用轮子开的船,你见过吗?

科技量子君 2025-04-14 13:57:12

来,请看这张图:

如果我告诉你它是一艘船,你会不会很吃惊?

这三个圆滚滚的巨轮并排杵在船身两侧,既没有桨叶拍水的英姿,也没有螺旋桨的精密质感,倒像是从蒸汽朋克漫画里滚出来的荒诞道具。船上装轮子?难道要像马车一样在浪尖上飙车?

没错,它叫做滚轮船,这六个大轮子,就是用来在水里飙的。

大家好我是火箭叔,欢迎来到19世纪末的魔幻造船界,今天带你见识的,是一段被遗忘的滚轮船传奇历史。

自人类学会用木筏涉水的那一刻起,对速度与效率的追逐便深植于航海史的基因中。19世纪末,当蒸汽船逐渐取代风帆成为海洋霸主时,一群“叛逆者”试图用更激进的构想改写规则——他们抛弃传统船体,将船只设计成“车轮”,让船舶像马车一样“滚”过海面。

滚轮船的诞生,与人类对“减少阻力”的永恒追求密不可分。早期的桨轮船通过桨叶划水推进船体,但桨轮本身浸入水中产生的阻力始终是速度的枷锁。1880年代,英国发明家罗伯特·弗莱尔首次将“滚轮”概念具象化。他设计的原型船“爱丽丝号”形似倒置的三轮车:三个巨型桨轮支撑起三角形甲板,桨轮上的凹槽既能划水又能提供浮力。弗莱尔甚至幻想它能水陆两用,但测试中桨轮阻力远超预期,船只笨拙如搁浅的巨兽,项目最终被放弃。

十年后,法国工程师欧内斯特·巴赞接过了接力棒。这位曾设计飞艇与矿用安全灯的发明家,决心用“滚轮”彻底颠覆船舶工业。他的设计更像一辆“海上汽车”:六具直径近11米的平滑滚轮支撑船体,形似透镜的滚轮边缘试图切开水面,而非像传统桨轮那样拍打水流。巴赞的理论堪称精妙——滚轮旋转时,水流会被纵向分流而非横向推开,阻力将大幅降低。他宣称,这艘280吨的巨兽能以32节,也就是约60公里/小时的惊人速度航行,远超当时蒸汽船18节的极限。

然而,1897年3月的试航揭开了理想与现实的鸿沟。在法国鲁昂的塞纳河上,搭载750马力蒸汽机的“巴赞号”像醉汉般踉跄前行,最高速度仅7节。而讽刺的是,问题恰恰就出在巴赞最得意的滚轮上,它为这艘船带来了致命缺陷——其光滑的表面反而让水流如胶水般附着,滚轮不仅要承受船体重量,还得拖着数吨“粘”在表面的海水旋转。更糟的是,船尾螺旋桨尺寸过小,转向困难,整艘船宛如被无形锁链拖拽的困兽。巴赞至死未放弃改进,但1898年他的猝然离世为项目画上句点,“巴赞号”最终在利物浦被拆解为废铁。

几乎与巴赞同期,加拿大律师弗雷德里克·纳普在北美掀起另一场滚轮风暴。他的动机带着一丝浪漫的荒诞:传闻维多利亚女王因晕船拒绝踏足加拿大,纳普决心造一艘“无颠簸”的船,以吸引女王跨洋来访。他的“滚轮船”彻底抛弃传统船体,化身为一具巨大的空心滚筒——外层滚筒旋转推进,内层客舱通过悬架保持静止,乘客甚至能在甲板上散步而不觉晃动。1897年10月,这艘长33米、形似巨型雪茄的怪物在多伦多湾首次亮相,围观者戏称其为“纳普的蠢物”。

观众如此直白的评价不是没有道理的,因为理论上的优雅在实践中着实沦为了闹剧。滚筒的确减少了船体与水的接触,但代价是船只完全失去稳定性。首次试航中,滚轮船以龟速蠕动,强风一吹便如脱缰野马失控搁浅。但纳普依然执着于自己的设计,他不断改进:加装锥形船头、延长桨叶、甚至设想建造800米长的“海上巨轮”,但资金很快耗尽。一战期间,这艘船被肢解炼钢,残骸埋入多伦多湖滨大道的路基之下。如今,它仍沉睡在加德纳高速公路下方,成为城市地底最古怪的时光胶囊。

不同大洲,同样的悲剧,难道滚轮船注定就是一个不该生下来的怪胎?可能还真是的,滚轮船本质上就是一场与流体力学的必败之战。巴赞与纳普都低估了“粘性阻力”的威力:滚轮表面与水流摩擦产生的阻力,远高于传统船体破浪时的兴波阻力。更致命的是,滚轮需要额外动力维持自身旋转,能源效率反而低于螺旋桨。以巴赞号为例,其滚轮需消耗200马力却收效甚微,而同时代螺旋桨船只需同等动力即可达到更高航速。

稳定性则是另一道天堑。滚轮船的浮力完全依赖旋转部件,任何速度或载重变化都会打破平衡。纳普的滚筒船甚至无法对抗微风,而巴赞号在转向时几乎“寸步难行”。此外,滚轮结构对材料与工艺的要求远超19世纪工业水平——巨型滚轮的轴承易损,密封性难以保障,稍遇风浪便可能解体。如果说身为律师的纳普的尝试,是一种狂妄自大的勇敢,那么身为工程师的巴赞,其实也没有比外行表现得更加出色。

然而还有奇葩的,滚轮船的故事并未随巴赞与纳普的离场彻底终结。1930年代,美国杂志《现代机械》曾鼓吹“涡轮滚轮船”概念,宣称其能以100英里时速跨洋;苏联工程师在冷战期间甚至还秘密研究滚轮军用登陆艇,但它们皆无下文。人类的不甘心,也许真的是需要连撞几次南墙才肯罢手。

不过,咱该肯定的还得肯定。正是这些“愚蠢”的尝试,为后世船舶技术埋下伏笔。滚轮船对减少阻力的探索......虽然方向错了,但间接推动了水翼船与气垫船的诞生;纳普“客舱与动力分离”的理念,在现代邮轮的稳定系统中依稀可辨。

这么看起来,滚轮船短暂而荒诞尝试,也就变得有所价值了。我是火箭叔,别停下,去探索!

0 阅读:0

科技量子君

简介:感谢大家的关注