[討論] 淺談"九六神炮"的炮側瞄具(二)

文章開始前，
必須先感謝Samurai Inui公開的各種資料
沒有這些資料和照片，或是沒有他熱忱的探究心
就不可能寫出這篇文章。
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上一篇文章介紹了LPR式瞄具的基本特性和其侷限，
今天我要介紹的是在各種影視作品中，最常見的環型瞄準器。

進入正題前，
我想先講講關於九六式二十五粍機銃戰鬥的基礎概念。

面對來襲的航空目標，
日本海軍一般會在2500~3500公尺的距離上展開機砲戰，
由數座連裝、三連裝機炮搭配額外的單裝炮
編成一組進行彈幕射擊。
九六式的直射有效距離，
也就是射擊移動目標時命中機率大幅飆高的區域
則是在1500米以內。
假設有一架敵機以250節(大概463公里/小時)的速度逼近，
它想要衝到距離一千米進行.50機槍掃射/投彈
從防空機砲開始射擊，只需要10~20秒就能達陣。
每門九六式在這段時間內最多能打完2~3個彈匣
也就是30~45發砲彈
在直射射程射擊的也就一個彈匣，15發砲彈。
以上投射量對於連裝砲座倍增，三連裝三倍增
要是面對的是速度更快的敵機、
一兩千米外就投彈的魚雷機，
又或者是神出鬼沒的俯衝轟炸機
那麼就只有更少的反應時間。

總結太平洋戰爭初期的戰訓，
日軍很快地就發現在九六式中近距離的戰鬥中
基本沒有對目標進行長時間追蹤射的必要
（追蹤射，即一直瞄著移動目標射擊和修正）
相對更重要的，是在敵機的飛行路徑上預先瞄準，
待敵機進入殺傷區後才開始射擊，
每門砲一次僅往固定位置打數發的點射。

面對敵機來自天空的突襲，
機砲的瞄具勢必要能迅速應對各種速度、航向，
特別是迎頭而來的敵機。

此外，實戰經驗顯示，
瞄具只需要提供比較粗略的提前量來形成彈幕，
接下來依靠曳光彈來進行修正。

最後，除了現役艦艇之外，
陸續建造和下水的大大小小船艦也全都大量增裝機炮
其中最多的還是靈活性和生產性好的單裝炮座
每一個炮座都需要至少一組炮側瞄具
LPR瞄具的產能已經完全跟不上了。

有沒有瞄具能夠同時滿足這些需求呢?

二、“速度式正圓環型瞄準具”

https://imgur.com/rnRB4jb.jpg

我想這張圖應該很多人會感到非常熟悉。
霧切提督的艦娘小學堂所述的瞄具本身結構很簡單，
靠近射手的一端，是個截面為狹長鎖孔狀的圓柱照門
靠近目標的一端則是正圓型的環式瞄具。

由於機砲防空講究反應速度，
跟LPR瞄具一樣什麼數據都輸入太浪費時間
將某些數據設定為常數，只調整少量變數，
就可以以快很多的速度輸出還能接受的結果。
以美國著名的Mark 14瞄具來說，
固定的參數是距離，
沒有陀螺儀的正圓環型瞄具也是一樣
僅透過對敵機速度、航向的估計，
選擇相應的同心環使用，就能粗略的輸出前置量
接下來靠觀測修正即能解決。
從理論角度來看，這當然是很不精確的做法
可調整的參數很少，也做不到持續穩定的追蹤
但對於需要多次迅速瞄準的點射來說非常合適。

然而，現在我們在黑白照片上，
卻找不到長這樣的鐵環圖案
這是怎麼一回事？

很簡單，因為實際上並不存在這種瞄具...

也許有人已經注意到了，我剛剛似乎沒有提到仰角？
是的，所謂的“正圓環型”完全沒有考慮到目標的仰角對前置量的影響
甚至沒有預設目標是否在平飛。
對於正圓環型瞄具來說，唯一能夠準確對應的
是敵機沿著以自艦為圓心的「半球殼」飛行的時候。
但是這種情況下的敵機沒有威脅，
而且在這種路徑上飛行，相對於砲座本身有最大的角速度
即使是在LPR瞄具的輔助下，
要跟蹤並命中這種目標都是在挑戰砲座與砲手的極限
除非是幫友艦進行援護射擊，差不多就是在浪費彈藥。
換句話說，在通常會遇到的戰鬥狀況下
只要敵機不是筆直衝過來，
按照正圓環型的刻度射擊，
首輪點射命中率趨近於0。

確實，實戰經驗顯示後續彈道修正才是最重要的
而且熟練的射手也可以按照自己的經驗調整
但如文章開頭所述，
射擊窗口內可能只有2~3個彈匣的機會
假如瞄具的誤差總是這麼大
那最初的1~2個彈匣很可能要浪費在觀測射擊上
效率太低了。

三、速度式橢圓環型瞄準具

https://imgur.com/9Hhi13G.jpg

（本圖源自《海軍砲術史》）
實際大量運用在砲上的，是這樣的橢圓環型瞄準具。

之所以設計成這種橢圓，
是因為這種瞄具依目標斜距兩千公尺、仰角40度、
等速度直線平飛為條件歸零
遠方高處的平面圓，投影到射手眼中就是個橢圓了。
水平飛行顯然相對於切線飛行更為貼近現實情況，
使用時比起正圓環型誤差更小。
而且，環型瞄具生產起來相對迅速
相容速域廣、操作簡易
面對敵機的正面突襲也能簡便的應付，
以極低的成本，就能改善舊型LPR瞄具的所有缺陷。

https://imgur.com/NHqOioI.jpg

橢圓環型瞄具多見於陸用的九六式二十五毫米機砲上
但是偶爾在艦艇上也能看見。

四、水平保持式環型瞄準具

https://imgur.com/rM3uEzs.jpg

(大淀上的九六式，圓圈處為水平保持式環型瞄準鏡
也可以留意到九六式的彈匣有多大）
這大概是九六式外觀最特殊的一款砲側瞄具了。
https://imgur.com/CBpqXSo.jpg
利用連桿和關節，水平保持式瞄具和砲架之間形成了平行四邊形
依靠平行四邊形的特性，無論砲架俯仰到哪個角度
鐵環本身都能保持水平，故名水平保持式。

水平保持式看起來就像是被放倒了的正圓環型瞄具
但和正圓環型不同，
水平保持式和橢圓環型依照同樣的條件歸零。
橢圓環型瞄具模擬了水平圓環投影到射手眼中的模樣
水平保持式則直接利用了仰角投影原理本身。
https://imgur.com/AMuzElf.jpg

https://imgur.com/D8TPIAv.jpg
仰角40度時，水平保持式的鐵環在射手眼中和橢圓環式相同
差別在於水平保持式能自動在不同的仰角進行相應調整
將目標的仰角從定死，變成了自動調整的參數，
大幅提升了對各種目標的適應性。

當然，特殊的機械結構，帶來的有好處，也有壞處
只要仰角一低，瞄具裡的各個速度環就會遮起對目標的視野
越低越嚴重，到仰角0度時，射手只能看到一個平面。
或許正是這個原因，水平保持式主要被運用在船舶上，
有較多近地面目標需求的陸用防空砲仍然採用橢圓環式瞄具。

話說回來，
由於從LPR式瞄具改成鐵環瞄具需要修改砲架結構
大部分已經入役，
且主要仰賴上級指揮裝置遙控的九六式連裝砲座
仍然保留了舊型的LPR式瞄具。

新式的水平保持式環型瞄具主要出現在各艦艇的增設機砲
以及新造的船艦上（比如說上方舉例的大淀）。

然而橫須賀砲術學校並沒有感到滿足......
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下一篇將是本系列最後一篇文章。
本次文章中提到的艦娘小學堂系列，有一篇專門講解九六式的特性
雖然講到了不少的重要知識，但也散布了一些...
大錯特錯的觀念。
也許之後有空可以寫一篇來吐槽一下？

喜歡這樣的文章的話，
每一個討論的推文都會是我撰寫文章的動力。

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