2.超遠程炮擊

在第一次世界大戰行將結束的時候（1918年），德軍炮兵第一次從100km以外用炮彈攻擊了對手，當時英法空軍頻繁告捷，完全限制了德軍的空襲，所以德軍司令部選擇使用發射炮彈的方式突襲距離戰爭前線110km的法國首都。

這種想法非常新穎，進行如此遠距離的炮擊可謂史無前例。德軍炮兵的這一發明也是非常偶然的。他們意外地發現，在用大口徑炮以較大仰角射出炮彈時，射程能夠達到40km，而不是以往的20km。原來，如果炮彈以極大的初速度和更大的仰角發射出去時，能夠進入更高處的大氣層，那里空氣稀薄，幾乎可以忽略空氣阻力，在這種阻力極其微弱的介質中射出的炮彈可以飛行很遠的距離，然后才會落地。圖29直觀地向我們展示出了改變發射的仰角給炮彈飛行的路線帶來的差別。

圖29　炮彈的飛行距離隨炮的射角改變而改變，射角為1時炮彈在p處落地，射角為2時炮彈在p'處落地，射角為3時，由于炮彈進入空氣稀薄的平流層，射程立即增加很多倍

這次意外的觀察結果為德軍的遠程大炮奠定了設計基礎，大炮成功地制造了出來，德軍從115km以外用遠程大炮攻擊了巴黎，并且在1918年的夏天，向巴黎發射了300多顆這樣的炮彈。

后來，人們才知道這種大炮（如圖30）的具體參數。

遠程大炮擁有一根長34m、寬1m的巨大鋼制炮筒；它尾部的壁厚達到40cm。炮身重750t，炮彈重120kg，長1m，寬21cm。所裝的火藥重150kg，可以在發射時產生5000個大氣壓，使炮彈以2000m/s的速度發射出去。發射仰角為52°，炮彈射出后會劃出一條很大的弧線，它的制高點距離地面40km，也就是說它已經進入了平流層。炮彈從前線發射到巴黎的射程為115km，總共耗時3.5min，其中的兩分鐘是在平流層飛行的。

圖30　德軍大炮“巨頭”

這就是現代超遠程炮的雛形——人類歷史上第一門遠程大炮的基本情況。子彈（或炮彈）的初速度越大，空氣的阻力就越大，這一阻力并不是跟初速度成簡單的比例增加，它會以更快的速度增加，以速度的二次方甚至更高次方成比例增加。至于到底是多少次方，主要取決于初速度有多大。