随着新的50毫米机关炮炮口爆发出一小团火球和一团云状烟雾弥漫在空中,在不到一秒的时间里,一阵爆炸的烟雾和火焰摧毁了位于亚利桑那沙漠山谷另一边数百码开外的模拟敌方目标。火炮射击的精度很高,在连续三到五发点射后,模拟的金属目标被摧毁了。这种毁伤效果体现了美国陆军开发新型50毫米火炮武器的意图——为中等口径装甲攻击车辆带来射程更远,火力更致命的武器。
50毫米”丛林之王“机关炮实弹射击演示
诺斯罗普∙格鲁曼公司在亚利桑那州金曼举行的“丛林之王2019”用户大会上进行的实弹射击演示旨在进一步推动该系列武器的开发,以便将其整合到装甲车上,并最终投入实战。来自美国和多达25个伙伴国的军事代表聚集在一起观看了包括一系列装甲车辆车载武器和技术的实弹射击演示,其中就有50毫米机关炮。该机关炮射击是一场实弹演示的一部分,旨在将50毫米“丛林之王”机关炮近一步集成到美国陆军装甲战车的炮塔上,包括陆军正在开发的预计将在2020年代中期服役的下一代战斗车辆。
25毫米M242”丛林之王“在世界各地拥有大量的客户
由诺斯罗普∙格鲁曼公司制造的50毫米机关炮在工程上将各种新兴的高科技装甲车辆攻击技术融合到了一个系统中,包括先进的火控,自动目标瞄准传感器,下一代弹药,新的计算机处理芯片和更远射程的中等口径火炮。
最早作为扩展区域保护和生存能力综合演示项目的一部分,新的编号为XM913试验型50毫米机关炮的射程可以达到布雷德利步兵战车上现有的M242 25毫米机关炮2公里左右射程的两倍多。诺斯罗普的一份声明称,“目前有数十个国家拥有超过或者相当于M242机关炮射程的火炮。” 正在设计制造的50毫米机关炮,通过将射程增加到超过4公里,来帮助美国陆军迎头赶上。
处于EAPS项目下的50mm“丛林之王”机关炮计划图
位于新泽西州皮卡汀尼军火库的陆军作战能力发展司令部和诺斯罗普∙格鲁曼武备系统正在合作设计,测试和制造这一新型火炮。该新武器代表了链式火炮技术的最新高科技迭代。该技术最初是作为“阿帕奇”攻击直升机的高射速30毫米炮开发的。新火炮可以认为是把“阿帕奇的杀伤力带到了陆地平台”。
链式火炮攻击技术的发展经历了几个重要步骤。“阿帕奇”上的M230 30毫米火炮提供了最初的技术基础。之后该技术也被应用到了陆地武器,例如现有的车载30毫米“丛林之王”链式火炮和新的50毫米链式火炮。链式火炮被定义为一种使用连续循环的“外部动力源来完成武器的循环发射,而不是从弹药的后坐力中获取能量”的自动加农炮。新的“丛林之王”采用24伏特三马力输出功率的外部电源。
50毫米XM913和30毫米XM813的尺寸比较
50毫米机关炮采纳并改进了“阿帕奇”30毫米链式火炮的原有技术。除了高速弹带之外,它还可以使用“无链接”弹药技术,即用弹药箱而不是传统上的弹链输送弹药。这可以降低射速,在某些情况下可以从每分钟600发减少到每分钟200发,以提高设计的精度,从而带来更大的毁伤。虽然配备了针对点目标的瞄准技术,阿帕奇的30毫米火炮通常被作为一种“面”压制武器,通过分散的移动高速射击攻击覆盖一整个区域。这样的战术既可以为地面部队的机动提供压制性的火力掩护,也可以直接摧毁小型的移动地面目标。
阿帕奇上的30毫米M230链式炮
在大约八年的发展过程中,50毫米加农炮代表了一种新的技术努力来设计被称为“中间地带”的火炮;它不仅必须为装甲作战带来更强的火力,更远的射程,更高的精确度和更大的杀伤力,还要融入美国陆军一直追求的未来远征装甲车辆。实际上,新火炮代表了攻击手段的一种新选择,定位于斯崔克轮式装甲车上装备的30毫米链式炮和艾布拉姆斯坦克上更重的120毫米滑膛炮之间。新的50毫米加农炮与陆军未来装甲战斗车辆战略保持一致,旨在利用新技术提供的杀伤力和生存能力,并将其与前所未有的机动性,速度和可部署性相结合。
正在建造中的“下一代战斗车辆”是可以升级,以适应新技术的出现。这些新技术既能增加威力和准确性,同时又降低了重量,提高了战斗机动性。NGCV的设计考虑到了这一特殊挑战,并采用了一种旨在优化持续技术创新的发展轨迹,以实现生存性和机动性之间的理想平衡。因此,它既可以很快地为近期战斗做好准备,又也在准备他所说的“接下来的战争”。
美国陆军对于NGCV的构想
将先进的生存能力与战场机动性相结合一直是美国陆军开发人员关注的焦点。在某种程度上,它依赖于一系列“仍处于开发中”的技术。其中包括重量更轻又能提供与当前重型车辆相同或更好防护的装甲复合材料,以及复杂的网络连接、计算机处理和集成化远程传感器。开发人员解释说,50毫米火炮的设计考虑了和这些系统集成。
其他预计将与50毫米火炮集成的技术包括主动防护系统,各种人工智能,以及旨在干扰敌方通信和来袭武器使其不工作的电子战系统。美国陆军的NGCV被定义为“可能载人车辆”,这一说法暗示了使用能够执行攻击和侦察任务又不会置乘员于危险之地的无人装甲车辆的可能性。在这种情况下,快速,重量更轻的车辆,拥有诸如50毫米火炮的强大火力,可以带来更高水平的攻击可能性。
有趣的是,机动力与防护程度和集成传感器的融合在《国防科学期刊》2017年的一篇论文中被提及。这篇名为《装甲战车——未来展望》的文章将未来的装甲车设计称为“一项巨大挑战,考虑到各种新技术的出现以及将其有效整合到车辆中的必要性。用于评估战术机动性的先验配置模型以及考虑了各种系统重量和体积的防护要求可以导致紧凑的战斗车辆。”
NGCV可能会有一个无人版本
显而易见,这篇文章指的是在一辆可能需要实现必要程度的机动性,拥有高技术计算和传感器集成的高速小型车辆上最大化火力的艰巨任务。在不损害生存能力的情况下,整合看似矛盾的属性正是美国陆军一直思考和探索的目标。
新的50毫米火炮通过为NGCV所设想的那种远征车辆寻求火力优化来帮助应对这一挑战。根据开发人员的说法,新的装甲战车需要比像艾布拉姆斯坦克这样的大型平台更快,更容易被部署。因为后者的重量有时会导致行动不便。例如,一辆70吨重的艾布拉姆斯可能难以越过某些桥梁或与一些快速移动的步兵部队保持同步。
也许最重要的是,50毫米火炮增加了一套更具杀伤力的弹药选择,带来了战斗效果的大大增加。新火炮有一整套弹药,包括高爆弹药,空爆炮弹和穿甲弹。与30x173mm炮弹相比,新的50x319mm炮弹具有额外的“射程和杀伤力”。弹药是50毫米火炮发展道路的重点,包括可编程空爆弹药,脱壳尾翼稳定穿甲弹,和C-RAM弹。将50毫米火炮与空爆炮弹相结合,将带来一种新的能力,可以摧毁“隐蔽”中的,攻击者无法观察到的目标。通过在预定目标上方或附近的预定点处爆炸,空爆炮弹可以摧毁隐藏在岩石或者墙壁后面的敌人。虽然空爆技术早已存在,但是将这项技术应用到50毫米火炮之上,仍属首次。目前的空爆弹药可以将目标压制在大约2,200米处。使用50毫米火炮,你可以将目标压制在4,200米。
新火炮使用的50毫米可编程空爆弹和脱壳尾翼稳定穿甲弹
目前仍然没有关于50毫米脱壳尾翼稳定穿甲弹的任何性能数据,但预计将轻松超过BMP 3+的装甲水平。这意味着在1000米处能够穿透超过180毫米均制滚压装甲。 这超过了英国的CTAI 40毫米火炮,后者在此范围内只能穿透160毫米RHA钢板。另外,根据一份美国陆军作战能力司令部的展示文稿,美军正在继续优化50毫米穿甲弹的设计,有望将穿甲深度大幅提升到接近450毫米。
经过优化,50毫米穿甲弹的穿甲深度可以达到接近450毫米匀制装甲
美国陆军还在测试用50毫米机关炮作为反火箭弹,炮弹和迫击炮弹和反无人机武器。 目前已经成功地使用干涉雷达作为传感器,用火控计算机以及射频发射/接收器来跟踪远距离移动目标,以发射航向校正弹丸。指令制导拦截器有一个接收机动命令的推进器和一个爆炸式弹头。该弹头使用钽钨合金衬里形成前向推进穿透器以摧毁C-RAM目标,使用钢制弹体的碎片来摧毁无人机。该系统可以攻击1公里范围内和1,500米以下的无人机。
50mm航向校正弹丸
值得注意的是,新型50毫米火炮的多种弹药效应具有几乎相同的外形参数——尺寸,形状和通用配置,从而可以使用单一尺寸的炮弹提供多种攻击选项。这一优势在前述《国防科学期刊》论文的另一章中得到了描述,该文章写道“需要注意的是,随着任务要求弹药种类的增加,尺寸必须相同才能实现配置的一致性。”
再进行一些额外的实弹测试以改进武器的某些机制之后,美国陆军和诺斯罗普计划与炮塔制造商合作,将武器装载到装甲战车上以进行进一步开发。作为已知的“丛林之王”链式火炮系列的更重版本,这种火炮的集成应该不太困难。