高射炮如何擊落飛機！誕生幾百年依然不可替代！末端防空的主力！

高射炮有名防空炮 相信呢 該武器大家是應該都不陌生的 作爲現今各國防空系統的重要組成部分 至今的仍然有不可或缺的作用 但是各位知道高射炮是如何擊落飛機的嗎 在二戰早期 擊落一架飛機需要多少彈藥呢 防空導彈盛行的現今高射炮 爲什麼還有重要的作用呢 今天大兵和各位探討一下這些問題 在19世紀下半葉的時候 這時候呢西歐戰爭此起彼伏 1870年普法戰爭爆發 同年9月 普魯士派重兵包圍了法國巴黎 切斷了他同外界的地面聯繫 法國政府爲了突破重圍 決定派人乘氣球飛出城區 同城外聯繫 不久呢 法國內政部長乘坐載人氣球飛越普京防線 在都爾市進行宣傳和鼓動 很快組織了新的作戰部隊 並通過氣球不斷的與巴黎政府保持聯繫 普軍發現這情況後呢 立刻研究對策 開始研製專打氣球的火炮 不久這種打氣球的炮就製造出來了 它是由加農炮改裝而來的 口徑37毫米 能夠安裝在可移動的四輪車上 期間通過改變炮背和射擊方向 打下了不少氣球 並由此得名氣球炮 這便是高射炮的雛形了 此時距離世界首架軍用飛機誕生 還有近40年的時間 到了20世紀初期 隨着氣球越來越廣泛的應用在戰爭中 軍火公司紛紛提出了 高射武器和彈藥的主張 當時提出的彈藥種類 包括高爆彈 燃燒彈 流散彈 鏈狀破片彈等等 隱信則是碰炸和定式等種類 1906年德國愛哈爾特公司 根據飛機和飛艇的特點 將原來的氣球炮裝置進行了改進 製造出了專門用來射擊飛機 和飛艇的火炮 從此世界上首門高射炮正式誕生了 那時候設計師將火炮裝在汽車上 並採用與現代艦炮類似的防護裝甲 火炮口徑爲50毫米 炮管長約1.5米 發射榴彈的出速可以達到572米每秒 極限射高爲4200米 1908年德國又開發出了一款 性能更優越的高射炮 該炮的口徑達到65毫米 炮管長約2.3米 發射榴彈時出速可以達620米每秒 最遠射程可以達5200米 並且還使用門式炮架和控制手輪 擴大了方向射界和高低射界 在這時期 法國 英國 美國等工業發達國家 也相繼開發出了各自的高射炮 不過在早期研發出的高射炮中 1914年德國製造的77毫米高射炮 是性能最好的 其特點是在四輪炮架上裝有簡單的炮盤 該炮盤在行軍時能摺疊起來 用馬車或者車輛牽引 作戰時打開炮盤 支起炮身就可以對空射擊 炮盤的使用不僅便於火炮轉移陣地 還縮短了由行軍轉至作戰的時間 再加上該炮採用控制手輪 調整身管進行瞄準 並且首次採用炮盤 所以射擊命中率較高 不過呢 高射炮的快速發展時期還是在一戰 1914年隨着一戰的爆發 戰爭初期呢 法國在兩架雙翼飛機上是裝上了炮彈 用它代替炸彈轟炸德軍的飛機庫 緊接着英國的飛機在同年11月 又轟炸了德軍的飛艇庫 德國損失慘重 由於飛機特殊的優勢 一些地面使用的武器彈藥 比如炮彈 機槍 步槍 甚至手槍等 都相繼成了航空武器 被裝在了飛機上 用來攻擊地面上的目標 那麼不久 飛機便裝備了專用的火炮和炸彈 面對空中威脅 各國開始積極的研發新式高射炮 着重改進了高射炮的瞄準裝置 大大提高了高射炮的射擊精度 在一戰前期 用高射炮射落一架飛機 平均耗彈量約爲11585發 到了後期 耗彈量已經降成5000發了 這時候的高射炮 主要是改裝自中小口徑的 野戰加農炮 法國和俄國使用的 都是75毫米和76.2毫米的 由簡易的防空炮架 改裝而來的火炮 不過這種簡易的 只能打飛艇和氣球 對固定翼飛機效果很差 因爲這類火炮 大多缺乏測量目標距離 高度 速度等一系列參數的火控系統 而且使用者是缺乏 當然 彈藥的不足也是一大原因 當時高爆彈和流散彈 所使用的定時引信 都是藥盤定時和機械定時 這兩種工作模式 其中前者在射向高空時 由於空中氧氣稀薄 燃燒速度變慢 導致彈藥不能在預定的時間 和位置爆炸 爲了更好的打擊 用氫氣灌裝的齊柏林飛艇 英國設計師 不僅發明了燃燒彈 同時還發明瞭夜光彈 用於夜間射擊 在觀瞄系統方面 英國軍火公司 首先推出了結合 2M核像式光學測距儀 和側角裝置的 UBR測距測高兩用裝置 後來這裝置與引信裝訂機構結合 成爲了測高引信兩用裝置 在一戰結束之後 法國德國等其他國家 也在這一時期 陸續推出了 新式高射炮和火控系統 不過由於正值戰後重建時期 軍事預算緊張 而且各國飛機 在結構和作戰性能上 都沒有出現太大變化 高射炮發展較爲緩慢 主要的工作改變成 改裝和升級已有的高射炮 後來從20世紀30年代開始 有8個國家發展了雷達設備 二戰前 雷達逐漸淘汰了 聲學對空搜索設備 而值得注意的是 由於凡爾賽條約 禁止德國持有高射武器 因此德國的克魯勃兵工廠 研究高射炮的人員 都轉移到了瑞典的 伯弗斯兵工廠 並在1933年發明了 88毫米的FLAK-18高射炮 緊接着二戰的爆發 讓高射炮有了逆天的發展 從20世紀30年代開始 日本德國爲了對外擴張侵略 加緊擴軍備戰 進而加速了飛機制造業 和軍火工業的發展 一直到二戰結束前這一時期 各國飛機 不論是結構還是性能 都發生了質的變化 原來採用的木 布等軟質結構材料 都已經被高強度核心材料所代替 飛行速度比此前提高了是一倍 普遍達到了每小時500公里左右 飛行高度更是達到了8到10公里 與此同時 高射炮也是不甘示弱 其作戰性能得到了極大提高 這一時期 高射炮在結構和性能方面 有了以下幾個突出的變化 首先高射炮開始採用長炮管 藉以提高出速和射高 小口徑高射炮的炮管長度 已經達到了口徑的70倍 出速達到了每秒1000左右 提高了近50% 中口徑的射高達到了1萬米左右 是原來的3到4倍 其次 高射炮配備了先進的射擊瞄準裝置 提高了命中率 還有就是 在小口徑高射炮上 裝備了裝填和附近等裝置 大中口徑則是採用了機械輸彈設備 大幅提高了射速 另外 大部分高射炮都採用了自動化程度非常高的火控系統 全面提高了高射炮的作戰能力 不過在二戰初期 由於高射炮擊落一架飛機的代價依然很大 由於飛機一般都是居高臨下的 所以想要發現並且躲避單架高射炮的炮彈還是很容易的 因此爲了提高命中率 地面上的高射炮只能組團發射 就比如說M34高射炮射速在80發每分 集結幾十上百門的高射炮持續開火 就能在敵方飛機的必經之處 創造一個爆炸的雷區彈幕 期間只要飛機趕過來 就有很大概率被擊落 二戰期間 德國在境內的重要城市和工業區上空 就曾用密集的高射炮打出過一片死亡彈幕 有親身經歷的美軍飛行員 曾這樣形容 天空中飛行的炮彈多得能在上面走路 成千上萬發炮彈就這樣撲在高空中 極大的限制了飛機的活動空間 所以一般幾千發炮彈就能攔截擊落一架飛機 只是這樣的代價還是太高了 二戰結束後 美國海軍根據相關統計數據 使用普通炮彈的話 至少需要2800發以上才能擊落一架飛機 所以高射炮擊落一架飛機的成本 往往是高於飛機本身的 甚至超過飛機好幾倍 另外除了高射炮操作繁雜 效率低的原因 導致它擊落飛機效率低 最重要的因素 還是所使用的炮彈引信 大家都知道 手榴彈拉開引信 扔出去後 數秒後才爆炸 如果對方躲得及時 那大概率就不會被炸傷 飛機在空中躲避高射炮彈與之類似 簡單來說 就是炮彈設定好了時間 卻被飛機躲過了 該爆炸的時候 由於不到設定時間 於是便和飛機擦身而過 不該爆炸的時候 卻又提前爆炸了 這些缺陷讓各國非常苦惱 而那時候的炮彈引信 能分爲兩種 其一 撞擊引信 就是通過機械力的作用 在炮彈擊中敵方飛機時 激發殼內的爆炸裝置 擊毀目標 理論上 這是很完美的起爆方式 但缺點也很明顯 由於飛機身處在數千米的高空 地上的高射炮很難瞄準 不停躲避的機身 用在低空飛行物上效果還行 高度一旦達到幾千上萬米 那就只能看運氣了 其二就是延遲引信 作爲一種機械式波盤 該引信上面有刻度 能在約30秒內 自由設定起爆時間 這個時間需要由炮手團隊 用測高儀來計算 然後調整時間裝炮發射 因此 延時引信的核心 就是精確的預測飛機高度 不過就算炮手預測的再精準 一旦遇到那些機動性較好的飛機 那麼不論是撞擊還是延時 特別是在1940年7月 日本零式戰機服役之後呢 基於小巧敏捷的優勢 零式的爬升速度和轉彎半徑 是當時全世界所有戰機都比不上的 因此上述三個原因 即操作繁瑣 起爆效率低 飛機容易躲避 是二戰前期高射炮所需要數千發炮彈 才能擊落一架飛機的主要原因 那麼怎麼解決這個問題呢 當時爲了解決高射炮效率低下的問題 二戰盟國都在開發更好的引信 那麼核心呢 就是想讓炮彈既不依時間起爆 也不依靠撞擊起爆 而是在飛機附近起爆 在一定範圍內 給予飛機致命一擊 而這些研究的產物 便是近戰引信 該引信曾經被稱爲非觸發引信 是按照目標特性或者環境特性 感覺目標的存在 距離和方向而作用的引信 配用於殺傷彈 破甲彈 殺傷破甲兩用彈時 可以更高效地發揮出彈藥的殺傷威力 不僅是最有可能實現彈藥解除保險 和發火控制智能化的引信 亦是最能體現彈藥先進性的一種引信 特別適合在高射炮或者坦克上使用 1940年 英國發展出了與雷達原理相同的 無線電近戰引信的原型 只不過還沒等到英國在軍隊中 大規模普及和運用 戰火便已經燒到了英國本土 1941年12月8號 珍珠港事件後 美國正式參與二戰 英國沒多久便將該技術轉移到了美國 之後在英國近戰引信技術的基礎上 美國科技及研究局 完成了無線電近戰引信的設計 並開始大量生產 無線電近戰引信的使用 使得美國海軍的防空火力 有效程度大爲增加 在整個二戰期間 美國一共生產了大約 2200萬枚無線電近戰引信 而配置了該引信的炮彈 首次被用於戰場 是在1943年1月5號 輕型巡洋艦海倫納在南太平洋 用配有無線電近戰引信的 127毫米火炮 成功擊落了一架日本的轟炸機 根據戰後的相關統計 美軍艦載防空火炮的主力 127毫米炮使用無線電近戰引信時 擊落每架敵機平均 是隻需要500發炮彈 而使用常規炮彈時 則要多出4倍 即2000發 在戰爭後期 防禦日本神風趕死隊攻擊的火炮 大部分都是得助於無線電近戰引信 那麼好了 說完二戰 我們再來看看現在 隨着20世紀七八十年代 防空導彈的迅猛發展 精度高 速度快的各式防空導彈 成爲了防空的主力 不過呢 防空導彈也並不是萬能的 它在末端防空上作用非常有限 一旦敵方戰機或者導彈 突破防空導彈的攔截 那麼有着高射速 高機動的高射炮 就成了要完成保護地面的末端防護 其作用是防空導彈無法取代的 另外呢 高射炮還有着極高的可靠性 雖然現代各國的導彈技術日趨成熟 但是在未來的作戰中呢 隨着電磁波的應用 越來越多的導彈容易被幹涉 從而無法正常的執行任務 而與之相對的 電磁干擾對高射炮的影響並不大 雷達失效後呢 士兵仍然能利用目視進行作戰 而且大口徑高射炮不僅能作爲防空武器 還能充當反坦克武器使用 由於大口徑高射炮擁有超高的初始速度 炮彈飛行路線呢 又接近於直線 這裏啊 就不得不提一下 二戰德國的88毫米炮 雖然它是一型非常成功的中口徑高炮 但最爲人津津樂道的 卻是它無與倫比的反坦克能力 出色的戰場表現 甚至獲得了坦克殺手的稱號 至於小口徑高射炮 在一定條件下平射開火 也能充當地面支援火力 其高射速和高射程呢 能有效地打擊地面有聲力量 進而實現一炮多用的效果 此外最重要的是 高射炮比較便宜啊 正所謂先進的武器 它的使用和維護成本就會越高 目前各式防空導彈的造價 低的幾萬美元 高的數百上千萬美元 再加上地面防空所需要消耗大量導彈 來提升攔截率 一般國家是根本玩不起 與之相比的 高射炮的彈藥要便宜很多了 近距離防空使用高射炮 能極大的降低成本 總結來說 雖然防空導彈的技術是不斷更新 但高射炮呢 也與其進行了融合 也就是大家常說的彈炮合一 將高射炮和防空導彈完美結合 擁有摧毀概率高 火力密度大的優點 極大的提升了 對中低空目標的打擊能力 這也是現今各國發展高射炮的主要方向