第一次世界大戰後的日本雖然在航空母艦建造方面緊追英美之後，甚至搶到了建成首艘現代標準設計的航空母艦的頭銜，但是日本海軍的作戰思想仍然停留在日俄戰爭時的舊模式上。
同英德等國一樣，日本海軍也深受馬漢的“把主力艦隊的總決戰看作擊潰對方和奪取制海權的基本方法”的制海權論影響，特別是在1905年的對馬海戰中，日本一舉殲滅俄波羅的海艦隊30餘艘各類軍艦，更加確立了日本海軍“鉅艦大炮主義”戰略。
日俄戰爭後，日本海軍開始向擁有“八八艦隊”的大海軍目標發展，即以8艘戰列艦和8艘裝甲巡洋艦為主力的艦隊。
另闢蹊徑，被華盛頓海軍條約打亂的大炮鉅艦計劃
然而由於戰列艦的建造和維護費用極高，“八八艦隊”這樣如此浩大的海軍軍備擴充對日本經濟形成了嚴重的負擔。日本也只能響應美國的倡議，參加在華盛頓召開的限制海軍軍備會議，經過3個月唇槍舌劍般的討價還價後達成一致。
華盛頓海軍條約加快了日本海軍向航母發展的轉變
條約中有重要的三條約定，這三條約定對日本海軍戰艦的建造方向起了決定性的作用
1、終止了締約國新主力艦隻的建造，
2、美、英、日海軍噸位限制分別為5.25:5.25:3.15，日本拿到的海軍噸位份額是315000噸，排名世界第三。
3、締約國的航空母艦噸位也明碼標價，日本拿到了81000噸的額度。
由於受到條約的重重限制，日本不能再大規模建造戰列艦等大型主力艦，此外由於當時的日本戰列艦遠遠超過了華盛頓海軍條約拿到的315000噸配額，所以日本不得不面臨一個抉擇，必須拆除現在正在建造的戰列艦。
花費大心思、大投入建造的戰列艦，日本人豈能心甘情願白白拆除，於是日本人就另闢蹊徑，利用華盛頓海軍條約明碼標價的81000噸航母額度，將正在建的兩艘天城級戰列巡洋艦改裝成航母。
日本人另闢蹊徑決定將在建的天城級戰列艦戰艦改裝為航母
不料發生在1923年的關東大地震將天城一號艦體從造船臺上震了下來，這下天城一號艦體徹底不能用了，於是原定被停建銷燬的加賀號接替天城號，改造為航空母艦。
誤入歧途，世界航母建造史上唯一的另類設計
在赤城號、加賀號改裝之前，日本只有鳳翔號小型航母的成功建造經驗，對於戰列艦改裝的大型航母，日本只能繼續摸索和繼續“借鑑”英國老師的創意。
一、“獨此一家”的三層飛行甲板設計
在航母最重要的飛行甲板和機庫設計方面，藤本認為鳳翔號上的直通式飛行甲板有一個最大的弊端，就是當一架飛機降落在飛行甲板時會影響另一架飛機的起飛，甚至其他飛機在甲板上停放都會構成障礙。
那麼如何更好的實現飛機的起降呢，英國暴怒號改裝航母擁有兩層甲板的案例，與赤城和加賀的首席設計師藤本喜九熊的想法不謀而合。
於是藤本不僅將英國人雙層甲板設計思路引入改裝，還將其發揚光大，為赤城和加賀設計了三層飛行甲板，對應有上、中、下三層機庫。
赤城號典型的呈階梯狀分佈的三層飛行甲板
在藤本的設想中，最上層飛行甲板長190.2米，寬43.6米，負責所有戰機降落和重型艦載機的起飛，中層甲板位於上甲板的前下方，長15米，寬17.2米，用於起飛小型飛機，下層甲板位於中層甲板的前下方，長56.7米，寬22.9米，用於起飛大型機，這樣三層甲板呈階梯狀分佈，不僅可以實現最上層甲板飛機降落受干擾最少，還可以做到不同機種起飛工作分別進行。
然而理想很豐滿、現實很骨感，三層飛行甲板設計大大擠壓了機庫空間，加賀和赤城的載機量均在60架左右，而幾乎同噸位的美國列剋星敦級航母最大載機量可達100架。
二、配置重巡洋艦級別主炮的航空母艦
藤本的設想即使有點天馬行空，但仍是以最快捷起降戰機，提升航母空中打擊能力為目的，但是往往過於奇思妙想的設計經常會招致守舊派的反對，守舊派的平賀讓完全接受不了這種沒有主炮的軍艦設計，強行在中層飛行甲板前端左右兩側安裝了4座200mm炮塔（射界極為有限），這樣一來藤本的中層甲板起飛小型機的設想就完全泡湯了。
200mm炮塔使得藤本中層甲板起飛小型機設想破滅
此外為了增強航母的火力，平賀讓還在赤城和加賀號上安裝6門200mm主炮及6座120mm高射炮，這樣的火力配置足以媲美巡洋艦了，不過諷刺的是在埋葬加賀的中途島海戰時，加賀號上的主炮一炮都沒有開過。
三、舷側下彎式煙囪設計
復原模型上清晰的下彎式煙囪設計
在煙囪設計方面，赤城和加賀走了不同的路線，赤城號首次採用了大尺寸下彎式大煙囪設計，此外為防止艦體右傾時海水浸入，藤本還設有盲蓋。
加賀號兩側巨大的通煙管道
而加賀號則參考英國百眼巨人號在艦體兩側設置通煙管道的艦艉排氣口式煙筒，但是由於熱量全部傳導到了船艙，這個糟糕的設計使得船員居住的船艙跟個大蒸籠一般。
四、獨特的左舷艦島式設計
赤城號設計之初採用的是橫跨兩舷的甲板下艦橋設計，後來改用右舷小型航海艦島，但是較小的艦島指揮不暢加快了赤城號更換大型艦島的步伐，但是右舷已經有大煙囪，為了平衡重心便將艦島設置在左舷。而加賀號則因為煙囪重量控制較好，沒有重蹈赤城號覆轍，仍將艦島設置在右舷甲板前部。
赤城號上的左舷艦島式設計
雖然赤城、加賀的改裝有著各種各樣的特立獨行的設計，但是畢竟屬於試驗性質。經過漫長的改裝後，1927年赤城號率先下水服役，並以滿載排水量達34000噸成為當時世界最大航母。1928年赤城號與加賀號一起編入第一航空戰隊，這兩艘滿載排水量達34000噸的重型航母與美國的薩拉託加、列剋星敦號並稱世界航母四巨頭。
迷途知返，奠定二戰日本航母設計風格
當然隨著赤城號和加賀號的先後下水服役，三層甲板設計、加賀煙囪設計、左舷艦島設計弊端不斷顯現，亟待進行大改裝。
一、舷側下彎式煙囪設計經受住考驗，成為二戰日本航母經典設計
加賀改裝完後的下彎式煙囪設計和中型艦島清晰可見
由於加賀艦體兩側的通煙管道不僅導致船員住艙被烘烤至40度以上高溫，而且艦艉排煙對著艦飛機構成了重大影響，因此加賀號先於赤城號了進行了現代化大改裝。與加賀號令人失望的煙囪設計相比，赤城上的舷側下彎式煙囪設計反響更好，因此除加賀外，後續新建造的航母大都採用了該設計。
二、三層飛行甲板成為歷史，艦艏艦艉直通式甲板徹底定型
隨著艦載機技術的飛速發展、尺寸更大、質量和速度都大為提高的金屬單翼艦載機需要更大的起飛平臺，唯一的解決方案就是重新回到艦艏艦艉直通式飛行甲板思路，加賀赤城上的中下層飛行甲板以及甲板前2座主炮被全部拆除，上層飛行甲板尺寸進一步放大到長249.2米，最寬處30.5米。
加賀號雙層機庫及全通式飛行甲板
上層飛行甲板擴大後，機庫面積亦大幅度向前擴展，改裝後擁有雙層開放式機庫的加賀和赤城號可裝載75架新型艦載機，攻擊能力大幅增強。
三、甲板前擴後，增設一部升降機，前中後三升降機佈局確定
赤城號前中後三升降機佈局
隨後艦艏前部飛行甲板又增設一部升降機，這樣升降機數量就達到3部，後續的日本航母也延續了3升降機的設計。
四、左舷艦島弊端顯現，中型右舷艦島成為主流
赤城號選擇的左舷艦島，事實證明艦載機飛行員在降落時習慣性左偏極易使得飛機撞向艦島，此外還容易造成甲板後部氣流紊亂。因此在後續的航母設計中，除飛龍號外日本都避開了左舷艦島的使用。
通過這次大改裝，基本奠定了二戰日本大型航母的設計風格，即右舷艦島、全直通飛行甲板、舷側下彎式煙囪、三升降機的設計特點。
見證輝煌，赤城、加賀短暫的“快樂時光”
1941年4月兩艦作為姊妹艦被編入第一航空艦隊，其中赤城號作為日本第一艘大型航空母艦還成為第一航艦隊的旗艦。
第一航空艦隊成立後的第一個目標就是美國在太平洋上的最大基地-珍珠港。
12月8日，接收到“攀登新高山1208”指令後，偷襲珍珠港行動正式開始。赤城號、加賀號兩個攻擊波共起飛33架零戰、53架97艦攻和44架99艦爆朝著毫無防備的“戰列艦大街”衝去。
雷擊隊將苦練的低潛魚雷發射本領徹底發揮出來，水平轟炸隊則反覆將炸彈宣洩在毫無機動能力的戰列艦上，一時間珍珠港火光沖天、爆炸聲迭起、黑煙瀰漫。
日本偷襲珍珠港
兩個攻擊波過後，赤城和加賀上的艦載機重創內華達號戰列艦、田納西號戰列艦、西弗吉尼亞號戰列艦、加利福尼亞號戰列艦，珍珠港內的“戰列艦大街”喪失全部戰鬥力。
此役過後從珍珠港到中途島的半年時間內，西太平洋再也沒有能夠阻擋日本海軍的水面力量了。赤城號和加賀號四處征戰，所向披靡，渡過了一段短暫的“快樂時光”。
赤城號和加賀號陸續參加了侵佔拉包爾、轟炸澳大利亞達爾文港等行動，此後加賀因傷進入佐世保港修理。
4月5日在空襲斯里蘭卡首都科倫坡的行動中，赤城號上的艦爆隊擊沉英軍多艘軍艦。
競技神號航母被擊沉瞬間
4月9日在空襲亭可馬裡行動中，赤城號發現英軍老舊的競技神號航母，艦爆隊立即出動，不到半個小時便將其乾脆利落地擊沉，使競技神成為世界上第一艘被艦載機擊沉的航母。
可以說在這短暫的5個月裡，赤城號和加賀號見證了日本最輝煌的時刻，以微弱的代價先後擊敗世界第一第二的海軍強國，牢牢控制了西太平洋、印度洋制空制海權、大肆在東南亞及西太平洋攻城略地，先後攻佔了菲律賓、新加坡、所羅門群島等一大片土地，距離日本的太平洋稱霸夢彷彿只有咫尺之遙。
然而美國人投在東京上空的炸彈驚醒了日本人，日本決定攻佔中途島，一舉殲滅美太平洋艦隊，迫使美國在太平洋對日本俯首稱臣。
5月份修理結束後，加賀號與赤城號再次協同，準備參加中途島作戰行動，躊躇滿志的日本海軍沒有想到這個位於太平洋中點的小島將成為日本稱霸太平洋的“傷心地”。
覆滅中途島，日本稱霸太平洋“夢碎之始”
1942年6月4日凌晨，這場決定日本二戰命運的海空決戰在凌晨2點的集合聲中拉開了序幕。
在空襲中途島的第一攻擊波中，赤城和加賀號出動了36架99艦爆、18架零戰，此外加賀號起飛了9架零戰負責整個南雲艦隊空中掩護，另外赤城號上的飛行甲板上仍留有9架零戰待命，可以說是這關鍵的18架戰鬥機完成了對中途島陸基飛機攔截阻擊任務。
美國TBD魚雷機隊熱血突擊
接連擊退幾波陸基轟炸機的進攻後，大黃蜂號航母起飛的TBD魚雷機隊也找到了南雲艦隊，但日軍憑藉空戰性能優異的零式將其逐一擊落。
經過長時間的掩護戰鬥，大部分零式戰機燃料和彈藥幾乎見底，零式戰機陸續開始降落，只有少數還在低空盤旋防備隨時可能出現的魚雷機。
此時的赤城號和加賀號經過2次繁忙的彈藥換裝後，也已經做好出擊準備了，後甲板上的飛機整裝待發，準備給美國航母給予致命一擊。
揹著陽光從雲層中穿出，呼嘯著向著艦隊襲來的SBD
然而美國人沒有給日本任何機會，就在南雲艦隊最脆弱的時刻，來著企業號和約克城號上的SBD俯衝轟炸機，揹著陽光從雲層中穿出，呼嘯著向著艦隊襲來。
在接下來著名的“上帝五分鐘”裡面，6架SBD衝向赤城，25架SBD衝向加賀，投下一枚枚帶著死亡氣息的炸彈。
落入機群中的炸彈瞬間引發了連環爆炸
即使赤城和加賀號開足馬力拼命轉舵，試圖躲開炸彈，但是仍有5枚炸彈擊中加賀，3枚炸彈擊中赤城。此時赤城、加賀的甲板和機庫中滿是加滿油的戰機、魚雷和炸彈，落入機群中的炸彈瞬間引發了連環爆炸。
加賀號中彈示意圖
據後來目擊者描述加賀號上的連環爆炸達到了第7次，禍不單行的是，埋伏在附近的美軍鸚鵡螺號潛艇也露出水面向加賀發射了三枚魚雷，且有一枚命中，19時25分，加賀內部又傳來兩次巨大爆炸然後迅速沉沒。
赤城號中彈示意圖
加賀右舷的赤城號也是一片火海地獄，甲板上的大火無法控制，艙室內艦員也大部分死亡，艦長青木只能下令棄艦，但是由於SBD上使用的是1000磅的GP炸彈，雖然上層結構損毀嚴重，但是穿甲能力較弱，底部尚沒有破壞，所以遲遲沒有沉沒，山本五十六隻能忍痛親自下令由己方驅逐艦擊沉赤城號。
曾經是日本最強航母的赤城號和加賀號的覆滅宣告了日本在中途島海戰中的慘敗。
當然隨著赤城號、加賀號沉入大海的，不僅僅是日本最精銳的一批海軍航空兵飛行員，還有日本稱霸太平洋的幻想，此役之後日本的速勝夢徹底斷絕，在隨後曠日持久的太平洋海空大戰中，日本日益式微，美國愈戰愈強。
小結
作為首批由戰列巡洋艦改裝而成的大型航空母艦，赤城和加賀雖然在改裝過程中因創造了很多另類的設計走了不少彎路，但也為日本大型航空母艦的設計定型積累了大量的實踐經驗。此外以赤城和加賀還為日本培養了大批寶貴的海軍航空兵飛行員，他們素質極高、技藝精湛為日本在太平洋戰爭初期攻城略地立下汗馬功勞。
赤城號和加賀號的率先下水服役，使日本成為世界上首屈一指的航母大國，後來還與美國拉薩託加和列剋星敦並稱世界航母四巨頭，可以說見證了日本航空母艦的崛起。太平洋戰爭初期，赤城和加賀作為參與者見證了日本海軍在太平洋戰爭期間最得意的時光，然而好景不長，傲慢的日本人在中途島迎來了美國人的無情打擊，赤城號和加賀號也帶著日本稱霸太平洋的美夢一起沉入海底。
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