正是以美國人特有的那種不容置疑的口吻,人們這樣描述彈藥用近炸引信(非接觸引信)——其技術(shù)機密的保密程度,絲毫不亞于原子武器的秘密,或“D 日”行動日期本身。
從另一個角度看,戰(zhàn)爭最終究竟是向誰有利而結(jié)束的呢?當(dāng)其他盟國——更不用說對手——還在清點巨大的損失、舔舐戰(zhàn)爭創(chuàng)傷之時,美國已經(jīng)開始核算利潤,并著手按照自身利益重塑世界秩序。
我們還是言歸正傳。已經(jīng)很久沒有重新關(guān)注火炮,尤其是艦炮了,而這一次,恰好又遇到了這個看似早已被徹底講透的“近炸引信”話題。我們現(xiàn)在詳細聊聊這部分內(nèi)容。
那就從最基礎(chǔ)的地方說起。引信是一種引爆彈藥的裝置,而其間的差別,取決于工作原理的不同。在大多數(shù)情況下,人們希望炮彈在擊中目標時爆炸,或者至少在撞擊到目標附近的某個物體時爆炸。這樣便會產(chǎn)生沖擊波和破片云,即便沒有直接命中,目標也往往難以幸免。這樣的引信被稱為接觸引信或碰炸引信。
然而,擊中一架飛機本身就是一項極其困難的任務(wù),而在空中,除了另一架飛機之外,幾乎不存在任何可供接觸引信觸發(fā)的物體。又或者,你需要讓炮彈在步兵陣地或炮兵陣地上空爆炸……
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在1940 年之前,實現(xiàn)這一目標的最佳手段是帶延時機構(gòu)的引信。炮彈在發(fā)射瞬間獲得的加速度會啟動引信內(nèi)的定時器,并在預(yù)設(shè)時間到達后引爆彈體。剩下要做的,就是精確計算目標距離與彈道,以便讓炮彈在所需高度爆炸,并將定時器設(shè)定為飛行至目標所需的時間。
然而,定時引信遠非完美。哪怕是極其微小的計算誤差,都可能導(dǎo)致炮彈過早或過晚爆炸。
戰(zhàn)爭初期的統(tǒng)計表明(不同資料給出的數(shù)據(jù)略有差異),擊落一架飛機往往需要2000 發(fā),甚至數(shù)萬發(fā)炮彈。這樣的數(shù)字,顯然是無法接受的。
美國方面寫道:
“因此,在 1940 年,國家防務(wù)研究委員會(NDRC)委托卡內(nèi)基研究所和約翰·霍普金斯大學(xué)完成一項復(fù)雜項目的研究:非接觸引信,其目標是保證炮彈在距離目標最合適的位置爆炸。”
這里的關(guān)鍵詞是**“完成”,因為最早想到無線電引信這一思路的其實是英國人**。按照他們的設(shè)想,引信應(yīng)當(dāng)是一個將無線電發(fā)射機與無線電接收機整合在一起的裝置。
由目標反射回來的無線電信號,在頻率和幅度上都會與發(fā)射信號產(chǎn)生差異,從而形成一個失配信號。當(dāng)炮彈逐漸接近目標,并進入某個足夠近的距離時,這一失配信號會超過起爆裝置的觸發(fā)閾值。隨后,電雷管被引爆,炮彈發(fā)生爆炸。若用最簡短的話來概括,原理大致如此。
但問題在于——必須記住,炮彈發(fā)射瞬間的過載可高達 20 000 g。這意味著,一個50 克的零部件,在那一刻所承受的等效作用力接近一噸,再加上炮彈旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的強大離心力。
而在那個年代,尚不存在晶體管這樣的元器件基礎(chǔ)。那么,在如此極端的力學(xué)環(huán)境下,這些作用力將會如何影響這樣一個精密而脆弱的裝置呢?
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英國人自1939 年起便堅持不懈地研制這種引信,但始終無法制造出體積足夠小、又能承受極端物理過載的無線電真空管。到1940 年,他們不得不從美國RCA 公司采購了2 萬只原本用于助聽器的微型電子管。精明的美國人立刻意識到,英國正在進行非接觸式無線電引信的研發(fā)工作。
到1940 年 9 月,英國方面最終承認自身能力不足,派出了后來被稱為**“蒂澤德使命”(Tizard Mission)的代表團前往美國,向盟友全面介紹其已有的技術(shù)成果。為了客觀起見需要指出的是,美國人自己也早已在這一方向上推進研究,而在防空炮彈引信領(lǐng)域**,正是他們最終將這些設(shè)想真正變成了成熟可用的技術(shù)。
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在包括詹姆斯·范·艾倫博士(其名字后來被用于命名著名的**“范·艾倫輻射帶”)在內(nèi)的一批杰出專家的努力下,終于研制出一種可投入實戰(zhàn)的引信**,其在接近目標時的有效起爆概率約為 50%。這一下子解決了多個關(guān)鍵問題:艦艇在長時間航行中不再頻繁遭遇防空彈藥短缺,并且能夠更有效地抵御協(xié)同實施的轟炸機攻擊。
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引信的實戰(zhàn)首秀發(fā)生在瓜達爾卡納爾。在那里,“海倫娜”號(USS Helena)——最早裝備這種引信的三艘艦艇之一——向一架正俯沖攻擊美國特遣艦隊的轟炸機開火。海倫娜號只發(fā)射了兩枚炮彈,而這種引信的第一位受害者便在起火后墜入海中。
兩發(fā)炮彈,而在此前,成千上萬發(fā)炮彈都未必能擊落一架敵機。顯而易見,美國人絕不愿意讓這種引信的秘密落入敵手——否則,他們那支把德國城市化為瓦礫的龐大轟炸機機群又該如何生存?
正因如此,裝有無線電近炸引信的炮彈最初只用于海戰(zhàn):即便射失目標、自毀裝置未能啟動,炮彈也會落入大海,不至于被敵方繳獲。直到德軍在阿登地區(qū)發(fā)動反攻時,這種引信才首次被用于陸上作戰(zhàn)——而那時,即便德軍繳獲了樣品,也已經(jīng)來不及組織仿制和生產(chǎn)了。
順便一提,正是這種炮彈,很可能救了它的發(fā)明者一命。在菲律賓海戰(zhàn)中,美國航空兵和防空火力擊落了 500 多架日本飛機。當(dāng)時,范·艾倫博士正在**“華盛頓”號戰(zhàn)列艦(USS Washington)上,而該艦正遭到神風(fēng)特攻隊的攻擊**。
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后來,他這樣描述接下來發(fā)生的事情:
“我至少看到兩到三次12 厘米炮彈在飛機附近爆炸,隨后那架飛機在距離軍艦幾百碼的地方一頭扎進了海里。距離近到我甚至能看清飛行員。”
無線電近炸引信的批量生產(chǎn)被分配給多家供應(yīng)商。
電子管的主要生產(chǎn)商是Sylvania Electric Products Inc.,其工廠雇傭了超過 1 萬名工人,日產(chǎn)電子管多達 25 萬只。
電池由National Carbon和Eastman Kodak生產(chǎn),日產(chǎn)量可達 10 萬只。
最終組裝則在Sylvania和Radio Corporation of America(RCA)的工廠完成。
在整個戰(zhàn)爭期間,美國陸軍和海軍共接收了超過 2200 萬枚這種引信。
這里展示的是它們的生產(chǎn)裝配流水線。
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而下面這些則是同樣裝備了無線電近炸引信的其他彈藥:航空炸彈、火箭彈、迫擊炮彈。
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某一種型號的電路示意圖
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最后,再說幾句關(guān)于保密性的問題。
對美國人來說,“幸運”的是——朱利葉斯·羅森堡和埃塞爾·羅森堡為蘇聯(lián)情報機關(guān)工作,而不是為希特勒效力。
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早在 1940 年中期,朱利葉斯就已經(jīng)成功將一枚可正常工作的無線電近炸引信樣品傳送到了蘇聯(lián)。
雖然它并非用于防空炮彈,但在其他用途上同樣極具價值,絕非多余之物。
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上圖:美國的引信,
而下圖:是蘇聯(lián)的 AR-30。
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來找找 10 處不同吧 :)
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