美国花了20年没搞定的电磁弹射，怎么就被中国给拿下了？

2024刚开年，福建舰就带着它的电磁弹射再次引起广泛关注。一方面这是具有中国特色的弹射轨道，是我国自主研发成功的电磁弹射轨道系统。

另一方面，全球只有两个国家有这项技术，而美国为此花了20多年，中国只花了11年。

那么电磁弹射技术较于传统的蒸汽弹射先进在哪里？为什么美国早于我国20年研究此项技术，最后却被我国成功反超呢？

与传统的蒸汽弹射不同，电磁弹射利用电磁感应和洛仑兹力的原理，通过电流和磁场的相互作用，将飞机从航母上快速发射出去。

在电磁弹射系统中，通过巨大的电流流过线圈，产生强磁场，当飞机上安装有导线的减速器滑车接触到线圈时，电流通过导线产生磁场，磁场与线圈外的磁场相互作用，形成了洛仑兹力。

这股力量通过弹射台传递给舰载机，舰载机以惊人的速度一飞冲天，实现了更长的射程，那么，相较于传统的蒸汽弹射，电磁弹射系统具有哪些优点呢？

首先，电磁弹射系统实现超远射程的打击能力，为远程打击和情报的收集提供了广阔的空间，增加了作战的灵活性和效果。

其次，电磁弹射系统具备更高的安全性，相比传统弹射方式，电磁弹射系统不依赖于蒸汽和蒸汽管道，大大减少了故障和意外发生的风险。

再次，它还能够根据飞机的类型和负载进行精确调整，实现个性化的发射参数，确保每次弹射都能达到最佳效果并保证飞行员的安全。

最后，电磁弹射系统还具备快速发射的能力，它能在短时间内完成飞机的发射过程，提高了舰载机的出动频率，为航母在战略上提供了巨大优势。

正是看到了电磁弹射具有如此大的优势，美国才在这上面愿意花费20年时间来研发，虽然时间没少费钱也没少花，但是取得的成果却微乎其微。

美国用20年时间研究电磁弹射器，却始终未能达到预期效果，问题究竟出在哪呢？

这要从电磁弹射器的组成和工作原理谈起，整个电磁弹射器是由储能系统、控制感应电机、冷却和减速刹车等复杂装置组成。

它需要在短短几秒钟内释放巨大能量，将舰载机推送到半空中，需要多个复杂部件的协同工作，其中，感应器是关键之一，由数十个节段组成，一旦出现细微问题，就可能导致整个感应器失灵。

其次，与传统的蒸汽弹射相比，电磁弹射的动力更强劲，对推动舰载机的快速升空起到关键作用，它使用四个磁盘发电机，功率转换度高达90%。

设计理论虽然完美，但是制造装配过程中的复杂构件一旦出现问题，故障就会屡次发生。

虽然技术的升级让电磁弹射器的动力由蒸汽升级为电能，但是美国却在控制系统的稳定性和耐久性方面遇到了困难。

而美国想要取得突破却难如登天，为什么这么讲呢？

一方面，电磁弹射技术对材料、电子和电磁学等多个领域的精度有着极高的控制要求，这对各大科学领域都存在巨大挑战，而负责各大领域的学者们却无法做到有效协同。

另一方面，美国对电磁弹射投入的研发经费存在严重不足，众所周知美国近年来军费开销非常大，但很少用在研发上，电磁弹射系统的研发自然无法取得长足的进步。

不过，我国却铆足了劲搞研发，由此在电磁弹射器方面取得了巨大突破，003号航母福建舰上安装的中国自主研发的电磁弹射器，在多次测试中表现优异。

面对中国的强劲表现，美国感到无所适从，曾经称中国海军拥有的航母是"古董级舰船"的美军，如今被技术上优秀的中国电磁弹射技术打脸。

中国的电磁弹射器不仅拥有自主知识产权和多项国家专利，还突破并超越了美国的技术水平，这不仅是对美国技术的冲击，也是对世界海军航母技术的样板示范。

令中国电磁弹射技术达到这一高度的，马伟明院士功不可没，美国媒体曾评价马伟明：一个人可抵10个师，那么，马伟明团队是怎样攻克这个技术难题的呢？

马伟明院士被誉为“中国电磁弹射之父”，他曾说：“要做就要做最前沿的！为什么非要等到国外做出来，我们才开始跟着做？”

2024年1月2日的新闻联播中那几秒钟的镜头里，福建号搭载着具有中国特色的电磁弹射装置下海了，这项关键技术正是由海军工程大学马伟明院士团队研制，并已经进入工程化样机阶段，且通过了多次地面弹射与阻拦试验，已经达到装舰水平。

马伟明因此获得了2016中国科技盛典科技创新人物大奖，更在2019年被递补为中央委员会委员。

马伟明做学问从来就不是为了扬名立万，相反攻克尖端的技术“无人区”所产生的“成就感”更使他沉浸其中。

美国是最早研制电磁拦阻装置的国家，但一直进展不顺，美国最新的福特号电磁阻拦索存在重大问题，那就是寿命短，只能使用一千余次。

而且拦截成功率只有55%左右，也就是说管飞不管回，飞行员上天了就得听天由命了，这也是福特号一直延期下水，没有实机弹射起降的原因之一。

而马伟明就从福特号电磁弹射的这一短板上下功夫，最后不仅成功研发出来电磁弹射系统还研发出了电磁拦阻装置，同时他优化了许多功能，使我国的这两项技术处于世界领先水平。

我国自主研发的电磁弹射系统与美国相比，具有占用空间更少，控制更灵活，且能够弹射无人机等不同类型的舰载飞行器等优点，而对于电磁拦阻，只需按下按钮，一切都由自动调节装置搞定。

马伟明院士表示：我们用了美国人1/5的时间就把电磁阻拦做完了，有了电磁弹射的技术，阻拦还难吗？弹射和阻拦是一个正一个反，解决了正，解决反不就容易了吗？

然而，任谁也想不到，马伟明团队最早从事电磁研究的实验室条件却是艰苦无比的，没有实验室，一个20平方米的洗手间被他们改造了，没有发电机可用，他们就亲手制造一个。

为了进行海水实验，他们甚至购买盐来自制人工海水，没有电脑辅助的绘图和数据记录，他们只能依靠纸笔来绘制图纸和记录大量数据，从图纸设计到反复实验，从拆装调试到计算参数，马伟明都亲力亲为。

有时候他们太累了，只能趴在桌子上稍作休息，在经历了无数次的失败后，马伟明院士的团队取得了成功。

整个研究过程中，恩师张盖凡一直都是马伟明的指路明灯，直到在生命的最后一刻张盖凡还在鼓励马伟明。

如今我国在第三艘目标舰上装备成熟可靠的电磁弹射器与先进电磁拦阻装备，成为全球首个实用化装舰的国家，这一壮举让中国科技实力在全球军事舞台上反超了美国！

我们得承认美国一直以来都在军事技术的研发上占据领先地位，不过在电磁弹射方面，我国展露的实力却不容忽视，我国的科学家和工程师们在电磁弹射技术研发中展现出的勇于创新精神功不可没。

随着我国不断努力和投入，在电磁弹射技术的研究和应用方面，还将继续保持领先地位。

无论是在海上战场上还是在民用领域，电磁弹射技术的未来将会更加广阔，带来无限可能！