【軍傳媒/軍事大觀園】聖地牙哥是美國海軍的主要基地之一,從聖地牙哥市中心在晴朗的日子裡遠眺,你可以看到一個巨大的白色拱門高高地矗立在波因特洛瑪,在這裏座落著美國海軍資訊戰中心(Naval Information Warfare Center,NIWC)唯一的黃銅船隻模型製造中心。
說是中心其實言過其實,因為整個部門只有一個人,Ben Wong獨自在這工作,工作室裡有與50年歷史的堅固鋼製金屬加工機器,收音機播放的是當地的Magic 92.5電台音樂,牆上掛著電影海報,整體與2008年Ben Wong加入時沒改變太多。簡單來說,他的工作就是建造1:48的模型船,在建造真實設備前以模型做先期測試,為海軍節省時間、金錢並完善其船上的高頻無線電通信。

Wong最常收到的要求通常以數位藍圖的形式出現,例如“我們想要這樣放置天線,這可行嗎”?他用木頭、黃銅(易於塑形、抗鏽且易於清潔)和你可以用拇指和食指就可夾住的微小天線來構建模型,以測試相關的外型。天線的放置、周圍的附加隔間和任何固體物都會影響天線接收無線電波的方式及效能,因此Wong的工作就是製作精細的微型裝置,其精細到跟市面上販售的玩偶屋相同,只是成品是一艘模型船。


為了全面的高頻通信覆蓋,海軍需要最少數量的天線又有最大的效率,而天線應該將它們放在哪裡最合適?這是美國海軍唯一仍然通過手工測量、手工打磨,使用木頭和黃銅等素材以獨特專業勞動來工作的地方。在這裡是用雙手而不是電腦解決海軍的問題,橫跨幾代的模型製作者都將職業生涯奉獻給了這個工作室,Fred Blas,從1976年到2002年、Bob O’Neill,他從1986年到2008年、Jun Peralta在2018年退休前與Wong共享工作室。
電磁學和先進技術部門的負責人Jodi McGee解釋為什麼黃銅模型比數位模型更有效,“自從我近30年前開始在中心工作以來,人們一直在說電腦建模應該能夠在‘幾年內’取代黃銅建模。的確我們的工程師定期檢查電腦建模的進展。它比以往任何時候都更接近,但仍然存在一些非常具有挑戰性的問題,阻止我們放棄黃銅模型。”


NIWC工程師確實在某些情況下使用電腦電磁建模來預測天線性能,但在兩兆赫至30兆赫高頻帶,這些波長很長,在10米到150米之間,占了船體大小的相當比例,整艘船功能上就像一個大天線,表面電流在其複雜形狀上流動的協同作用。如果沒有考慮到這種協同作用,就會影響操作性能。
目前,黃銅建模更好地預測了操作性能,捕捉到了天線網絡各部分的總效應,以及其更複雜部分的細節。例如,一個扇形天線可能有六根線從桅杆的每一側向外展開並沿著甲板頂部向下延伸。如果你在電腦建模之前知道扇形天線的電阻抗——它對流經它的電流的阻力或反應性——你可以調整電腦模型來考慮相關因子,但模擬海軍船隻上的天線配置的重點是在花時間和金錢建造天線以及真實船隻之前證明其有效性,相比之下黃銅建模仍然勝出。
黃銅模型的成本效益也是高的。“我們會建造一個可以在該船級使用壽命中重複使用的船模,這可能是30年甚至更長,”McGee說。“我們的尼米茲級航空母艦模型建造於50多年前,現在仍在使用。”

當該船級進行現代化改造時,模型製作者可以在船廠切割任何金屬之前驗證計劃中的變更不會妨礙通信。有效的模型可以減少實際船隻工程的無謂預算浪費,例如將所需勞動力最有效安排以及縮短工期。
黃銅建模還利用了一些罕見的技能。“黃銅模型上天線測量相對簡單,而在這個具有挑戰性的頻帶中進行電腦建模幾乎需要電磁學博士才能執行模擬和解釋結果。所以我們至少還需要幾年才能完全從黃銅建模過渡到高頻的電腦建模。”McGee表示。
已經做好但目前仍未退役的船隻模型會先存放於一個名為「穀倉“the barn”」的倉庫,之前完成已經退役的船隻模型則存放於一個名為「骨場“bone yard”」的露天空間,任由日曬雨淋,這些擺放幾十年的精細模型默默訴說美國海軍的演變歷史,也許哪天成立博物館,能讓這些模型喜獲重生。
