"A" đến "M"

Ủy ban Tướng lĩnh bắt đầu chuẩn bị cho một lớp thiết giáp hạm mới vào tháng 5–tháng 7 năm 1935. Ba nghiên cứu thiết kế được đưa ra trình bày: "A" sẽ có trọng lượng choán nước 32.150 tấn Anh (32.670 t), trang bị chín pháo 14 inch (356 mm) trên ba tháp pháo ba nòng, tất cả đều được bố trí trước cầu tàu, có tốc độ tối đa 30 hải lý trên giờ (35 mph; 56 km/h) và vỏ giáp có thể chịu được đạn pháo 14 inch (356 mm). "B" và "C" sẽ có trọng lượng choán nước trên 36.000 tấn Anh (37.000 t), có thể đạt tốc độ tối đa 30,5 hải lý trên giờ (35,1 mph; 56,5 km/h) và vỏ giáp chịu đựng đạn pháo 14 inch; khác biệt chính giữa hai thiết kế này là dàn pháo chính của thiết kế "B" có mười hai khẩu 14 inch (356 mm) trên các tháp pháo ba nòng, trong khi thiết kế "C" có tám khẩu 16 inch (406 mm)/45 caliber trên các tháp pháo nòng đôi. "A" là thiết kế duy nhất nằm trong giới hạn 35.000 tấn Anh (36.000 t) của Hiệp ước Hải quân Washington vốn được tái xác nhận trong Hiệp ước Hải quân London thứ hai. Khi Văn phòng Đạn dược giới thiệu kiểu đạn pháo mới 16 inch (406 mm) "siêu nặng", các kiểu trên được tái thiết kế thành "A1", "B1" và "C1" nhằm tìm cách bảo vệ chống lại loại đạn pháo mới, nhưng điều này lại ảnh hưởng nặng nề cho trọng lượng choán nước: "A1" chỉ còn cách 500 tấn Anh (510 t) bên dưới mức giới hạn 35.000 tấn, trong khi hai kiểu kia lên đến gần 40.000 tấn Anh (41.000 t).[17]

Cho dù những nghiên cứu ban đầu này đều là những thiết giáp hạm nhanh, Ủy ban Tướng lĩnh chưa dứt khoát theo xu hướng tốc độ tối đa lớn hơn. Họ đặt ra những câu hỏi dành cho Học viện Chiến tranh Hải quân, muốn biết quan điểm về lớp tàu mới sẽ là một chiếc "thông thường" tốc độ 23 hải lý trên giờ (26 mph; 43 km/h) với dàn pháo chính gồm tám-chín khẩu pháo 406 mm (16 inch), hay là một trong các kiểu "A", "B" hoặc "C"?[18]

Năm nghiên cứu thiết kế khác được thực hiện vào cuối tháng 9 mang tên từ "D" đến "H"; chúng có đặc tính tốc độ tối đa từ 23 hải lý trên giờ (26 mph; 43 km/h) đến 30,5 hải lý trên giờ (35,1 mph; 56,5 km/h), mang tám hoặc chín pháo 14 inch (356 mm) hay 16 inch (406 mm), và một trọng lượng choán nước tiêu chuẩn từ 31.500 tấn Anh (32.000 t) đến 40.500 tấn Anh (41.100 t). "D" và "E" là những dự định về một thiết giáp hạm nhanh mang pháo 406 mm (16 inch) và được bảo vệ chống cỡ pháo tương đương, nhưng trọng lượng rẽ nước của chúng lớn hơn mức mà Hiệp ước Hải quân Washington cho phép. "F" là một nỗ lực căn bản về một kiểu thiết giáp hạm lai tàu sân bay, với ba máy phóng trước mũi và tám khẩu 14 inch (356 mm) phía đuôi tàu. Người ta cho rằng kiểu này đã được Tổng thống Franklin Delano Roosevelt ưa chuộng, nhưng vì tính năng của thủy phi cơ phóng lên từ máy phóng kém hơn đa số máy bay từ tàu sân bay hay từ đất liền do sức cản của các phao nổi mang theo, nó đã không được tiếp tục phát triển. "G" và "H" là những con tàu chậm hơn chỉ đạt 23 hải lý trên giờ (26 mph; 43 km/h) và chín khẩu 14 inch (356 mm); đặc biệt kiểu "H" được cho là một thiết kế khá cân bằng được phát triển bởi bộ phận Thiết kế Sơ thảo của Văn phòng Chế tạo và Sửa chữa. Tuy nhiên, giờ đây Ủy ban Tướng lĩnh ưa chuộng "những con tàu nhanh, đa mục đích", mà "G" và "H" không đáp ứng được.[19]

Những nghiên cứu này đã trình bày sự khó khăn mà các nhà thiết kế phải đối mặt. Trong phạm vi trọng lượng choán nước 35.000 tấn, có hai lựa chọn căn bản: một con tàu tương tự như "A1" vốn nhanh hơn (30 knot) nhưng trang bị hỏa lực và vỏ giáp nhẹ hơn so với thiết giáp hạm đương thời; hoặc một chiếc chậm hơn nhưng được trang bị pháo lớn hơn, cho dù trang bị vỏ giáp bảo vệ chống lại đạn pháo 16 inch (406 mm) là cực kỳ khó. Bộ phận Thiết kế Sơ thảo tiếp tục thêm năm nghiên cứu khác vào tháng 10: "J", "J1", "K", "L" và "M", tất cả đều dựa trên kiểu "A" với vỏ giáp tăng cường thêm hoặc một phiên bản kiểu "B" thu nhỏ lại; đều sử dụng pháo 14 inch (356 mm) và đạt được tốc độ từ 30 hải lý trên giờ (35 mph; 56 km/h) đến 30,5 hải lý trên giờ (35,1 mph; 56,5 km/h). Hai kiểu đầu tiên có bốn tháp pháo, nhưng người ta có cảm giác rằng sắp xếp như vậy quá nặng và đòi hỏi một lượng vỏ giáp không thể chấp nhận được. "K" là sự phát triển từ "A1" như được nêu ở trên, có đai giáp chính dày 15 inch (380 mm) và vỏ giáp sàn tàu 5,25 inch (133 mm), có được vùng miễn nhiễm trong phạm vi từ 19.000 yd (11 dặm; 17 km) đến 30.000 yd (17 dặm; 27 km) chống đỡ lại loại đạn pháo "siêu nặng" 356 mm (14 inch). Trong khi kiểu "K" được nội bộ Hải quân ưa chuộng, trọng lượng rẽ nước tiêu chuẩn 35.000 tấn như thiết kế dành quá ít chỗ cho những sai số hay mọi thay đổi hoặc cải tiến cho thiết kế trong tương lai. Cả kiểu "L" và "M" đều sử dụng tháp pháo bốn nòng để tiết kiệm trọng lượng tương tự như thiết giáp hạm Pháp Dunkerque trong khi vẫn mang 12 khẩu pháo; điểm khác biệt duy nhất là "M" tiết kiệm được 200 tấn Anh (200 t) bằng cách có một tháp pháo phía sau thay vì cả ba tháp pháo đều hướng ra trước. Thay đổi về thiết kế này khiến lớp vỏ giáp sàn tàu tăng lên 4,75 inch (121 mm) thay vì chỉ 4,5 inch (110 mm) trên kiểu "L". Việc cắt giảm nhiều phần trên vỏ giáp được chấp nhận để đảm bảo thiết kế ở bên dưới giới hạn cho phép của Hiệp ước; nhưng ngay cả như vậy, cả hai thiết kế đều xấp xỉ giới hạn, và kiểu "L" bị vượt hơn giới hạn 45 tấn Anh (46 t).[20]

Nhiều sĩ quan thuộc Hải quân Hoa Kỳ ủng hộ việc đóng ba hoặc bốn chiếc kiểu tàu chiến-tuần dương để hộ tống các tàu sân bay và đối phó với lớp tàu chiến-tuần dương Kongō của Nhật Bản. Trong số này có Quyền Bộ trưởng Hải quân và Trưởng phòng tác chiến Hải quân Đô đốc William Standley, Chủ tịch Học viện Chiến tranh Hải quân William S. Pye, một nhóm nhỏ các sĩ quan cao cấp tại các hạm đội, và năm hay sáu sĩ quan chịu trách nhiệm về kế hoạch chiến lược của Phòng Kế hoạch Chiến tranh, mặc dù có ít nhất một sĩ quan tin rằng một cuộc không kích vẫn có khả năng đánh chìm được những chiếc Kongo. Với tất cả các khuyến cáo trên, Ủy ban Tướng lĩnh chọn kiểu "K" để tiếp tục phát triển.[21]

Có ít nhất 35 thiết kế khác nhau được đề nghị, tất cả đều được đánh số La mã, trong đó năm thiết kế đầu tiên từ "I" đến "V", những biến thể dựa trên "K", được hoàn tất vào ngày 15 tháng 11 năm 1935. Chúng là những kiểu đầu tiên áp dụng tiết kiệm trọng lượng "trên giấy": không tính đến một số thành phần trong giới hạn 35.000 tấn vốn không được quy định cụ thể trong định nghĩa về trọng lượng choán nước tiêu chuẩn. Trong trường hợp này, mặc dù được thiết kế chỗ chứa cho 100 quả đạn pháo cho mỗi khẩu pháo chính và thêm 100 quả đạn dự trữ, trọng lượng của chính các quả đạn không được tính vào giới hạn bắt buộc của hiệp ước.[22]

"I" đến "XVI-D"

Thiết kế "I" đến "XVI-D" khác nhau đáng kể về mọi khía cạnh ngoại trừ trọng lượng rẽ nước tiêu chuẩn và tốc độ. Thiết kế "II" có trọng lượng choán nước 35.743 tấn Anh (36.317 t), mọi thiết kế khác đều là 35.000 tấn, và chỉ có năm thiết kế dự định một tốc độ tối đa thấp hơn 27 hải lý trên giờ (31 mph; 50 km/h); trong đó, chỉ có một thiết kế thấp hơn 26,5 hải lý trên giờ (30,5 mph; 49,1 km/h): thiết kế "VII", với tốc độ 22 hải lý trên giờ (25 mph; 41 km/h). Thiết kế "VII" quay trở lại một tốc độ chậm hơn để có được sự bảo vệ và hỏa lực mạnh hơn, với mười hai khẩu pháo 14 inch (356 mm) trên các tháp pháo ba nòng; và như vậy thiết kế này chỉ đòi hỏi một công suất động cơ 50.000 mã lực càng (37 MW)[N 2] và một chiều dài chỉ có 640 ft (200 m). Đa số các thiết kế khác đề nghị một chiều dài 710 ft (220 m) hoặc 725 ft (221 m), cho dù có sáu thiết kế có chiều dài thay đổi giữa 660 ft (200 m) và 690 ft (210 m). Tám thiết kế đầu tiên ("I"–"IV-C") mang chín khẩu pháo 14 inch (356 mm), nhưng cũng có nhiều phương án kết hợp khác được đề xuất, bao gồm cấu hình tám khẩu 14 inch trên hai tháp pháo bốn nòng, thiết kế "V" thậm chí có hai tháp pháo bốn nòng 406 mm (16 inch), hoặc tám khẩu 356 mm (14 inch) trên bốn tháp pháo nòng đôi trên thiết kế "VIA" và "VIB", và mười, mười một và mười hai khẩu pháo 356 mm (14 inch). Văn phòng Chế tạo và Sửa chữa lưu ý với sự bực bội rằng họ được yêu cầu thiết kế một con tàu tương đương với chiếc tàu chiến-tuần dương HMS Hood của Anh Quốc nhưng với một trọng lượng rẽ nước thấp hơn 5.000 tấn. Đây là kết quả của việc một số giới hạn an toàn thông thường bị hạ thấp hay loại bỏ hẳn, cùng với các vấn đề khác.[24]

Phiên bản "XVI" vào ngày 20 tháng 8 năm 1936 là một con tàu dài 714 ft (218 m) đạt được tốc độ 27 hải lý trên giờ (31 mph; 50 km/h), mà Văn phòng Đạn dược đã chỉ ra nhiều vấn đề nghiêm trọng. Các thử nghiệm trên mô hình cho thấy ở tốc độ cao, các cơn sóng phát sinh từ thiết kế của lườn tàu khiến cho nhiều phần thấp của con tàu bị thấm nước bao gồm cả hầm đạn. Vấn đề càng thêm phức tạp khi Văn phòng này khám phá ra những quả đạn pháo bắn trúng thấp hay bên dưới mực nước có thể gây ra vấn đề lớn khi tác chiến ở khoảng cách từ 10 nmi (12 dặm; 19 km) đến 15 nmi (17 dặm; 28 km). Những vấn đề khác bao gồm một mối lo ngại về sự bảo vệ chống lại bom ném từ máy bay có thể không thích đáng, vì theo cách nhìn của Văn phòng, công thức dùng để tính toán hiệu quả của chúng là không thực tiễn, và một vách ngăn phía trước được vuốt thon nhọn bên dưới mực nước là một ý tưởng kém do những vấn đề đạn bắn trúng bên dưới mực nước; do đó một mũi tàu hầu như không bọc giáp có thể dễ dàng bị xuyên thủng. Giải pháp cho những vấn đề này hoàn toàn không khả thi; bổ sung thêm các tấm đắp vỏ giáp chung quanh hầm đạn có thể làm vô hiệu hóa hiệu quả của hệ thống phòng thủ chống ngư lôi, còn mở rộng đai giáp sâu hơn gần mũi và đuôi tàu sẽ khiến nó vượt quá giới hạn 35.000 tấn. Ủy ban Tướng lĩnh không ưa thích thiết kế này, cho đó "không phải... là một thiết giáp hạm thực sự" do những vấn đề về tốc độ và vỏ giáp.[25]

Để khắc phục những vấn đề này, một bộ các thiết kế sau cùng, từ "XVI-B" đến "XVI-D", được Bộ phận Thiết kế Sơ thảo đưa ra vào tháng 10 năm 1936. Chúng là những cải biến dựa trên thiết kế "XVI" về một con tàu dài 714 ft (218 m), mang mười hai khẩu pháo 14 inch (356 mm) trên ba tháp pháo bốn nòng, một đai giáp nghiêng 10 độ dày 11,2 inch (284,5 mm), và một sàn tàu dày 5,1–5,6 inch (129,5–142,2 mm)[Chuyển đổi: Số không hợp lệ]. Trong bộ thiết kế sau cùng, chiều dài con tàu được xác định ở 725 ft (221 m) để có tốc độ nhanh hơn, nhưng chỉ có thể trang bị mười một khẩu pháo 14 inch cùng một đai giáp dày 10,1 inch (260 mm). Thay vào đó, một khẩu pháo có thể đánh đổi lấy đai giáp dày 13,5 inch (342,9 mm), và một chiếc khác có thể hy sinh để có tốc độ 30 hải lý trên giờ (35 mph; 56 km/h) cùng tăng thêm một-phần-mười inch cho đai giáp; thiết kế này trở thành kiểu "XVI-C". Ủy ban Tướng lĩnh rất ưa chuộng thiết kế "XVI-C" này, xem nó có đủ sự bảo vệ để chiến đấu và sống sót trong một hàng chiến trận hình thành cùng với các thiết giáp hạm cũ hơn, trong khi vẫn có đủ tốc độ để hoạt động khi được tách ra độc lập, ví dụ như hộ tống tàu sân bay hay dẫn đầu đội tàu tuần dương cướp tàu buôn.[26]

Tuy nhiên, một thành viên của Ủy ban, Đô đốc Joseph Reeves, người từng là một trong các nhà phát triển chủ chốt cho chiến lược tàu sân bay của Hải quân Hoa Kỳ, không thích "XVI-C" vì ông tin rằng nó không đủ nhanh để hoạt động cùng với các tàu sân bay có tốc độ 33 hải lý trên giờ (38 mph; 61 km/h), và không đủ mạnh mẽ để biện minh cho chi phí. Thay vào đó, ông tán thành một phiên bản phát triển từ thiết kế "XVI" đã bị từ chối trước đó, bổ sung thêm sự bảo vệ dưới nước và các tấm thép vỏ giáp bên trong lườn tàu để làm cho các hầm đạn có thể miễn nhiễm với đạn pháo bắn đến bên trên và bên dưới mực nước từ khoảng cách 9,5 nmi (10,9 dặm; 17,6 km) hay xa hơn. Giới hạn ngoài của vùng miễn nhiễm được tăng từ 14 nmi (16 dặm; 26 km) lên 15 nmi (17 dặm; 28 km). Sau các thay đổi khác, Reeves tiếp xúc với Đô đốc William Standley, Trưởng phòng Tác chiến Hải quân, người đã chấp thuận thiết kế "XVI" dưới dạng được cải biến mới nhất ngoài sự hy vọng của Ủy ban Tướng lĩnh, vốn vẫn giữ quan điểm nên chế tạo theo thiết kế "XVI-C". Bổ sung duy nhất của Standley vào các đặc tính là chuyển từ tháp pháo 14-inch bốn nòng sang tháp pháo 16 in (406 mm) ba nòng nếu như có thể viện dẫn đến "Điều khoản Leo thang" trong Hiệp ước Hải quân London thứ hai.[27][28][29]

"Điều khoản Leo thang"

Mặc dù Hiệp ước Hải quân London thứ hai đã quy định rằng cỡ pháo 14 inch là vũ khí lớn nhất có thể trang bị cho mọi tàu chiến, nó lại bao gồm một điều khoản, vốn còn được gọi là "Điều khoản Leo thang", do sự thúc đẩy của các nhà thương thuyết Hoa Kỳ, trong trường hợp mọi nước từng tham gia ký kết Hiệp ước Hải quân Washington từ chối không tham gia vào giới hạn mới. Điều khoản này cho phép những nước tham gia Hiệp ước Hải quân London thứ hai: Anh, Pháp và Hoa Kỳ, có thể nâng giới hạn về cỡ pháo từ 14 inch lên 16 inch nếu Nhật Bản hay Ý vẫn từ chối tham gia sau ngày 1 tháng 4 năm 1937. Khi đề ra những cấu hình khả thi cho lớp North Carolina, các nhà thiết kế đã tập trung chủ yếu kế hoạch của họ theo hướng vũ khí 14 inch. Yêu cầu của Standley có nghĩa là phải có khả năng để chuyển đổi kiểu vũ khí từ 14 lên 16 inch, ngay cả khi lườn tàu đã được đặt. Nhật Bản đã chính thức từ bỏ giới hạn 14 inch vào ngày 27 tháng 3 năm 1937, có nghĩa là có thể viện dẫn đến "Điều khoản Leo thang". Dù sao, vẫn còn nhiều rào cản phải vượt qua: Roosevelt phải chịu đựng những áp lực chính trị mạnh mẽ, và kết quả là rất miễn cưỡng trong việc cho phép sử dụng cỡ pháo 16 inch.[31][N 3]

Tôi không sẵn lòng đồng tình với việc Hoa Kỳ sẽ là cường quốc hải quân đầu tiên trang bị pháo cỡ 16 inch.... Do tầm quan trọng quốc tế của việc Hoa Kỳ không phải là người đầu tiên thay đổi các nguyên tắc được các hiệp ước Washington và London xác lập, tôi cho rằng kế hoạch trang bị cho hai chiếc thiết giáp hạm mới cần được dự trù [trang bị]... pháo 14 inch.[32]

Đô đốc Reeves cũng có xu hướng chuộng cỡ vũ khí lớn hơn. Trong một bức thư dài hai trang gửi Bộ trưởng Hải quân Claude A. Swanson và gián tiếp gửi cho Tổng thống Roosevelt, Reeves tranh luận rằng vấn đề đạn của cỡ pháo 16 inch với lực đâm xuyên vỏ giáp lớn hơn đáng kể có tầm quan trọng lớn lao, trích những ví dụ trong trận Jutland thời Chiến tranh Thế giới thứ nhất, khi nhiều thiết giáp hạm có thể chịu đựng mười đến mười hai quả đạn pháo hạng nặng, nhưng các tàu chiến-tuần dương khác bị nổ tung chỉ với từ ba đến bảy phát bắn trúng vì đạn pháo có khả năng xuyên thấu lớp vỏ giáp bảo vệ hầm đạn và tháp pháo. Reeves còn tranh luận rằng cỡ pháo lớn hơn sẽ thuận lợi trong việc áp dụng "phương pháp bắn gián tiếp" lúc đó còn đang được phát triển, Khi máy bay được sử dụng để thông báo tin tức về mục tiêu cho thiết giáp hạm để chúng có thể bắn phá các mục tiêu bên ngoài tầm nhìn hoặc bên kia đường chân trời, vì những thiết giáp hạm mới do các thế lực hải quân nước ngoài đang chế tạo đều sẽ có vỏ giáp dày hơn. Reeves tin rằng nếu cỡ pháo 14 inch được chấp thuận, nó sẽ không có khả năng xuyên thủng lượng vỏ giáp rất dày này, điều mà các quả đạn pháo 16 inch có thể làm được.[33]

Trong một nỗ lực vô vọng cuối cùng, Bộ trưởng Ngoại giao trong Nội các của Roosevelt là Cordell Hull gửi một bức điện vào ngày 4 tháng 6 đến Đại sứ Hoa Kỳ tại Nhật Bản Joseph Grew, chỉ thị cho ông ta thông báo là Hoa Kỳ sẽ vẫn chấp nhận một giới hạn pháo 14 inch nếu phía Nhật Bản hành động tương tự. Người Nhật đã trả lời rằng họ không thể chấp nhận điều đó trừ khi số lượng thiết giáp hạm cũng được giới hạn; họ muốn Hoa Kỳ và Anh Quốc đồng ý có số lượng thiết giáp hạm ngang bằng với Nhật Bản, nhưng đây là một điều kiện mà hai nước này không thể đồng ý. Vào ngày 24 tháng 6, hai chiếc thiết giáp hạm lớp North Carolina được đặt hàng với vũ khí 14 inch, nhưng đến ngày 10 tháng 7, Tổng thống Roosevelt chỉ thị rằng chúng sẽ được trang bị tháp pháo 16 inch ba nòng thay thế.[34][N 4]