空中扫雷(Aerial Minesweeping)：2021
德国部署磁性水雷后，英国利用飞机模仿船只的磁性特征引爆水雷，从而进行反制。
1939年9月3日，德国入侵波兰两天后，德国潜艇U-13、U-14和U-17开始在英国东海岸附近的海底布设三个磁感应水雷区。几天之内，四艘总吨位达14575总注册吨位的船只被击沉，另有10391总注册吨位的船只受损。尽管怀疑是水雷造成的，但派往该地区的水雷扫雷艇并未发现任何水雷，导致大多数英国皇家海军官员认为损失是由于U型潜艇的鱼雷袭击造成的，即使幸存者没有报告看到鱼雷尾迹。这个谜团一直没有解开，直到1939年11月21日成功回收了一枚水雷。英国皇家海军位于朴茨茅斯的岸上技术研究中心 HMS Vernon 启动了一项工作，以了解水雷的触发机制并提出有效的对策建议。
钢铁军舰在穿越航道，切割地球磁场时会产生磁性特征。德国磁感应水雷旨在利用这一点，当它们检测到该特征时，即使在相当大的深度，也会引爆。
英国迅速开发了舰载消磁设备和消磁作业，分别用于中和和消除舰船的磁性特征。英国皇家海军还在创纪录的时间内推出了舰载磁性扫雷设备和战术，但全面实施还需要几个月的时间。此外，建造和配备大量扫雷艇以覆盖所有英国港口和沿海水道将需要几个月的时间，而英国没有这些时间。
到年底，德国已经部署了470枚磁性水雷，造成79艘船只，共计162,697总注册吨位的损失。由于有如此多的海岸线和水域需要保护，英国必须开发一种快速移动的磁性对抗系统。解决方案是建造一架能够复制船只磁性特征的飞机，以便它可以在飞越水雷时从安全距离引爆水雷。
考虑到这一点，英国皇家空军海岸司令部要求 Vickers 公司修改其 Wellington 轰炸机以执行空中扫雷任务。这是一个革命性的想法。当时，很少有海军领导人知道海底磁感应水雷的存在。因此，扫雷包括拖曳能够切割传统接触水雷系泊缆的装置，以便它们漂浮到水面并被摧毁。
英国皇家海军 HMS Vernon 水雷战部门的领导人预计德国会部署磁性水雷。事实上，英国在1918年和1919年分别在德国海岸和爱沙尼亚海岸部署了磁性水雷，当时英国间接参与了俄国内战。 HMS Vernon 的官员正确地认为，苏联当局已经回收了其中的一些水雷，并在 20 世纪 20 年代将它们交给了德国人。挑战在于确定德国引爆系统的具体参数——引爆阈值和时间。如果没有这些知识，就无法确保任何对策的有效性。英国在1939年12月掌握了这些信息，并迅速确定了对策要求。
Wellington 是空中平台的自然选择。它已经大规模生产，射程远，并且有许多在海上作业方面经验丰富的机组人员，因此它提供了一个快速、经济高效的平台，前提是潜在的空气动力学挑战能够得到解决。考虑到这是最关键的问题，Vickers 首先在机身外部安装了一个直径为 48 英尺的轻木环，将其固定在机身和机翼下方。该环包含铝带线圈，当电流充电时会发出磁脉冲。使用铝是为了节省重量和成本，因为铜线更重且供应短缺。早期的飞行测试表明，该环对飞机的飞行特性和操控性影响很小，令人惊讶。
然后，Vickers 工程师拆除了炸弹架、瞄准器、枪支和所有不必要的设备，以减轻重量并为福特V8汽车发动机腾出空间，该发动机驱动一台 35 千瓦的 Mawdsley 发电机。以前的炮位被整流罩覆盖以简化机身。此外，由于磁线圈使普通罗盘无法使用，因此 Wellington 配备了陀螺罗盘。
1939 年 12 月，对一枚已解除武装的德国磁性水雷进行的测试证实了该概念。原型的成功导致生产线上又修改了三架 Wellington，到 1940 年 1 月，库存增加到四架。Vickers 在其他工厂的生产线上又制造了 11 架。这 15 架飞机被指定为 Mark Ia DWI（定向无线电装置），并分配给第 1 通用侦察部队 (GRU 1)，以掩盖它们的真实任务。GRU 1 从英国皇家空军曼斯顿基地起飞，负责清除泰晤士河口的磁性水雷。
(IWM MH31337)
随着改装后的 Wellington 投入使用，下一个挑战是确定“影响扫掠”所需的飞行高度和过境速度，以模拟船只的磁性特征。飞机必须飞得足够低，以确保它们可以引爆海底的水雷。速度也是一个问题。飞行速度过快将不允许水雷的传感器达到引爆阈值。飞行速度过慢或过低会使飞机因水雷爆炸而处于危险之中。测试表明，35 英尺和 60 英尺分别是最小和最大高度。飞机扫掠时的速度不得超过 130 英里/小时。这些狭窄的飞行参数使空中扫雷成为一项紧张而危险的行动。
GRU 1 于 1940 年 1 月 9 日取得首次成功，安全地引爆了一枚水雷。第二次成功发生在五天后，但机组人员在水雷在他们的飞机下方爆炸时吸取了惨痛的教训，几乎击落了飞机。他们一直在低于 35 英尺的高度飞行，估计提前十分之三秒引爆了水雷。Wellington 被爆炸向上推进了大约 40 英尺，舱口被炸飞，加速度计记录了 10G 的作用在机身上的力。作为对轰炸机坚固性的证明，除了舱口的损失外，没有造成结构损坏。
除了扫掠英国水域外，1940 年 5 月，当 HMS Hereward 将荷兰王室撤离到英国时，三架 GRU 1 Wellington 扫掠了其前方水域。战斗机护航队保护了在危险水域执行任务的非武装扫雷艇，但英国皇家空军或德国空军的记录均未表明它们曾受到攻击。
Vickers 的设计师在 1940 年初引入了几项改进。由此产生的 Mark II DWI 使用了更轻且更强大的 de Havilland Gipsy Six 发动机，为 96 千瓦的发电机提供动力，重量减轻了 1,000 多磅。更大的发电功率也使他们能够减小线圈环的直径。Gipsy 发动机产生更多的热量，导致设计师安装了风道以改善发动机冷却，并安装了一个较小的风道以引导空气进入线圈以防止过热。
陀螺罗盘已被证明不可靠，需要更换。Vickers 工程师发现，将普通罗盘安装在尾部可以将其与线圈的磁力影响隔离。通过在仪表板中放置一个罗盘指示器，他们消除了对陀螺仪的需求，从而节省了更多的重量并改善了导航。到 1941 年 8 月，所有 Wellington DWI 都已达到 Mark II 标准。
英国皇家空军于 1940 年 4 月在 GRU 1 下组建了第二个空中扫雷部队，为其配备了两架 Mark Ia DWI 和第一架 Mark II DWI。沿着英国海岸的行动基本上是成功的，因为 Wellington 主要用作快速反应对策部队，以对抗可疑雷区或清除对正在进行的行动至关重要的港口。
由于担心意大利可能在埃及港口和苏伊士运河布雷，英国于 5 月 20 日向地中海部署了一架 Mark Ia，并配备了技术人员和设备，以将随后跟进的五架 GRU 1 Wellington 改装为 Mark II 标准。这六架飞机被分配到中东司令部的第 202 大队，在苏伊士运河、埃及和北非海岸以及马耳他附近扫掠水雷。具有讽刺意味的是，随着盟军在 1943 年横跨北非推进，空中扫雷艇的主要重点转移到对抗最初为关闭轴心国北非港口而布设的盟军水雷，以便重新开放港口。
虽然不如德国的磁性布雷行动广为人知，但英国对德国水域的布雷也涉及磁性水雷。德国海军于 1939 年 9 月下旬在日德兰半岛附近回收了一枚此类水雷。虽然德国因水雷造成的损失不如英国遭受的损失那么严重，但它们对德国在波罗的海和北海的训练区域构成的潜在威胁需要快速解决。与英国皇家空军一样，德国空军选择了现有的空中平台作为试验平台，即 Junkers Ju-52/3m 运输机。
原型机使用一台 51 马力的柴油发动机驱动一台从探照灯装置借来的 35 千瓦发电机为线圈供电，但除此之外，该计划与英国的相似。通过胶合板支柱将一个包含铝线圈的 14 米（46 英尺）的轻木环连接到 Ju-52 的机翼上。第一次飞行发生在 1939 年 10 月中旬，两周后在弗利辛恩港附近进行了一次成功的测试，Ju-52 在 10 至 20 米（33 至 66 英尺）的高度飞行时引爆了几枚水雷。
由于优先为分配给 1940 年西部战役的部队配备装备，因此生产速度缓慢。第一架 Ju-52/3m MS Minensuche（水雷搜索）生产飞机于 1940 年 6 月交付，第一个六架 Minensuchstaffeln（水雷搜索中队）的 Sonderkommando Mausi（特殊“捕鼠器”部队）于当年 9 月组建。Ju-52/3m MS 飞机在生产线上进行了改装，在货舱中安装了一台柴油或汽油发动机驱动的 150 千瓦发电机，并将其连接到铝线圈。由于英国也在部署声学水雷以及磁性水雷，因此大约一半的德国 Ju-52/3m MS 飞机配备了 KK-Gerät（Knallkörpergerät 或水雷破坏装置）以摧毁声学水雷。KK-Gerät 由一个装有 30 个 10 公斤炸药的容器组成，旨在通过摧毁其水听器来中和声学水雷。早期的 MS 飞机携带一挺 15 毫米机枪和两挺光束 7.92 毫米机枪用于自卫。
德国的空中扫雷战术与英国的做法略有不同。飞行速度几乎相同，为 125-135 英里/小时，但高度由水深决定。德国磁力扫雷飞机在海底上方 40 米（130 英尺）飞行，对于大多数飞行来说，需要 10-20 米的高度。此外，德国人使用两架配备磁线圈的 MS 飞机并排飞行，间隔 30 至 40 米，然后是一架 KK-Gerät 飞机在它们后面拖曳约 40 米。通常，水雷在磁力扫掠后面约 5-10 米处爆炸，这给 KK-Gerät 飞行员带来了一些激动人心的时刻。此外，德国的空中扫雷艇在其大部分作战区域都面临着反对，而德国空军并未提供战斗机护航。随着损失的增加，防御武器也增加了。到 1943 年 10 月，MS 飞机在背部位置携带一门 20 毫米加农炮，在光束位置携带 13 毫米机枪，但损失仍在继续。
Sonderkommando Mausi 于 1942 年 10 月更名为 Minensuch Gruppe 1（水雷搜索组 1），并成为 MS 中队的行政控制单位。与英国一样，德国也将其空中扫雷艇用作快速反应部队和海道清除部队。因此，它的 MS 中队几乎在每个海事战区都部署了分遣队，从波罗的海和北海到地中海。法国北部海岸是中队最关键和最危险的作战区域，英国皇家空军和后来的美国战斗机袭击了试图保持法国重要沿海水域免受盟军水雷袭击的航班。尽管损失和燃料资源减少，但它们一直活跃到战争结束，并在 1946 年协助盟军在波罗的海和北海进行扫雷。
随着 1942 年后盟军布雷活动的增加，德国海军修改了其分配的几架水上飞机用于空中扫雷。四架三引擎 Blohm und Voss Bv-138C 飞行艇拆除了所有武器，并在机头安装了一台柴油发动机驱动的 53 千瓦发电机。它们使用与 Ju-52/3m 相同的磁环，只是它安装在机头上方，并通过铝制支架连接。它们被指定为 Bv-138MS，但它们的机组人员称它们为 Mausi-Flugzeuge（捕鼠飞机）。Blohm und Voss 还修改了两架四引擎 Ha-139 浮动飞机用于扫雷，方法是将磁环连接到机头和翼尖。备件的缺乏限制了这些飞机的效用，它们在 1943 年初停止了服务。非武装且单独飞行的水上飞机扫雷艇于 1942 年 6 月至 1944 年 8 月期间用于清除运河、河流和河口的矿雷。
海军水雷战在大西洋和欧洲战区发挥了关键作用，击沉了超过一百万吨的盟军船只，并损坏了几乎是这个数字的两倍。英国和德国军舰损失的百分之五是由于水雷造成的。所有参战方都广泛使用水雷，随着战争的进行，水雷的复杂性也在增加，从而提高了水雷对抗行动的重要性和复杂性。
海底感应水雷的引入和广泛部署增加了一种新的威胁维度，必须迅速解决。空中扫雷是提供立即响应的唯一解决方案。这些飞机有效、相对便宜，可以快速部署到遥远的地方并扫掠大片水域。尽管它们的行动并不广为人知，但第二次世界大战中的空中扫雷艇在保持水道和港口畅通方面发挥了关键作用，应被视为当今直升机水雷对抗部队的先驱。
Carl O. Schuster 于 1999 年 6 月以美国海军上尉身份退役。他是檀香山夏威夷太平洋大学的军事历史和国际关系讲师。进一步阅读： The Wellington Bomber Story ，作者 Martin W. Bowman； The Hidden Menace ，作者 Maurice Griffiths；和 Junkers Ju 52: Aircraft and Legend ，作者 Heinz Nowarra。 此专题最初发表于 2021 年 5 月的 Aviation History 杂志中。要订阅，请单击此处！