凭什么法国的M1897型75毫米野战炮能被视为现代火炮的鼻祖？
很多军迷都知道，M1897是最早一批安装身管后座装置的陆军火炮，但是仅凭这一点，还不足以奠定它的历史地位。“快速后膛”、“整装炮弹”、“无烟火药”、“丝紧身管”等一系列开创性技术的集中应用，使得M1897引领了20世纪初的火炮设计。
有些新技术的首个尝鲜者可能并不是M1897，但它却是将众多新技术整合起来的首款成熟产品。本文将为您简单介绍M1897的研发历史背景、设计过程以及这些新技术是如何为它赋予卓越性能的。
1870年，法国在普法战争中的失败，深深地刺激了法国人民。法国不仅被迫向德国割地赔款，还感受到了巨大的屈辱 。
说到这儿，跑个题，我上学时学过一篇课文，名叫《最后一课》。它讲述了普法战争后，因为阿尔萨斯-洛林地区被割让给德国，一所学校在改教德语前给学生上最后一堂法语课的情景。当时我对这篇课文的印象还颇为深刻，但并不了解它发生的历史背景。
最后一课
回到正题，战败后的法军在总结经验教训时认为，炮兵表现不佳是一个重要原因。当时法军的主力火炮还是青铜炮身的前装炮，而德军装备的是克虏伯公司生产的钢制后膛炮。法国炮在射程和射速上都全面落后于德国炮。此后，知耻后勇的法军便十分热衷于使用各种新技术来提升炮兵的战斗力。
1874年，化学家埃德蒙·弗雷米在法国率先使用镍钢代替铜原料制造炮管。钢的重量比铜轻，可制造出来的炮管强度更高，另外在价格上，钢也比铜便宜得多。
1877年，施耐德公司开发了一种采用隔断螺纹炮闩的90毫米后膛炮，可以提高火炮的装填速度。
隔断螺纹炮闩
1884年，法国化学家保罗·维尔又制造出了硝化棉无烟火药，相比传统的黑火药，无烟火药能量密度更高，性能更稳定，燃烧时烟尘更小，燃烧后的残留也更少。
1889年，法国工程师圣克莱尔·德维尔设计了一种57毫米火炮，集成了众多当时的最新火炮技术：“无烟火药”、“螺式炮闩”、“铜制弹壳整装炮弹”以及这门炮的精髓——液压退管式反后坐装置。
后膛装弹的架退炮
火炮在发射炮弹时，会产生巨大的后坐力。在没有反后坐装置的时代，炮管通过耳轴和炮架之间刚性连接，火炮射击时，后坐力会推动整个炮身向后倒退。每次发射后，必须依靠人力将火炮推回原位。这种大幅度的炮身移动会破坏之前的瞄准设置，需要重新进行瞄准，影响了连续射击的速度和效率。
德军的架退炮
德维尔火炮的反后坐装置是由法国炮兵少校路易斯·巴奎设计的。在这之前，只有军舰上的重型火炮，才安装有反后坐装置。因为它们通常很重，如果安装在陆军火炮上，将导致火炮无法正常运输。
巴奎少校的设计并不完美。它采用的是短后坐原理，实际上是自动手枪后坐制退机构的放大。这种设计其实不太适合火炮。射击时，传导到炮架的后坐力还是太大，会影响炮架的稳定性。
与此同时，德国工程师阿登纳·豪赛尔也发明了一种类似装置并申请了专利。豪赛尔装置的特点是选择了长后坐，而非法国人的短后坐。整个装置更加紧凑、轻便。不过它也有自己无法克服的问题：液压油会泄露。
豪赛尔想把自己的专利卖给克虏伯兵工厂，但因为无法解决泄露问题，被无情地拒绝。法国皮托兵工厂的工程师在了解了豪赛尔的设计之后，觉得可以使用同样的技术原理，重新设计一套液压反后坐装置，并且不需要购买豪赛尔的专利。
1891年，法国陆军成立了炮兵技术委员会，负责新一代野战炮的研发工作。他们要求新型火炮的口径为75毫米，发射7.5公斤左右的铜制弹壳整装弹。火炮要有快速后膛和反后坐装置，射速要达到每分钟10发以上。
在机动性方面，要求战斗全重为1100公斤。在作战时，可以用人力短距离推动。行列全重1700公斤，长距离机动时，使用六马挽拉。
这里的战斗全重和行列全重有什么区别呢？战斗全重是指火炮在作战时，处于射击准备状态时的总重量。行列全重是火炮在行军状态时的重量。
那为什么行列全重比战斗全重大呢？因为在用骡马拉火炮时，马匹不能直接承受炮架的重量，需要给火炮配上一个两轮前车。这个前车不仅要承载炮架的重量，往往还要运输一些炮弹和炮组成员。火炮、前车以及前车上的炮弹和炮兵加起来，就是行列全重。
火炮和它的前车
行列全重定为1700公斤，这是根据骡马的牵引能力决定的。欧洲的重型挽马在良好的道路条件下，一匹马可以拉五六百公斤。战场上不能指望都是好路，需要保守一点算，一匹马只能拉400公斤。这样理论上，六匹马拉一门炮的时候，能拉2400公斤。
但由于马匹之间会相互干扰，实际能拉的重量只有1800公斤。马是动物，不能像机器一样按照设计的功率参数运行。骡马的质量也会参差不齐。为了保险起见，就又调低了100公斤，定为1700公斤。
铜制弹壳整装弹的使用也引起不小的争论。在使用金属弹壳之前，在装填炮弹时，需要分别装入弹丸、发射药和发火管。而整装弹，只需要一次推入炮弹，简化了装填步骤，能大大提高火炮的发射速度。炮弹底缘还能帮助密封炮膛，防止火药燃烧时产生的高温高压气体，从炮弹与炮膛之间的缝隙中泄漏。
这样一看，全是好处，为啥还有人反对？铜制弹壳会带来额外的重量，在运力相同的情况下，携带的炮弹肯定会比分装弹少。不过为了提高火炮的发射效率，法国人还是决定采用整装弹。
定装弹
1892年，法国炮兵委员会下达了火炮的设计任务，正式开始了75毫米野战炮的设计工作。同时进行的设计方案有四个，采用长后坐原理的方案，由皮托工厂的阿尔伯特·蒂勃特负责，被称为75C。另外三个方案采用的都是短后座原理，分别是75A、75B和75D，设计它们的目的是，万一75C失败，还有备份方案可以托底。
蒂勃特的75C从1893年10月开始试验。困扰德国工程师的液压油泄露问题，同样也困扰了法国工程师。火炮的射速只能达到每分钟5发，而且射击几十发炮弹以后，就需要给火炮补充液压油。不过，这也比采用短后座原理的方案强一些。另外三种设计中，最有前途的75B，因为后坐力不稳定的原因，射速只有每分钟4发。
1894年，法国购买了适用于75毫米野战炮的偏心螺式炮闩，这种后膛的操作速度比原先的螺式炮闩简单快速，炮手只要转动炮闩上的把手，就能完成上膛和退壳操作。
偏心螺式炮闩
直到1896年2月，法国工程师给75C更换了更加耐腐蚀的活塞环材料，液压油泄露问题才终于得到了解决。液压反后坐装置已经很高效了，但为了让火炮更稳，工程师在75C的单脚式大架尾部加了个驻锄。两个车轮下还各有一个小刨犁，可以插入地面。
整个炮架呈三角形，稳稳地固定在阵地上。这样一来，火炮射击时就会纹丝不动。由于不需要每次射击之后校正瞄准，再加上装弹、退壳速度飞快。75C的射速可以轻松超过每分钟15发。
同年底，法国人使用75C、75B和老式的90毫米野战炮，做了一次对比试验。结果显示，75C只用了3分钟就轻松胜出，自身的损失不到另外两种火炮的三分之一。
炮兵委员会对75C的性能非常满意。1897年11月，在进一步验证了后坐系统的可靠性和耐久性之后，他们宣布新型75毫米野战炮已经做好服役准备。次年三月，75C被法国陆军采用，正式命名为“M1897型75毫米野战炮”。
M1897的战斗全重约为1140公斤，行列全重1900公斤，比最初的设计要求稍重了一些。火炮身管长36倍径，发射重量为5.4公斤的炮弹时，炮口初速每秒575米，最大射程8500米。
8500米的射程不是M1897火炮身管的极限，而是受到了炮架仰角的限制。它采用的是轻便的单脚式炮架，左右射界6度，俯仰角-11度到18度。18度的最大仰角限制了M1897的射程。如果以45度的仰角射击，M1897的射程可以轻松超过12000米。
其实，法国人觉得8500米的射程都用不到，他们为M1897准备的主力炮弹是一种重达7.24公斤的榴霰弹，炮口初速每秒535米，最大射程虽然也超过8000米，但法国人给它配的瞄准镜最远只到6500米。
19世纪以来，野战炮的用途就是一杆大号的霰弹枪。M1897也不例外，7.24公斤的榴霰弹中填充了290枚铅制弹丸。火炮使用平射弹道将炮弹发射到敌人的上方，炮弹根据提前设定好的延时引信爆炸，把铅丸洒向敌人。
榴霰弹
M1897炮弹的自动引信设定器也是一绝。在没有引信设定器之前，炮手在准备炮弹时，需要使用扳手，手动调节炮弹的引爆时间。有了引信设定器之后，只需要将炮弹头朝下插入设备中，设定器根据射程和炮弹类型，使用机械编程就能正确设定引爆的时间，大大提高了炮手准备炮弹的效率。
自动引信设定器
用了这些新技术之后，M1897的射速可以轻松达到每分钟15发。在熟练的炮手操作下，甚至能超过每分钟30发。不过，持续高射速发射炮弹会有风险，不仅会加快炮管磨损，还有可能导致炸膛。
为了能填满M1897的胃口，法国人为它配备了两种弹药运输车。一种是M1897的火炮前车，前车也是使用骡马牵引火炮时的必要装备，它最重要的用途，是帮助马匹承载火炮大架的重量。顺道在前车上，还可以装载24枚炮弹。前车上还有三个炮手的座位，满载的前车重800公斤左右。路好的时候，炮手可以坐在前车上；路不好的时候，他们需要下车减轻马匹的负担。
火炮前车
运送炮弹的主力是M1897的弹药车，里面可以装72发炮弹。射击时它会停在火炮的左侧，负责供应炮弹。它也是个两轮车，在使用骡马牵引时，也要连接在一辆前车的后面，这个前车可以和M1897的火炮前车通用。
弹药车
在装备M1897之前，一个标准法军野战炮兵连有6门火炮，M1897由于射速远高于老式架退炮，法军将炮兵连中火炮的数量减为4门。即使如此，凭借着高射速，单位时间内，M1897的弹药投射量也远大于老式火炮。
一个M1897炮兵连有174人和168匹马。除了4门火炮，他们还有12个弹药箱、1个修理用的锻炉和4辆货车。在168匹马中，36匹是骑乘马，其余的都是用来拉火炮和车辆的挽马。
根据当时法军的作战理论，作战时，炮兵需要将火炮推到距前线1000米的位置，用榴霰弹压制敌军的炮兵和步兵，掩护步兵发起刺刀冲锋。M1897射速快、弹道平直，是当时世界上最好的榴霰弹发射武器。
因为对M1897的性能过于自信，加上偏激的炮兵理论，导致法国在第一次世界大战前，将所有的老式榴弹炮、臼炮都从部队中踢了出去。法国陆军的师属火炮和军属火炮，只剩下了M1897一种武器。
可惜，第一次世界大战的交战场景和法国人的预想出现了很大的偏差。M1897虽然性能优异，但并不能应对所有战况。
大家好，这期我们简单介绍了M1897的历史背景、研发过程、创新技术和卓越性能。下一期我们会重点讲讲M1897在战场上的表现。