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核火炮

核火炮是当量限制式战术核武器(limited-yield tactical nuclear weapons)的其中一个子集，特别是指那些从地面发射到战场目标的武器。核火炮通常与以加农炮发射炮弹相关，但在战术角度上，亦包含短程火箭炮和战术弹道导弹。

结果-节孔行动-Grable是于1953年，在内华达试验场进行的核火炮投射试验。照片描绘了一门280 mm(11寸)口径的火炮，以及其核炮弹在10 km外爆炸。
结果-节孔行动-Grable的录像

核火炮的研发是核武器国家广泛推动研发核武器的一部分，核武器可用于在战场上对付敌军等战术用途(这与以核武器攻击城市，军事基地，重工业生产基地等战略用途相反)。核火炮的研发和部署都是由少数国家进行，包含美国，苏联和法国。英国则计划了并部分研发了核火炮系统(如蓝水导弹(Blue Water missile)和黄铁砧炮弹(Yellow Anvil artillery shell))，但均没投产。

第二组国家则与第一组国家的核火炮有衍生式的关联。这些国家部署经过训练和装备使用核武器的炮兵部队，但这些核火炮并不由她们掌控。相反，这些武器是由核火炮研发国家的嵌入式保管部队(embedded custodial units)所拥有。这保管部队在紧要关头，要被拿出来用前保有对核火炮的操控权。这些第二组国家包括北大西洋公约组织(北约)成员国，如比利时、加拿大、西德、希腊、意大利、荷兰、土耳其和英国。

时至今日，核火炮大多都被携带着核弹头的导弹的可移动式战术弹道导弹发射器取代。

美国

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武器设计者和155 mm W48核炮弹全形模型

美国在核武器上的研究诞生了各种型号的火炮系统。在短暂使用M65原子炮后，便采用了常规榴弹炮。投送系统大致按研发顺序为︰

 
1953年5月25日，280 mm的“原子安妮”在Shot GRABLE中发射核炮弹

第一次的火炮测试在1953年5月25日，内华达试验场进行。该测试是结果-节孔行动的一部分，代号为Shot GRABLE，一枚280 mm(11寸)，搭载枪式核分裂弹头的炮弹，被发射至10,000 m外，并离地在160 m处引爆，估计当量为1.5万吨。[1]这是唯一在美国核武器试验计划中实际被发射的核炮弹。该炮弹长1384 mm，重365 kg。它由一个特制，十分大的火炮发射，在俄克拉何马州劳顿附近的锡尔堡美国陆军基地火炮测试部队生产，它被称为“原子安妮”。当时约有3,200名士兵和平民在场。该弹头被划定为W9核弹头，1952 -1953年间生产了80枚，用于T-124炮弹。它于1957年退役。

研发工作持续并研发出W19，它是长280 mm的核炮弹，W9的加长版。只生产了80枚弹头且其武器系统在1963年，引入W48弹头时退役。

W48长846 mm，重58 kg，安装在一个155 mm M-45 AFAP(Artillery Fired Atomic Projectile，炮射核子炮弹)，以从标准155 mm榴弹炮发射。核聚变弹头为线性内爆式核弹，内有一个长圆柱形次临界裂变物质，它在启动时，引爆炸药，内部的裂变物质被爆炸压缩至一个超临界球体。W48的爆炸当量仅为100吨TNT。[2]

W48于1963年开始生产，1968年，当它被Mod 1替换时，生产了135枚Mod 0炮弹。1965-1969年间，生产了925枚Mod 1炮弹。

除W48之外，只有一种炮弹被大量生产。它便是用于直径8寸(203 mm)炮弹的W33核弹头。1957-1965年间，生产了约2,000枚W33弹头。每枚XM422炮弹长940 mm，重243磅。XM422配备了一个三层机械式时间引信。当需要使用到它们时，会从8寸标准榴弹炮发射。

 
展示于阿伯丁试验场的280 mm原子加农炮

W33的四种爆炸当量选项均高于W48。M422炮弹是在发射现场组装，以提供所需当量，三种为0.5-1万吨，一种为4万吨。它有一个弹道配对瞄准弹(HES M424)(ballistically matched spotting round)和一个特殊白色袋装装弹系统M80，由1-3个装弹系统组成。M423火炮训练弹及其相关的“鸟笼”展示于新墨西哥州阿尔伯克基的国家原子博物馆中。

弹头的升级亦在进行︰155 mm W74以及203 mm W75于1970年左右被研发出来，它们的目标是当量为100吨或以上。但这些型号在1973年被取消。进一步的研发计划在1980年代展开︰用于XM-785(155 mm炮弹)的W82，为强型辐射(中子弹)设计，使其爆炸当量接近2000吨。其研发在1983年终止。纯裂变型号W82-1的设计在当时亦完成，但于1990年终止。

其他的研发亦继续进行。1958年，研发并测试了一枚采用核聚变技术的弹头，UCRL Swift。该弹头长622 mm，直径127 mm，重43.5 kg。在试验中，其当量仅为190吨，因为它未能启动核聚变反应，仅初时的核分裂反应和其爆炸正常进行。亦有未经证实的报告指，类似概念的研究工作一直持续至1970年代，并诞生了当量为1000吨，设计用于海军5寸炮(127 mm)炮弹的弹头。然而，这从未作为作战武器部署。

1991年，美国单方面停止使用其核炮弹，而俄罗斯亦在1992年采取相同行动。美国从欧洲移除近1,300枚核炮弹，据报在2004年前拆除了最后一枚炮弹。[3]此后，便着眼于核掩体核炸弹的研发。

苏联

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“Kondensator”SM-54(2A3)

苏联的核火炮是由火箭部队操作，隶属苏联陆军火炮部队。核武器的控制和保管由苏联国防部第12总局及其特殊部队负责。

苏联研发并最终部署了火箭和炮射式核火炮系统。第一套研制的系统是在1956年公布的SM-54(2A3) 406 mm自走炮，绰号“Kondensator”(俄文︰Конденсатор，意为电容器)。1957年，420 mm后膛装载式滑膛自走炮，2B1 Oka或“Transformator”(俄文︰Трансформатор，意为变压器)投入生产。但测试显示两个系统都存在重大操作缺陷，因而并没有全面投产。特制武器与美国的M-65原子炮有着相似的缺陷，它们大、笨重且很快便过时。[4]


与此同时，亦开发了以火箭和导弹为主的投送系统。最初的系统(T7 Scud， FROG-1及后续系统)，率先在1950年代引入。研发工作在以导弹为主的投送系统上继续进行，包括︰

在研制特制火炮失败后，苏联改以由常规火炮部队以标准火炮和榴弹炮(没有进行改装)发射核弹。第一种用于标准152 mm榴弹炮的核武器被称为3BV3，它最终于1965年被接纳。随后的武器设计采用当时已有和新的技术︰

  • 用于2S19自行火炮、2S3“相思”自走炮、2S5自走炮、D-20榴弹炮、2A36 Giatsint-B野战炮、2A65 Msta-B榴弹炮的152 mm 3BV3炮弹。其爆炸当量为1000吨，最大射程17.4 km。该核武器由E. I. Zababakhin院士设计，被命名为RFYAC-VNIITF。
  • 用于S-23、MK-3-180(最初为海岸炮(coast artillery pieces))的180 mm 3BV1炮弹，最大射程45 km
  • 用于2S7自走炮、B-4M榴弹炮的203 mm 3BV2炮弹，射程18-30 km
  • 用于M240迫击炮和2S4自走迫击炮的240 mm炮弹。正常最大射程9.5 km，火箭辅助下18 km

冷战结束时，俄罗斯紧随美国的步伐，于1993年停用其核火炮部队。至2000年，俄罗斯宣布，已经近乎销毁所有核炮弹和导弹弹头。[5]

法国

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法国的核火炮由炮兵团(Artillery Regiments)提供，它在1975-1993年期间，配备Pluton导弹系统，1991-1996年期间则配备Pluton的后续系统，Hadès短程弹道导弹。

北约

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比利时、加拿大、希腊、意大利、荷兰、土耳其和英国都有受过训练操作和处理核武器的火炮部队。那些分发的核武器由美国陆军火炮部队(US Army Artillery Groups)保管。 在不同时期，这些炮兵部队使用以下武器︰ MGR-1诚实约翰自由飞行火箭

意大利

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由火炮部队提供的核火炮搭载MGR-1诚实约翰自由飞行火箭，MGM-52长矛以及8寸(203 mm)榴弹炮。

参考资料

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  1. ^ Yenne, William ‘Bill’, Secret Gadgets and Strange Gizmos: High-Tech (and Low-Tech) Innovations of the U.S. Military, MBI: 44, 2006, ISBN 9781610607445 .
  2. ^ Bulletin of the Atomic Scientists: 6S, Aug 1984 .
  3. ^ DeVolpi, A., V.E. Minkov, G.S. Stanford, V.A. Simonenko, Vadim Simonenko, and George Stanford. Nuclear Shadowboxing: Legacies and Challenges. 2005. p. VA-13.
  4. ^ Zaloga, Steven J; Sarson, Peter, IS-2 heavy tank, 1944–1973, Osprey: 43, 1994, ISBN 9781855323964 [失效链接]
  5. ^ Goldblat, Jozef, Arms control: the new guide to negotiations and agreements, Sage: 100, 2002, ISBN 9780761940166 .
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