本
文
摘
要
海军是一个国家军事力量的重要支柱;水面作战舰艇是海军重要组成部分之一;而舰炮则是水面作战舰艇最主要的武器之一,哪怕在早已实现了导弹化的今天,依然是不可或缺的装备。
海军是一个国家军事力量的三大支柱之一
目前世界最先进的美国155毫米先进舰炮系统
舰炮从诞生至今,按照其发射时所需能量的不同来划分,可以分为:最初的“机械能阶段”;时下主流的“化学能阶段”;即将进入的“电磁能阶段”。舰炮的发展可谓是日新月异。接下来,我们分阶段来谈一谈舰炮的发展史。
PS:这里解释下所谓的“舰炮的机械能阶段”,这个叫法其实是对在“化学能火炮发明前”的海战中使用的“所有以机械能方式进行攻击”的武器的一种统称。并不是说当时真的就有一种类似现代火炮的“用机械能发射”的“管状身管武器”。
不过当时确实有两款能和“炮”沾上关系的机械能武器,一款就是抛石机。在中国古语里,这种武器也叫“砲”,石字旁的“砲”(这里的“砲”和“炮”形象的反映了两种武器在“发射能量”上的差别:“前者是机械能,后者是火药化学能”)。
中国古代的砲——抛石机
另一款能和“炮”沾上关系的就是古希腊的“弩炮”。弩炮用“扭力弹簧”替代了传统的“弩臂结构”,赋予了弹丸更高的初速。“精心设计的两组扭力弹簧”具有良好的均衡性(不会出现两边力量不均衡现象),弹丸的精度也非常有保障。弩炮能够将约26千克重的的石弹抛出274米。
弩炮有身管(弹丸弹射的滑道,下图红圈处),能发射圆形弹丸(石制),除了发射能源不是火药外,简直就是一门威力巨大的火炮。
古希腊的“弩炮”
舰炮的机械能阶段
既然是舰炮,那就离不开载舰,载舰说白了就是船的一种。世界上最早的船起源于哪个国家尚无定论,毕竟年代太过久远的船基本也保存不下来(比如我国的舟船文化就可以追溯到上万年前);而能保存下来的船所属的历史年代,世界上很多地区都已经可以造船。而想要具体到哪个国家才是第一个发明和使用船的,估计得等到能时光旅行的那一天。
不过可以肯定的是,最早的船应该就是根木头,人跨骑在上面,随波逐流;后来随着工具的发明和使用,一排木头捆扎在一起,就有了筏(或者叫木排吧);而后又有了轻便的独木舟。再后来就慢慢就发展成了真正意义上的船。
7000年前的独木舟
船有了,那么重头戏就来了。人的天性(或者叫劣根性)喜欢把一切工具都用在军事上,船自然也逃不过这种命运,于是战船便应运而生,新的作战模式——海战也就诞生了。世界上已知最早的海战是发生在公元前13世纪的“塞浦路斯海战”,一场发生在埃及人和塞浦路斯人之间的海上战争,最终以埃及人的胜利而告终。这场海战,双方就是用了非常专业的战船。
公元前12世纪古埃及的战船
公元前12世纪古埃及的战船
在这个还没有火药的年代的海战,敌我双方一开始便不约而同地拼命抢占有利位置,让己方战船的撞角对准敌方船只的两舷,然后死命撞上去;在快速接近到合适距离时,高高扬起的拍杆(中国独有的武器,出现在南北朝时期) *** 地对着敌方拍下去;此外投石机,弓箭和标枪等武器也会一股脑儿地向敌方发射过去;当撞角 *** 撞上敌方战船后,无数抓钩铁手甩向敌船,钩住敌方战船后,己方士兵迅速跳入敌船,进行最后的战斗。
赤壁之战
一场典型的冷兵器海战所使用的武器基本都是属于机械能,包括拍杆,弓箭,撞角,抛石机等。甚至在火炮的诞生后很长一段时间里,机械能武器还是战船上重要的武器之一。
隋代主力战船五牙舰,可见首尾出高高的拍杆
如此费时费力的一场海战,很有可能由于双方相当的航速,导致船员累到吐血都不能把双方船只拉近到能进行有效攻击的距离,效率实在是不能让人满意。这也促进了海战武器的研发,直到火炮的发明,双方的船员终于不用累到吐血了。
舰炮的化学能阶段
由于对机械能阶段的杀伤效率严重不满,各国开始研制新的武器。古达中国四大发明之一的“火药”的出现,为新的海战武器的研发提供了新的杀伤力来源。
火药作为武器最早出现在唐末,被制作成火箭和投掷类武器使用。而后在宋朝继续完善,研制出了突火枪,最终在唐岛海战中亮相,这也是有史记载以来火药武器第一次用于海战。不过在这次海战中,火药武器还只是用来放火和放毒烟,主要作战武器还是传统的冷兵器。
南宋突火枪——所以管状火器的祖宗
而火炮第一次在海战中亮相,正是1279年元朝灭亡南宋的崖山海战。这次战役不仅仅在军事有着重要的意义(火炮第一次在海战中使用),对于中国的历史也产生了深远影响。
元代碗口铳
而后经过数百年发展,舰炮发展到了一个巅峰(化学能阶段的巅峰),一个是量的巅峰(单位时间内的弹药投送量),一个是质的巅峰(科技水平,智能化)。
第二次世界大战期间,以战列舰,战列巡洋舰和巡洋舰为代表的水面舰艇,装备了各种大口径舰炮,在战争中争奇斗艳,大放异彩。舰炮在二战时期达到了量(单位时间内的弹药投送量)的巅峰。以美国的衣阿华级战列舰为例:其装备的9门406毫米舰炮一分钟可发射18枚Mk8型穿甲弹,共计21.6吨弹药。这甚至高于美陆军3个M109自行榴弹炮营1分钟投射的弹药量。
全力开火的衣阿华
左右开弓的衣阿华
二战后,随着反舰导弹的兴起,视距外精确作战成为了作战的主流,舰炮的主力位置受到了动摇,但却并没有被导弹完全取代,舰炮以其更加低廉的使用费用(很多低价值目标使用导弹根本不划算),更加灵活的使用方式(舰炮既可以单发精确射击,也可以用高射速弹幕对目标进行火力压制,而用导弹来进行火力压制,显然嫌钱多),仍然占据了重要的位置。
舰炮仍然是现代水面舰艇不可或缺的组成
虽然口径急剧缩水(目前最大口径仅为155毫米),单位时间投送重量也大大降低,但是舰炮在科技水平,智能化得到了极大的提升后,配合先进的炮瞄雷达,射击精度大幅度增加,以往要几十上百发弹药才能击中目标,现在主需要寥寥数枚便能消灭目标;再加之口径变小,射速大幅度增加,单位时间的打击效果反而大大增强。以俄制AK130舰炮为例,其双管射速可以达到70发/分,其单位时间内的火力投送能力超过陆军一个炮兵连,可以说相当强悍。
PS:再举个更直观的例子:据美军自己统计,伊拉克战争期间,普通美军士兵平均要20万发子弹才能消灭一个敌人;如果换成狙击手,有很大可能只要一发子弹便能消灭一个敌人。在这里,“普通美军士兵”就相当于“二战期间的舰炮”,单位时间弹药投送量非常高,但是打击效果反而很一般;而“狙击手”就相当于“现代化舰炮”,虽然单位时间弹药投送量很低,但是打击效果非常好。
铸就舰炮新的辉煌——即将进入的电磁能阶段
化学能火炮发展到现在,无论射程,威力和初速都已经到了火药能到达的极致。在新的发射能源技术(电磁能)没能取得突破性技术的前提下,各国于上个世纪开始研究包括液体发射药技术和火箭增程技术等新技术来提高火炮的性能。但由于这些技术提升的幅度达不到标准,而且存在很多不能克服的缺陷,再加之电磁炮的发展取得了突破,最终都被作为技术储备并束之高阁。
采用液体发射药技术的美制十字军战士自行火炮
PS:液体火炮存在着一个非常致命的问题,那就是“异常燃烧”。“异常燃烧”是指发射时膛压突然在一个范围内发生剧烈震荡,会极大影响火炮寿命和弹道性能;“异常燃烧”的极端情况更会产生远高于设计膛压的压力,造成炸膛。一旦发生,轻则打不准,重则炮毁人亡。
十字军战士自行火炮
十字军项目下马的一个重要原因就是异常燃烧
PS:火箭增程技术其实就是把炮弹变成导弹。存在“造价高昂,效费比不高,弹药装药量减少,舰艇携弹量下降以及容易被防空系统拦截”等问题。比如美国的“朱姆沃尔特”级驱逐舰原定装备的LRLAP制导炮弹,其价格甚至超过了战斧巡航导弹,最后被美军抛弃,转而采用了一款简化版的制导炮弹。
造价超战斧的LRLAP制导炮弹
最终LRLAP制导炮弹将被这货取代
火炮的终极形态——电磁炮
电磁炮通过电磁场中的电磁力对金属弹丸进行加速,其速度和射程威力远优于其它类型火炮,可以说是火炮的终极形态。
美国的电磁炮还处于陆基测试阶段
在电磁炮方面,中美处于世界领先地位。尤其是中国实现了后发制人,弯道超车,在美国的电磁炮还处于陆基测试时,就已经实现了装舰测试。而且外观完整度非常高,有完整的炮塔和配套的独立电力设备,并进行了实弹发射,成熟度非常高。
而在时隔一年多之后,国产电磁炮再次出海试验,预示着电磁炮将在不远的将来达到真正的装舰要求。而据悉,第一批装备电磁炮的水面舰艇将是我国最先进的055万吨大驱(也只有055才有足够的吨位和足够的电力供电磁炮使用)。
国产电磁炮再次出海
055后续型号将会换装电磁炮
火炮从诞生到现在,经历了七百多年的发展,从最初的只能发射石子听个响,发展到现在的终极形态电磁炮。在这七百多年间,我们曾经领先过;也曾经落后过;幸好经过奋起直追,现在终于迎头赶上,弯道超车,就像我们的祖先一样,再一次引领了未来。