马恩全集第十五卷——论线膛炮

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论线膛炮I5o品论天涯网

一

　　用在炮膛内刻制螺旋膛线的方法使炮弹获得垂直于飞行线的旋转运动以增大火炮的射程和提高射击精度的最初试验，在十七世纪就已经开始了。慕尼黑有一门小型线膛炮，是1694年在纽伦堡制造的；它有8条膛线，炮膛的直径约为2英寸。在整个十八世纪，不论德国或英国都进行了线膛炮的试验，并且其中有些是后装火炮。虽然这些炮的口径不大，但其效能却很好。1776年，英国二磅炮在1300码距离上射击时，方向偏差只有2英尺；这样的精度是当时其他任何火炮根本无法达到的。就在同一年，这种线膛炮被第一次用来发射长炮弹。
　　可是，所有这些试验长时期内没有得到任何实际的结果。当时，军事界是完全反对线膛武器的。步枪本身在当时就是一种特别笨重的武器，它的装填的动作既缓慢又累人，而且需要高度的技巧。这种武器在那一时代不适于在战争中广泛使用，因为当时展开的横队、纵队的前列或散兵线内的兵士的速射是会战中的主要要求之一。拿破仑就不曾打算在他的军队里使用步枪；英国和德国只有少数几个营装备了步枪，仅仅在美国和瑞士，步枪才成了全国普遍采用的武器。
　　阿尔及利亚战争使得人们重新注意到了步枪，改进了它的构造，这些改进仅仅是在整个火器方面的大革命的开始，这一革命直到现在还远没有结束。法军的滑膛枪无法与阿拉伯人的埃斯宾加德长枪相比！这种埃斯宾加德枪，枪管长，材料好，能使用较重的装药，因而卡拜尔人和贝都英人能够在法军制式火枪根本射不到的距离上对法军进行射击。奥尔良公爵看到普鲁士猎兵和奥地利猎兵后极为满意，于是也仿效他们建立了法国猎兵，这支猎兵在武器、装具和战术方面很快成了世界上最好的一支猎兵。他们装备的步枪比旧式步枪优越得多，并且很快得到了进一步的改进，这就使线膛枪终于在欧洲所有国家的步兵中得到了普遍的采用。
　　这样，当步枪的射程从300码增大到800码乃至1000码的时候就出现了这样一个问题，到目前为止在300码到1500码之间的任何距离上一直占优势的野炮，能够赛得过这种新式小型火器吗？实际上，一般野炮最有效的射程正是步枪现在与它们相竞争的射程：霰弹在超过600码或700码的距离上就几乎没有作用了；六磅或九磅炮的球形实心弹在超过1000码的距离上就得不到特别令人满意的结果；而要发挥榴霰弹（球形霰弹）的巨大杀伤作用，炮手就必须沉着并精确地计算距离，这在敌人进攻的情况下在战场上不是经常能做到的，至于用旧式榴弹炮对军队发射榴弹，则完全不能令人满意。口径最小的火炮为九磅炮的军队，例如英国军队，情况还比较好；可是法国的八磅炮，尤其是德国的六磅炮，就几乎成了废物。法国人为了弥补这一缺陷，大约在克里木战争初期采用了一项所谓路易-拿破仑的发明，也就是轻型十二磅炮，即canon　obusier，它既可以使用重量为实心弹重量的四分之一的装药（代替以前的重量为炮弹的三分之一的装药）发射实心弹，也可以发射榴弹。这种火炮只不过是对英国已经弃而不用的轻型十二磅炮的一种仿造而已；用长管炮发射榴弹的方法，德国早就采用了，因此，这种所谓改进根本没有什么新的东西。可是，如果法国炮兵全部装备了十二磅炮，即使射程减小，也会使它获得对旧式六磅和八磅炮的决定性优势。为了对付这一点，普鲁士政府于1859年决定给自己所有的步炮连装备重型的十二磅炮。这是滑膛炮受人赏识的最后一次了；这表明，整个问题已经不存在了，而滑膛炮的拥护者已经达到了ad　absurdum〔荒唐的地步〕。整个军队的炮兵全部装备这种笨重的、旧式的普鲁士十二磅炮，的确是再荒唐不过的了，何况是在灵活、迅速的机动已经成了最重要的要求的时候。既然法国轻型十二磅炮只是比其他的火炮具有相对的优越性，根本不比新式小型火器优越，而普鲁士的重型十二磅炮又显然完全不适用，那末除了完全取消野战炮兵，或者改用线膛炮外，就再也没有什么其他办法了。
　　这时各国都不断地进行了线膛炮试验。在德国，一位巴伐利亚中校赖辛巴赫早在1816年就进行了小型线膛炮和一种圆柱锥形炮弹的试验。在射程和射击精度方面，试验结果是十分令人满意的，但装填方面的困难和外界的环境使这一问题未能获得彻底解决。1846年，皮蒙特少校卡瓦利制成了一门后装线膛炮，它引起了人们极大的兴趣。他制成的第一门火炮是三十磅炮，使用5磅装药和重64磅的圆柱锥形空心弹；当射角为14．75度时，火炮的射程（根据第一次测量所得的结果）为3050米，即3400码。他的试验一直继续到不久以前（部分在瑞典，部分在皮蒙特进行），得出了一个重要的结果，即发现了线膛炮发射出去的一切炮弹都经常发生方向偏差，也就是由膛线的缠角所引起的、并且总是偏向炮弹旋转方向的一种偏差；当这种偏差被发现后，卡瓦利就又发明了一种叫做方向或水平正切分划尺来修正偏差。他的试验结果非常令人满意。1854年，他所设计的使用8磅装药和64磅炮弹的三十磅炮在都灵试验时所得的结果如下：

　　当射角为25度时，射程超过了3英里，而与瞄准线的方向偏差（用水平正切分划尺修正后所得的结果）竟不到16英尺！法国最大的野战榴弹炮，当射程达到2400米，即2650码的时候，方向偏差平均为47米，即155英尺，也就是说，当射程仅为线膛炮的一半时，方向偏差却是线膛炮的10倍。
　　在卡瓦利的最初试验以后不久，很快引起了人们注意的另一种线膛炮，是瑞典瓦廉多夫男爵发明的。他的火炮也是后装的，炮弹也是圆柱锥形的，但是在炮弹构造上有以下的差别：卡瓦利的炮弹用硬金属制成，其上有嵌入膛线的弹齿；而瓦廉多夫的炮弹则包有一层薄铅，因而炮弹的直径较炮身膛线部分的直径稍大一些。炮弹放进足够容纳它的药室后，被装药爆炸的力量推入炮身的膛线部分，这时由于铅层完全嵌入了膛线，彻底堵塞了炮弹和膛壁之间的空隙，因而爆炸时所产生的气体就丝毫不会外泄。这种火炮在瑞典和其他各地取得的结果十分令人满意，如果说卡瓦利的火炮在热那亚已被用来装备军队，那末现在瑞典瓦克斯霍耳姆的和英国朴次茅斯的穹窖形工事以及普鲁士的某些要塞里使用的，则都是瓦廉多夫式火炮。线膛炮就这样开始得到实际的使用了，虽然暂时还只是用于要塞。还需要再进一步，用线膛炮装备野战炮兵；法国已经走了这一步，而整个欧洲的炮兵现在也都正在走这一步。在下一部分，我们将介绍现在正在顺利制造的或可能制造出来的各种野战线膛炮。

二

　　我们在前一部分说过，最先在实际战斗中使用线膛炮的是法国人。在过去五六年间，两位军官——塔米济埃上校和特雷伊·德·博利约中校（现为上校）受政府的委托进行了线膛炮的试验，而成果相当令人满意，以致能作为法国炮兵在最近这次意大利战争前夕进行改组的基础。我们不谈这些试验的经过了，现在就来说一说法国炮兵目前采用的火炮。
　　由于法国人特别喜欢整齐划一，因而他们的野炮只有一种口径（法国旧式四磅炮的口径，即85．5毫米，也就是大约3．5英寸），攻城炮也只有一种口径（旧式十二磅炮的口径，即120毫米，也就是4．75英寸）。其他一切火炮，除臼炮外，必须一律取消。造炮的材料大部分是普通的造炮金属，但有时也用铸钢。炮弹是从炮口装填的，因为法国人进行的后装炮的试验没有获得令人满意的结果。每门火炮有6条圆膛线，深5毫米，宽16毫米；看来，膛线的缠角不很大，不过关于这一点的详细情况我们不了解。弹体与膛壁之间的空隙大约是半毫米到1毫米；ailettes即嵌入膛线的弹齿所形成的空隙，则稍小于1毫米。炮弹是空心的，呈圆柱尖头形；装满火药时重约12磅；炮弹共有6个ailettes，每条膛线1个，其中3个在弹头部；3个在弹尾部；它们都很短，长约15毫米。发火管孔从弹头部通向中心，当弹内装满火药时，孔内即装上发火管或带击发火帽的雷管，在不需要炮弹爆炸时，则用铁螺帽盖住；在后一种场合，炮弹要用木屑和沙子填满，以使其重量和装满火药时的重量相等。炮身的长度是1385毫米，即为炮膛直径的16倍。硬铜炮的总重量是237公斤（518磅）。为了根据炮弹向膛线旋转方向产生的方向偏差，也就是一切线膛炮发射的炮弹必然发生的一种偏差来修正瞄准线，在火炮右耳轴上有所谓水平正切分划尺。据说这种火炮及其炮架制作得非常精致，由于它尺寸小以及讲究装饰，与其说它像一门真的军用火炮，不如说它像一个模型。
　　用这种火炮装备起来的法国炮兵参加了意大利战争，在这次战争中他们真正使奥军吃惊的，当然不是火炮的射击精度，而是火炮的远射程。这种火炮射击时经常产生甚至可以说总是产生远弹，因而对敌人预备队造成了比对第一线部队更大的危险，换句话说，在它们比一般火炮更有效地发挥杀伤作用的地方，它们所杀伤的却根本不是它们所瞄准的那些人。这种优越性当然是很成问题的，因为这十次就有九次意味着火炮不能命中所瞄准的目标。奥地利的炮兵虽然和欧洲其他各国的炮兵一样装备了笨重的火炮，但在对付法国火炮时却表现得很不错，他们在敌人猛烈的火力下从前车上卸下了火炮，在很近的距离（500或600码）上与这个可怕的敌人对射。毫无疑问，不论法国新式火炮比旧式滑膛炮有多大的优越性，它却完全辜负了人们对它的期望。它实际的最大射程是4000米（4400码），关于这种火炮似乎可以在3300码的距离上轻而易举地击中单个骑兵的说法，毫无疑问不过是波拿巴分子无耻的夸大罢了。
　　在实际战斗中产生了如此不能令人满意的结果，原因很简单。这种火炮的构造极不完善，如果法军坚持采用这种火炮的话，那末两三年以后，他们的火炮就会是全欧洲最差的火炮。线膛武器构造的基本原则是要在炮弹和膛壁之间没有空隙，否则，炮弹在炮膛和膛线内就会不规则地转动，这样就不能围绕本身的纵轴线旋转，而是围绕着一条捉摸不定的轴线成螺旋状旋转飞行，这条轴线的方向决定于炮弹飞出炮口时的偶然位置，而且螺旋状转动的圈子将随着飞行距离的增加而不断增大。而法国火炮有很大的空隙，而且没有这种空隙还不行，因为炮弹的发火管必须由装药爆炸时的火焰来引燃。这正是射击所以不够准确的一个原因。第二个原因是，由于装药爆炸时多少会有一些气体从空隙中泄出，因而推力就不平衡。第三个原因是，由于存在着这种空隙，因此在装药量不变的情况下，就必须加大射角；道理很明显，等量的装药，在炮膛与炮弹之间根本没有气体外泄的情况下，会比部分气体外泄时把炮弹推得更远。看来，法国的线膛炮不仅需要大量的装药（相当于炮弹重量的五分之一），而且还需要用相当大的射角。即使在装药较少的情况下，线膛炮的射程也比滑膛炮的射程远，这主要是由于线膛炮没有空隙，以及装药爆炸时产生的推力全部用于推送炮弹这个确定不移的事实所致。法国人听任这种空隙存在，浪费了一部分推力，于是不得不增加一定量的装药来弥补这部分推力，而当装药无法继续增加时，则加大射角。然而在任何距离上，对射击精度影响最大的因素莫过于大射角了。当弹道的最高点超过目标的高度不多时，测定距离方面的误差不会发生很大的影响。但是在远距离射击时，炮弹飞得很高，因此落角平均要比射角大一倍（这里所说的当然是限于射角不超过15度时的情况）。由此可见，射角愈大，炮弹落地的弧线就愈接近于垂直线；因此在测定距离时如果发生10码或20码以内的误差，就可能根本不会命中目标。而射击距离只要超过400或500码，这种误差是必不可免的，结果是靶场上根据已定的距离所进行的出色的射击情况与战场上极坏的射击情况就大不相同，因为在战场上，距离既不知道，目标又在运动，而且考虑的时间也很短。新式步枪的情况也是这样，——在战场上它们在300码以外的距离上命中率很小，而在300码以内的距离上，由于弹道低，命中率很大；因此当冲锋的部队一接近这一距离，就只有刺刀冲锋是把敌人逐出阵地的最有效的方法了。假定某方军队使用的步枪，在400码距离上射击时所形成的弹道，并不高于他们敌人的步枪在300码距离上的弹道，那末这支军队就具有在比敌人远100码的距离上先开始有效射击的优越性，同时因为从400码的距离冲锋一共只需要三四分钟，所以这种优越性在战斗的决定性关头具有相当重要的意义。火炮的情况也是如此。10年前，霍华德·道格拉斯爵士就认为能以最小的射角达到最远的射程的火炮是最好的火炮。这一点对于线膛炮更为重要，因为目测距离时产生误差的可能性，是随着射程的增加而增大的；而跳弹又只有在使用球形弹时才能利用。这是线膛炮的一个缺点；线膛炮要命中目标，就必须使炮弹在第一次触及地面时便击中目标，而球形弹在发生近弹时却能够跳起，继续飞行，几乎不改变最初的方向。由此可见，低弹道在这里具有最重要的意义，因为射角每增加一度，直接命中目标的可能性就会相应减少；因此法国火炮的高弹道是它最严重的缺点之一。
　　可是，还有一个能使这种火炮声誉扫地的缺陷，这个缺陷使得它的全部缺点更加严重了。制造这种火炮所用的工具和所依据的原则，完全和过去制造旧式滑膛炮的一样。这种旧式火炮在其炮弹和膛壁之间有很大的空隙，炮弹的重量和直径都不相同，因而在制造这种火炮的过程中，丝毫不差的精密程度仅是次要的问题。直到最近几年，火器的生产仍是现代工业中最落后的一个部门。在这个部门中，手工操作很普遍，而机械操作却很少。这对旧式滑膛武器来说还可以容许，可是当生产的火器必须在很大的距离上保持高度的射击精度时，这种情况就不能容忍了。要使所有的步枪在600、800和1000码的距离上以及火炮在2000、4000和6000码的距离上一样精确地射击，就必须使每道工序的每一部分工作都由最完善的自动机器来完成，使每件武器的各个部分都丝毫不差地互相吻合。在旧式火器中感觉不到的微小误差，现在却成了使武器完全变成废品的缺点。法国人对于自己那些旧机器没有作出什么显著的改进，因此他们的射击不准确。如果没有一门火炮同其他火炮是完全相同的，那末即使射角相同，其他一切条件也都一样，火炮又怎么能达到相同的射程呢？而且由于火炮制造上的不精确，在800码距离上会发生1码误差，在4000码距离上就会发生100码的误差。能指望这样的火炮在远距离上精确地射击吗？
　　我们得到的结论是：法国的线膛炮不好，因为它们一定有空隙，因为它们必须使用比较大的射角，而且因为它们的生产完全不符合远射程线膛炮的要求。必须尽快地把它们换成其他火炮，否则，法国炮兵就会成为欧洲最差的炮兵。
　　我们有意识地对这些火炮考察得比较详细一些，因为这样我们才有可能阐述线膛炮构造的主要原理。在最后一部分，我们将探讨目前正在英国争夺首位的两种火炮。这两种火炮的基本特点是，炮弹由炮尾部装填，没有空隙，制造精良；我所指的是阿姆斯特朗火炮和惠特沃思火炮。

三

　　现在我们来谈一谈目前正在英国争夺首位的两种后装线膛炮；这两种线膛炮都不是军人发明的，但是它们的效能无疑都超过了造炮专家到目前为止所制出的一切产品；我说的就是阿姆斯特朗火炮和惠特沃思火炮。
　　威廉·阿姆斯特朗爵士发明的火炮的优越条件，在于它是先发明的，并且已经博得了英国的整个报界和官方的赞赏。这种火炮无疑是一种十分有效的武器，而且比法国线膛炮优越得多，但是能否超过惠特沃思火炮，还值得怀疑。
　　威廉·阿姆斯特朗爵士制造火炮时，是在铸钢管外面用锻铁条按螺旋状缠绕成两层套筒，同时上层缠绕的方向与下层相反，像缠丝枪管的构造一样。这种结构的火炮虽然花钱很多，但却非常牢固。炮膛内刻有许多紧密相邻的细膛线，这些膛线按炮膛的长度环绕一周。圆柱尖头形的长炮弹由铸铁制成，但外面包有一层铅，这就使炮弹的直径稍大于炮膛的直径；这种炮弹连同装药由炮尾部一起装入足够容纳它的药室；装药爆炸的力量将炮弹推入狭窄的炮膛，软铅便嵌入膛线，这样就完全堵塞了一切空隙，同时使炮弹获得一种由膛线缠角决定的螺旋式的旋转运动。这种把炮弹压入膛线的方法以及为此而在炮弹外面包上一层必要的软金属的方法，就是阿姆斯特朗线膛炮的特点。读者如果回忆一下我们在前两部分阐述过的线膛炮的构造原理，那末一定会同意说，阿姆斯特朗的线膛炮在原则上是完全正确的。既然炮弹的直径较炮膛大，那末火炮必然是后装的，我们认为这也是一切线膛炮必须具有的一个特点。不过，火炮后装设备就其本身来说，与不同类型的线膛炮的原理没有任何关系，而且不同类型的线膛炮上的后装设备可以交换使用，因此我们完全不准备谈这个问题。
　　这种新式火炮的射程和射击精度是有些令人惊奇的。炮弹能够发射到将近8500码，即几乎5英里的距离，而且它在2000和3000码的距离上击中射靶的射击精度，远远超过了滑膛炮在这三分之一的距离上所能达到的射击精度。尽管英国报刊大力加以宣扬，可是所有这些试验中有关学理方面的一些重要细节却仍然严守秘密。这种射程究竟是用多大的射角和多重的装药获得的，根本没有报道过，有关炮弹和火炮本身的重量的详细数字，有关方向偏差和距离偏差等的确切资料，也没有报道过。现在，在出现了惠特沃思火炮以后，我们终于知道了一些细节，至少知道了一个阶段的试验的某些详细情况。陆军大臣悉尼·赫伯特曾经在议会宣布说，十二磅炮重8担，用1磅8盎斯的装药，在射角为7度时，其炮弹的飞行距离为2460码，最大方向偏差为3码，最大距离偏差为65码；射角为8度时，炮弹飞行距离为2797码；射角为9度时，炮弹飞行距离则在3000码以上，而且两种偏差几乎和第一种情况完全一样。可是在滑膛野炮的实际射击中，采用7度到9度的射角却是一件没有听说过的事。例如在正式规定的射表中，射角最大只到4度，使用这种射角时，十二磅炮和九磅炮的射程可以达到1400码。任何继续增大野炮射角的做法都是无益的，因为这会使弹道过高，从而使命中率大大降低。可是我们掌握有关于重型滑膛舰炮用大射角进行射击的一些试验的资料（这些资料记载于霍华德·道格拉斯爵士的“海军炮兵”[22]一书中）。1839年英国三十二磅长管炮在迪耳用7度的射角所达到的射程是2231码到2318码；用9度的射角所达到的是2498码到2682码。1846年和1847年，法国三十六磅炮用7度的射角所达到的射程是2270码，而用9度的射角所达到的射程则是2636码。这说明，当射角相同时，线膛炮的射程并不比滑膛炮大很多。
　　惠特沃思火炮几乎在各方面都与阿姆斯特朗火炮相反。它的炮膛不是圆的，而是六角形的；它的膛线缠度几乎超过阿姆斯特朗火炮的一倍；炮弹是用极其坚硬的金属制成的，外面没有任何铅壳；炮弹是由炮尾部装填的，但这并不是因为有这种必要性，而只是为了便于操作和适应火炮的外形。这种炮是用不久前刚成为专利品的一种被称为“均质铁”的材料制成的，这种材料的强度、弹性和抗力都较大；炮弹与炮膛是丝毫不差地紧密贴合在一起的，因此，炮弹如果不加以润滑，就装不进炮膛。润滑炮弹用的是一种腊和油的混合剂，放在装药和炮弹之间，这种混合剂同时还用来减小炮弹和膛壁之间可能出现的任何空隙。这种火炮很牢固，能够容易地经受3000次发射，而炮膛不会有什么损坏。
　　惠特沃思火炮是今年2月在郎卡郡海滨的南港进行了许多次试验而公诸于世的。当时向大家介绍的共有三种火炮；即三磅炮、十二磅炮和八十磅炮；我们从这些试验的详细报告中仅选出十二磅炮作为例子来加以说明。这种炮的长度是7英尺9英寸，重量是8英担；而一般使用球形弹的十二磅滑膛炮的长度却是6英尺6英寸，重量是18英担。惠特沃思火炮所达到的射程如下：在射角为2度、使用1．75磅的装药时，射程为1208码到1281码（旧式十二磅炮用这种射角所达到的射程为1000码）；射角为5度时，射程为2298码到2342码（三十二磅炮用这种射角所达到的射程为1940码）；射角为10度时，射程平均为4000码（旧式三十二磅炮用这种射角时射程为2800码）。在采用大射角时，则使用装药为8盎斯的三磅炮；当射角为20度时，其射程为6300码到6800码；而当射角为33度和35度时，射程则为9400码到9700码。而旧式五十六磅滑膛炮在射角为20度时，其射程为4381码；射角为32度时，射程则为5680码。惠特沃思火炮的射击精度很令人满意，而在减小方向偏差方面所取得的成绩至少不比阿姆斯特朗火炮差；至于距离偏差的情况，则根据试验还不可能得出令人满意的结论。

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　　注释：
　　[22]霍·道格拉斯“海军炮兵论”（H．Douglas．《A　Treatise　on　Naval　Gunnery》）。指1851年伦敦第3版。——第43页。