在这个科学军备时代,每一项与战争艺术相关的发明都会被仔细权衡其军事用途。气球、电报、电话、汽车、摩托车,以及最近的无线电报,都已证明它们能够推动可怕的战争游戏,因此已被添加到军队的标准装备中。当狂热者们高呼世界和平的到来时,沉默寡言、不带情感色彩的战争哨兵们正急切地获取每一件可能在下一次武器冲突中给予他们优势的设备和发明——也许是世界上最伟大的战争!
对于军事人员来说,战争是一门科学;没有感伤的理论或幻想会进入他们冷酷的计算;除非能够提高其战争引擎的效率和破坏力,否则任何时代的梦想都无法吸引他们。因此,当世界各地都在传言人类已经飞起来了,一种比空气重的机器真的从地面升起时,军事当局并没有让热情冲昏头脑;他们“关注”了这项新发明,而更进步的国家则采取措施认真测试它,以期将其用于战争。在不到三年的时间里,它在侦察和勘察工作中的实用性,甚至是必要性,已被毫无疑问地证明,因此,飞行员已经在军事机构中占据了一席之地,航空兵团已成为军队组织的一部分。从最近演习的发展来看,可以有把握地预测,在下一次大战中,最初的战斗冲突将发生在侦察机中队之间,许多英勇事迹将激发未来历史学家的笔。
最近,关于将飞行器用作破坏性武器的说法和文章很多。“炸弹”投掷一直是近期航空展的热门项目,热情的记者们充分发挥了他们的想象力,结果是城市被摧毁,堡垒被拆除,战舰被击沉。然而,必须指出的是,所有这些测试都是在三百英尺或更低的高度进行的,在这个高度,飞机在机枪、榴霰弹、速射炮甚至步枪火力面前都毫无胜算。当我们考虑到飞机在合理安全的高度飞行时,比如在一到两英里之间,准确投掷弹丸的问题就变得很困难,科学计算必须取代猜测。
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假设已经开发出或将要开发出一种相当精确的投掷弹丸的方法,让我们询问一下可以造成什么损害。
第一,对抗军队。——在战斗开始时,通常约有三分之一的部队以散兵线部署在火线上,而其余三分之二的部队则集结在火线后方的支援和预备队中,这些位置可以最好地保护他们免受敌人的火力攻击。这些支援和预备队以密集队形集结,他们不能过度展开,因为指挥官必须控制他们,以便随时快速增援其火线的薄弱或受威胁部分。更远的后方是辎重队、炮兵阵地、交通线、补给站等。因此,对野战军队作战的飞机可能会使用榴霰弹,这是一种装满数百颗子弹并配备定时引信的爆炸弹,以便在行军中的部队、支援部队、预备队、辎重队、营地等上方爆炸。榴霰弹被认为是现代战争中最有效的弹丸之一,不需要军事专家也能想象它会对成群的部队造成何等破坏。此外,这种武器的士气打击效果将是巨大的。
第二,对抗城市。——在针对城市的行动中,飞机将使用燃烧弹,这是一种装有某些材料的小型炸弹,这些材料在接触时会点燃易燃物。可以携带数十枚这样的炸弹,几架飞机很快就能引发一场大火。消防部门的任何行动都可能很快被一些榴霰弹“浇灭”。
第三,对抗防御工事。——任何熟悉海岸防御工事的人都知道,那里安装的大炮的精度完全取决于测距系统。这些系统有两种类型,水平系统和垂直系统。两种系统都依赖于或多或少精密的仪器,这些仪器安装在建筑物中,这些建筑物被屏蔽并受到海港的保护,但不受天空的保护。事实上,它们必须高于胸墙,以便获得朝向海港的畅通视野。因此,没有必要挑出单独的炮位和火炮进行摧毁,只需要将装满高爆炸药(例如,苦味酸炸药)的钢制弹丸投掷到测距基地的上方或附近即可。一旦这些基地失效,昂贵的火炮就会变得像废品一样毫无用处。弹药库、营房和仓库也可能被摧毁。
第四,对抗战舰。——对于飞机来说,最困难的目标可能是战舰,因为它的尺寸相对较小且移动速度快。夜间袭击和停泊时的袭击可能是最常见的;虽然在海军
战斗中,飞机将能够为骚扰敌人做出很多贡献。在炮口上方爆炸一些位置合适的榴霰弹,无助于提高它们的精度,而且,更好的是,在上风处爆炸的烟雾弹将大大破坏瞄准精度。然后可以使用高爆炸药,除非防护甲板得到实质性加强,否则将非常有效。尽管权威人士的意见相反,但笔者认为,一枚装满 200 磅高爆炸药的钢制弹丸,以每秒 500 英尺的速度撞击,即使它没有穿透防护甲板,也会对战舰造成可怕的破坏。目前的发展表明,早期将建造能够携带 1,000 磅载荷到一英里高度并在那里停留数小时的飞机。
另一方面,那些仔细研究过这个问题的人认为,在一英里以上的高度飞行的飞机将是一个非常难以攻击的目标,对于地面上的炮手来说确实如此。得出这个结论的一些理由如下
第一。飞机不局限于在水平面上运动,而是可以在任何平面上运动。熟悉该主题的人都知道,为了用海岸炮击中移动的战舰,有必要提前标绘并使火炮超前于舰船,就像猎枪瞄准鸭子一样。对于快速移动且可能呈 Z 字形飞行的飞机,标绘速度和方向并超前瞄准将比战舰的情况困难得多。
第二。高角度射击中准确瞄准的难度是普遍公认的。
第三。折射,或光线从稀疏介质到稠密介质的弯曲,将使情况变得复杂。
第四。以非常高的角度发射的弹丸,特别是针对在野战军队上空盘旋的飞机,无论是否击中目标,都将返回发射地点附近。
第五。在近距离内,飞机可能会投掷烟雾弹以遮蔽敌人的视线,原理类似于墨鱼。
无论意见如何分歧,欧洲,特别是欧洲,飞机在军事和海军用途方面的快速发展,都促使我们最认真地考虑目前我们面临的海岸和运河防御工事问题。我们喜欢吹嘘我们得天独厚的地理位置,以及守卫我们港口入口的钢铁巨兽。例如,假设十年后,每艘战舰都配备了飞行器;此外,假设敌方舰队出现在离纽约五十英里的地方。有必要穿过我们的堡垒才能摧毁大都市吗?几乎不需要;一支飞机舰队将被派遣;一小时之内,它们将飞到城市上空;服从指挥官的无线电命令,它们将在人口稠密的区域上空盘旋,很快那里就会变成一片火海。天方夜谭?可能如此;但是,鉴于最近飞机在欧洲演习中被广泛且成功地使用,并且其他国家也在航空领域投入数百万美元,我们的国会也许应该放弃其通常的节俭政策,拨款一百万美元,使陆军和海军能够充分测试这种新式武器。国家和个人一样,有时也会因小失大。
对投掷弹丸问题的仔细研究揭示了它与迫击炮射击中出现的问题的某种关系。在迫击炮射击中,弹丸的理论弹道是一条抛物线,如图 1 所示。忽略大气阻力,抛物线的上升和下降部分:相等且对称。弹道的顶点是垂直方向的炮口速度已用于克服重力,只剩下水平方向分量的点。从这一点开始,弹丸以重力加速度下落,理论上,它将以与离开火炮时相同的速度击中与炮口水平的目标。显然,如果一架飞机以与所考虑的弹道顶点水平的高度移动,并且在包含弹道的垂直平面内,以等于炮口速度水平分量的速度移动,并且应该在顶点处投掷与迫击炮弹丸重量、大小和形状相同的弹丸,则投掷的弹丸将采用完全相同的路径并以与迫击炮弹丸相同的速度撞击。换句话说,问题类似于迫击炮射击的问题,只需要考虑弹道的一半。
简要考虑一下,该问题的数学方面如下:如果一架飞机在真空中以每秒 20 米的速度水平移动,应该在 A 点(图 2)释放弹丸,则弹丸将采用抛物线路径,其形式和方程将完全由飞机的高度及其相对于地面的速度决定。这种抛物线的一般方程很容易计算
是,2 = (2v2/g)y;其中 x 是必须释放弹丸的目标前方的水平距离;y 是离地高度;v 是飞机相对于地面的速度;g 是特定地点的重力常数。知道这个方程第二项中的所有因素,x 的值很容易找到。这给出了一个直角三角形,AOT,图 2,其中,知道 x 和 y,则可以很容易地计算出在包含目标的垂直平面中,瞄准线(望远镜)必须设置的角度 a 才能击中目标 T。每种飞机速度和每种高度,当代入上述方程时,都会给出不同的三角形,因此,角度 a 的值也会不同。代入每种可能的高度和每种可能的速度将得到一系列角度值,这些值可以很容易地制成表格。
本讨论考虑了真空中的弹丸。显然,大气阻力会降低弹道,如图 2 中的虚线所示。因此,上面提到的表格必须针对大气阻力进行校正,并为风和湿度条件构建额外的校正表。这种校正表将比火炮和海军实践中使用的类似表格相对简单。
笔者是某项专利设备的发明人,该设备对进入该问题的所有因素进行了科学的考虑。该设备由一系列同心环组成,这些同心环以通用方式安装(即,以彼此成直角的万向节安装)。由于重心远低于支撑中心,因此内环在对称加载时会呈现水平位置。望远镜带有刻度弧和游标,垂直于环的平面安装在内环上。因此,当旋转时,该望远镜的瞄准线会描述一个垂直平面,使操作员能够为所使用的特定高度和速度标出角度 a。参考图 2,显然,当瞄准线与目标 T 相交时,应释放弹丸。
为了求解上面给出的方程,有必要知道 v,飞机相对于地面的速度。没有仪器可以测量这个速度;但是,可以使用上面描述的设备很容易地确定它。
参考图 3,可以看出,当角度 a 为 45 度时,距离 y 等于距离 x。
因此,为了确定对地速度,将望远镜设置为与垂直方向成 45 度角,并水平飞行。从气压计中知道高度后,请注意何时有明显的物体(如树)穿过视野并启动秒表。然后将望远镜旋转到垂直位置,并继续飞行到 B 点,此时树木将再次穿过视野。在这一点上,停止秒表。
对地速度将等于高度除以经过的时间。这些速度可以通过将所有可能的高度除以所有可能的经过时间来制成表格。显然,除非高度非常大,否则整个操作将花费不到一分钟的时间。