本文是“燃燒的島群”第1326篇原創文章，作者：Me410。

作者簡介：Me410，江蘇南京人，主要撰寫近代戰爭歷史。最早在2008年于《戰艦》雜志發表了“日本海軍阿號作戰始末”一文。此后筆耕不輟，迄今已發表各類文章50余篇。

全文共8933字，配圖13幅，閱讀需要18分鐘，2024年12月14日首發。

圖1. 本文主角之一，德國空軍的MGFF航炮

1941年初，盡管不列顛空戰的帷幕已經降下，但是作為德國空軍單引擎戰斗機主力的Bf109，正在漸入佳境。經過五年的發展演變，這種戰斗機終于迎來了第五個列裝型號Bf109F型，從而實現了最初定下的目標，即為這種戰斗機安裝一款性能優異的大口徑航炮。

作為一款打滿二戰全場的經典戰斗機，Bf109的歷史可以追溯到1934年RLM發布的一份新式戰斗機的招標書。威利.梅塞施密特立即抓住機會，以其大獲成功的Bf108型運動飛機為基礎，于第二年推出了Bf109的原型機。下單翼布局、可收放式起落架、金屬蒙皮，以及封閉式座艙，儼然挺立于時代潮頭。唯獨火力配置算不上突出。

在當時的歷史條件下，人們對于戰斗機的火力配置存在諸多爭議。首先是關于武器口徑。早在第一次世界大戰中，德國人已經研發并裝備了20毫米口徑的“貝克”航炮，作為空戰武器。但是要想命中一個快速運動中的空中目標，射程和射速似乎才是更重要的指標。而大口徑武器帶來的威力優勢，反而是一個相對次要的指標。所以戰后很長一段時間里，各國戰斗機更多的傾向于安裝機槍。

其次則是武器的安裝位置。基于一戰中“福克式災難”的經驗，大多數國家都認識到，機載武器應布置在引擎罩上方。通過調諧器使子彈穿過螺旋槳縫隙，向前射擊。而法國人早在一戰期間就開創了一種新的模式。他們率先在其SPAD12型飛機上安裝了一門37毫米火炮。炮口穿過螺旋槳的槳轂，向前射擊。盡管此種37毫米炮只是一種手動裝填的半自動炮，只有12發備彈，僅能用于對地攻擊。但是此種安裝模式的好處顯而易見。

由于被置于機身中軸線上，火炮發射時的后坐力不會導致飛機偏航。因而具有最高的射擊精度。相反，如果將火炮置于機翼，那么當一側火炮因故障卡殼時，另一側的火炮也就會因為后坐力不均勻而失去精度，根本不可能命中。更何況在機翼上安裝后坐力更大的武器，還會涉及到機翼結構的強化問題。

基于各國的技術路勁和實戰需求，各國戰斗機在武器配置問題上的選擇，各有千秋。美國人在整個二戰期間，滿足于經典的點50口徑機槍，作為標準空戰兵器。P38和P39各自安裝的20毫米和37毫米航炮，作為空戰武器的價值，并不突出。英國人在戰前甚至滿足于自己的點303口徑的機槍，試圖以小口徑強化火力密度。而對于威力需求并不敏感。直至開戰之后，英國人才意識到需要為戰斗機配備20毫米口徑的航炮。并且，由于其液冷引擎的安裝方式連同化油器的安裝位置，英國戰斗機在整個二戰中從未采用過中軸炮設計。

倒是法國人，在30年代再次引領潮流。他們從瑞士引進了20毫米口徑的Hispano-Suiza 404。后者最初也是厄利空的產品，編號Oerlikon FF S。不僅如此，法國人還準備將這門航炮與中軸炮設計結合起來。由此誕生了Dewoitine D520戰斗機，在1940年初進入量產。

圖2. Bf109的主要假想敵之一，法國空軍的Dewoitine D520戰斗機

作為法國人的宿敵，德國人在思想上并不遲鈍。早在Bf109誕生之初，就已經有了“追上法國人”的意識。這就意味著需要采用機槍和航炮的混搭模式。但是對于德國人而言，Oerlikon FF S太大太重，實在無法接受。于是德國設計師不得不基于更加嚴苛的重量限制，研制出一款威力相近的武器。這其中首要的問題就是需要采用一種口徑相對較小的武器，但性能依然要向20毫米航炮靠攏。于是，毛瑟在1935年啟動了15毫米口徑的毛瑟MG151型航炮的開發工作。

顯然，對于新生的Bf109而言，MG151的研發進度實在緩不濟急。無奈之下，德國人只能尋求一種臨時解決方案。和法國人一樣，他們也找上了瑞士人。但是基于Bf109的載荷限制，他們只能選擇厄利空的另一種輕量化的產品Oerlikon FF F。該型號的歷史可以追朔到德國人在第一次世界大戰中研制的20毫米口徑的“貝克”航炮。這是一戰期間出現的四種大口徑航炮之一。剩下的三種由英國和意大利瓜分。

德國戰敗之后，“貝克”航炮的發展前景被《凡爾賽和約》扼殺，遂被厄利空引進。其編號中的“FF”，其實是德文Flügel Fest，即“機翼安裝”。最后一個F，則是型號的編號。如今，德國人又將其買回來。德國空軍賦予其MGFF的編號，由位于柏林的Ikaria工廠買下專利許可證，并組織生產。

但是接下來，MGFF與Bf109的結合并不順利。在Bf109V4原型機上，德國人首次嘗試了中軸炮的布局。其倒置的V型液冷引擎特別適合中軸炮的安裝。但是一旦開火，就會帶來巨大的后坐力震動。漫長的改進研發之路由此開啟。在之后的Bf109V8和V9號原型機上，德國人又做了進一步嘗試。前者繼續將MGFF作為中軸炮。而后者將其裝載到兩側的機翼上。然而兩者都不成功。

圖3. 最初嘗試中軸炮的Bf109V4號原型機。雙葉螺旋槳和600馬力的容克斯引擎，是Bf109A到D型的主要特征

很明顯，震動問題在短期內難以克服。不得已，德國人只能勉強接受只安裝7.92毫米機槍的Bf109。這是萊茵金屬-博西格公司研發的MG17型機槍。全重僅10.2千克。全長1175毫米。其中槍管長度為600毫米。射速1200發/分鐘。槍口初速760米/秒。

在第一款量產型的Bf109A上，只有兩挺MG17。它們被安裝在其倒置的容克斯引擎的上方。子彈穿過螺旋槳的縫隙，射向前方。這使得機槍的實際射速，降至1000發/分鐘。以其500發的彈夾容量，可以連續開火30秒。

接下來的Bf109B型，在中軸炮位置加裝了第三挺MG17。但是德國人很快發現，引擎工作時產生的熱量和振動，都會對這挺機槍的可靠性造成明顯影響。有了此種經驗之后，在接下來的Bf109C和D型上，全都取消了中軸機槍。取而代之的是在左右機翼各自配置一挺同款MG17機槍。因此，機槍數量增至四挺。每挺機槍的備彈數量都增至1000發。

但是再一次，德國人在使用中發現了之前沒有預見到的問題。空戰中的飛機需要使出渾身解數，上下翻飛，因而往往會處于高G狀態。此時，巨大的離心力使得機翼內的機槍很容易卡殼。對于這個新問題，當時尚未有深入研究。德國飛行員只能謹慎操作，在劇烈機動狀態下避免使用機翼武器。即便如此，MG17依然存在隱患。與步兵手中的機槍不動，作為空戰武器的機槍，并不存在槍管過熱的問題。因為飛機在飛行過程中，迎面而來的氣流可以為機槍提供良好的冷卻效果。相反，飛行過程中的結冰現象，倒是時有發生，從而影響到武器的可靠性。

顯然，作為德國空軍主力戰斗機的Bf109，不僅存在火力不足的毛病，而且槍械的可靠性也令人擔憂。因此，武器升級勢在必行。終于在1938年夏天，MGFF隨同Bf109V14號原型機升空。這就是新一代Bf109E的原型機。至此，德國戰斗機部隊終于獲得了第一款20毫米航炮。

圖4. 在機翼上安裝了MGFF航炮的Bf109E型

平心而論，與其競爭對手Hispano-Suiza航炮相比，MGFF的性能并不出眾。其全長1.37米。其中身管長度只有822毫米。全重26.3千克。采用氣吹式槍機原理。所以射速只有540發/分鐘。依據不同的彈丸種類，炮口初速600米/秒。相比之下，首先由法國人然后再由英國人接手的Hispano-Suiza航炮，全長2.52米。全重43千克。射速700發/分鐘。炮口初速高達880米/秒。此外，盡管兩者的直徑一致，但是彈藥長度差距明顯。MGFF的彈殼長度只有80毫米。Hispano-Suiza的彈殼足有110毫米。由此使得MGFF彈藥的火藥裝填數量相對少了三分之一。再加上更短的炮管，初速和射程差距不可避免。

盡管存在明顯的性能差距，德國人還是看中了MGFF重量較輕的特點。畢竟，Bf109本身就是一架緊湊的飛機。對于機載設備的重量，必須斤斤計較。此外，由于較高的環境溫度會影響到MGFF的可靠性，所以無法將其作為中軸炮，而只能在每側機翼各裝一門。而為了避免破壞機翼外形從而造成額外的阻力，每側機翼內的載彈量被縮減至60發，全部塞進一個彈鼓內。