《帝国海权》第18章 射击与命中

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  远航中的布道造成的影响已经慢慢散去，因为教官对所有学员都下了封口令，而学员也都不是傻瓜，皇太孙的观点未来极有可能就是德国的国策！如果现在就泄露出去了有可能就此断了海军发展之路。这些野心勃勃的年轻海军人怎么会放弃如此迷人的前景？！
  当然也不是一点影响都没有。远航归来后，教官还是向校长保罗·冯·赖布尼茨进行了汇报。而大惊失色的赖布尼茨校长立即召集了校内的资深教师进行讨论，而深受斯滕查尔教授攻势海军理论影响的学院教师们自然对皇太孙殿下的主动交战、全力交战、非对称交战思路推崇备至。而同样渴望德国海军强大的赖布尼茨校长当即拍板，决定海军学院调整教学思路，将德国海军发展的必然性和如何争夺海权进行正式研讨，并且未来作为未来海军学院的教学思路来灌输给学员。当然，明面上不能说是对抗英国，因此加以粉饰以法俄作为假想敌。当然，如何击败拥有强大海军舰队的假想敌，如何削弱敌人可以参加决战的主力舰队，如何争夺制海权以保证远洋利益的假设，让学员中真正有心的聪明人还是可以猜到真正的目标是谁。而当海军交战派未来势力越来越庞大，最终让德国海军成为一支侵略性极强的进攻力量，这一点，是现在的约亨所没有想到的。
  结束了远航训练，已经是1884年1月了。终于摆脱枯燥的航行学员们终于踏上了祖国的土地，而学员的课程也正式进入文化课的学习当中，而约亨再次展现了自己从小就是一名书虫的优秀特质。所有学员都知道皇太孙殿下一有空就钻进图书馆，对各类技术类书籍可以说已经到了着魔的地步，然后在自己的笔记本上用奇怪的方块型的符号写写画画，简直废寝忘食。而也因此在称赞皇太孙勤奋好学的好评之外，约亨还多了一个图书馆啃书狂魔的外号。当然这只能在背地里说说，不过约亨听到了也并不在意，因为大家并没有恶意。而约亨现在正忙着的就是在整理关于海军炮术以及相关技术发展的资料。
  未来是大舰巨炮对轰的时代。当然潜艇、航母这些新兴兵器约亨不会放弃，但是在技术限制情况下，巨炮的轰鸣依然是时代的主流。而在技术上提高德国海军炮术被约亨作为了第一个目标。自从1881年马尔斯号炮术训练舰加入德国海军以来，德国人也如同英国人一样，射击训练中以固定仰角对指定距离上的目标进行射击，距离通常为500米、1500米、2500米，并且以15节航速为基准，以1/16度为一个步进微调火炮仰角来修正射击参数。德国海军一般一年进行一次火炮射击演练，然而演练成绩并不被认为很重要。直到1885年新任海军炮术负责任冯·汤姆森上任，德国海军才开始追赶先进国家的炮术水平，而且同年10月10日—14日，冯·汤姆森负责了德国海军首次远距离射击试验，拜恩号铁甲舰在波罗的海对1500—5000米距离范围内的多个目标进行了133次射击，其中实现了33次命中。但是即便如此，到1897年以前，德国海军仍然普遍采用六分仪进行目标测距，另外使用standgeraet（简称st.g）系统进行目标方位和方位变化率。而且没有形成系统的海战战场战术描绘模式，整体技术水平与同时期英国皇家海军使用的模拟目标件运动的德梅里克计算器相比简直粗糙不堪，原始至极。
  因此趁着明年德国海军开始炮术改革，自己先行拿出诸如目标测距、模拟运算、甚至火控思路，这都对德国海军未来炮术发展能起到巨大的启发，而为此，先行了解当前世界各国技术水平，并结合处以当前技术可以实现的技术平台也正是约亨疯狂查阅技术类资料的原因。而最终汇集起来的就是约亨的技术性展望论文《射击与命中》。
  这篇论文主要分为四个部分：
  第一部分：舰体运动对瞄准的影响。以拿破仑一世时期的利用钟摆来判断舰艇横摇过程中适合射击的时机为理论基础，提出了16年后英国皇家海军斯库拉号巡洋舰舰长珀西·斯科特上校发现的连续瞄准技术，通过炮手在射击前不断调整火炮仰角来弥补舰体横摇带来的影响。1899年5月26日斯库拉号在年度训练演习中以70次射击56次命中的取得了6倍于以往固定仰角的射击表现。而现在这一思路被约亨提前拿出来，并且提出设立全新的炮战岗位——瞄准手，由此岗位随时调整舰炮仰角以便更准确的瞄准目标，并且为了进一步配合瞄准手，还提出设立瞄准具设定手，来取代以往射击依赖于仰角瞄准手和方向瞄准手所指示的大致目标方位。并且提出由于人员对海平面和目标的观测容易出现误差，因此需要类似钟摆一样帮助瞄准手确定舰体的摇动位置，而这种装置需要足够的精准和稳定，因此可以利用陀螺旋转时的两个基本特性：定轴性和进动性。这实际上就是提出了陀螺稳定仪的基本概念，虽然这种技术到二战才基本完善，但是能领先一点是一点。所以约亨毫不客气，而精密加工正是德国人的强项，技术难度什么的让专业人士去头疼去！
  第二部分：目标测距与数据传输。首先分析了现在各国主流使用的六分仪手操式测距方法的种种不足。另一方面提出了未来成为光学测距主流的体视式测距仪的基本概念（注1），通过一根作为基准长度的水平长管，拥有左右两组由固定安装的透视镜组成的物镜，且物镜的主光轴垂直于两组物镜之间的测距基线。测距时先正对目标，测距基线垂直于目标瞄准线，当物镜成像后，通过类似潜望镜的光路在中部左右目镜上成像，此时测距人员通过左右眼同时观察目镜，而由于两眼之间存在夹角，通过双目视觉的人类就可以通过眼球周围的肌肉紧张度来判断视觉夹角，由此形成距离感。而形成立体层次感的立体影像，通过操作人员调整测距盘移动目镜中的标示，直到标示和目标成像重合，而此时测距盘上的数据就是目标距离。当然就算这样依然会有误差，因此约亨再次剽窃了1885年英国人劳埃德和安森提出的短距电报通讯形式，在舰上不同位置设立两座测距仪，然后由短距电报通信汇聚两个测距仪的目标距离数据，然后取平均值来降低误差。
  第三部分：距离变化率。对于舰炮射击来说，炮手们并不是对着固定目标射击，因此提前预测目标短时间内的运动位置，然后对这个位置进行射击，炮弹飞行一段时间到达这个位置时目标正好也到达这里，然后命中目标。而与目标距离越远，这种预估越重要。因此炮手需要计算目标运动方位和距离变化的范围，这被称为“方位变化率”和“距离变化率”。而实际应用中由于变量和相关因素过多，直接计算难以实现，因此利用矢量线标来标示发射点与目标之间的距离和方位变化比直接计算更为精确。而同样的约亨照搬了1905年英国皇家海军约翰·索马里兹·德梅里克的思路：通常两艘军舰沿着稳定航向以恒定速度航行时，速度矢量的变化率并不随时间而发生变化，而是取决于纵向矢量的分量和垂直于射击线的横向变化率分量，这是因为己方到目标连线的方向在垂直和平行射击线的两个分量都发生了变化。那么两个分量随时间变化的节点连起来几乎是一条直线，而距离变化率则取决于横向变化率，反之亦然，由此基础通过设备来结合测得的航向，航速数据直接算出距离变化率和方向变化率。以此来提高射击的位置预估的精确度。
  第四部分：系统整合整合和火力控制。当以上三部分的技术和思路都得以实现的情况下，将全部系统整合为统一的数据分析和指挥体系将大大提高射击效率。任何能代替手算和心算的技术都将会大大提高炮术水平。而将这些设备统一，将所得到的数据处理交给专门的控制军官判断，然后测得数据再由其不断进行修正后应用。而这样的集中式指挥和齐射的炮术要求。需要将全舰的弹着观察、测距、参数计算和火力控制等功能集成到一个专门的并且有严密装甲保护的舱室中。而系统整合度越高、数据计算越准、误差修正越快，则会在大规模炮战中占据有利地位。而统一齐射的优点，英国人到1904年才在胜利号和庄严号上进行试验论证，而且由于英国人最初的所有舰炮一起齐射导致的射速不统一、弹道不统一、弹着点难判断最终又回到对区域外目标各炮分别射击的老路上不同，约亨强调了强化、统一战舰主火力，再以统一齐射方式增加命中概率的思路。而这实际上就是为德国推开全重炮战舰思路的大门！
  而这篇论文的在1885年初首次在基尔海军学院内部发表时出现正好与冯·汤姆森的德国炮术改革相呼应，因此此文立刻得到了赖布尼茨校长的重视，并且立刻呈报帝国海军部。而经过和海军炮术部门研讨后，海军部高层认识到此论文具有极高的可行性价值和技术前瞻性。而其中提到的各种技术原理，海军部也立刻联系蔡司、西门子、克虏伯进行研究和试制。而这些技术最终产生的成果，将会作为海军内部机密对外封锁。而海军炮术研究和训练开始围绕着此论文的思路开始规划和展开。
  自此，德国海军炮术研究虽然起步较晚，但是在起跑线上就已经远远领先了老牌海军强国。
  注1：英国人死抱着水平合像式一直用到二战初，而德国人在1893年就开始初步应用体视式了
  作者语：这一章完全是各种技术资料的堆砌了，基本没什么内容，但是这一章的内容主要就是写约亨出自己的学术性论文，但是这种论文想用三言两语在剧情里交代清楚基本不可能。所以只好用一整章的内容来描写了。
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