众所周知,我国封建时期的炼丹师为了追求所谓的长生,这才在炼丹时误打误撞的炼出了火药。
紧接着到了9世纪末期的唐朝,唐朝的统治者就利用这种名为“黑火药”的物体开发出了一种名为“发机飞火”的远程火器。
可是一直到19世纪之前,即便火器技术在当时的世界范围内都已经有了长足的发展,可就好似有一层看不见的墙在挡着一般,大多数火器的性能都十分有限。
火器在19世纪后有了飞跃式发展
就好比19世纪之前的欧洲军队所普遍装配的“燧发枪”,其最远射程是普遍是在100米~200米左右,有效射程更是只有50~100米。精准度就不说了,稍微远一点就得瞄着敌人的胸口才能打中腿了。
而这个射程早在15世纪中期出现的“火绳枪”身上就已经实现了。两者的最大区别就是燧发枪的装填速度能稍微快一点,直接用燧石来引燃火药,而不是用绳子。
至于还有人可能会说的于15世纪末期出现的“线膛枪”射程不是更远吗?
但由于线膛枪的枪口并非是完整的圆,而是齿轮形状,所以往往使用的子弹都会比枪口口径稍微大一个型号,否则就无法保证足够的“气密性”。
这也就导致其在换来更远的射程和更高的精准度以后,同样也需要承担着更高的哑火和炸膛的概率。
所以,一直到十九世纪中期之前,线膛枪在战场上的存在感其实并没有滑膛枪那么强。
反观十九世纪以后,不但火器的射程有了飞跃式的提升,精度、威力、装填速度等各个方面的性能也都有了显著的提升。
就好比十九世纪中期出现的“米涅步枪”,其最远射程甚至达到了918米,更是能保证500米内大概率精确命中,继而到了20世纪初期,更是涌现出了98K这样直到现在都还广受好评的“狙击步枪”。
当然,以现代的枪械分类来说,98k其实在严格意义上并不能称之为“狙击枪”,只不过就是精度和有效射程更好一点,然后加上了瞄准镜而已,可这也无法改变98k性能表现优异的事实。
那么是什么原因导致火器在发展到了19世纪以后,突然就如雨后春笋一般迎来了一个飞跃式的发展期,在短短几十年的时间里就解决了此前几个世纪也无法真正解决的问题呢?
影响火器性能的因素
这就要从影响火器性能的几个因素开始说起了。
相信大家在评价一把火器的性能如何的时候,往往都会从火器的最远射程、有效射程、精度、初速、以及威力等几个方面来评价。
那么将这些评价结果反馈到火器自身的话,无非就是火器的枪械结构、子弹形态、以及火药爆燃能量大小等几个影响因素。
工业革命对火器性能的提升
那么首先,能够影响到火器性能的其实就是枪械结构以及子弹的精密程度,精密程度越高,自然火器的性能也就越好。
那是不是就代表着其实是因为18世纪以及19世纪的两次工业革命才让火器的发展迎来了一个飞跃式的发展期呢?
诚然,经历过两次工业革命,确实能在一定程度上提升火器机械结构的精密性,而且也完全能够轻松的在枪管上加上更为精密的膛线以及加工出更完美的子弹形状。
但如果让一个人扔铅球,他能扔出30米,那么再让同一个人扔一杆跟铅球一样重量的标枪,他能扔出300米吗?显然不能,但是用机器来扔的话就完全可以做到,因为机器所能产生的能量比人类大。
将这个例子套用到影响火器性能的几个因素上其实也同样如此。
毕竟单纯的机械性能优化也是有上限的,机械性能在提升到了一定的峰值以后,其提升幅度就会明显下降。
所以,单纯的通过更为精密的加工工艺以及加装膛线、改变子弹形状等显然是无法将火器的射程从100米提升到一千米甚至更远的。
那么问题来了,若是还想继续提升火器性能的话怎么办?
无他,只能是换个角度,既然已经无法再用工业成果来继续提升火器性能,那么剩下的也就是用“科学领域”的知识来优化火器,使其具备更大的“能量”。
最简单也是最直接的,就是“改进火药”。因为正是火药爆燃时候所产生的能量才让子弹能够飞射出去,想要子弹飞的更远,那么自然也就需要更为先进的火药来提供更多的能量。
如此一来,19世纪之后的火器之所以能迎来一个飞跃式的发展期的具体原因就很明显了,工业革命的成果只是其中的一个影响因素,更多的则是众多科学家在跟火器相关的领域所取得的巨大成就有关。
科学成就对火器性能的提升
说白了也就是人机工程学、火药的升级与改进、以及流体力学的分支“空气动力学”、材料学等等。
这其中“人机工程学”主要对应的是枪械结构,目的是通过对枪械结构的优化来减小火器的后坐力、重量等等,以便让士兵更好的掌控火器。
或许在不久的将来,战场上的士兵一手一个加特林都并非不可能。
显而易见,虽然其也能间接的再次在火器精密程度基础上提升枪械性能,但其显然更加注重的是火器综合性能的提升,已经跟“材料学”一样归属于现代火器的进阶研究方向了,所以这里就不多废话了。
能跟文章主题强相关的主要还是火药的升级与改进以及“空气动力学”两方面。
而在19世纪中期,刚好就出现了一次火药的更新换代,普鲁士军队的少校E·郐尔茨在1860年利用“硝化纤维火药”取代了原本的“黑火药”。
当然,光是这样说可能大家也是一脸懵,还是举个实际的例子吧,在理论条件下,黑火药的爆速约为500m/s,而硝化纤维却达到了惊人的“6300m/s”。
那么套用到十九世纪的火器上,即便没有膛线,依旧采用传统的球形弹,硝化纤维也完全能够让子弹的初速提升十倍左右。
十九世纪末期之所以能涌现出来大量有效射程超过600米以上的步枪,显然就足以证明硝化纤维火药的厉害之处了。
与此同时,空气动力学的概念也是在十九世纪基本成型,从而也就使得子弹的形态能够得到进一步的优化,通过对弹头的不断改良来提升弹头的稳定性和射中目标后的破坏力。
从而涌现出了诸如达姆弹、空尖弹、穿甲弹等诸多在具备良好的稳定性同时还具备着极大破坏力的子弹种类。
而不是像十九世纪之前那样主要是在枪管上做文章,结果好不容易出现了能让火器射程更远、精度更高的膛线,却因为子弹的不匹配而无法发挥出真正的威力。
那么当能提升10倍以上初速的硝化纤维碰到膛线、以及性能更为优良的子弹之时,又会碰撞出什么样的火花呢?
毫无疑问,自然是让火器的性能有了飞跃式的提升。
结束语
简而言之,19世纪以后的火器之所以能在几十年的时间里解决此前几个世纪也无法真正解决的问题,不是说19世纪以前就真的有一堵看不见的墙在阻碍火器的发展。
更不是当时的军队真就一天天光顾着打仗了,从而忽略了火器的发展。
而是火器一直都在发展,只不过不是专门以火器为发展核心而已,毕竟人类向往和平,而火器则为战争而生,自然也就没有必要去专门研究火器了。
这就跟你让一个男孩子去研究怎么穿女装好看一个道理,没啥实际意义。
然而在到了19世纪以后,伴随着机器工业、火药、空气动力学等诸多领域跟约好了一样相继获得突破,再加上后来紧跟着又爆发了第一次世界大战以及第二次世界大战。
在这诸多因素的综合影响之下,从而也就让火器的发展呈现出了一个“厚积薄发”的局面,各种各样更先进、性能更加优异的火器也就如雨后春笋一般在十九世纪以后纷纷冒了出来。
就好比20世纪初期的第一次世界大战,以及紧随其后的第二次世界大战,大家有兴趣的可以去查查,看看在这两次世界大战期间,总共都出了多少种火器。
恐怕光是其中一些形态样貌比较“奇葩”的火器都能出一本书了。
【end】
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