雷達的應用絕對是第二次世界大戰中濃墨重彩的一筆,那麼雷達對於海軍來說又有著怎樣的意義呢?艦炮是如何開火的?雷達又能對一艘戰艦起到什麼樣的幫助呢?今天我們就用兩場海戰——1939年的拉普拉塔河口之戰和1943年的北角海戰來談談雷達所帶來的海軍炮術革命。
拉普拉塔河口之戰中的英軍輕巡洋艦
1939年12月13日,德國袖珍戰列艦"施佩伯爵"號向著阿根廷和烏拉圭海岸附近的拉普拉塔河河口駛去,在那裡皇家海軍南美巡洋艦中隊正嚴陣以待。第二次世界大戰中的第一次海戰即將打響。
英軍艦隊包括"埃克塞特"號重巡洋艦(HMS Exeter)、"阿賈克斯"號輕巡洋艦(HMS Ajax)和"阿基里斯"號輕巡洋艦(HMS Achilles),其中"阿基里斯"號隸屬於皇家紐西蘭海軍。這支艦隊由海軍准將哈伍德指揮,旗艦為"阿賈克斯"號,但需要注意的是,此時英艦並沒有安裝雷達。
描繪海戰情景的畫作,可以看到此時英軍並沒有裝備雷達
埃克塞特號艦首的兩座主炮都被擊中
埃克塞特號千瘡百孔的艦橋
在德艦集中火力對付"埃克塞特"號時,兩艘輕巡洋艦已經將距離縮短到6海里以內並用6寸主炮猛烈開火,她們迫使德艦分散火力,這一舉動很可能使"埃克塞特"號免遭厄運。在缺少雷達測距的情況下,英軍使用老式戰術向敵艦射擊,先打出一輪過近的炮彈,隨後每次射擊向後延伸,直到取得跨射。"阿賈克斯"號在戰鬥中取得了數次命中,但她的後炮塔和指揮儀控制塔也被命中,倖存下來的艦員們使用備用測距儀繼續為主炮提供射擊引數。而"阿基里斯"號的炮塔則各自為戰,每座炮塔中的觀測員負責修正自己炮塔的彈道。在如此短的距離內這個不太精密的系統也同樣有效,並且反應更快。
阿賈克斯號,此時的她已經拆除了航空設施
那麼在這場海戰中雙方的艦炮是如何瞄準、射擊的呢?
這是一場第一次世界大戰式的海戰,雖然英艦上還沒有裝備雷達,但其主炮組配有至少一座指揮儀控制塔(DCT, Director Control Tower),大多數較大的輕巡洋艦都有兩座。在對海了望哨發現敵人後,艦橋內部的作戰室(Operation Room)下達備戰令,指揮儀組員進入艦橋頂上的指揮儀控制塔,在那裡訓練有素的艦員們用測距儀追蹤敵艦,並將敵艦的距離、航向、方位和速度報告給中央計算室(TS, Transmitting Station)。在這裡這些資訊和己方座標及其他次要資料一齊輸入海軍部火控臺(AFCT)加以計算,被迅速轉化為火炮的射擊引數,隨後開火。DCT內的艦員也會觀察炮彈落點並對其進行修正直至命中目標。
對海射擊流程圖示
雖然雙方的艦炮都是按照這樣的流程運作,但裝備了雷達的德艦命中水平顯然更高。三艘老舊的英國巡洋艦之所以能成功迫使一艘新銳德軍袖珍戰列艦撤退並隨後自沉,是因為其良好的戰鬥素養和正確的戰術。在此戰後,英軍才通過科技投入,在雷達技術上漸漸追上德國人的腳步。
施佩伯爵號袖珍戰列艦
自1941年起英軍戰艦上開始安裝284型主炮火控雷達,在接下來的一年裡又研發出了升級版的284M型雷達,更可靠,更易於操作並且更加精準,它甚至可以探測炮彈炸起的水柱。雷達可以提高目視射擊的效率,甚至允許戰艦隻使用雷達進行盲射。而軸心國在雷達火控方面從未達到過這樣的高度,這也是英軍在面對敵人時最為主要的優勢。
當然實戰才是檢驗雷達的唯一途徑。
1943年12月的北角海戰中,伯內特海軍中將坐鎮旗艦"貝爾法斯特"號與"謝菲爾德"號輕巡洋艦和"諾福克"號重巡洋艦在挪威北部海岸附近發現了正準備攔截盟軍商船隊的"沙恩霍斯特"號戰列巡洋艦。此時的英艦裝備有273型目標識別雷達和284型主炮火控雷達,防空炮和副炮也配有雷達。
貝爾法斯特號巡洋艦,艦橋上方黑色的一條就是284雷達
12月26日早9時,巡洋艦的雷達探測到"沙恩霍斯特"號的蹤跡,並與之接戰。而對於英軍的到來渾然不知的"沙恩霍斯特"號此時還沒有將炮口轉過來。她身中兩彈,雷達也被摧毀。德艦迅速脫離戰鬥,但英艦仍用雷達持續跟蹤並將其位置資訊報告給坐鎮"約克公爵"號(HMS Duke of York)的弗雷澤海軍上將。
約克公爵號戰列艦
關於接下來的戰鬥細節,我們來看看"約克公爵"號的炮術報告,上面是這樣寫的:
“沙恩霍斯特"號在45000碼的距離上被273型雷達探測到,其最初的航向和速度資訊被髮送到14寸主炮的中央計算室(TS, Transmitting Station),這些資訊通過火控臺進行計算,隨後控制著指揮儀控制塔(DCT, Director Control Tower)的284型雷達在40000碼的距離上開機工作……30400碼的距離上捕獲目標……25800碼的距離上雷達回波已經足以穩定地標定敵艦方位。”之後就是重複之前的過程,將資訊傳送到中央計算室進行計算,轉化為火炮的射擊引數,此時"約克公爵"號的主炮就已準備好發出怒吼了。
約克公爵號的前部主炮群
隨後的戰鬥在暴風雪中進行,但英艦仍可使用其火控雷達來跟蹤德艦並向其開火。最終"沙恩霍斯特"號被擊沉——這場勝利應歸功於火控雷達這種新技術對海軍火力的提升。這也表明自1939年來皇家海軍在科技上已經取得了長足的進步。
此外在防空作戰時,雷達也能發揮很大的作用。
在雷達出現之前,英軍就已經對用於對付水面或空中目標的目視火控系統進行了充分的測試。例如,通過計算來襲敵機的高度和方位,其HACS(高角度火控系統,High Angle Control System)可以引導戰艦上的大口徑防空炮(通常是4寸或5.25寸炮),隨後將這些資訊傳遞到炮位上。這種液壓傳動系統依靠目視瞄準目標,如果敵機保持恆定的航向、高度和速度,它就能很好地工作。但不幸的是並不是所有的敵機都這麼"樂於助人",例如在面對如斯圖卡一類的俯衝轟炸機時,該系統實際上並沒有什麼用。
HACS示意圖
5.25寸炮裝備於喬治五世級戰列艦和防空巡洋艦
1938年"謝菲爾德"號裝備了試驗性質的79型對空預警雷達,在條件允許的情況下可以探測到60英里外的敵機。例如當斯圖卡來襲時,可以提前20分鐘向防空炮手發出預警。該型雷達隨後發展為更加全能的279型和281型雷達,結合了空中預警和水面搜尋功能。
使HACS重獲新生的正是279型對空預警雷達,它允許操作員持續跟蹤敵機在航向、速度和方位上的變化。到1941年底,裝備了這種雷達的輕巡洋艦在面對空襲時展現出了極高的效率。在1941年5月的克里特島之戰中,裝備了279型雷達的"斐濟"號輕巡洋艦多次擊退敵機,直到彈藥用光才被擊沉。
斐濟號輕巡洋艦
1941年底,英軍開始換裝更好的285型雷達。對雷達的升級工作一直持續到戰爭結束。次要防空武器(或是防空巡洋艦的主炮組)可以使用283型雷達和她們的ABU (Auto Barrage Unit,自動彈幕單元)在敵機面前形成一道由彈幕組成的死亡之牆。事實證明,這道死亡之牆對飛機的殺傷力不亞於直瞄防空炮火。1943年時小口徑防空炮已經配備了282型雷達,通過定向天線和自動精確測距引導。應用這些電子火控系統的目的很簡單——確保防空炮指向即將到來的威脅,並能在飛機處於射程範圍內時,應對飛機做出的任何機動。
黛朵級防空巡洋艦前部的主炮群
確捷號上的281型對空預警雷達
參考資料《Osprey New Vanguard 194 British Cruisers 1939-45》 Angus Konstam《British Cruisers Two World War and After》 Norman Friedman《Nelson to Vanguard》 David.K.Brown-
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好文!講的很詳細
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施佩就兩座炮塔六根283被近身了能咋辦
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百足之蟲,死而不僵,沒落的大英帝國還真不可小覷之。
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英國的雷達技術傳給了美國
雷達到底帶給海軍什麼?