它是沙皇的战场铁拳,后来却成了苏联红军的魔咒。20世纪初问世的76毫米M1902野战炮,是俄国现代火炮的起点,但也用同一枚弹壳,拖住了苏联反坦克炮升级的脚步。
M1902出自工业基础相对薄弱的沙俄,其性能却完全不输给德法的同类型武器。它不仅是一战沙俄炮兵的顶梁柱,更是苏联所有76毫米炮的老祖宗。
其改进型号一直活跃到二战初期。
同时,它也是抗战期间苏联援华的主力火炮。近300门改进型M1902,是国军装备数量最多、射程最远的野战炮。
相比火炮本身,它的炮弹影响更为深远。苏联一系列火炮和坦克炮的设计,都不得不沿用它的弹壳尺寸。其中包括著名的“万金油”ZIS-3型加农炮,以及T-34/76坦克的主炮。
甚至到了二战后,PT-76两栖坦克的主炮,依然未能摆脱这个限制。整整几代苏联火炮的性能,都被这枚76毫米弹壳牢牢锁定。
19世纪下半叶,军事工业迎来科技大爆发,火炮制造技术突飞猛进。 德国克虏伯公司凭借世界顶尖的造炮工艺,引领着全球火炮发展,并在普法战争中,证明了自己的实力。
尽管当时的沙俄和法国是同盟关系,但这并没有妨碍他们和克虏伯公司之间建立密切的合作。克虏伯定期将最新式的火炮送往俄国进行测试评估。
1894年,末代沙皇,尼古拉斯二世上台之后,因为高层和法国之间的关系,沙俄开始偏爱法国火炮,并深受法军极端炮兵思想的荼毒。
普法战争惨败后,法军经过几十年的深刻反省,催生出“一炮一弹”的极端理论。 该理论主张全军仅装备一种兼具机动性与火力的野战炮,且仅配属一种主力炮弹。最终,这一理念的产物便是M1897型75毫米野战炮,以及其配属的榴霰弹。
沙俄 76 毫米榴霰弹
被法国理论洗了脑的俄国将军们,开始认真为俄军选择同样的通用火炮,历经数年对各型火炮的严格测试与评估,炮兵总局最终在1896年,确立了新炮的核心性能指标:
口径3英寸,俯仰角-5度到17度,战斗全重不超过1000公斤,火炮采用6马拖曳机动,行列全重不超过1900公斤,炮弹重量为6.35公斤,炮口初速548米每秒。
炮兵总局指定四家俄国工厂,以及四家外国工厂(分别来自英、法、德)参与竞标。依据要求,各厂需提供包括火炮、炮车、弹药车及炮弹在内的完整火炮系统。
此后两年间,共有11门试验炮交付俄军实测。经过评估,炮兵总局最终于1900年2月选定本国普季洛夫工厂的火炮系统,定型为M1900型三英寸野战炮。
M1900
该炮刚一定型,即被投入实战,随八国联军参与了侵华战争。一个装备M1900的炮兵连,在中国进行了11次炮击,累计发射炮弹389枚。
M1900并不完全符合技术指标要求,它重量达到了1065公斤,最大仰角也只有11度。它虽然是门管退炮,但驻退复进机设计存在严重缺陷。
常规设计是将驻退复进机平行于炮管轴线布置,后坐运动沿炮管方向进行。而M1900的设计则不同:其炮管通过炮耳固定于耳轴座内,射击时,炮管连同整个上架作为一个整体,沿着炮架滑轨向后运动,更类似19世纪要塞炮台的工作方式。
这种设计的缺点有两个:
一是后坐稳定性差,后坐运动影响火炮复位精度,导致射击散布增大。
二是制退机被夹在炮架中间,无法及时散去连续射击产生的巨大热量,不能进行高强度炮击。
俄军很快意识到M1900的设计缺陷,责令普季洛夫工厂于1902年4月前完成炮架改进。经数月测试,新炮架于1903年3月定型,被命名为M1902型76毫米野战炮。
M1902和M1900的炮管和弹道性能完全一致,核心改进在于采用了更合理的炮架设计:将驻退复进机安装于炮管下方的摇架内,炮管后坐方式终于回归了正常。
其性能参数为,战斗全重为1092公斤,俯仰角-6度到16度,左右射界5度。火炮采用隔断螺纹炮闩,射速每分钟10发。M1902身管长30倍口径,炮口初速588米每秒,理论最大射程8500米。
实际上的有效射程只有5000米,限制射程的主要因素有3点。
首先就是仰角,M1902以16度仰角射击时,射程只有6200米。要想达到8500米的理论射程,需要把仰角抬高到30度以上。
其次受观瞄能力限制,M1902瞄准具最大标尺射程为6500米,一战前的炮兵射击以直接射击为主,炮兵指挥官需在炮位附近目视观测炸点进行修正。76毫米榴霰弹爆炸时产生的烟尘很小,距离远了,根本看不见。
最后一个原因,是俄国榴霰弹的延时引信质量差,最长只能设定22秒。榴霰弹需要根据目标距离预设引爆时间,使弹丸抵达目标上空时引爆。炮弹在22秒时间内,只能飞行5100米。
1912年,俄国炮兵获得了可以设定34秒的引信。使射程提升到了8000米。不过在一战中,俄军的绝大多数榴霰弹,用的还是22秒引信。
M1902配用的榴霰弹重6.5公斤,内装260枚弹丸。爆炸时,能覆盖长500米、宽65米的椭圆形区域。
一战前,沙俄炮兵仍沿袭架退炮时代的编制,每个连有8门炮,同时期德国的炮兵连为6门制,法国的炮兵连更是只有4门炮,俄军的炮兵编制更大,并不是因为炮多,实际上是炮兵体系综合能力不足的体现。
新式管退炮射速高,火力投送能力与弹药消耗量均远超老式架退炮,4门制炮兵连才更合理,沙俄也考虑过在不减少火炮总量的情况下,缩小炮兵连编制。让一个连变成两个连,但这需要成倍的增加基层军官数量和后勤单位。
尽管俄军炮兵编制臃肿,但炮兵连在短时间内的投送能力确实更强,一个8门制M1902炮兵连实施急速射时,倾泻的榴霰弹幕威力惊人,在几分钟内就能打垮一个几百人的步兵营。
m1900
在1904年的日俄战争中,日本陆军就深刻领教了俄军的榴霰弹“钢雨”。当时日本炮兵还只有老式的架退炮,和俄军装备的管退炮之间存在代差。
战争爆发时,M1902型76毫米野炮才刚开始量产,远东地区的俄军还没有换装。前线主力是245门M1900。
战争期间,俄军通过西伯利亚铁路持续增援前线。至战争结束时,远东地区共聚集了2000门M1900和8门M1902。当时M1902产量极低,M1900总产量也只有2400门。沙俄几乎把全国的新式火炮,全都抽调了过来。
M1900虽有缺陷,但对标日军装备的三一式架退炮,仍然具备性能上的优势。由于远东俄军训练水平欠缺,两国炮兵打的也算旗鼓相当。
日俄战争还暴露出榴霰弹的一个大问题,它对开阔地带的无防护士兵杀伤能力可观,但如果对方隐藏在掩体后面,哪怕是一个厚度只有五十厘米的小土堆,就能削弱榴霰弹9成的杀伤力。
受“一炮一弹”理论的影响,俄军的弹药库内只有榴霰弹。缺乏能对付野战工事的榴弹,更要命的是,俄国的工厂里面也只能生产榴霰弹,必须从国外采购榴弹。
日俄战争后,根据战场经验,沙俄调整军火库中的炮弹储备,新增加了高爆榴弹,这种炮弹重6.5公斤,内部填充有820克TNT炸药。这型炮弹直至二战爆发前,都是苏联军队的主力炮弹之一。
一战爆发时,俄军共装备6714门76毫米野炮,主力是M1902,辅以少量M1900。另外还有400门M1909型76毫米山炮,可以说炮兵实力兵强马壮。
作为对比,法军的主力是4500门“75小姐”,英军只有1500门“18磅”。不过还是德军实力最强,不仅轻型火炮和俄军旗鼓相当,有近7000门,而且还有大量当时各国都没有的大口径火炮。
基于日俄战争经验,沙俄为每门火炮储备了1,000发炮弹。榴霰弹依然是主力,占所有储备的7分之6,榴弹只占7分之一。
看上去很充足的炮弹储备,在一战的巨大消耗面前迅速枯竭,更要命的是,占大头的榴霰弹在堑壕战中威力大打折扣,前线需要更多的高爆榴弹。
1914至1917年间。俄国的兵工厂共生产了5400万发炮弹,这会榴弹占了多数,约2800万发。同期还从国外采购了5000发炮弹,但只有1300万发运抵了俄国。
战争中未能耗尽的库存炮弹,以及为满足战时需求而扩建的产线,从此成了苏联红军延续几十年都无法摆脱的魔咒。此后设计的每一款76毫米炮,都不得不兼容它385毫米长的老式弹壳。
1920年代中期,苏联红军于国内战争胜利后启动军备重整,决定对现役的三英寸(76毫米)火炮进行升级。彼时,沙俄生产的15000门M1902,经过一战和内战的消耗,还剩3000门。
主导军备建设的图哈切夫斯基元帅,指挥军队作战是一把好手,但是技术素养有限。在他领导下的军工建设可以说是一地鸡毛。在火炮升级换代过程中,整除了万能炮等一系列烂活。这些我们下期再讨论,本期先把内容聚焦在M1902上。
对三英寸火炮升级的首要目标是提升射程,有位老兄说,他喜欢条约时代的战列舰,因为它们都是设计师们带着镣铐的舞蹈。而升级M1902的镣铐,就是那枚长385毫米的定装药筒。
药筒里能塞多少发射药,决定了炮口初速。而炮口初速是决定射程的三大核心要素之一,另外两项是火炮仰角和炮弹空气动力学外形。
好在M1902的药筒容积还有15%的冗余。在用发射药填满冗余空间,再把炮管从30 升级到40倍口径后,炮口初速得以从588米每秒提升至660米每秒。
在考虑空气阻力的情况下,火炮以43度角发射时,打的最远,但射程增幅与仰角提升并非成正比关系。
以M1902为例,初速588米/秒时:16度仰角射程6200米,30度仰角射程8540米。然而当仰角增至40度时,射程仅增加220米。苏军综合考虑,最终选定37度作为最大仰角。
如果只改前面两项,射程仍然难以突破10公里。最终,通过采用全新设计的流线型弹体,成功将射程提升至13公里以上。
苏联前前后后搞出过二十种M1902改型,限于篇幅,咱们一个都不说,直接跳到最终结果。1931年,苏军选择了由西多连科设计的火炮,将其命名为M1902/30。
该炮战斗全重增至1,350公斤,比原型重了近300公斤,炮管倍径由30倍增至40倍,最大仰角自16度提升至37度。发射6.2公斤新式炮弹时,炮口初速660米每秒,最大射程13000米。
为兼容旧炮管,保留了30倍径身管适配能力,此时初速降至630 m/s,射程约12,000米。
M1902/30的左右射界没有变化,只有5度,不适合攻击移动目标,反坦克能力有限。实战中,当装甲部队威胁到炮兵阵地时,任何一种火炮都会立即转变成反坦克炮。
M1902/30发射的穿甲弹在500米距离上,能击穿70毫米垂直装甲,这个穿深在二战初期非常可观。但到了中后期就不够看了,既打不穿虎豹,对付四号坦克也很勉强。使用相同穿甲弹的ZIS-3和T-34/76也就这个穿深。说到底,都是弹壳尺寸的锅。
因为95毫米加农炮项目下马。至1941年6月“巴巴罗萨”行动前夕,76毫米加农炮仍然是苏军师属炮兵的绝对主力,装备总数达8,500门。其中M1902/30占比过半,约4,500门,剩下的是F-22和F-22USV。
M1902/30也是抗战期间苏联援华火炮的主力型号之一。总计上千门火炮中包括288门M1902/30和8门原版M1902。
在中国军队中,M1902/30与战前引进的德制150毫米重型榴弹炮,是射程最远的两种火炮,只有它们俩的射程超过了13公里,很适合编成炮群协同作战。
在军迷们至今津津乐道的岳麓山炮战中,国军炮群就是由两门150榴、两门博福斯75山炮以及四门M1902/30组成。
凭借山顶观测所提供的及时而准确的日军动向,岳麓山炮群给进攻的日军部队造成了重大杀伤。
说到这,又要忍不住检讨国军的炮兵建设。像M1902这种水平的火炮,制造工艺并非高不可攀,沙俄为控制成本,火炮的主要原料就是国军看不上的碳素钢。
国府要是能有效整合晚清遗留的军工基础,生产与M1902水平相近的,汉造克式野炮,应该并不难。