風浪中的「搖滾航母」"Rock'n Roll carrier"中途島號，類近打8字的同時橫搖縱搖擺動清晰可見，而且當時海況只算一般。(圖片來自連結)

玩海軍的軍迷，經常會把舊日本帝國海軍的「黑歷史」作為笑話，例如僭建的艦橋、火力強但重心高到翻船的軍艦、風浪中會裂開等等，不一而足，事故連連等。不過如果由這問題開始深究的話，會開始學習到一些戰略戰術入門的問題：事實上，只要是正式工科出身、受過專業訓練的設計人員，都很難會設計出不平衡甚航行上有危險的船；唯一可以解釋的是，負責設計的艦政本部當局需要服役軍令部(參謀部)提出的戰術要求(如特重水雷戰、攻擊至上、居住性可用士兵刻苦精神搭救)作出設計，這才會有戰間期日本海軍各種奇葩設計，直到三十年代一連串事故後，才被慢慢糾正過來。

舊日本海軍高雄號重巡洋艦(1932)，這艘巡洋艦後來接受改裝，把艦橋縮小10%，並減低主桅高度，以減輕重心過高問題。事實上舊日本海軍「違章建築」之流根本小兒科，真正嚴重的是裝備多到嚴重影響平衡、航行安全以至結構強度的問題，例如友鶴號水雷艇就因為火力過猛導致重心過高，在巨浪下翻轉的事故；第四艦隊事件主要問題雖然和軍艦設計無關，但不少軍艦的損壞都和軍艦設計中裝備或火力過重、削弱結構強度和航行穩定性所致。(圖片來自日本維基百科)

冷戰期間軍艦設計問題導致航行性能受損的軍艦還是偶有出現，例如去年底沉沒的泰國小型護衛艦，就是個明顯裝備過多，大風浪下無法復原的例子，但最明顯也可能最嚴重的例子有兩個：蘇聯莫斯科級直升機反潛巡洋艦和1971年改裝後的中途島號航母。前者為擁有更大限度的反潛直升機搭載量，將船身後部大量加闊，結果棋遙也大幅提升，直接影響其轉向性和船體回復性，甚至連起飛大量直升機都出現困難；另方面，由於橫遙太大，艦舯的魚雷發射管也甚少使用。

莫斯科級直升機巡洋艦，代號Project 1123，算是蘇聯海軍第一種大甲板船。不過其只有1.5萬噸滿排，最大闊竟然有34米，且有巨大機庫，甲板上建築物又十分高聳，就算是鋁合金上構都減不了多少重量，橫搖幅度和在大風浪中的航行性實在……(圖片來自連結1及連結2)

當然，裝備過多導致復原性能嚴重惡化的就非她莫屬——美軍的中途島號航空母艦，原是二戰剛結束才服役的裝甲航母，排水量達45000噸，也是美軍第一艘裝甲航母。不過亦因為其某些設計，導致它航海問題多多的服役生涯。中途島級的船身設計來自設計排水量6萬多噸的蒙坦娜級重型戰列艦，基本上是扣去舷側裝甲並增加甲板裝甲，吃水改淺了但重心有所上升，加上要平衡裝甲甲板重量，乾舷也要搞得稍低，縱然加速性和機動性相當不錯，但縱搖橫搖同樣厲害，航海穩定差於埃塞克斯級航母。不過因為夠大，艦載機多上40%，對於50年代的美軍而言是絕大威懾力的軍艦。

中途島級是二戰期間美軍最大航母，載機量達到驚人的130架，但事實上其乾舷比滿排輕10000噸以上的埃塞克斯級航母還要矮(圖左為中途島級，右為埃塞克斯級)，尤其機庫甲板 / 防空武器甲板更矮；「濕甲板(Wet Deck)」的諢名由始終伴其一生……(圖片來自維基百科及連結1、連結2)

更嚴重的問題開始在出第一次改裝(1957年)後浮現—SCB 110計劃和埃塞克斯的125及144計劃一樣，都是二戰型航母改裝小型外飄甲板及封閉型艦首的現代化計劃，以更好操作噴射艦載機。按理來說這樣改裝會增加右舷和船頭的重量及重心，故改裝時再利用增加舷側的防水隔艙(向外擴展一層)來增加浮力，還順便把內側兩大軸減少大約14公尺。不過這種改裝反而增加了其航行不穩定性，例如橫搖過大，轉向有時會不對位等。

最原始版本和兩次改裝的甲板比較，差異極大，而且就算是同樣的SCB-101.66改裝，同型艦CV-43珊瑚海號(最底灰階線圖)的甲板也沒有中途島號那麼誇張，且仍使用原先的小型升降機和舊式較小的彈射器，甲板面積小接近10%左右。(圖片來自連結)

但真正的問題由1970年起，至1986年更多加一重：由於70年代起將會有大量埃塞克斯級二戰型航母的改良型會進入退役周期，屆時美軍的航母兵力將會急劇收縮。為填補即將出現的戰力空缺，在尼米茲級能大量服役前，需要有接近大型航母戰力的航母服役。為進一步加強操作艦載機能力至接近福萊斯特級初代超級航母水平，同時搭載更大型的艦載機如A-6及F-4等，美國海軍當局於1966年實施SCB-101.66改裝計劃，更換所有升降機、增加甲板面積43%、換裝新彈射器、擴大艦內居住空間，且設置一個更大的、斜角達13度的斜角降落甲板(其他超級航母只有9至10.5度，理論上角度愈大，降落難度愈大)，排水量途一步加大至59000噸，且能搭載58-65架艦載機。由於經費超支所限，只有兩條中途島級接受改裝並計劃服役至1980年。

1991年中途島號由日本返回聖地牙哥準備退役，在珍珠港停泊時遇上準備調到第七艦隊換替位置的獨立號航空母艦。作為超級航母，獨立號的確更長，但滿排相差1.5萬噸中途島號的甲板空間與之相比，差距其實不太大，可見比例上中途島級最後改良型的確有點畸形。(圖片來自連結1)

然而由1970年中途島號完成改裝並試航開始，問題就逐漸出現，首先甲板加闊後，橫搖情況似乎更為嚴重，過重的上層結構也開始弱化船身的結構強度，若遇戰損，問題可能更大；其次，不夠高的乾舷及縱搖橫搖問題的加劇，令機庫甲板乃至前方部分飛行甲板在惡劣海況下都經常漫水，而且巨大的升降機在降下狀態時經常遭浪衝擊，海水甚至漫入機庫，嚴重影響飛行作業。

中途島級的代艦原本是CVN-71或CVV中型常規航母項目，因為核航母黨的強力阻撓與只得兩艘的CVV使用成本不化算，最終的代艦還是CVN-71羅斯福號，但該艦建造大幅延遲且到1989年才開始戰備，故中途島級的退役日期也要延遲到1989-1992年。CVV原本是一種比中途島短但仍能操作55-60架艦載機的燃氣輪機中型常規航母項目，甚至能操作F-14(只有10架)。(圖片來自Secret Project Forum)

中途島號1970年改裝後原有闊度只有36.9米，但至1987年最後改裝後，水線闊度一躍達到43米，平均每舷都加闊3米，且加闊的地方達到全船2/3。由四張比較圖水線及升降機的左右壁厚度比較，可更見變化。由於吃水沒有改變，這加闊其實進一步改變水線船形及航行阻力系數，加劇航行時的興波，甚至連原有擺動幅度都大。圖片來自連結1 及On Motions, Wetness, and Such: The USS Midway Blister Story 第2頁附圖

如果中途島級能如期於1980年前退役，問題可能沒太大，但福特總統任內由1976年開始歷時五年的CVN-71撥款危機，令代替艦根本沒有著落，加上列根提出的600艦隊計劃，兩艦均需延役起碼10年。由於持續更新裝備，重量繼續上升，中途島級尤其中途島號的穩性問題尤為嚴重，最終美國海軍決定在1986年為其加上兩個更巨大的舷側防水隔艙，除增加浮力抵抗縱搖橫搖、減少上浪外，還加強艦體結構及戰損時的結構強度。

 1988年10月8日的高海況，對該艦甚至二戰後所有航艦，都是史上最大考驗。由現時照片所看，當日天色其實不算差，而且原本吹過的超強颱風納爾遜 (Nelson)已經離開菲律賓海一段距離，但風浪仍然很大，中途島號被風浪拍打嚴重，縱搖橫搖加劇到超過極限，且機庫甲板已迫近海平面地步。若當時發生類似第四艦隊事件中龍驤號空母機庫被海水灌入，那就可能導致軍艦無法扶正。(圖片來自連結1及連結2，照片左則黑白照書頁部分是1987年出版的Defence News 雜誌。右則三張才和1988年10月險些翻船有關)

但改裝完成後，問題反而進一步惡化。經費所限，這次改裝只進行過有限度的模型計算，所用模型也只是一個30年前且只造到機庫甲板的舊模型，部分細節也沒造出來，所以很多問題其實還沒有測出來，尤其是過闊的船身導致船身曲線出現變化，出現更強力的興波衝擊船舷結構。不過就算是不完整的模型，測試時已發現6 級海況下海浪已嚴重衝擊各升降機(尤其右舷第一台)，以至甚至有要求指在6級海況時要定鎖在在飛行甲板上(相當於6級海況下要停止艦載機活動；超級航母在6級海況下仍能維持航空活動)。改裝完成後的試航中，已發現橫搖的回復時間雖縮短至13秒以內，但回復速度也顯得過快，可能影響船員適應及甲板作業，且橫搖縱搖出現頻率進一步加劇，甚至連在中海況及特定的波浪長度下都出現嚴重的橫搖。由於重心太高、重量分佈太闊而吃水仍然不夠，最大橫搖被限制在24度左右，再大會有危險(相對而言，各級超級航母的橫搖極限未有資料，但新澤西號戰列艦可容許最大橫搖是35度)。

中途島號、埃塞克斯級勒星頓號及福雷斯特號航母的非水量、闊度和吃水深度比較。相對於另兩種40-50年代設計建造的航母，中途島號還是過闊而吃水較淺的一類。(資料來自連結1、連結2、連結3)

結果中途島號迎來了退役前最黑暗的兩年：1988年10月8日在菲律賓海執行任務時遇上颱風天氣，船體劇烈擺動，大量海水衝進機庫甲板，部分船身損毀，更嚴重的是，該艦的橫搖曾超過原計設上限的24度，達26度，甚至有傾覆的危險，及後被迫又回到橫須賀大修。相對於90年6月艦上發生爆炸與大火，雖然也造成多人死傷及艦體受損，但單講程度其實相對於88年的遇險只是小兒科。

 1987年時的中途島號。由正面圖已可見乾舷之淺及甲板之闊，相較於超級航母，似乎有嚴重不平衡感覺，而且可以直觀見到如果船身再稍為傾斜，甲板有機會掃到海面。(圖片來自連結)

結語：

中途島號雖然是二戰第二大航母，但設計始終是二戰型式，在裝上甲板裝甲後，為保持重心，軌舷其實較矮，上浪問題比較嚴重，這問題在大幅加闊甲板後，問題其實也愈來愈嚴重。前面提過基於蘇聯海軍的壓力、國會與軍方因經費和航母發展方向的分歧，促成70年代美國海軍航母青黃不接期的延長，中途島號在復役最後20年進行了超乎尋常的改裝，務求盡量接近超級航母的投射力量，雖說算是達到目的，但代價是犧牲可部署性與航行安全性，甚至出現類近第四艦隊事件的險情，隨時連損管措施都沒有辦法補救。

題外話，中途島級的甲板還是可以支持F-14機隊起降及短期作業，但艦上支援車及設備就沒辦法支持了，而且這塊大甲板雖然能大幅提升戰力，但也使該艦的航行穩定性惡化至可接受的下限。片段為甲板再小一點的珊瑚海號。

前事不忘，後事之師，軍艦隨戰略戰術需求改變而進行改裝升級，本是常態，但並不代表能無視設計上的物理限制，對軍艦作超出其原有設計限制的改裝，不但是鋌而走險之舉，置艦上寶貴的人力資源於生命危險更是不負責任。作戰也需要講究安全是吧。

 建造中的LCS-2獨立號，因為採用三船體構造，艦面空間極大，但水下空間不足，儲備浮力不夠，加上全船史無前例的使用全鋁合金打造，結構和損管防火存在很大隱患(而很多獨立級都有金屬疲勞和裂痕的情況，令其抗沉性較低且損管難度較高。艦隻設計安全性要屈服於戰術需求這回事，在現代海軍看來似乎還是陰魂不散。(Austal USA照片)

後記：

事隔多年，造船技術進步，至少在原設計時，很多事已可以用電腦模擬進行，除非刻意為之(例如戰術強硬要求)，否則很難再有類似的設計。至於改裝時，如非必要，也不會搞出構形大改的類型，以免影響整體的穩性。戰後日本海自的設計，就變得很謹慎，而近20年才崛起的海軍國家中，大部分在船體設計上還是成熟的，沒有特別「出位」的船形，火力配置上也少有過火之處，例如後起之秀的中國海軍，設計就更接近歐洲的均衡概念；韓國亦大抵如是(除一兩級船艦外)。

 出雲級最初的公開設計，還是有很大的船艏飛行甲板(和今天加賀差不多，只是稍削多了角)，但在正式定型時還是選了甲板闊度較小且較傳統的外飄艦艏，破浪性更佳。這肯定不是什麼「摭掩意圖」，更多應是設計時更重視航海性能、或者船艏可能太重而修改的結果。不過現時設計的甲板不單比初期設計更大，而且外飄支撐結構也伸延到船艏位置，船艏重量更進一步之餘，航海性能與穩定性未知會否受到影響……(圖片來自軍武狂人夢)

不過戰術要求「似乎」超過艦體設計限制之事，還是免不了會發生，美國海軍LCS的事情就不用多說了，近日改裝完畢後下水的加賀號輕型母艦，把整個船艏上半部換掉，極度擴展甲板面積外，還把左舷外飄甲板連支撐結構直接延伸到船艏，以讓F-35B可在200米內安全起飛之用。不過海自當局應該記得他們還是要面對太平洋秋冬之際及夏天風季時的高海況，船艏兩端甲板較薄，在海浪沖擊甚至在高海況中衝過波鋒或陷入波谷時，可能承受更大壓力；但更奇特的是左舷的外飄結構延伸，似乎造成一個應力集中的結構，若直面巨浪衝擊較長時間，會否出現金屬結構疲勞甚至破壞之類？我不是電腦，無法模擬並進行計算，但自有航空大甲板船以來，完全沒見過任一條大甲板船的船艏有這結構，明顯是過去的設計人員沒敢嘗試……