別笑！航母前面這一細長坨幹什麼用？嚴肅點，它真的很重要
長風破浪會有時……
所以，我們印象中的船頭是這樣的：
破浪前進的美國華盛頓號航空母艦。
然而，我們沒看見的部分卻是這樣的：
美國福特號航空母艦組裝畫面，船頭前方，吃水線下是一大長坨。
不僅是航空母艦，其他大型郵輪也如此。平時，我們看到的郵輪是這樣的：
目前世界上體積最大的遠洋郵輪瑪麗皇后二號，上面有15個餐廳和酒吧、5個游泳池、1個賭場、1個舞池和1個天象館。
但實際上，它是這樣的：
注意，白色箭頭處，站著的是一個人，不是海鷗。（圖片作者：James Morgan / Cunard Line）
也許這樣，大家會看得更清楚：
這造型，怎麼說你好呀……（圖片作者：Hammelmann Oelde）
問題又來了？船頭前面這一長坨是什麼？幹什麼用？難道是為了安裝聲吶裝置而多出來的？
此問題源遠流長
古代，地中海東岸的腓尼基人（公元前1200年－公元前539年），他們善於航海與經商，腓尼基人建造的船，其前部也有一個突出物。
腓尼基船
腓尼基船
若時光倒流，我們回去問腓尼基人：你們建造的艦船，為嘛前面都有一突出物？可是為了展示雄風？
他們可能會這樣回答：「為了撞翻對方！」
還有呢？
「也許……船會快一點吧，我們感覺的。」
可這是為什麼呢？
「哪那麼多為什麼？這種問題，你應該去問神！」
…………
古代人知道什麼設計可能會比較管用，但卻不知背後的原因。而現在，說實話，我們也不能拍著胸口說，已百分百吃透其背後原理。
為什麼這麼說？先來看一個例子。
耗資8億美元的郵輪
美國國家地理頻道製作了一部關於「瑪麗皇后二號」郵輪的紀錄片。裡面講述了這樣一件事。
這艘造價高達8億美元的郵輪，在其總體設計已定的情況下，其航速沒有達到要求，只有二十多節的航速。而訂貨廠商強烈要求，郵輪在平靜海面必須具有接近或超過30節的航速，必須具有6天內橫渡大西洋的能力，否則此郵輪將失去競爭力！
然而，郵輪的動力推進系統已經開工，沒法再想辦法增加功率。這可愁壞了郵輪製造廠商，最後，他們的設計師萬般無奈的情況下，把瑪麗皇后二號船頭前面的那個突出物加長兩米，然後，問題得以解決了，郵輪航速終於超過了30節。
這個突出物，現在我們叫做球鼻艏。
為紀念瑪麗皇后二號十周年，攝影師James Morgan忽悠船長Kevin Oprey到突出物上拍寫真（論攝影師的重要性！）。
是的，現在我們都知道，球鼻艏確實能提高船速，但如果我們真知道得那麼透徹，就像愛因斯坦極其肯定物體不能超光速，就像我們精確地知道光速等於每秒299792458米的話，那麼，通過計算機的輔助運算，也許所有船舶設計師都應該提前知道，瑪麗皇后二號郵輪的球鼻艏的精確長度應該是12米，或者是12.005米，但是，設計師不知道，他後來是採取不斷試驗的方式。
球鼻艏為何能提速？
船行於海，就像車駛於路，前者是在水與空氣交界處穿行，後者是在陸空交界處行駛。而深海潛游的核潛艇，它更類似於騰飛於空的飛機——都是在一個固定介質中工作。
所以，對於船來說，我們既要考慮大氣的空氣阻力，還要考慮水的摩擦阻力，以及波浪的阻力，也就是興波阻力。這些阻力中，興波阻力和摩擦阻力占大頭，對於高速船來說，這兩種阻力的占比都各接近一半，占到總阻力的85%左右。
海浪會讓船上下起伏，這有點類似於你駕車在一條坑坑窪窪的路上行駛一樣。
無疑，海浪會增加船的阻力，而平靜的海面，船周圍的海浪（波）是船自身造成的，從能量的角度來說，那些波浪是船在消耗大量燃油後製造出來的，所以，我們可以說，船行駛時，產生的波浪越小，越少，則船消耗的燃油就越小。
船頭激起的波像一堵水牆，一直跟船伴隨前進。
所以，問題的關鍵是減小船，尤其是船頭產生的波，可怎樣才能減少？
經過前人大量實踐和試驗，人們發現，球鼻艏作用明顯！
可這是為什麼？
有一種解釋是這樣的。
把一球放在水面下移動，則球的前方水壓上升，上方水面會隆起，到了球的後面，壓力下降，水面下降，從而起到抑制波浪的作用。
上面這種解釋來自日本船舶專家吉田文二，他在其所著的書《船舶知識》中提到過。
結合這張圖，我們也許更容易理解吉田文二的說法。圖為義大利輪船Pride of Hull。
另一種解釋是這樣的，就是球鼻艏產生的波跟其他波產生疊加，相當於是，你的波峰遇到了他的波谷——抵消了。
船前進時，如果沒有球鼻艏，則波往上爬，衝擊船頭，形成很大阻力。
逐漸加長球鼻艏，其形成的波與另一個波互相抵消。
船並非以一個恆定的速度航行，而航速的變化無疑會導致船頭前方水流情況跟著變化，為對應這種情況，人們現在也開始研究可變球鼻艏。
不同的航速下，可調整球鼻艏的形狀和角度，直到它能最大限度地減少興波阻力為止。（圖片來自Daehwan）
二戰時，日本的大和號戰列艦，其排水量高達64000噸，長263米，可裝備7架艦載機。
日本為了讓大和號戰列艦在滿載狀態下能以27節速度航行，配備了大功率動力系統。然而，因為大和號安裝了球鼻艏，結果，它在滿足27節航速的情況下少輸出了8.2%的動力，相當於減少了1.2萬匹馬力輸出。
日本大和號戰列艦，最高航速27.46節。
1945年4月7日大和號被擊沉畫面，全艦共2767人，僅269人逃生成功。
更多突出物
在粗略地了解球鼻艏的作用機制後，我們不妨來欣賞一下其他的球鼻艏圖片。
巨大的球鼻艏，可與地面兩人作對比。（圖片來自S*anner06n2ey）
正在建造中的，英國皇家海軍威爾斯親王號航空母艦。圖為其球鼻艏，上方是航母甲板。預計2020年前後服役。（圖片作者Amy Grant）
海獅說：講真，這是我們第一次爬上輪船，陽光暖融融睡個午覺先。據說，一會兒還要乘風破浪，太刺激了。