本文是“燃燒的島群”第1166篇原創文章,作者:Me410。
作者簡介:Me410,江蘇南京人,主要撰寫近代戰爭歷史。最早在2008年於《戰艦》雜誌發表了“日本海軍阿號作戰始末”一文。此後筆耕不輟,迄今已發表各類文章50餘篇。
全文共8474字,配圖13幅,閱讀需要18分鐘,2024年1月31日首發。
第二次世界大戰中後期,面對日益沉重的防空壓力,德國空軍的戰鬥機裝備建設可謂雙管齊下。一方面繼續改進現有的主力戰機;另一方面研發全新的具有跨代技術優勢的產品。前者以Me109G/K、Fw190D/Ta152為代表;後者以Me262為標誌。這還沒算上諸如He162、Me163等一系列已經服役但數量稀少的新型戰機。停留在繪圖板上的型號更是五花八門,種類繁多。
然而似乎很少有人注意到,無論是已經大量服役的新機型,還是正在研製中的新型號,大多采用30毫米口徑的Mk108型航炮,作為自己的主戰武器。於是,戰鬥機型號百花齊放。航炮型號一枝獨秀。如此鮮明的對比引出了很多問題:研製一款新型航炮是否比研製一架新式飛機更困難?Mk108型航炮是否已經足夠優秀,以至於無需替換?那麼該炮的戰場表現到底如何?或者另有隱情,只是德國人無可奈何?以及歷史發展是否也存在另一種可能性?本文將嘗試回答以上這些問題。
Mk108型航炮的研發工作,始於1940年。彼時,萊茵金屬-博西格公司正在為德國空軍研發第一款30毫米口徑的航炮,即MK101型火炮,並且已經拿出樣品。相比之下,同期展開研發工作的MK108型火炮,只是公司內部專案,並未得到軍方支援。
事實上,德國空軍對於30毫米口徑的航炮,態度冷淡。1940年夏天,首批Mk101小範圍裝備第210試驗大隊第1中隊的Me110重型戰鬥機。很快,大隊指揮官魯本斯多夫就抱怨,這種重達180千克的航炮嚴重惡化了飛機的操控效能。而當前已經裝備的20毫米航炮,足以滿足針對空中和地面目標的作戰需求。基於此種邏輯,掌管德國空軍技術開發部門的烏德特,也認為當前已經裝備的20毫米口徑的航炮,足以對抗敵方最強大的轟炸機。
在此背景下,MK101專案得以存續,主要還是因為希特勒在1939年7月在雷希林的一次內部展示會上見到了Mk101原型,並表達了強烈的興趣。既然如此,戈林自然不會跟元首唱反調。但是這種武器的缺點也是有目共睹,就是太重,難以作為機載空戰武器。而且其製造工藝複雜,並不適合大規模生產。因此,即便真的需要裝備30毫米口徑航炮,德國空軍還是寄希望於在MK101基礎上推出的減重和簡化版本MK103。後者的訣竅在於大量採用衝壓部件,以代替需要各類機床加工的零部件。但由此勢必帶來嚴重的可靠性問題。專案發展因此飽受拖延。
1942年初,隨著美國參戰,美軍重型轟炸機即將對德國佔領下的歐洲展開空襲。德國空軍急需更有效的空戰兵器。而鑑於MK103航炮在重量和可靠性方面的問題,MK108得以乘虛而入,迅速獲得軍方的青睞。
之所以出現這樣的結果,主要還是基於Mk108身上諸多優點。該型火炮採用自由槍機,彈帶供彈,依靠電力啟動。裝彈和擊發都由壓縮空氣完成。由此在射擊時產生的獨特的聲音,使其很快在盟軍和德軍飛行員中獲得了“氣動錘”的綽號。
對於載酬有限的戰鬥機而言,Mk108最吸引人的地方在於重量,僅58千克,不足Mk103的一半。但是其發射速度卻能達到每分鐘650發。相比之下,老式的Mk101只有160發。其它的優點還包括製造工藝簡單。活動部件被儘可能壓縮至最低限度,以此提高可靠性。近80%的部件採用衝壓金屬板,不僅省料而且還能減少對於精密機床、磨床、銑床的依賴。因此可以減少數百個生產工時。
當然,凡事有利必有弊。之所以能有這麼多優點,首先是因為Mk108足夠緊湊。全長僅1.057米。相比之下,Mk101高達2.9米。難怪只有Mk108能夠裝上Me109,作為其中軸機炮。而MK101和Mk103都絕無可能。但是體積小就意味著炮管長度有限,只有580毫米。因此其炮口初速較低,僅500至540米/每秒。由此帶來的彎曲的彈道對有效射程構成了嚴重限制。所以儘管威力可觀,Mk108只能被視為一款近戰兵器。而遠距離交戰一直是德國空軍在對抗美軍重型轟炸機時孜孜以求的目標。
由此可見,從一開始,Mk108就沒有完全滿足軍方的要求,只是迫於形勢的應急之舉。遲至1943年夏天施偉因富特戰役時,德國空軍的輕型戰鬥機,仍然可以依靠其20毫米MG151型航炮,攻擊缺乏戰鬥機護航的美軍“空中堡壘”和“解放者”重型轟炸機,並對其造成重創。施偉因富特一役,60架“空中堡壘”被擊落。168架被擊傷。相比之下,德國空軍僅損失42架飛機。17名飛行員陣亡。14人受傷。
圖2. 德國空軍制作的模型,展示了一架Fw190攻擊一架B17轟炸機。後者身上的線圈標示出該機機槍火力的方向和範圍
但是令德國人氣餒的是,美國人完全有能力彌補他們的損失。10月14日,美軍第8航空軍重返施偉因富特。再一次,他們損失了60架“空中堡壘”。另有17架在著陸之後報廢。121架受傷待修。而德國空軍僅損失31架戰鬥機。另有12架著陸之後報廢。34架戰損待修。
僅就損失而言,德國空軍此次戰役的損失率僅佔其西線和本土兵力的4%,尚在可接受的範圍內。但是考慮到美軍繼續壯大的前景,以及德國空軍因燃料限制而帶來的訓練質量的下滑,德國人的前景並不樂觀。顯然,他們需要一款新式武器,不僅要能夠擊落美軍的重型轟炸機,而且還要能夠以儘可能高的效率做到這一點。
也就是說,必須以儘可能少的炮彈擊落敵機,以便一架戰鬥機在一次飛行過程中能夠擊落多架敵機。只有這樣,才能與擁有兵力優勢的美軍抗衡。而計算表明,如果使用20毫米航炮攻擊一架B17,至少需要命中16發炮彈才能將其擊落。相比之下,如果改用30毫米口徑的炮彈,只需四發即可擊落一架B17或者B24轟炸機。正是在此背景下,第一批裝備了Mk108航炮的Me109G-2和Me109G-6/U2型戰鬥機,於1943年末投入一線。
基於以往的實戰經驗,德國空軍完全清楚美軍“空中堡壘”的防禦能力。這種四引擎轟炸機周身安裝了9個火力點,總共13挺半英寸口徑的重機槍。飛行中的“空中堡壘”還會彼此靠近,相互提供火力掩護。所以按照德國人的計算,一架從目標後方接近的單引擎戰鬥機,將遭遇到多達40挺重機槍的威脅。在這樣的火力密度面前,恐怕很難有人能夠全身而退。為此,德軍的對策也是將戰鬥機編組成密集的隊形,集體發動衝鋒,以此分散敵方防禦火力。
這就是德國人新發明的所謂的“暴風突擊隊”戰術。相關的實驗部隊也於1943年11月著手組建,全部採用經過改裝的Fw190戰鬥機。標準的Fw190在引擎罩上方裝備兩挺13毫米機槍。每側機翼裝備兩門20毫米航炮。而在加入“暴風突擊隊”之後,引擎罩上方的機槍被拆除,以減輕重量。每側機翼外側的20毫米航炮則被換成Mk108型30毫米航炮。此外,座艙周圍被5毫米厚的防彈裝甲包裹起來。座艙本身還加裝了防彈玻璃。