图说：南北战争中的线膛火炮 从改造拿破仑大炮 到研制特殊弹丸
美国南北战争非常有趣，因为它恰逢19世纪“武器革命”的时代，其特点就是从滑膛武器转变到线膛武器。
因此，在战场上出现了大量的滑膛炮和更先进的线膛炮。起初，滑膛炮数量较多，战争结束后，情况就发生了变化。双方装备数量最多的火炮是青铜铸造的拿破仑大炮，这种前装滑膛炮发射原型铸铁炮弹、爆破弹或榴霰弹。之所以叫拿破仑大炮，是因为这些大炮是根据法国图纸制造的。
拿破仑大炮有有两种型号，较轻的6磅炮，口径为93mm，较重的12磅炮（如图），口径为117mm。
这门拿破仑大炮1857年开始服役，安装在1841型轻型野战炮架上。实验测试中，它可以用每分钟两发的速度进行射击，射程约1300米。炮管长度1.68米，重558千克。
6磅口径的拿破仑大炮图纸。
尽管装备数量众多，但在战争爆发时，拿破仑大炮已经显得落后，此时出现的线膛火炮的优势非常明显。为了充分发挥这些古董装备的价值，罗德岛兵工厂的设计师查尔斯·詹姆斯建议在拿破仑大炮的炮管内加工出膛线。从这张6磅炮的照片中就能够清楚看到膛线，膛线很浅这是为了避免降低炮管的强度。以这样方式改造的数百门拿破仑大炮，显著提升了射程和精度。随着射程的增加，这些火炮还配备了最简单的瞄准具，就是炮口上方的准星。
除了给现有的拿破仑大炮加工膛线之外，联邦军队还用青铜铸造了詹姆斯14磅长管线膛炮，这款火炮在南北战争中也被广泛使用。
这种火炮的炮管与准星为一体铸造，由于作战过程中，它经常成为南军的战利品，因此双方都在战场上使用过。
詹姆斯14磅线膛炮的射击瞬间。
南北战争爆发时，美国火炮专家罗伯特·帕罗特（Robert Parrot）研制出组合式线膛炮。炮管本身由铸铁铸造，然后用一块经过加热的厚壁锻钢管套在炮管尾部，以增加强度。这样炮管就可以承受巨大的膛压，能够使用更多的发射药，从而增加有效射程。
这种组合式线膛炮发展出很多改进型，口径不同，因此尺寸和重量也不同。最常见的是10磅帕罗特野战炮（如图），口径76mm，炮管重400千克，弹丸重4.5千克。除此之外，还有少量的20磅、30磅和60磅的帕罗特大炮。更有100磅、150磅、200磅，甚至是300磅的帕罗特大炮，后者主要用于作为舰炮、沿海岸防炮和重型攻城炮，重量超过12吨。
10磅帕罗特野战炮最远有效射程4600米，但是这样的有效射程必须要加引号，因为当时还没有真正的火炮瞄准装置，可以应用到这样的射程，并且在调整火炮状态方面存在很大问题，也就是说命中全靠信仰。帕罗特野战炮的炮尾特写，可以看到炮管外的钢管，点火管和调整俯仰角度的螺杆。
帕罗特野战炮的剖面图，调整俯仰角度的装置与上一张照片显示的有所不同。
沿海的莫里斯堡炮台上，联邦军队设置的100磅帕罗特海岸炮。
北方军队使用的帕罗特野战炮，可以看出战场的环境非常脏。
南北战争中使用的线膛炮弹丸，左边是帕罗特野战炮的弹丸，它有一个安装在底部的黄铜“裙边”，当发射时，它在火药燃气的作用下膨胀，从而嵌入膛线让炮弹旋转。中间和右边是尾柄形弹丸，一个纸板制作的巨大漏斗覆盖在炮弹尾部，可以起到黄铜裙边的相同作用。弹丸飞出炮口后，纸板漏斗会脱落，炮弹旋转着向前飞出。
左边和中间为詹姆斯14磅线膛炮的弹丸，采用铜或锌制作的底部外壳，一直延伸到前部。发射时，火药燃气通过孔洞或纵向凹槽，使外壳膨胀，迫使其嵌入膛线。弹丸飞出炮口后，外壳就会脱落，与尾柄形弹丸类似。右边是南方邦联使用的稀有弹丸，就是所谓的穆兰弹丸，通过底部一块圆形铜板封闭火药燃气，这块铜板固定在弹丸底部中心突出的圆轴上。铜板呈凹碟形，发射时在火药燃气的作用下会变平，从而像帕罗特弹丸底部的黄铜裙边一样展开并嵌入膛线，三个侧面的销钉保证它不会转动。保存至今的穆兰弹丸很少，所以即便它已经生锈了150年，收藏价格依旧在500美元以上。
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