转载：19世纪风帆战舰上的“新技术”（一）
此文转载自核动力爱胖达老师的微博，近期我们会推出一系列核动力爱胖达老师微博里关于帆船的系列文章，在此特别感谢胖达老师的无私奉献！！
产业革命面前茫然的旧海军
题图：1812年的瑞典舰队，小号的三等战列舰（舷侧每层甲板只有13个炮门）似乎就能满足这种二流海军的需要了。
接前文：http://weibo.com/ttarticle/p/show?id=2309404022425296712247&mod=zwenzhang
18世纪末以来，传统木工造船技术的改进，结合鼓风炉这样的冶铁新技术，战舰越造越大，终于在1860年让全锻铁打造的万吨巨轮勇士号成为了现实。
勇士号（HMS Warrior）铁甲舰（Ironclad）“官方”肖像油画，两艘船分别是正面和侧面照。洋人爱船，从17世纪就有给船这样画肖像的习惯，到了18世纪船模油画也曾风靡收藏界。
在勇士号出现前的这半个多世纪里，海军的主力舰仍然是多层甲板的木头风帆战列舰。她们的船体结构仍然完全由木料构成，只是底舱里大量安装大铁件作为加固件、各层甲板下铁叉拐肘林立（http://weibo.com/ttarticle/p/show?id=2309404022066834719618&mod=zwenzhang ）。但因为这些铁件不是肋骨、龙骨、首尾柱等船体结构件而只是它们的辅助，所以当时人眼里这种船是100%的木结构战舰。而像勇士号那样的铁船，打从1830年代出现以来，一直只作为巡航舰这样的辅助战舰，或商船、邮船。显然，前三节介绍的、19世纪上半叶风帆战舰船体本身的建造上并没有翻天覆地的革新，就算是上图的勇士号这样的全铁船体的铁甲舰，如果单单从外形上看，与其说是革新不如说是风帆战舰的自然发展。战舰只是越来越大。
例如，1755年设计建造的胜利号，最下层炮甲板长57米，全副武装并搭载部分后勤物资时的排水量大约有3000零几百吨；过了一百年，1850年代设计的维多利亚号，这层炮甲板长近80米，跟胜利号类似的情况下排水量有近7000吨。
不过，先后孕育出铁甲舰（1860）、前无畏（1890）、最终产生多铆蒸刚的无畏舰（1905）的那些新技术，随着19世纪初产业革命的全面兴起，在风帆战舰的最后这半个世纪（1815——1860年）里已经是风起云涌。
在新技术面前，英国的心情是矛盾的：一方面密切关注、赞助甚至是企图买断任何发端于英国内外的新技术，害怕被海权挑战者——也就是法国——占得先机；一方面英国保有的旧式主力舰，即多层甲板的风帆战列舰数量也最多，革命性的新技术能让她们一夜之间作废，比如1860年登场的铁甲舰，所以英国也特别不情愿采用新技术，一般是潜在挑战者如法国、美国甚至是沙俄率先采用，这才被迫跟进。然后，迅速跟进后的英国凭借当时世界第一的工业体系，用不了3、5年就再次无可置疑地稳坐新军备竞赛的冠军宝座。
这些新技术概括起来有：
1815-1860，风帆战舰“最后50年”：
发射爆破弹的海军加农炮；铁木混合和铁造船体；蒸汽动力；明轮-喷水（Water Jet）-螺旋桨推进，等等。
1860-1890，蒸汽装甲的“铁甲舰”时代：
后膛炮；旋转炮塔/炮座；锻铁和钢打造的装甲板；钢制船体；多级膨胀的复合蒸汽机；火管锅炉；鱼雷和鱼雷艇，等等。
这些技术无论是发端于英国还是外国，皇家海军都不做第一个吃螃蟹的，要么法国“交学费”，要么民用领域“交学费”。等到这些技术相对成熟后，海军部才赞助、测试这些技术；同时保守地固步自封，几乎都是法国、意大利甚至是沙俄采用之后才在报界和民众舆论的催逼甚至谩骂声中跟上脚步——首先英国的旧家什最多，同时也因为和平时期经费有限。于是今天我们看到，19世纪上半叶似乎完全落后于蒸汽时代的风帆木头战列舰；19世纪下半叶则是由一堆奇葩组成的各色铁甲舰。前者是因为蒸汽技术体系虽然已经可行，但可靠性、经济性还欠火候，把国之重器交给他们哪国的政治决策者也睡不着觉；后者则是海军决策者、战舰设计师在技术的狂飙突进面前无所适从的体现。
战舰造得像渡船——1869年的蹂躏号，世界第一艘没有帆装的炮塔主力舰（Mast-less Turret ship）。很多后人眼里她就是1890年“前无畏舰”（Pre-Dreadnaught）的原形，是海军部的保守导致了英国主力舰没能沿着这条康庄大道健康、高速发展。
在1815到1860年间，虽然战舰还是保持了1650年代以来的总体形制，但是，得产业革命的先机，舰上武备、栖装等方方面面都有大大小小的改进。这些方面最后凑在一起，就孕育出铁甲舰并宣告了：承载英国200年海上荣光的雪白风帆、厚重木壳在一夜之间成为过去——至少在今天看来1860年的铁甲舰有这样的革新性。当然细细品味技术的逐渐进步，革新就变得柔和了、不再突兀、不再那么“革新”。这种渐进就是1815到1860年间风帆战舰的技术景象：当蓬勃兴起的产业革命遇到承袭两百多年、古风盎然的风帆战列舰，就产生了林林总总的“新技术”，总结起来有：
1）1830年，舰载火炮全部统一发射32磅球形弹丸；而过去各层甲板搭载长短、口径不一的火炮，分别发射32、24、18、12、9磅重量、尺寸不一的球形弹丸，火炮铸造和弹药管理的复杂度很高。
1830年代，搭载全32磅火炮的美国战列舰俄亥俄号，按照英国的分级标准这船就是标准的74三等战列舰，但其实际火力输出超越18世纪末的一级舰。
2）1840年，传统32磅火炮之上，能够发射68磅弹丸的更重型火炮开始少量列装；特别是其中有的型号能发射爆破弹。在1840年代，上述32磅火炮中混搭少数爆破弹加农炮；到1850年代，爆破弹加农炮终于取代两百多年来发射实心弹丸的传统加农炮成为新风帆战舰的主炮。
勇士号上的68磅加农炮，后座力太大所以炮架后轮改了木块控制后座。不知道是能够发射8in爆破弹的、三吨多重的轻量亚型，还是4吨半重的标准型。
3）1850年，蒸汽螺旋桨推进系统开始陆续改装上舰，甚至出现了专门设计的蒸汽辅助推进三层甲板战列舰，她们的主尺寸和蒸汽动力航速为10年后第一代铁甲舰竖立了标杆。
法国布列塔尼号蒸汽动力三层甲板战列舰，是专门设计的蒸汽风帆战舰，参加了1855年的克里米亚战争。
这三样主要革新让风帆战列舰的战斗力翻倍增长：统一口径发射32磅弹丸的加农炮让战舰一次齐射投送的弹丸总重量达到过去2倍以上，直接提高了火力输出；爆破弹加农炮让原本无法在海上有效使用的爆破弹能够发挥可怕的“木料粉碎机”效能，直接把敌舰的木头船壳轰杀至渣；而蒸汽推进更让战舰能够在无风时自由机动，如虎添翼。
除了这三项主要革新，还有：
1】1815年到1830年战舰索具的改进，这10来年间帆船索具的革新比过去200年加起来都要快，不过胖达写了这十多篇“风帆战舰”，也只讲过一次风帆索具（http://weibo.com/ttarticle/p/show?id=2309404015262276928003&mod=zwenzhang ）。因为索具太复杂了、简直就像迷宫。
1860年下水的勇士号上面错综复杂的索具在晚霞中留下剪影。虽然这是一艘搭载当时最先进蒸汽机的全铁万吨轮，舷侧还有当时所有火炮都打不穿的装甲带，但是一个17世纪的水手上船，仍然看得懂这些索具——胖达我也看得懂，直到每一根绳索的位置、作用。然而读者非要记忆一些奇特的名词和示意图，才能跟着胖达一起漫游这迷宫，恐怕不是西洋船模发烧友满做不到。说起来悲哀，作为“风帆”战舰，顾名思义，这上面最重要的风帆索具，由于离今天的日常生活最远，所以基本上无法面向大众媒体进行传播。
2】从18世纪末开始，火炮的炮架尝试了很多新改进，提高了火炮后座性能，扩大了火炮射界。
美国内战时期11英寸口径达伦格尔“大酒瓶”重炮，这种旋回炮架（Pivot Mount）直到铁甲舰时代都是战舰主炮最主要的搭载方式。
3】战舰上铁制栖装品的大量采用，比如铁锚缆、底舱的铁水柜等等。
下面几回对火炮、炮架、蒸汽推进这几个方面一一稍作介绍。然后再鉴赏一下1815-1860年间可爱的风帆巨舰们，于是博主关于19世纪风帆战列舰的话题就算是结束了。