布爾博士的超級(jí)大炮

1、布爾博士的超級(jí)大炮 吉拉德·布爾是上世紀(jì)6080年代西方最有才華和最富傳奇色彩的火炮設(shè)計(jì)師，他對(duì)大口徑遠(yuǎn)程火炮有近乎瘋狂的迷戀，作為個(gè)人游走在東西方各國之間，一度在70年代末期掀起世界155毫米壓制火炮技術(shù)革命，他發(fā)明的很多技術(shù)成果在世界范圍影響至今，并最終因?yàn)樵阱e(cuò)誤的時(shí)間錯(cuò)誤的地點(diǎn)涉足海灣地區(qū)這攤渾水遭到摩薩德特工暗殺身死，然而縱觀布爾博士一生，最讓人震撼的研究成果還是他早年在美、加兩國軍方的大力支持下主持完成的超級(jí)大炮。60年代中期，布爾博士在加勒比海的巴巴多斯島上建立起一個(gè)試驗(yàn)場，開始了代號(hào)為“高空飛行研究計(jì)劃”（HARP）的秘密使命設(shè)計(jì)一種能夠發(fā)射人造衛(wèi)星的超級(jí)大炮

2、。 為了節(jié)省研制時(shí)間，布爾博士將美國海軍的兩門戰(zhàn)列艦16英寸主炮鏜大口徑，頭尾對(duì)焊起來，同時(shí)增加類似“巴黎大炮”那樣的炮管支撐衍架，最后制造出一門長達(dá)36m、口徑424 mm的巨炮。為了進(jìn)一步增加射程，他還設(shè)計(jì)了這門大炮專用的火箭助推增程彈丸。在隨后進(jìn)行的射擊中，大炮成功地將 90公斤重的炮彈拋射到180 千米高的太空。后來的模擬計(jì)算表明，這門火炮理論上能夠?qū)?00 公斤重的炮彈發(fā)射到4000千米遠(yuǎn)的地方，發(fā)射214 公斤重的火箭增程彈時(shí)射程達(dá)到2570千米。，重量稍輕一些的載體垂直發(fā)射則可以被送到250 千米以上的太空！這門巨炮因其試驗(yàn)地而被稱為“巴巴多斯”大炮，它所保持的記錄在身管火炮領(lǐng)域

3、至今也沒有對(duì)手能夠打破。布爾博士在為HARP計(jì)劃設(shè)計(jì)406毫米口徑超級(jí)大炮的同時(shí)，也組織研制了很多種超遠(yuǎn)程炮彈。這些炮彈都被冠以Martlet（無足鳥）的綽號(hào)，和通常意義上的火炮彈藥不同的是，Martlet系列炮彈的實(shí)質(zhì)是由大口徑火炮發(fā)射的火箭推進(jìn)運(yùn)載工具，這些運(yùn)載工具被設(shè)計(jì)成即可以發(fā)射人造衛(wèi)星，也可以搭載戰(zhàn)斗部執(zhí)行超遠(yuǎn)程攻擊任務(wù)。Martlet 1 它設(shè)計(jì)于1962年中期，是布爾博士為HARP計(jì)劃研制的第一種火箭推進(jìn)炮彈。主要用于項(xiàng)目可行性研究。它的外形和早期火箭一摸一樣，彈體細(xì)長，尾部有四片起定心和穩(wěn)定作用的木質(zhì)梯形尾翼，彈體內(nèi)部沒有動(dòng)力系統(tǒng)，只安裝了用于指示彈道軌跡的拉煙裝置和小型無線電

4、信標(biāo)儀。Martlet1全長1。78米，直徑0。168米，翼展0。417米（16。4英寸），重量205千克，發(fā)射藥裝藥量330千克，設(shè)計(jì)最大射高27千米。Martlet 1總共只生產(chǎn)了四發(fā)，共進(jìn)行過兩次射擊試驗(yàn)，日期分別在在1963年1月12日和2月1日。Martlet 2 它的研制開始于1963年，用于接替Martlet1進(jìn)一步展開炮射低成本軌道運(yùn)載工具的可行性研究，Martlet2同樣采用無動(dòng)力設(shè)計(jì)，其有效載荷包括拉煙裝置和磁力計(jì)、溫度計(jì)、加速度計(jì)等多種傳感器設(shè)備。Martlet2系列運(yùn)載器包括2A、2B、2C三種型號(hào)，每種型號(hào)又可以分為數(shù)種亞型，它們擁有相近的尺寸和外形，但是采用了不同的

5、載荷設(shè)備和生產(chǎn)材料。Martlet2的彈體形狀和Martlet1極為類似，但是長徑比更大，彈體線型也更趨流線化，全長1。68米，直徑0。13米，翼展0。417米，重量190千克，有效載荷84千克，最大射高180千米。Martlet2系列總共生產(chǎn)了200發(fā)，從1963年1月1日到1966年11月20日總共進(jìn)行了33次發(fā)射試驗(yàn)，試驗(yàn)過程中Martlet2運(yùn)載器達(dá)到了2100米/秒的初速，15000G的過載和180千米的最大射高，它所創(chuàng)造的多項(xiàng)身管火炮射擊記錄至今也沒有被后來者打破。Martlet 3 在Martlet1和Martlet2系列成功的基礎(chǔ)上，布爾博士開始向HARP計(jì)劃的最終目標(biāo)炮射火箭

6、助推運(yùn)載器的方向前進(jìn)，Martlet3是他提出的第一種設(shè)計(jì)方案。Martlet3系列擁有從A到E多種的外形已經(jīng)完全脫離了常規(guī)炮彈的設(shè)計(jì)形式，由細(xì)長的圓柱形彈體，和圓錐型彈頭組成，尾部裝有梯形固定尾翼或者可折疊的刀型尾翼，有的型號(hào)頭部還裝有可折疊的數(shù)據(jù)天線。Martlet3系列運(yùn)載器均為單級(jí)火箭推進(jìn)，各型號(hào)尺寸差別較大，其中Martlet3A的尺寸參數(shù)為：全長1。83m，直徑0。18米，重量180千克，最大射高500千米時(shí)有效載荷18千克，設(shè)計(jì)最大過載1200014000G，發(fā)射初速2100米/秒。Martlet3A計(jì)劃開始于1963年春季，只在同年十月進(jìn)行過非常有限的初期飛行測試，試驗(yàn)進(jìn)行的并

7、不成功，運(yùn)載器最大過載僅達(dá)到50006000G時(shí)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)就停止了工作。后來因?yàn)镠ARP計(jì)劃經(jīng)費(fèi)得不到保證，研制陷于停頓，Martlet3系列后續(xù)型號(hào)僅有設(shè)計(jì)圖紙問世。但是布爾博士設(shè)計(jì)的Martlet3A運(yùn)載器仍然是目前世界上最大的炮射火箭。Martlet 4 它是HARP計(jì)劃的終極目標(biāo)，一種三級(jí)火箭推進(jìn)炮射運(yùn)載工具。先后發(fā)展了采用固體火箭和液體火箭的兩種設(shè)計(jì)方案，其中液體火箭方案的最大有效載荷達(dá)到90千克。為了裝載更多的火箭燃料，Martlet4摒棄了以往Martlet系列運(yùn)載器的次口徑設(shè)計(jì)，首次采用全膛多級(jí)火箭推進(jìn)方案，三級(jí)火箭從下往上依次稱為Martlet4A、4B、4C，彈體為長圓柱結(jié)

8、構(gòu)，其中第一級(jí)火箭尾部安裝有6片可折疊的刀型尾翼。Martlet4全長8。54米，直徑0。42米，重量1噸，采用450千克標(biāo)準(zhǔn)M8M發(fā)射藥進(jìn)行發(fā)射，炮口初速達(dá)到1550米/秒，三級(jí)火箭推力分別達(dá)到67。6千牛、20。5千牛、5。39千牛，火箭入軌速度達(dá)到7653米/秒，可以將23千克的有效載荷發(fā)射到進(jìn)地點(diǎn)425千米，遠(yuǎn)地點(diǎn)430千米，傾角13度的近地軌道上。Martlet4項(xiàng)目啟動(dòng)較晚，于1966年底開始研制，并在1967年早期對(duì)第一級(jí)（Martlet4A）火箭發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行了炮射點(diǎn)火試驗(yàn)，同年HARP計(jì)劃被加拿大政府取消，Martlet4項(xiàng)目也不得不隨之下馬。布爾博士大炮打衛(wèi)星的夢想并沒有持續(xù)多

9、久，1976年HARP計(jì)劃就因?yàn)榉N種原因被美、加兩國政府和軍方放棄，從此以后，世界上再也沒有人將類似野心勃勃的超級(jí)火炮計(jì)劃推進(jìn)到如此接近實(shí)用的程度，“巴巴多斯”也隨著布爾橫死街頭變成茹勒·凡爾納以來人類超級(jí)大炮夢想的終極絕唱。 布爾博士和他的杰作“巴巴多斯”大炮  Martlet2C運(yùn)載器，為了使“巴巴多斯”能夠發(fā)射細(xì)長的次口徑彈丸，Martlet2彈體外面包裹了兩塊輕金屬材料彈托和一個(gè)底部氣密托盤，這些部件在運(yùn)載器飛離炮口以后會(huì)受到空氣阻力作用而自行脫落，墜落到離火炮數(shù)千米遠(yuǎn)的地方。一位女士和布爾博士設(shè)計(jì)的數(shù)種炮射運(yùn)載器合影，從左至右依次為全狀態(tài)的Martlet2C，Martlet2基本型彈體，增加火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的大尺寸Martlet2G，兩種小型實(shí)驗(yàn)用炮射次口徑運(yùn)載器BRL7和BRL5。 布爾博士和他設(shè)計(jì)的Martlet1運(yùn)載器全尺寸模型在一起 Martlet3A同樣采用了次口徑設(shè)計(jì)，外形更接近火箭，而非傳統(tǒng)炮彈。Martlet3A結(jié)構(gòu)圖，它采用單級(jí)固體火箭推進(jìn)。Martlet3A火箭發(fā)動(dòng)機(jī)噴管結(jié)構(gòu)。 從上至下依次為，Martlet4固體火箭方案，Martlet4液體火箭方案，單級(jí)的Martlet3D，最早用于炮射次口徑火箭推進(jìn)運(yùn)載器研究