火炮精度超過日本四倍 二戰時盟軍是如何做到的

在第一次世界大戰以前,一般火炮所使用的信管主要有三類:撞擊引爆、計時引爆、或高度引爆。以撞擊引爆的炮彈射擊空中目標,必須要炮彈直接擊中目標。但是要擊中體積細小,在高空快速移動的空中目標是一件極之困難的事。只有對付低空低速目標的速射小口徑火炮,才使用撞擊引爆。大部分的高射炮是使用計時或依高度引爆炮彈。

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155MM火炮可調引信

一般高射炮炮彈爆炸有效殺傷直徑可以達數十米,因此只要炮彈在目標附近爆炸即可。使用高度或計時引爆,需要先準確計算或預測目標的高度,發射前先設定炮彈的引爆時間或高度。若果這設定有錯,炮彈就算準確對正目標,亦會因過早或過遲引爆而無效。因為命中的機會少,使用計時引爆的對空火炮必須施放大量炮彈,在目標可能經過的地方造成一個彈幕。使用近炸引信,則只需將炮彈向目標方向發射;當炮彈接近目標,二者距離低於信管內的設定限度時,炮彈便會自動引爆,這樣將大為提高炮火的效力。

美國參戰後,在美國科技及研究局(Office of Scientific Research and Development)之下完成這種被稱為VT信管的設計,並開始大量生產。在二次大戰期間,美國一共生產了大約二千二百萬枚VT。VT 首次被派上戰場是1943年1月5日,輕巡洋艦海倫娜(布魯克林級輕巡洋艦,5門3聯裝MK16 6吋/47火炮,8門單管5吋/25火炮)在南太平洋以配有VT 的五吋(127mm)火炮,成功擊落一架日軍轟炸機。

近炸引信被視為盟軍的重要秘密武器,因此在初期一直避免在可能落入敵方手中的情況下使用,只限於在海上艦艇以及英國本土的防炮部隊能使用,一直要到1944年,這限制才被撤銷。

甚至有人形容VT引信的保密程度不亞於曼哈頓計劃和諾曼底登陸。

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1946年後美國海軍軍械局出的一本小冊子

近炸引信的使用,令美國海軍的防空火力有效度大為增加。據戰後統計,美軍艦載防空火炮的主力,127mm炮使用近炸引信時擊落每架敵機平均需要500發炮彈;而使用常規炮彈時則要多四倍,即2000發。在戰爭末期防禦日本敢死隊攻擊的火炮,大部分都得助於近炸引信。美國海軍部長佛瑞斯塔,曾稱讚近炸引信的使用,令美國在太平洋戰場上得以大量減少人員及裝備的傷亡。

二次大戰中使用的VT信管,主要結構是使用彈殼為天線。信管內藏真空管無線電波發射器,通電後向外放出180至220兆赫的無線電。當彈體接近反射物體時,部分電波被反射。隨著炮彈與目標距離減少,多普勒效應使反射電波在發射器的電流內造成200-800赫的低頻訊號。這信號經過過濾及放大。當訊號強度超過一定限度時,便進行起爆。整個裝置要抵受火炮射擊時超過20,000倍地球重力的加速,與及每秒500轉的自旋,同時還必須小得可以安放在炮彈的彈頭之內。

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配有近炸引信的120MM高爆迫擊炮彈

1944年6月賽班島附近的馬里亞那海戰中,美國海軍的5寸艦炮使用VT信管擊落大量日本戰機和轟炸機。隨後在沖繩戰役時對付神風特攻隊時也發生決定性的作用。

在歐洲,英國本土的防炮部隊用VT信管的高射炮彈擊落大量德國V1火箭。

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VT信管在美國陸軍叫做POZIT。

榴彈炮等陸軍野戰火炮使用近發信管後,可以無需觀察員指揮,炮彈自動會在地面上十至七十尺的高度爆炸。炸出的破片及壓力能殺傷地上無裝甲保護的人員,士兵就算是在散兵坑等臨時掩體內也不能倖免。1944年底,德軍在突出部戰役中突襲盟軍。美軍炮兵在12月8日首次使用POZIT,德軍沒有防備而死傷倍增。事後估計,炮火的威力增加了約七倍。巴頓將軍當時聲稱,這種信管將改變戰爭的方法。


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