轟炸機,是一支強大空軍必不可少的組成部分。當炸彈從天而降時,意味著整個戰場從二維拓展到三維,極大的改變了戰爭形態和進程。
隨著技術發展,轟炸機對地面目標也由以往的概略轟炸、俯衝轟炸、地毯式轟炸,發展到現在的精確制導、防區外打擊等形式。尤其是對敵方首腦和機關的「斬首行動」,更是指哪打哪、精上加精,既快速瓦解敵人意志,又減少了平民傷亡。
在轟炸機精確打擊目標過程中,先進瞄準系統絕對佔頭等功勞。
飛機剛走上戰場沒多久,飛行員就帶著手榴彈上天投彈了。雖然戰果寥寥,卻對敵方心理造成嚴重威懾——頭頂上方也不安全了。
二戰中,根據轟炸飛行方式不同,分成水平轟炸、俯衝轟炸、下滑轟炸等幾種方式。
一、水平轟炸。
指飛機在平飛狀態下瞄準地面目標投彈,是最常見的轟炸方式。
因為水平轟炸機飛行高度高,距目標斜距遠,所以非常依賴轟炸瞄準具發現、鎖定目標和確定投彈時機。
炸彈從飛機上落下可不是直上直上,而是一條拋物線。所以要計算投彈提前角,才能讓炸彈準確命中目標。需要飛機空速、地速、偏流角、風速、飛行高度、炸彈平均下落速度等很多參數。
早期轟炸機只有機械瞄準具和簡單光學瞄準具,轟炸精度很低,能不能命中靠投彈手個人經驗和感覺。
1911年,美國陸軍中尉萊利斯科特發明了一種機械瞄準具,是有史以來最早的轟炸瞄準具之一。它安裝在機身側面,投彈手通過調節手柄輸入飛機空速和高度等參數。
測試中,斯科特在120多米高度將2枚炸彈投到距目標3米左右的圓圈內,技術真不賴~~
後來,戰爭需求促使各國加快研製各種新型光學瞄準具,使轟炸精度大大提高。二戰後期,人們研製出使用陀螺儀和半自動計算技術的協調式、向量式光學瞄準具。
協調式瞄準具準確性高,但瞄準時間長;向量式瞄準具反應迅速,但準確性略差。
二戰中有很多出色的水平光學轟炸瞄準具,如英國的CSBS航向設置轟炸瞄準具、德國的 Lotfe7 B/D、美國的諾頓、斯佩裡T-1轟炸瞄準具等。
其中「諾頓」瞄準具使用範圍很廣,也最出名,在對德、對日轟炸中均取得重大戰果。
諾頓瞄準具由瑞士人卡爾·諾頓發明,儀器包括三部分:穩定器、瞄準鏡和機械計算機。
穩定器內有精密陀螺儀,使瞄準平臺保持水平不隨飛機姿態改變,保證觀測線穩定。投彈手瞄準目標後,手動輸入飛機高度、空速等參數,然後機械計算機綜合各參數,計算出飛機航路和投彈提前角。
飛行員打自動駕駛儀,諾頓瞄準具與自動駕駛儀相交聯,就能自動控制飛機平穩飛行。到達投彈點,瞄準具就開啟艙門自動投彈,避免了人為誤差,使精度大大提高。
美軍號稱諾頓瞄準具能從7000米高空,將炸彈投到距目標30米的圓圈內。據說1943年一次飛行表演中,諾頓瞄準具將一個木製炸彈投到一個泡菜桶中。從此新聞媒體大肆宣揚,但真實性無從證明。
當然,諾頓瞄準具也有不足。一是受天氣影響很大,多雲或雲層很厚時無法使用。1943年「孟菲斯美女」號B-17轟炸機轟炸德國不萊梅,因城市上空雲層太厚無法瞄準,在高射炮密集彈幕中轉了5分鐘,才找到雲層間隙投彈。
二是高空表現依然有欠缺,不如低空低速時優秀。
英國工程師——哈利·溫佩瑞斯研製的CSBS航向設定轟炸瞄準具也很出色。是第一個能正確計算風對炸彈影響的實用瞄準系統,設計理念被各國廣泛採用。
德國也有優秀轟炸瞄準具,甚至還獲得了諾頓瞄準具光學部分圖紙。但德國缺少重型轟炸機,自動駕駛儀也不行,所以瞄準具戰果乏善可陳。
二、俯衝轟炸。
也是二戰中著名轟炸方式之一,為此還誕生了一批專門的俯衝轟炸機,如德國JU-87「斯圖卡」、美國SBD「無畏」、日本「彗星」式俯衝轟炸機等等。
俯衝轟炸時,飛機沿陡峭角度向下俯衝,與地面夾角一般超過45度,甚至接近垂直。飛到目標很近的地方時投彈,同時快速拉起。
因投彈高度很低,所以命中率比水平轟炸高得多,也不需要複雜瞄準系統。適合轟炸點狀目標和活動目標,在二戰中大量使用。
但俯衝轟炸對飛機性能要求很高,因為俯衝過程中飛機受力很大,所以機體結構要加強,氣動設計也有不同,還需要俯衝減速板,導致飛機速度和性能有所下降。
另外,飛機投彈後高度很低、速度很慢,容易被地面防空炮火擊落。
三、下滑轟炸。
通常戰鬥轟炸機、攻擊機,或戰鬥機臨時對地轟炸時使用。飛機沿小角度下滑角進入,接近目標時改平飛投彈,然後快速拉起。蘇聯「伊爾-2」攻擊機就經常這樣對地轟炸。
這種轟炸方式精度不高,炸彈動能也不大,但對飛機強度要求不高,節省燃料,適合對面狀目標轟炸。
各種轟炸方式和光學瞄準具都在二戰中發揮了巨大作用。隨著技術提升,40年代中期,德國率先研製出能在夜間和複雜氣象條件下使用的雷達轟炸瞄準具。
美英等國也不甘落後,1942年英國研製出H2S轟炸雷達,裝備在蘭開斯特、哈利法克斯轟炸機上。1943年,美國在H2S基礎上研製出H2X導航/轟炸雷達,性能大幅提高。
從此光學瞄準具與雷達逐漸結合到一起,形成早期的機載火力控制系統。
依靠轟炸雷達,轟炸機在夜間或厚厚雲層中,也能獲得與晴朗白天時一樣的轟炸精度。雲層還能保護轟炸機,躲避敵方戰鬥機攔截和高射炮火威脅。
如今,光電瞄準系統(EOTS)正日益取代傳統光學瞄準系統,成為新一代全天候、精確轟炸系統。
它將光學、紅外、電視、雷射等多種探測方式集合在一起,能高精密搜索、定位和跟蹤,還兼具戰場態勢感知、飛彈來襲告警、輔助導航等功能。
如美國洛克希德馬丁公司研製的AAQ-33「狙擊手」光電瞄準吊艙,使用先進傳感器、處理器和標準接口。能裝備到F-15E、F-16、B-1、B-52等多種飛機,為雷射制導炸彈、空地飛彈指引目標。和風漫談原創,禁止抄襲。
美國F-35聯合攻擊戰鬥機,機頭下方裝備AAQ-40光電瞄準系統。
其表面由7塊鍍膜人工藍寶石玻璃組成,內裝紅外、雷射、電視等多種探測裝備,具備雷射瞄準、雷射光斑跟蹤、空空/空地前視紅外監視、數字變焦、廣視角紅外搜索/跟蹤等功能,還能為GPS制導炸彈生成地理坐標。
總之,人類不斷發展新技術,使轟炸精度越來越高。不論萬米高空、陰雲密布,還是漆黑深夜,轟炸機藉助各種先進瞄準設備和精確制導武器,總能將炸彈準確扔到敵人頭上。
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