航母战斗机起飞的画面大家应该都见过，看上去战斗机起飞的过程非常简单，只是简单在航母甲板上滑行一段距离后就能起飞，这跟在地面跑到起飞的飞机，看不出多少区别。
但在这里大川要告诉你的是，航母战斗机的起飞实则大有学问。
我们眼前看到的只是整个起飞系统的表面，而隐藏在航母甲板下面的弹射装置，其实才是支持飞机起飞的重点。
尤其是目前最先进的电磁弹射器，里面的学问更是难倒了无数科学家。
就连美国这样的科技大国，为了研发航母电磁弹射器，都花费了20年的时间，斥资超过32亿美元。
不过即便如此，美国的电磁弹射器在使用过程中，仍然问题频出……
但值得一提的是，美国花20年都没搞定的事情，却被我国轻松拿捏了，这究竟是怎么回事呢？
航母为啥要配电磁弹射器？
在普通跑道上起飞的飞机，都是采用自力起飞的方式来完成起飞，但是这样做有一个先决条件，那就是飞机跑道必须要足够长。
毕竟飞机起飞是一个逐渐加速的过程，只有加速到一定程度后，才能满足飞机起飞的条件。
但是在航母上就不行了，由于航母体型的限制，战斗机跑道长度也受到了极大限制，这时候很多重量较大的舰载机，再想通过自力起飞的方式来完成起飞，就非常困难了。
并且即便是重量较小的舰载机，在航母上进行自力起飞也需要承担巨大风险，一不小心可能就会酿成冲进海里的尴尬局面，并且这样的情况在历史上还是屡次发生的。
正在打捞坠海战斗机
被打捞的坠海战斗机
为了能够迎合航母舰载机的起飞，于是在1951年的时候，英国柯林·米切尔中校，最先提出了将航母蒸汽轮机的蒸汽连动到弹射器上的想法，航母蒸汽弹射器也由此应运而生。
直到现在为止，世界上仍有航母继续沿用着这种蒸汽弹射器。
蒸汽弹射器的原理非常简单，简单来说就是，将用锅炉烧出的蒸汽，导入跑道下方装置的“滑梭”内，随着滑索内压力的增大，飞机起飞时助力的能量就会随之增大。
蒸汽弹射器推进战斗机起飞
蒸汽弹射器一旦启动，飞机引擎的动力加上蒸汽压力，巨大的作用力会使飞机“挣脱”固定它的钢圈，并迅速前冲，在45米距离内就能加速到250公里/小时，以达到短距离起飞的目的。
虽然航母蒸汽弹射器的原理很简单，但是整套设备的设计却并不简单，尤其是其内部的储水装置，所占空间大不说，还得专门配置额外的海水净化装置等附属配置。
要知道为了顺利完成一次飞机弹射任务，这套装置就得消耗至少700公斤蒸汽，这样的消耗可绝不是“普通家庭”能承担的。
并且，据已公开资料的显示，在役蒸汽弹射器总重量大约在500吨左右。
因此，毫不夸张地来说，蒸汽弹射器绝对算得上是，当年航母上必不可少的“大累赘”。
为了减轻航母负担，减少成本，并更进一步保证航母舰载机的安全起飞，于是后来就有科学家提出了电磁弹射器的想法。
与传统的蒸汽弹射器相比，电磁弹射器具有容积小、效率高、重量轻，以及运行和维护费用低廉等优点，它的出现也一度成为了航母的核心技术之一。
不过就是为了研发这一核心技术，美国不惜花费了20年的时间，斥资超过32亿美元，才最终研发成功。
但成功归成功，在实际应用起来的时候，美国的电磁弹射器却问题频出……
电磁弹射器很难吗？
2020年，福特号航母的电磁弹射系统曾出现严重故障，导致航母在5天内无法弹射飞机。倘若在战时出现了这种问题，那可就尴尬了。
说起来，电磁弹射器的原理其实并不难，其根本原理与磁悬浮列车的原理相同。
相较于蒸汽弹射器来说，只不过是把蒸汽动力换成了电磁动力，仅此而已。
电磁弹射器弹射原理
要说难，难点实则出在设备制造上，要想通过电磁动力将飞机弹射出去，就必须要有强大的电能储备作为支撑，并且还得做到将庞大的电能在几秒内释放出来。
电能的释放简单，难的地方在于电能的储备，因为每次弹射飞机，都需要电磁弹射器的峰值功率到达几百兆瓦才行。
电磁弹射器
为了实现这样的储能目的，美国专家研发出了一种特殊的飞轮储能技术，它的核心部件是一个重达上百吨的巨大飞轮。
通过将电能转化为内部飞轮转动的动能，以动能的形式储存电能，在使用时候，飞轮系统又会在瞬间将动能转化为电能释放出来。
不过话说回来，这样的设计虽然实现了电磁弹射的目的，但技术难度却非常大，运行维护成本也相对较高，而且还更容易出现损坏。
飞轮储能装置
但是我国航母采用的超级电容储能技术，却很好地解决了这些问题。
这套系统更加简单，简单来说，它就类似于电池一样，将电能储存起来，在用的时候释放即可。
因此，说是轻松拿捏电磁弹射也是毫不过分的。
写在最后
说实话，美国其实也想用咱们的技术，但是基于美国航母用的是中压交流供电系统，而我国用却的是直流供电系统。
两套供电系统不匹配，要想更改供电系统，这其中的成本是相当大的。
装配电磁弹射器的“福建”舰下水
再加上美国对飞轮储能技术的投入太大，就这样将其淘汰，于情于理都是不太合适的。
因此，也只能选择硬着头皮继续使用这套“问题系统”了……