現代艦炮的技術特征與今后發展動向

楊雪麗+倪明

無論是現在還是不久的將來，火炮都是水面作戰艦艇不可或缺的武器。帆船時代，人們通過舷炮發射鐵制炮彈攻擊敵方的木制船體，之后直至第二次世界大戰，人們利用戰列艦、巡洋艦的巨炮擊破對方艦船裝甲，也就是說通過火炮威力決定海戰的勝敗。但在二戰末期，為擊沉敵艦，戰斗機的空中攻擊在射程上較火炮大得多，艦炮不再是海戰的主力兵器。

此外，從二戰結束至冷戰時代開始，沒有哪個國家能挑戰美國海軍的海洋霸權。因此，美海軍基本上不再考慮水面作戰艦之間的戰斗，其水面作戰艦的主要任務是為航母提供對空防御。隨著艦空導彈和雷達的進步，美海軍曾一度徹底廢棄了艦炮，建造了僅搭載導彈的軍艦。比如，核動力導彈巡洋艦“長灘”號（CGN-9）竣工時就沒有搭載艦炮。

但是，艦炮的用途并未完全喪失。在二戰許多登陸作戰中，艦炮攻擊陸上目標時仍然有效。即使在朝鮮戰爭、越南戰爭中，艦炮在打擊射程內目標方面也發揮了很好的作用。直至20世紀70年代，美海軍還保留有以203毫米艦炮為主要武器的“德梅因”級重型巡洋艦，越南戰爭中重新讓擁有9門406毫米艦炮的“衣阿華”級戰列艦回歸現役，這也是為評估艦炮的威力。最近的例子是在2011年，作為北約部隊組成部分，英國海軍“謝菲爾德”號導彈驅逐艦用114毫米艦炮打擊陸上目標，這說明艦炮在21世紀依然是水面作戰艦艇的武器之一。

考慮到以防空導彈為主要武器的美海軍巡洋艦、導彈護衛艦在和小型艦艇的近距離交戰中沒有艦炮還是不夠靈活，核動力導彈巡洋艦“長灘”號后來還追加裝備了127毫米38倍口徑單裝炮。“班布里奇”級驅逐艦（DLGN-25/CGN-25）沒有設計艦炮攻擊陸上目標的能力，僅裝備了2座76毫米聯裝炮（到后期，為裝備“魚叉”反艦導彈也撤去了）。后來的“貝爾納普”級（DLG-26/CG-26）和“特魯斯頓”號核動力驅逐艦（DLGN-35/CGN-35）僅裝備1座127毫米54倍口徑單裝炮。英國海軍20世紀80年代生產的初期型22級驅逐艦也放棄了大口徑艦炮，僅裝備擊退小型艦艇的40毫米單裝自動炮，最終型號則延長了船體。但從福克蘭群島戰役的經驗看，有必要具備炮擊陸上目標的能力，因此后來追加了1座114毫米單裝炮。

RQ-2無人偵察機

艦炮雖然不是水面作戰的主力兵器，但卻是應對小型船艇的重要武器，也是水面作戰艦艇攻擊陸上目標的主要武器。各國建造或計劃建造的艦艇，即使艦炮的口徑、門數有所不同，但都搭載有艦載火炮系統。

靈活性和快速反應

和其他艦載武器相比，艦炮的優點還在于其靈活性。在與小型船艇的交戰中，反艦導彈威力顯得過大，射程也過遠。當然，艦載直升機中也有搭載像美國AGM-114“海爾法”導彈那樣射程為8000米的小型空面導彈，但是裝備艦炮、反艦導彈的水面作戰艦艇并沒有裝備那樣的導彈專用發射架。由于沒有放置發射裝置、彈庫、管制裝置的空間，使用受限，一般裝備艦炮的水面作戰艦艇就沒有搭載小型導彈的價值。但是，美海軍瀕海戰斗艦的57毫米主炮口徑顯得較小，為彌補其水面打擊能力，計劃搭載小型反艦導彈。

多數的反艦、對地導彈的射程為數十至數百千米，而現在一般的76毫米、127毫米艦炮射程最大為8000～23000米。目前，主要根據射程區分艦炮和導彈的作戰任務。而且，導彈不能像艦炮那樣進行警告射擊和威脅射擊。當然，為不讓反艦導彈命中目標，技術上是可以在最近距離讓其爆炸，但是由于價格高昂，搭載彈數受限，如果用于這個目的就不太合算了。

大部分艦炮的炮身具有俯射角度，因此也可用來應對近距離的目標。海上自衛隊“金剛”級驅逐艦上搭載的127毫米奧托·梅萊拉艦炮，最大俯角為15°。如果是這個角度的話，即使很多小型舟艇近距離逼近，艦炮也能應對。

遠程對地攻擊炮彈（LRLAP）

與導彈相比，艦炮的優勢之一就是可以快速連射。當然，水面艦艇搭載的炮彈數量有限。盡管如此，也比具有對地攻擊能力的艦載導彈數量要多。在支援登陸作戰的對地攻擊過程中，反艦、對地導彈不可能臨機應變攻擊多個目標，且不能在未判斷攻擊效果的基礎上再次攻擊。如果是火炮的話，就可根據陸上部隊的攻擊請求進行規劃，觀測著彈情況，修改彈著點，可破壞目標、且能夠連續攻擊，使敵喪失作戰能力。

例如，為應對阻止己方登陸部隊前進的敵方陣地，艦炮一旦捕捉到目標就可以開始有效射擊，127毫米奧托·梅萊拉艦炮的最大射速為每分鐘45發，美國Mk45型54口徑127毫米艦炮每分鐘可發射17～20發。和陸上火炮所擁有的155毫米或者更大口徑相比，現在的艦炮口徑較小。但是，如果艦炮炮彈在短時間內集中著彈的話，其威力和效果也是值得期待的。

當然，艦炮由于搭載在軍艦上，還可進行連續射擊。如果是艦載機攻擊的話，其停留在有效攻擊目標范圍內的時間有限，而軍艦火炮可在數日內，甚至數周內停留在目標附近進行連續射擊。

艦炮炮彈的威力也不可小覷。意大利76毫米62倍口徑奧托·梅萊拉艦炮炮彈的重量為6.3～6.5千克，炸藥量約為0.45～0.48千克，而美國Mk45型54口徑127毫米艦炮炮彈的重量為32千克。76毫米炮對小型舟艇，甚至巡邏艇都可造成損害。

127毫米艦炮在第二次世界大戰時是美海軍驅逐艦的主炮。現在的水面作戰對手沒有過去戰列艦、巡洋艦那樣厚重的裝甲，但是驅逐艦、護衛艦的上部都裝備有雷達、通信天線、電子光學傳感器等設備。127毫米艦炮炮彈一旦命中，或者在空中爆炸彈片飛濺，便可將這些設備破壞或讓其失效，從而大幅削弱對手的作戰能力。但是，這是指雙方在127毫米炮的射程內交戰而言，恐怕各國海軍的反水面作戰距離更遠，會在反艦導彈的射程內交戰。

艦炮的另一個優點就是其發射架較導彈發射架重量要輕。美海軍Mk41垂直發射系統的發射架高為7.7米，8單元的1個模塊重量為14.5噸，如果收納重量1.4噸的SM-2防空導彈，總重將達到25.7噸。“金剛”級導彈驅逐艦的前甲板安裝有4個模塊、32個單元（實際上1個模塊還要裝備起重設備，占用了3個單元，余下29個單元用來裝載導彈），共計142.8噸。奧托·梅萊拉127毫米炮重為37.5噸，即使包含彈庫、揚彈裝置，加上彈藥的重量，仍比Mk41垂直發射系統要輕。

艦炮還需要人工操作，海上自衛隊“白根”級直升機驅逐艦搭載的Mk42型54倍口徑127毫米艦炮需要16名操作人員，“金剛”級導彈驅逐艦的Mk45型54倍口徑127毫米艦炮的炮塔實現自動化，操作人員因而減少了4名。

雖然具體的價格尚不可知，但是能夠想象127毫米級別的炮彈要比導彈便宜得多。靈活性高、反應速度快，可持續使用、重量輕、占用空間少，可搭載在艦艇上，需要操作人員少，而且又便宜，這就是當今艦載火炮的優點。

利用C4I系統攻擊

如今艦炮仍然用途廣泛，不僅因為其性能在不斷提升，還有因為用于跟蹤和瞄準目標的傳感器也在發展進步。裝備電子光學傳感器后，無論在夜間，還是遇到惡劣天氣時，都能識別目標。因此，在執行打擊海盜那樣的執法支援任務中，可以在眾多漁船、貨船等民用船只中間識別目標船只，進而進行警告和威脅射擊。

多數水面作戰艦都搭載有直升機，通過直升機進行炮擊目標識別和攻擊指示，還可進行著彈觀測，或者利用無人機進行著彈觀測。也就是說，直升機發揮了二戰初期艦載水面觀測機的作用。但是，艦載直升機多數擔負反潛作戰、反水面目標搜索等多種任務，并不是專門負責炮擊觀測工作。

為彌補這一點，或者取代它，實戰中已開始利用無人機進行炮擊觀測，并取得了很好的效果。著名的案例就是1991年海灣戰爭中，美國“密蘇里”號戰列艦（BB-63） 和“威斯康辛”號戰列艦 （BB-64）對伊拉克的法伊拉卡島進行炮擊。“密蘇里”號戰列艦進行炮擊后，法伊拉卡島的伊拉克守軍對“威斯康辛”號戰列艦的RQ-2無人偵察機發出了投降的信號。

不僅是傳感器和空中的無人機平臺，實時圖像傳輸、數據鏈、共享戰術態勢的情報分享系統等通信、指揮、控制、情報、計算機（C4I系統）都促使今日的艦載炮成為有力武器。實際上，“宙斯盾”系統的基線5.1系統還包括了Mk34艦炮武器射擊指揮系統。

當然，C4I系統最初是為艦炮射擊指揮系統而定制。在水面作戰艦艇C4I系統的進化發展中，艦炮射擊指揮系統也取得了相應的進步。所以，今天的艦炮能夠發揮這么大的作用。

隱身 大口徑 遠射程

伴隨著近年來軍艦設計的隱身化，炮塔的設計也開始隱身化。美國Mk45型127毫米艦炮的Mod4最新型炮塔由平面形狀構成，奧托·梅萊拉公司也開始研發適用于127毫米54倍徑艦炮、76毫米62倍徑艦炮的新型隱身炮塔。英國海軍45型驅逐艦裝備的Mk8型114毫米艦炮，也由以往的卵型炮塔改為多個平面構成的炮塔。

改變更為徹底的是瑞典“維斯比”級巡邏艦裝備的EX-110型57毫米70倍徑炮的最新Mk3型，其炮塔是圓屋頂的帳篷形狀，炮身平時會有大的俯角，藏身于圓屋頂內。戰時，圓屋頂的炮身罩打開，升高炮身，圓屋頂變為可旋轉炮塔。博福斯公司生產的40毫米70倍徑艦炮威力雖說不如Mk3型57毫米艦炮，但也開發了隱身艦塔。

美海軍“朱姆沃爾特”級驅逐艦的新型艦炮和57毫米炮Mk3一樣，平時采取將炮身隱藏的隱身型炮塔。“朱姆沃爾特”級驅逐艦的艦炮與近年來的艦載炮不同，采用了155毫米大口徑火炮，其炮塔為隱身箱形結構。炮塔的前方設置有同為箱形的隱身炮身室。進行發射時，房屋狀頂棚和炮塔的上部罩都打開后，炮身就起來了。“朱姆沃爾特”級驅逐艦采用內傾船體，梯形艦島隱身型設計，2座155毫米炮藏身于隱身型的炮塔和炮身室內，各搭載750發炮彈。155毫米炮又被稱為先進艦炮系統（AGS），采用GPS制導和火箭推進系統，可發射遠程對地攻擊炮彈（LRLAP），射程100海里（185千米）。

隨著艦炮的大口徑化，目前的127毫米/114毫米炮彈顯得威力不足，需要更大口徑、更重、更大威力的炮彈。

實際上，美海軍早在20世紀70年代就已經在嘗試用新型203毫米艦炮替代127毫米炮以上威力的艦載炮。當時，美海軍在第二次世界大戰中設計建造的巡洋艦退役，沒有其他能搭載127毫米以上艦載炮的軍艦，開始擔心炮擊陸上目標火力不足。因此，為能裝備在建造中的“斯普魯恩斯”級驅逐艦及計劃中的核動力攻擊巡洋艦，試制了203毫米55倍口徑MK71單裝大口徑輕量炮（MCLG）。“謝爾曼”級“赫爾”號驅逐艦（DD-945）作為試驗艦，于1975—1979年搭載了該型炮。該大口徑輕量炮使用制導炮彈，射程為29260米，炮塔重量為78.4噸，發射速度為12發/分。雖說試驗效果很好，但由于預算限制，其研發計劃被擱置。“朱姆沃爾特”級驅逐艦的先進艦炮系統（AGS炮）是繼大口徑輕量炮（MCLG）之后又一型大型艦載炮。

此外，英國BAE系統公司正在構想以英國陸軍現有的155毫米39倍徑AS90自行榴彈炮為基礎，開發新型艦載炮。德國海軍也構想將陸軍PzH2000型155毫米自行榴彈炮的炮塔改造為艦載型，探索將其模塊化進行搭載。但是，德國海軍建造中的“巴登·符騰堡”級新型護衛艦依然采用127毫米艦炮，英國海軍計劃中的26型護衛艦也沒有采用155毫米艦炮，而是考慮用114毫米炮或者127毫米艦炮。英國海軍之前的驅逐艦和護衛艦的艦炮都是114毫米口徑，但是26型正在探索使用127毫米炮，這也是由于攻擊陸上目標時需要大口徑火炮的緣故。

除了大口徑，如今的艦載炮還要延長射程，提高命中精度，也就是說需要精密炮擊能力。上述“朱姆沃爾特”級驅逐艦的155毫米先進艦炮系統，采用火箭輔助推進和GPS制導，可發射遠程對地攻擊炮彈（LRLAP）。美海軍曾考慮將155毫米炮的炮身垂直裝備在“朱姆沃爾特”級驅逐艦甲板下。炮彈垂直發射后，通過火箭推進和制導進入彈道飛行，期望由此減少艦炮體積并減輕重量。為將炮身朝向目標，以適當角度發射，也為大幅延長射程采用了垂直炮。

在增程和制導方面，意大利奧托·梅萊拉公司和德國共同開發的127毫米“火山”系列增程炮彈引起了廣泛關注。“火山”系列炮彈主要有兩種型號：第一種為無導引，彈翼配裝在彈托中。第二種為GPS和慣性制導，而且通過增加半主動激光制導，可用于對陸攻擊，增加紅外圖像制導可用于反艦。無導引炮彈的射程為60～70千米，對陸攻擊時，62倍徑炮的射程為120千米，54倍徑炮的射程可達100千米，用于反艦時射程為70～80千米，填補了以往艦炮和導彈之間射程的空白。“火山”炮彈還探討過“偵察兵”這一特殊炮彈。它是在炮擊開始時發射，在飛向目標時觀測氣象數據和大氣數據，實時傳輸至艦船。艦船根據“偵察兵”炮彈飛行路線的大氣狀態數據，修正發射模式，實現更精確的炮擊。

為進一步革新艦炮，美海軍還在開發電磁軌道炮，通過磁力實現炮彈加速，每秒可達2000～2500米，以7.5馬赫速度發射時，射程可達180千米。不需要為發射炮彈而裝藥和退殼，而且由于飛行速度快，僅其產生的動能破壞效果就值得期待。炮彈內無需裝炸藥，結構大大簡單化，艦船安全性也高，水平線到達目標的時間僅需6秒，提高了快反性，將給海軍戰術帶來很大變革。美海軍計劃于2016年在“先鋒”級聯合高速運輸船上搭載電磁軌道炮，并將在海上進行測試。

無論是AGS、“火山”炮彈，還是電磁軌道炮，其射程都超過了固定雷達等傳感器的探測和追蹤距離。為發揮遠程新型炮的威力，還需要能夠進行目標指示、識別、制導和著彈觀測等的飛機、地面部隊等其他平臺。

（編輯/筆嘯）