的機體爲全金屬結構，主要材料爲硬質鋁合金，也在一些特殊部位使用了不鏽鋼和鈦合金。飛機的主翼翼展和麪積比較小，而且非常薄，是典型的超音速飛機設計特徵。F104戰鬥機的機翼前緣薄到什麼程度呢？其最薄的地方厚度僅有0.41毫米，相當於一把沒有開刃的刀，如果地勤人員動作幅度比較大的話，還有可能會被機翼前緣割傷。如果說割傷可以避免的話，那其他的問題就比較嚴重了。現在飛機的主油箱一般都設計在機翼上，因爲機翼比較厚實，這樣可以把機內空間騰出來安裝其他設備，客機可以多運載乘客和貨物，轟炸機可以擴大彈倉的容積，隱形戰鬥機也可以增加彈容量。F104因爲機器非常薄，所以沒法在機翼內設計油箱，也沒有辦法將起落架支柱安裝在機翼上，只能安裝在機身內部，這就導致機身內部的有效容積進一步減少。不僅如此，機翼太薄使得液壓動作筒的尺寸也有所限制，液壓缸的缸壁厚度不能大於25毫米，否則就難以安裝。

至於起降性能差的問題，洛克希德使用了吹氣襟翼設計，高端一點的稱呼是附面層控制技術，就是我們以前在X計劃首期節目短距起降運輸機中說道的康達效應，也是全世界第一種使用吹氣襟翼的戰鬥機。具體的工作流程是用特殊管路從發動機那裏引來高壓氣體，當襟翼放下的時候氣流會高速流過襟翼和機翼的縫隙，這個縫隙是專門設計的，可不是加工工藝的問題。氣流高速流出後會減少亂流使得襟翼的操縱效率更高，看見沒有，這架飛機的技術是領先時代的。

飛機的T型尾翼很獨特，主要的優勢是減少阻力。然而平尾有可能把彈射的飛行員削開，對於F104這麼個經常彈射的飛機來說就成了全面貫徹製造寡婦的別有用心設計。有意思的是，洛克希德解決的辦法非常粗暴，向上彈射容易被削死，那麼我看機身下面沒啥東西，就向下彈射吧！

這樣一來問題更嚴重了，向上彈射有一定的概率的撞到尾翼，但是飛機發生事故一般都在低空以及起飛降落階段，本來飛行員還有一定的幾率存活，這下你直接把人在跑道上拍成肉泥，難不成飛行員還得倒飛彈射？洛克希德解決新問題的辦法更爲粗暴，根據牛頓定律，力大磚飛，那就加大彈射火箭的推力，縮小加速時間，進而減少被撞的幾率。也不知道有沒有飛行員在彈射當中扭傷脖子或者留下內傷呢？反正早期飛機設計過程中充滿了這種顧頭不顧腚的做法，事故率高那是自然的。

武器方面，F104是使用了美國空軍飛機標準的M61火神機炮，F104是第一種攜帶M61機炮的飛機，備彈量爲725發，連續射擊7秒就會打完所有的彈藥。翼尖位置可以掛載兩枚響尾蛇導彈，在需要轉場的時候也可以掛載副油箱。機身中線位置的掛架甚至可以攜帶核炸彈，其他部分掛點也可以攜帶一些炸彈或者導彈。但問題是機身的起落架高度比較低，在地面滑行的時候，地面的石頭什麼的彈起來有可能將導彈的導引頭打壞。

儘管F104在研製初期有很多性能指標，但實際上這些指標並沒有完全達到，F104的最大優勢就是非常不錯的爬升性能和加速性能，總的來說它的整體飛行性能偏向於高速，不是一種格鬥型的戰鬥機。翻看國際上的記錄就會發現，F104是世界上第一種量產的兩馬赫戰鬥機，是上世紀60年代爬升率和升限的世界紀錄保持者，其創造的最高飛行高度高達27813米，可絕不簡簡單單是一架寡婦友好飛機。

1958年，F104正式裝備美國空軍，然而好景不長，美國空軍在使用F104的過程中發現了非常多的問題。可以直接的說，這架飛機並沒有達到美國的使用要求，甚至沒有被當成一種截擊機使用，也沒有被降級當成戰鬥轟炸機使用，因爲它的有效載荷太小，儘管，這是一種明確參考飛行員意見設計的的輕型飛機。F104裝備部隊沒多久後就開始淘汰，美國在1969年就將所有的F104戰鬥機退役，事實上F104的主要服役對象根本不是美國，而是美國所謂的友好國家和盟友。如今問起這些國家的退役飛行員有關於F104的問題，相信他們的內心深處爲你準備了不少和中指一起使用的國際及通用語言。

那麼美國空軍爲何不喜歡F104呢？如果凱利約翰遜用劃時代的設計既滿足了高空高速飛行能力和爬升能力，還通過優秀的設計獲得非常好的盤旋性能，甚至可以裝上大推力的渦扇發動機，那麼事情的結局就完全不一樣了，這可不就是F16麼？F16成名的關鍵是什麼？是他的空戰能力麼？沒這麼簡單，美國把F16當做一種全能的飛機，什麼活都能幹。

實際上，F104在美國不受寵的原因就是兩個，第一，它的多用途能力不出色，第二，空戰能力因爲性能取向發生傾斜而變弱。凱利約翰遜是一個強者，可就如霍華德斯塔克一樣，他們都受制於當代的技術，沒能做出最完美的飛機。過分偏向於高空高速設計的F104自然要帶着無奈早早從美國退役。

洛克希德非常聰明，既然這種戰鬥機美國空軍不願意使用，其他國家總得對蘇聯，把這種飛機改進一下，包裝一下，絕對會成爲爆款飛機。洛克希德在F104C型的基礎上改進成功了所謂的多用途戰鬥機F104G，成功向國外大批量銷售，總產量達到2578架，屬於一種高產量的飛機。

西德是F104的裝備大國，空軍總共裝備了607架F104戰鬥機，但是總共有292架飛機墜毀，接近一半，比參加越戰的F105還誇張。1975年10月，洛克希德大發慈悲，向60多名寡婦和32名空軍飛行員家屬支付了總計1200萬美元的撫卹金，但是依舊不承認自己的飛機有問題，拒絕承認賠償責任。

另一個使用F104的軸心國成員意大利在1992年之前損失了368架F104戰鬥機中的138架，比例爲37%，對得起曾經軸心國的地位。加拿大作爲美國的後院表現更爲出色，損失率高達46%。丹麥表示自己貢獻不大，損失率僅僅爲24%，愧對各位列強。日本和挪威堪稱F104使用者之恥，兩者的表現最遜色，損失率只有15%和14%。海對岸的表現也不俗，屬於第一梯隊，247架摔了114架，66名飛行員死亡。

簡單的從這些事故率就可以看得出來，F104戰鬥機絕對是一款比較失敗的飛機，甚至差點讓著名的查克耶格爾身先士卒創造寡婦。

F104之所以損失率很高，主要原因就是偏重高速設計導致飛機安全性不夠好，加上早期的設計能力和技術都有限，冷戰期間各國使用的頻率也較高，所有因素結合在一起自然沒有什麼好的結果。

不過F104並非只有壞名聲，巴基斯坦裝備的F104就是印度空軍最爲忌憚的飛機之一，德國一般將F104稱作寡婦製造者或者飛行棺材，而印度居然將F104稱作流氓，印度可能是唯一一個害怕F104的國家。

值得一提的是，F104曾在實戰中遭遇到我國的殲6，被殲6威力強大的火炮打得凌空爆炸，而且還被攝像機照了下來。

NASA看中了F104非常好的高空高速飛行能力，一直講F104當做研究機型，而且使用時間很長，從1956年使用到了1994年。

2004年，意大利的F104終於退役，宣告着F104在世界範圍內正式結束，一代名聲不好的名機就此歸隱。有意思的是，普通人因爲媒體的渲染會將F104稱作寡婦製造者，軍隊也因爲多次損失將它稱作飛行棺材，然而世界範圍內卻有很多飛行員很喜歡他們飛過的F104，它加速快爬升快，只要戰術得當是一種相當不錯的戰鬥機。其實從很多角度來看，F16都像是完善版的F104，對高空高速有所降低，但是獲得了非常好的機動能力和靈活性，同時通用設計的戰鬥機還有這非常好的通用能力，一舉獲得軍方和飛行員的共同喜歡。其實，在美國的盟友當中，F16也是F104的繼承者，這也讓F104看起來更像是一種被時代所侷限的飛機。