二战的夜间战斗机是怎么瞄准的?

法医小白


夜间战斗机(又称全天候战斗机或全天候截击机)指专门在夜间执行战斗任务的飞机。

在雷达技术成熟前,夜间战斗机主要依靠肉眼、探照灯、照明弹三者结合来消灭敌方飞机。第一架夜间战斗机是英国于1915年改装的BE2c,它用来拦截和摧毁德国飞艇。BE2c上装备的刘易斯机枪能发射特殊的“白金汉燃烧弹”。BE2c夜间战斗机主要是尽力摧毁那些在夜间潜伏在英国夜空上的德国齐柏林飞艇。

大萧条期间,由于用在发展夜间战斗机的资金很少,因此,直到二战爆发前夜间战斗技术没有什么进步。在雷达广泛运用前,人们一直使用无源声波定位技术来侦察敌机位置。

第二次世界大战期间

1939年9月1日二战爆发时,英国空军在当时来说已经相当先进了,并且开发了世界上第一个可操作的机载拦截雷达Mark IV(或AI Mk)。AI Mk能利用抛物线形移动天线搜索目标并精确跟踪目标。最初这种机载拦截设备太笨重,通过不断改进完善,到1941年年底该技术才逐渐成熟。1941年11月,原版“Mk VII”开始装备在Bristol Beaufighter(英俊战士轰炸机)上。这种机载拦截雷达能够使皇家空军在夜间发现德国飞机。

在这方面,德国的机载拦截雷达工作落后于英国约两年。1940年7月,德国空军将军约瑟夫·卡姆休伯(Josef Kammhuber)创建了名为Kammhuber系统的防御网络。该系统由一系列配备雷达和探照灯的控制部门以及夜间战斗机组成。每个部门利用地面雷达将战斗机引导到视觉可见范围内或自己的雷达范围内,然后利用探照灯照亮并消灭敌机。

Kammhuber系统线路的第一个版本由一系列雷达站组成,覆盖范围相互重叠,从丹麦到法国中部深达三层,每层覆盖约32公里长(南北)和20公里宽(东西向)的区域。每个控制中心称为“Himmelbett”(四柱床)区域,该区域由射程约100公里的Freya雷达指引的“主探照灯”以及遍布该单元的许多手动导向探照灯组成。

一旦飞往德国或法国的英国皇家空军轰炸机越过警戒线,这时Freya雷达操作员指示主探照灯照亮飞机,其他手动控制的探照灯也将照亮。此时,德国空军的夜间战斗机起飞拦截那些被照亮的英国轰炸机。

1940年9月,澳大利亚的发明家西德尼·科顿(Sidney Cotton)提出了为夜间战斗机装备空中探照灯的想法,他将其称为“空中目标照明”(ATI),后来称为“Turbinlite”(涡轮灯),如“道格拉斯A-20浩劫”夜间战斗机就装有这种探照灯。

Turbinlite探照灯由重型铅酸电池提供光源,道格拉斯A-20浩劫由地面雷达以及自己携带的雷达引导到敌机,然后探照灯照亮敌机并将其击落。

二战期间,各国空军不断训练自己飞行员夜间作战的能力。日本海军长期以来一直在筛选视力最好的新兵,为日军提供具有出色夜视能力的飞行员。

1942年7月,美国陆军航空兵(USAAF或AAF)在奥兰多AAF应用战术学院战斗机指挥学校开始夜间训练。培训分为两个阶段;夜间飞行和夜间战斗。内容包括仪器,机载雷达,夜间导航,气象学,飞机识别,探照灯协调和地面控制雷达协调等。夜间战斗机机组人员必须在模拟教练机上训练90个小时。

另外,美军还采用排气火焰模式识别法目标飞机。据一份《火焰模式识别技术训练》报告称,德国飞机的火焰抑制器从来没有将飞机尾气熄灭过,美军飞行员以此来识别德军飞机。

还有就是,美军夜间战斗机飞行员按照R/O的指示飞行到可视距离内,通常是750英尺(228.6米)或更近范围内。如果飞行员不能凭视觉观察到目标,那么就盲目地开炮,诱使敌机开火从而让对方暴露。这种做法固然有风险,但有时候却证明很有效。

美国陆军航空兵针对夜间飞行作战总结了以下经验:

  • 避免强光照射;

  • 保持挡风玻璃一尘不染,不刮花;

  • 关闭座舱灯;

  • 从地面起飞就开始使用氧气(战斗经验表明,连续使用氧气的话,在16000英尺(4876.8米)处飞行员的夜视能力增加40%)。

二战结束后,随着科学技术的飞速发展,如今,先进的战斗机上已经安装了平视显示器(HUD)。这种现代化的飞行辅助仪器,使飞行员不需要低头查看仪表就能清晰的掌握所需要的飞行数据。

更高级的还有增强型飞行视觉系统(EFVS),该机载系统能为飞行员提供比无人视觉更好的图像。也就是说,可以将真实世界的可视图像叠加到合成器上。


血色黄昏的黄昏


瞄准?和昼间战斗机一样,都是通过瞄准具用眼睛瞄准呗!不过夜间不总是月朗星稀,也有天气晦暗视线不良的时候,此时难的首先不是瞄准,而是找到目标。所以二战夜间战斗机使用探照灯和雷达来搜索目标并辅助瞄准。首先依赖地面雷达或防空警戒哨、听音器,提供大致的目标方位,把战斗机引导到目标空域,然后战斗机就要靠自己了。图一是图宾灯,用来照射目标,但这东西就好像夜间打着手电找人,很可能你没看见别人,别人倒先看见你了。所以雷达发明以后取代探照灯成为夜间拦截作战的主力装备。图二图三机首的天线就是当时的雷达。图四图五是德国FUG200雷达的天线和显示器。可以看出,当时的雷达大多并不能像现代机载雷达一样左右摆动或俯仰扫描。只能探测前方狭窄角度内的目标。如果要搜索得靠飞机转向来扫描。但相对于探照灯或目视搜索,这在当时已经是了不得的科技了。雷达发现目标后,也只是在小小示波器屏幕上显示出一个小波峰,表示正前方某距离内有飞机。然后飞行员要努力判断目标航向并保持追踪,努力接近到目视距离内识别敌我并开火。还有部分战斗机雷达探照灯并用,用雷达发现目标后再打开探照灯照射,就可以避免过早被敌人发现。







荠菜糰子


空军夜战其实并不是在二战开始的,在一战期间战机就试图夜战,不过危险性相当的高。在二战前期。有一些战斗机是这样设计的:

这是一架英国的浩劫式战斗机,飞机的机头很特别。

转过来看:

你会发现这架飞机的头部硬怼进去了一个探照灯。

探照灯的亮度是27亿坎德拉。什么概念呢?这盏探照灯可以照亮大约7公里以外的德国轰炸机或者飞艇。

通常,这种飞机会在地面雷达的引导下飞向德国的轰炸机群,然后打开探照灯在天空中搜索目标。

然后就没然后了。

因为,这架飞机虽然叫做战斗机但是并没有武装。

它的作用是将探照灯搬到天上去,由这架飞行的手电筒照亮敌人轰炸机,再由协行的战斗机去开火打击目标。

理想很丰满、现实忒特么骨感。从1941年这种飞行手电筒装备到1943年完全退出战斗,这个型号的飞机参加的战斗中没有任何资料表明被击落的德国轰炸机是在飞行手电的帮助下完成的。

同时,这个27亿坎德拉的大手电也严重干扰了协行的其他战斗机的飞行安全。导致一部分飞行员在强光的照射下迷航坠毁——这和不让用激光笔照客机的道理是一样的。


后来在1944年之后这种飞行探照灯有了个改版

亮度减小到9千万坎德拉,只不过用途就不是照亮敌方轰炸机了,而是勇于在夜间照射以便发现的高的u型潜艇,咱就不展开说了。


在探照灯技术的同时,另外一项技术开始蓬勃发展。这就是机载雷达。

各个国家都将小功率的机载雷达放到了战斗机上,但是由于当时的雷达技术还很落后,因此很少使用但引擎战斗机携带雷达上天,于是就有了重型双引擎战机携带雷达专门用于夜间作战的“夜间战斗机”。


在夜间战斗机里面有专门的雷达手,他们负责操作搜索雷达来发现远处的敌方战斗机。这就解决了“知道敌人方位”的问题。通常这类夜间战斗机都可以在地面雷达的引导下进入战区,然后迅速的用机载雷达发现目标。


但光看得到还不行,咱还得打啊!黑灯瞎火的情况下怎么能找到敌人的飞机然后开火呢?

这就诞生了炮瞄雷达技术。例如美国二战末期的P-70战斗机上的SRR-520雷达。

这个雷达有一个归零区域,在战机的正前方(轴线正负3度)6000英尺(大约1800米)的距离上如果有目标的话,会发出由弱到强的频响,声音越高证明距离目标越近,这时候飞行员按下机炮按钮8成是可以击中目标的。


能打中目标的原因就是雷达和机炮安装在了一个相对较近的轴线上而且,这个系统还有自动模式,只要目标进入区域就可以自动开火。能提前知道自己打不打的中目标这件事很牛气啊!于是后来这种系统不仅仅在夜间使用,在白天也会用起来。

再后来这个系统又开始改进,加上了加速度传感器和角度传感器,这种雷达就可以随着飞机的机动做小角度的调整,同时还会计算出炮弹的落点。

这也就进化成了现代战机瞄准雷达的一个重要组成部分,现代战机只需要将抬头显示器上的圆圈套住目标那么就可以确保击中了,在做大角度机动的时候,还会有一条穿过圆圈的线,这条线是计算出来的炮弹落点线,只要用这条线压住敌方战机,不必套入圆圈也可以用很大概率命中目标。


这还没完,瞄准雷达还发展了一下应用在这个位置:

我们在1130炮上会看到一个锥形的雷达。

这也是当时二战夜间战斗机的遗留产物。

在近防炮工作的时候由搜索雷达和光电传感器指示炮口转向目标,那什么时候开火呢?这就在于上面锥形的炮瞄雷达作出指示了。当雷达探测到炮口正前方的目标的时候给出开火信号,这是近炮炮就会自动开火了。从原理上来说是不是和刚才说的P-70是完全一样的呢?


军武数据库


首先,我们必须要从实战角度解答这个问题,只有这样才能够理解当时的情况。二战时期的夜间战斗机战斗机会很少,原因就是缺少支持夜间作战的技术,这是一个前提。二战时期只所以成为雷达用于战斗机空中作战的发展期,是轰炸机给带动起来的。轰炸机有领航员,而且轰炸机都是有固定的轰炸目标,利用无线电导航仪,或者是罗盘解算就能够飞到目标上空并返回,而且地面灯光也是一个很好的导航参照物。为了能够拦截轰炸机的轰炸,战斗机开始探索夜间如何打轰炸机,其中雷达上机就是二战后期的一个摸索的结果。战斗机夜间作战有几个阶段,我们说说这个问题。


夜间战斗机诞生于第一次世界大战,是以专门的夜间战斗机模式出现的,导航为人眼导航,也就是全靠飞行员瞪大眼睛去发现目标。因此,夜间战斗机通常都是两个人以上,并且战斗的性能要求主要追求留空时间长,火力持续性能好,火力要猛,对于航速、机动能力要求不高,这个传统被继承下来。二战时期有了雷达,但主要是地面雷达站,同时探照灯成为主要的探测空中轰炸机的设备,因此,二战时期的夜间防空和夜间空中作战都是由地面雷达引导+探照灯+高炮,或者是+战斗机这样的做战模式。

地面雷达通过搜索探测,找到来袭目标大概的位置,当然的地面雷达很落后,只能提供目标信息,而且是人工作业解算分析,效率低,精准度差,不能提供详细信息,只能是大概的目标方位,并且信号杂波也大,出现虚警的情况很多。地面雷达发现目标后,通过无线电把战斗机引导到目标空域,也就到位了,因为地面雷达无法区别谁是谁,剩下的就交给战斗机了。此时夜间战斗机就开始肉眼导航模式,看谁眼睛尖了。如果来袭轰炸机地区有己方探照灯部队,就引导探照灯照射来袭轰炸机,己方战斗机冲上去把轰炸机打下来。但这种方式受限很大,当时的雷达探测距离近,无法满足需要,于是就探索战斗机独立空战能力,想了很多方法,把探照灯安装到飞机上,发射照明弹等等,但都不理想,于是雷达开始被安装到了战斗机上。



说明一下,二战时期的夜间战斗机还是以专用夜战形式存在的,夜间战斗机都是双发的大型战斗机,乘员最少两人以上,有专门的雷达操控员。二战时期最著名的夜间战斗机是纳粹德国的He.219“夜枭”夜间战斗机,也是世界第一款安装弹射座椅的夜间专用战斗机。而携带有雷达的夜间战斗机是纳粹德国Bf110F-4夜间战斗机,1941年8月被研制出来,战场上的优秀使用表现受到了各国的关注。此款机型中的改进版本Bf110G-4G4无疑是一个真正意义上的夜间战斗机,配置了多种雷达,从1943年2月投入生产直到战争结束共建造了2191架。

二战时期日本的爱知 S1A “电光” 夜间战斗机,这是日本海军二战期间研制的唯一的一款夜间战斗机,设计理念很先进,内藏式的雷达天线,红外感应器,雷达波束测向器(相当于今天的雷达告警器)等。不过时间太晚,1945年6月原型机才搞出来,没来得及试飞,美军就把工厂给炸了。其实二战时期日本陆军有夜间战斗机Ki-145夜间战斗机,不过二战时期日本陆军和海军有仇,相互拆台。


P-61黑寡妇夜间战斗机,这是二战时期美国研制的夜间战斗机,也是美军第一个夜间战斗机,个头有中型轰炸机那么大,四名乘员,内藏式机头雷达,黑寡妇是二战时期一款不错的夜间战斗机。


英国的DH98“蚊”式夜间战斗机/轰炸机,这是一架全木质的战斗机,从1939年~1945年时间内,当时的双方战斗机行列中用途最广泛的战斗力。

通过上述能够看出来,二战时期有雷达的战斗机数量并不多,机型也不多,而且都是专用型,采用双方布局,两人以上的乘员。除了这些有雷达的夜间战斗机,其它的都是地面雷达引导,探照灯、夜光弹,肉眼搜索的夜间模式,不过非夜间战斗机夜间作战的经历并不多。而专业的夜间战斗机也多是以打击轰炸机为主。雷达真正走向成熟是二战结束以后逐步发展起来的。


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兔哥42928


二战时期因技术原因(无法瞄准)没有夜间战斗机,只有夜间轰炸机,根据预定的航线飞到预定的目标进行轰炸后返回


792突击步枪


满月无云的时候夜空还是有一定亮度可以偶发防御


新世界有趣看点


我是雪松,二战时期战斗机基本不能夜航,换句话说:没那个功能。


雪松127947852


依靠地面己方人员的火光、信号弹。


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