DOI:10.19486/j.cnki.11-1936/tj.2023.05.007
不知不觉中，俄乌冲突持续时间已超过了数年。在这场旷日持久的战事中，对阵双方的机械化部队皆损失惨重。一些俄系坦克被炸得“身首异处”的战场照片在网络媒体上广泛流传，不仅彰显了战事之残酷激烈，而且似乎又印证了一个此前西方媒体刻意营造的观点：苏俄第三代主战坦克采用的转盘式自动装弹机无法做到弹药与战斗室物理隔离，所以一旦被反坦克弹药贯穿装甲，就特别容易引发弹药殉爆，炸飞炮塔。不过，事实果真如此吗？转盘式自动装弹机当真应该为“飞炮塔”负主要责任吗？
危险因素
现代反坦克弹药主要有尾翼稳定脱壳穿甲弹、破甲弹、自锻成型弹丸，碎甲弹则因难以对付复合装甲，故越来越式微了。但无论是尾翼稳定脱壳穿甲弹的穿甲体、自锻成型弹丸形成的杵体、破甲弹形成的金属射流，还是碎甲弹在坦克装甲背面崩落的碎片，皆能破坏坦克车内设备，杀伤车内人员。这种直接毁物伤人的毁伤效果被称为一次杀伤效应。
上述各弹种中，尾翼稳定脱壳穿甲弹所产生的一次杀伤效应最为可怕，本质上也属于穿甲弹家族的自锻成型弹丸。次之，破甲弹的一次杀伤效应则较差。至于曾风光一时，大有同时取代榴弹和破甲弹的碎甲弹，在复合装甲普及后已再难对坦克构成重大威胁。不过对于坦克来说，当装甲被反坦克弹药击穿后，穿甲体或聚能金属射流裹挟着大量装甲碎片在坦克内部高速飞溅，通过破片和超压等直接杀伤手段毁伤设备、杀伤乘员组只不过是其杀伤后效的一小部分。更大的损害在于炽热的装甲碎片或金属射流破坏液压设备管路及燃油管路，造成高压的液压油或燃油泄漏并汽化，继而引发油气火灾。火苗或炽热的碎片、金属射流还可以引发存储在车内的坦克主炮弹药殉爆，即产生的二次杀伤效应。只有引发二次杀伤效应，才会导致坦克炸飞炮塔。
早期的坦克普遍装备汽油发动机。挥发性极强的汽油贮存在见缝插针安置的各种大大小小油箱中。因此时间稍长，坦克车体内便弥漫着一股刺鼻的汽油雾气。如果通风条件不佳，坦克乘员组在车内违规点香烟都容易造成车内油雾炸成一团火球，就更别遑论被各种反坦克弹药击穿装甲后引发二次效应了。当然，现代坦克多采用柴油甚至煤油作燃料，安全性要比汽油好得多。不过，柴油也好，煤油也罢，也同样具备一定的挥发性，只是不及汽油的挥发性那般强烈而已。如果车内温度高到一定地步，柴油和煤油雾气超过一定浓度，便照样会被引燃。
早期坦克和战后第一、第二代主战坦克，皆由液压系统驱动炮塔和炮控装置。操纵系统、传动系统、备用应急系统也都靠液压装置来力传导。第三代主战坦克上的液压系统也不少。所以坦克内部分布着液压系统的各种管线、泵线和储备液压油的钢瓶，以及润滑油箱及油路。液压油和润滑油也属于易燃品。至于坦克内部不可避免存在的塑料把手、沾满油污的缓冲海绵、各种电源和信号控制线路外敷的绝缘皮、橡胶密封圈等，遇热亦可能发生化学反应。当然，和坦克内部储存的主炮弹药相比，这些危险源就是小巫见大巫了。
在主炮配套弹药各弹种中，榴弹和破甲弹内皆装填了炸药。虽说现代军用炸药在追求猛度的同时，也在极力降低钝感度，一些烈性炸药的钝感度甚至可以达到被枪弹直接命中而不被引爆的程度，但是坦克主炮弹药的发射药却不可能达到这样的钝感度，基本上是一点就着。
此外，随着技术进步，现代坦克主炮弹药多采用半可燃药筒。药筒的主要成分是惰性纤维、硝化棉、二苯胺、树脂等混合而成。其中，硝化棉本身就是各种发射药的重要成分，且遇火即燃。一旦遇到二次杀伤效应引发的火灾，半可燃药筒被点燃后，会引起发射药猛烈燃烧，持续高温会引发弹药引信动作，引爆装填在弹药内的炸药。
苏俄2A46系列125毫米坦克炮配用的半可燃药筒，主要成分为硝化棉、纸纤维、黏合剂及二苯胺稳定剂。黏和剂主要是醋酸乙烯脂的共聚物乳液、聚乙烯醇缩甲醛等材料。为防止受潮和微生物侵蚀，药筒外表面还涂有一层油膜。这种药筒具有燃烧残留低、可靠性高、便于使用等优点，但硝化纤维和纸纤维的含量过高，因此在较低的环境温度下就有发生起火和燃烧的可能性。
反观西方坦克配用的半可燃药筒外壳，往往掺有铝制金属纤维，以提高弹体强度。更重要的是，西方通过将网状金属纤维和改进过的惰性纤维混合起来制造半可燃药筒的外部裹筒，既可满足药筒在膛内有效燃烧的要求，又可以在一定温度范围内保证药筒不会被引燃。
为进一步保护弹药，不少型号的坦克将主炮弹药储存架做成俗称“水套”的夹层结构，内部灌满灭火剂，以此来降低弹药殉爆的可能性。不过，“水套”夹层的容量极为有限，而且必须被外力击破后，灭火剂才能流出来起到非常有限的作用。若是二次杀伤效应引发的坦克内部火灾蔓延到弹药储存架，恐怕等不到大火烧穿“水套”，弹药早就殉爆了。
布局优劣
因为历史上苏联各大坦克研发单位严重内耗，故此苏军第三代主战坦克竟发展出T-64、T-72、T-80三大系列，每个系列还衍生出数款乃至十余款子型号，给部队后勤保障带来了无尽的烦恼。苏联解体后，俄罗斯又将T-80系列的炮塔嫁接到T-72底盘上，发展出T-90作为统型坦克，希望藉此结束坦克部队型号繁杂、保障不易的被动局面。
上述四个系列的苏俄坦克均采用了转盘式自动装弹机，虽具体结构上有所差异，但主炮弹药存储方式却基本一致。以装备及出口数量最为庞大的T-72坦克为例，其携有39发主炮弹药，型号配比一般为尾翼稳定脱壳穿甲弹12发、尾翼稳定榴弹21发和尾翼稳定破甲弹6发。其中有22发弹丸及其配套的半可燃药筒存放在转盘式自动装弹机里，且分两层存放，上层为药筒，下层是弹丸。此外，位于炮塔吊篮后方的弹架上存有9发炮弹，车体前部驾驶员右边存有4发炮弹，战斗室旋转底板存有4发炮弹。其中3发直立存放，另1发卧放。
虽然多达56.4%的主炮弹药存放在转盘式自动装弹机内，车长和炮长实际上是“坐”在一堆炮弹上，但苏俄却并不认为这么布置会令坦克的安全性低于西方同类产品。理由是自动装弹机位于车体中部底板上，这个位置非常低，距离地面仅有约0.3～0.4米高，不仅被反坦克弹药直接命中的可能性极低，而且自动装弹机四周有车体、炮塔各部位装甲的保护。就算是被时兴的攻顶弹药击破较为薄弱的炮塔顶部装甲，位于战斗室内的主炮炮尾装置及各种车内设备、设施亦能为自动装弹机提供一定的遮蔽，以免被直接命中自动装弹机储弹机构，继而引发弹药殉爆。
有观点认为转盘式自动装弹机无法实现与战斗室物理隔离，但实际上这并非技术上做不到，而是这么做根本没有意义，或者说得不偿失。因为就算是花费不菲代价，实现了转盘式自动装弹机与战斗室间的物理隔离，可一旦启动弹药自动装填程序，就必然要破坏这种物理隔离。也就是说，这种物理隔离只有当坦克处于非战斗状态时才能实现，但这又有什么实际意义呢？退一步说，就算坦克被击穿时，转盘式自动装弹机和战斗室之间恰好处于物理隔离状态，但分散储存在车内各处的备用弹药却依旧存在殉爆风险。
那种将苏俄坦克频频“飞炮塔”归咎于转盘式自动装弹机，同时非常推崇西方坦克普遍采用的炮塔尾部弹舱设计，认为这将极大减轻坦克中弹后二次杀伤效应对乘员组带来的伤害的观点是颇为值得商榷的。
首先，西方坦克普遍在炮塔尾部设置弹舱的首要出发点并非是为了提高坦克的生存能力，而是为了努力保持炮塔平衡。众所周知，无论是哪款坦克，炮塔正面的装甲都是最厚的。厚实的装甲在提供了超强防护的同时，也令炮塔重心急剧前移。加之现代坦克主炮炮管又长又重，令炮塔重心进一步前移，如果不采取技术补偿措施，炮塔转动时便会特别费劲。尤其是由静止开始启动时，会特别卡顿，极易贻误战机。如果坦克正好位于斜坡上，严重时甚至很难令炮塔转动。二战末期，英国为美制M4“谢尔曼”坦克换装本国研发的17磅坦克炮，改装出“萤火虫”坦克时，因为火炮身管重量从此前的400余千克猛增至900余千克，从而不得不在该型坦克炮塔尾部加焊了一个储物箱，往里面放了1吨多铁块作为配重，由此才保持了炮塔平衡。这些铁块毫无其他用途，属于“死重”，因此后来被炮塔尾部弹舱取代。
其次，西方坦克炮塔尾部弹舱并不能容纳所有的主炮弹药。以西方战后第二代主战坦克“豹”1为例，虽然其拥有堪称巨大的炮塔尾舱，但却只有区区13发105毫米主炮弹药存储在其中，其余42发弹药皆存储在车体内。当然，西方战后第三代主战坦克炮塔尾部弹舱容量较第二代主战坦克明显提高，但仍有相当一部分主炮弹药不得不存储在车体内。其中，美制M1系列主战坦克从M1A1起，只有6发主炮弹药存储在炮塔右侧下方的弹架上，算是最少的。而德国“豹”2、法国“勒克莱尔”、意大利C1“公羊”、韩国K2、日本90式和10式主战坦克，分别有27发、18发、27发、24发、24发和21发主炮弹药存储在车体内。这些数量可观的弹药根本没法和战斗室作物理隔离，一旦被反坦克弹药直接命中或被车内油气火灾延烧到，照样会发生殉爆。
第三，也是最为关键的是，西方各型坦克中，只有M1系列坦克炮塔尾部弹舱才算是理论上与战斗室实现了某种意义上的“物理隔离”。西方媒体对M1A1之后的M1系列坦克炮塔尾部弹舱与战斗室之间有块由电动机驱动的复合材料防爆板不吝溢美之辞。但实际上，这块防爆板的象征意义远大于实际意义，属于商业宣传噱头。因为这块由复合材料制造的防爆板非常薄，怕是很难顶住威力巨大的主炮弹药殉爆后产生的冲击波。美军操作规范要求装填手取弹时，在整个取弹过程中都必须用膝盖顶住防爆门开关。一旦膝盖松开开关，防爆门就会自动关闭。综合这些年各种渠道披露的信息，该防爆门在实际使用过程中经常出现不能正常关闭的现象。这既有可能是相关机电系统在频繁使用中出现了故障，也可能是因为装填手嫌麻烦，而用撬棍、扳手之类的物品一直顶住防爆门开关，方便自己取弹。
非但如此，对于坦克来说，敌反坦克弹药威胁方向从高到低分别是前方、侧方、顶部、尾部和底部。因此炮塔尾舱无论是侧面、顶部还是后部，装甲都较为薄弱。以M1系列坦克来说，其炮塔尾部弹舱尺寸大体为长1米左右，宽近2米，高度约0.5米左右，其侧面、顶部和尾部装甲厚度不超过50毫米，尤其是弹舱顶部的两块泄压板，从公开视频看可谓薄得惊人，能毫无悬念地被各种反坦克弹药轻易贯穿。加之从俯视角度看，这个体积不菲的炮塔尾部弹舱正好紧挨着红外信号特征异常明显的发动机舱，很容易被末敏弹的战斗部击中，一旦存储在其中的主炮弹药发生殉爆，不仅会波及到战斗室和动力舱，令坦克彻底丧失作战能力，而且那块薄薄的防爆门断难护佑乘员组。
此前，M1系列坦克“飞炮塔”的照片之所以罕见，一是装备该型坦克的军队在近30年发生的各种局部战争中居于作战体系全面占优的强势地位，败仗打得少；二是因为标榜“新闻自由”的西方媒体，在资本控制下非常讲究“政治正确”，什么该大书特书，什么该视而不见，西方媒体“心中有数”。
不过，随着沙特与西方关系，尤其是与美国关系发生了一系列微妙变化后，人们便能看到沙特军队装备的M1A2S型主战坦克被也门胡塞武装打得“身首异处”的照片了。虽说出口型坦克肯定要在美军自用型号基础上作技术降级，但这种降级一般集中在弹药威力、装甲材质及厚度，以及车载设备和发动机方面。炮尾弹舱的泄压板和防爆门原始设计已经够薄的了，还能怎么降级？
综上所述，苏俄钟爱的转盘式自动装弹机和西方的炮塔尾部弹舱设计初衷各有偏重，优缺点均同样突出，说不上哪种设计更具优势。究竟采用哪种设计，得视技战术要求，综合各方面因素作出取舍。
传感差距
转盘式自动装弹机是苏俄坦克“飞炮塔”的“元凶”，这个观点是从1991年海湾战争结束后开始流传开来的。但实际上，在这场战争中一败涂地的伊拉克军队，实际上是被长达38天的联军高强度空袭给打垮的。双方机械化部队直接对抗的战例少之又少。即便有，伊拉克机械化部队也处于作战体系被对方全方位碾压的降维打击之下，失败是必然的，因此坦克被摧毁后“飞炮塔”现象屡见不鲜。但在这场一边倒的战争中，美军装备的M1A1坦克也有被伊军猴版T-72彻底击毁的案例发生。只不过由于美军异常严格的战时舆情管控，M1A1被击毁甚至“飞炮塔”的照片直到90年代末期才被媒体曝光，且流传范围不广，而此时“苏俄坦克被命中后容易‘飞炮塔’，且转盘式自动装弹机是‘飞炮塔’的‘罪魁祸首’”这一谬误已在西方媒体持续宣传下成为了主流观点，哪怕是进入21世纪第2个10年，沙特阿拉伯军队装备的M1A2S主战坦克在也门战场上同样被打得“身首异处”，土耳其军队装备的“豹”2主战坦克在越境打击库尔德工人党武装时，不仅“飞炮塔”，而且巨大的车体被殉爆炸回零件状态，亦很难再扭转一些人脑海里形成的根深蒂固的偏见了。通过上面的分析，我们不难发现，无论是苏俄坦克还是西方坦克，其差异明显的弹药储存方式均有发生弹药殉爆的可能性。但客观地说，近30余年来苏俄坦克“飞炮塔”的案例仍明显多于西方坦克。笔者以为，造成这一现象的真正原因，是苏俄坦克自动灭火抑爆系统的综合性能明显低于西方同类产品。
坦克自动灭火抑爆系统的设计原理并不复杂，无非是由自动控制盒自主分析从传感器发来的报警信号，判断火情强弱，划分危险等级，并控制灭火器瓶释放灭火剂的数量和强度。灭火剂同时具备灭火和抑爆功能。其中，抑爆主要靠降低可燃可爆物的表面温度，灭火则有隔断燃烧物氧气供应、降低其表面温度或参与其燃烧反应、藉此大幅度降低其活性、从而使燃烧反应停止这三种技术实现途径。
如果就灭火剂性能而言，苏俄坦克是不逊于西方坦克的，但传感器的水平可谓天差地别。根据公开资料，时值今日，苏俄坦克自动灭火仰爆系统仍在大量使用双金属片式或热电偶式传感器。
双金属片传感器是将膨胀系数有明显差异的两种金属焊接在一起，一端固定，另一端任由其受热后自由延展。由于膨胀系统大的金属片受热后延展量大，致使双金属片会向膨胀系统小的金属片那一面弯曲。温度越高，弯曲程度越大。这种传感器的反应速度取决于金属的膨胀速度，因此反应速度高达数秒乃至数十秒，早已不能满足现代坦克的防火抑爆需求。
热电偶式传感器是将两种不同材料制成的导体或半导体焊接在一起，构成闭合回路。当两个导体或半导体产生温差时，二者之间便形成了电动势，继而在回路中产生电流。这种现象被称为热电效应或赛贝克效应。热电偶式传感器的反应时间在数百毫秒至数秒之间，较双金属片式传感器有明显提高，但仍然不够理想。因为研究表明，从坦克被击穿到产生二次杀伤效应，时间间隔大体在200～300毫秒之间。很可能热电偶式传感器刚刚感应到温度差，还没来得及向自动控制盒发出信号，或是刚发出信号，但自动控制盒还没来得及作出反应启动灭火器，二次杀伤效应就发生了。
相形之下，西方第三代主战坦克的自动灭火抑爆系统已普遍采用双光谱甚至多光谱光电传感器。通过光谱分析，人们发现物质在燃烧时会不同程度地向外辐射紫外线、可见光及红外线等光波。燃料不同，辐射出的光波波段会有差异。燃烧条件不一样，火焰辐射光波在各波段上的可检测性也不尽相同。深入研究后发现，火焰的光谱跨越紫外线、可见光和红外线三个频谱带。于是，人们便尝试着用红外传感器或紫外传感器来探测火焰的红外辐射光谱或紫外辐射光谱，运用光谱分析的手法来确定火焰的亮度、闪烁频率、平均辐射强度和温度等特性。
由于红外线、紫外线均以光速传播，因此光电传感器的响应速度可压缩到5～15毫秒之间，可以很好地满足坦克自动灭火抑爆系统的需求。不过，反应迅速固然可喜，但太过灵敏也带来了虚警率过高的烦恼。打开车顶舱盖后照入战斗室的阳光、突然打开的车内聚光灯、打开炮闩后退出的滚烫药筒，甚至乘员使用打火机都有可能触发早期型的光电传感器误报警。如果自动控制盒“不假思索”地对警报信号“照单全收”，在实际并未发生车内火情的情况下启动了灭火器阀门，瞬间弥漫在整个战斗室里的灭火剂严重时能造成乘员窒息而亡。有鉴于此，西方国家便在坦克内部同一个探测点上布置双光谱甚至多光谱光电传感器，通过同时探测红外、紫外波段信号，将数个信息加以比对来剔除虚警信息，降低系统误报率，取得了良好效果。
结语
据悉，由于T-64/T-72/T-80系列坦克自动灭火抑爆系统传感器的反应速度高达数秒，就连改装了热电偶式传感器的T-72B3和T-90反应速度亦只有秒级，加之在T-72B3和T-90坦克问世前，苏俄坦克普遍采用的导管式灭火器单瓶喷射完成需要约10秒时间，只能起到自动灭火的作用，而难以制止火灾的发生，因此坦克一旦被反坦克弹药击穿，车内主炮弹药发生殉爆的概率较高。
反观西方坦克，即便是以色列Spectronix公司于上世纪70年代末研发成功的AFEDSS自动灭火抑爆系统，采用的光电传感器反应时间仅有5毫秒，直喷式灭火器完成单瓶喷射耗时仅有0.1秒左右，且喷出的灭火剂90%为液态，喷出后立即汽化，在汽化过程中可以吸收大量的热量，故此能在极短时间内将火情扼杀在萌芽状态，不使其发展成为火灾，灭火抑爆效果远优于苏俄同类产品。请注意，这还仅仅是西方上世纪70年代末的水平，而T-72B3和T-90却还未必能赶得上，就更别奢谈超越了。
综上所述，自动灭火抑爆系统的拉胯，才是苏俄坦克中弹后容易“飞炮塔”的根本原因所在。而这一事关坦克安危的重要系统性能之所以低下，是与苏俄基础工业水平，尤其是精密测量领域整体水平不高密不可分的。
