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甲午战败技术贴:全面详解史上第一次大规模蒸汽铁甲舰队之战 | 朱可可

 西山晴雪01 2016-11-12


---这是成就肆的第【029】篇文章---


中日近代以来的相爱相杀,有几个固定的情绪引爆点,甲午战争是其中之一。“铁甲舰”发出来之后,虽然是假期,留言的客官居然不少。


我们真的了解这场战争吗?去年,北洋水师发烧友们根据中日两国的历史资料进行兵棋推演发现,邓世昌指挥的致远舰,就算最后要去撞沉敌舰,也不可能是撞向吉野舰。


当时的黄海海面到底发生了什么?致远舰的分歧只是其中之一。我们的屈辱感、民族情绪、政治宣传和海战知识的缺乏,把甲午战争几乎变成了一个民间传说,我们需要重新认识这场惨烈的战争。


【友情提示】超长超详细技术贴,慎入。


作者 | 朱可可



目录


1、导火索大东沟之战,蓄谋还是意外?

2、中日实力对比:铁甲舰谁最强?

3、北洋舰队为什么是亚洲第一?

4、为什么是北洋的纵阵vs日军的横阵?

5、战术统计:北洋到底输在哪里?

6、了不起的亡灵

7、重新认识邓世昌






PART1

导火索大东沟之战,蓄谋还是意外?



黄海海战地图


大东沟在哪?


鸭绿江是中朝两国的分界线。现在丹东的江边上还有景点可以眺望对岸,特别清晰的看得到中国80年代的公交车、楼房和精神面貌。


丹东境内鸭绿江的入海处,以薪岛为界,鸭绿江自然分成东西两个通道,东边的通道因为海底泥沙淤积,大船没法从海里逆流而上到鸭绿江,西边的通道因为海潮冲刷,形成河沟,就是大东沟。


大东沟的河道很顺畅,沟口还有一个避风港大东港。从明清时代开始,大东港就是北方重要的渔港。


北洋水师为什么要去大东沟?


1894年朝鲜东学党起义,中日两国军队在朝鲜半岛对抗。双方都要往朝鲜增兵。


通过陆路运兵,我们熟知的是“雄赳赳气昂昂”跨过鸭绿江。清朝也是一样的。问题是淮军带着辎重、战马、粮草从驻地经过东北去朝鲜,时间太长了,延误战机。


如果通过海路运兵,就是从威海、旅顺、大沽等处出发,直接跨越黄海,把陆军送到仁川、牙山登陆。这个方法效率高,从朝鲜事发出兵以来,清朝陆军都是这么去的。


但是,因为日本联合舰队偷袭了中国运兵船,挑起了丰岛海战,这条路就不是很安全了。


可以贯通黄海和鸭绿江的大东沟因此就重要起来。清朝陆军沿着中国海岸线一路向北,从大东沟进入鸭绿江,再登陆朝鲜,走200多公里就到平壤了。北洋水师的任务,就是护送中国陆军的运兵船。


大东沟发生了什么?


战争当然少不了情报工作。日军搞到了中国要通过大东沟登陆朝鲜的情报。但是情报并不精准,他们误以为护送的北洋水师军舰只是“超勇”、“扬威”等几只弱舰,所以打算像上一次丰岛海战一样,偷袭中国运兵船。


承担偷袭任务的日本联合舰队,最初目的其实也是来朝鲜护送运兵船的,跟北洋水师的任务相同。他们12日中午在仁川登陆之后,没有立即回国,而是应陆军要求,在15日,日军对平壤发动攻击时,从海上拦截北洋水师。


1894年9月16日,运兵船载着4000多名官兵和辎重到了大东沟外,因为没有涨大潮,大船进不去,只能用小木船上行15海里,到朝鲜义州登陆。李鸿章13日就叮嘱东边道道台准备充足的木船,结果只来了几十艘,要把5艘大船上的人、马、辎重全部转运,一直到第二天中午也没运完。


乍看起来,确实像日军获得的情报,来的只是弱舰。等到两军对垒,日军才发现,情报错了。1894年9月17日中午,日本联合舰队第一游击队最前端负责侦查的吉野舰发现,护送中国运兵船的是北洋水师的精锐舰队。于是再没有去搜寻运兵船,而是全力准备海军决战。


这场19世纪末的大海战,不是蓄谋已久的中日海军决斗,而是一次阴差阳错的狭路相逢。




PART2

中日实力对比:铁甲舰谁最强?



甲午海战之后,外国报纸上刊登的漫画,其实很能说明当时世界眼中的中国和日本。


日军舰队实力?


日本是岛国,从打开国门之初,就重视海军建设。1853年9月,解除了德川家康以来不许造船超过400吨的禁令,建立了日本第一所近代海军军官学校。为了获取西方舰船装备,一面从荷兰买,一面设立长崎制铁所自造。1863年,幕府有了一只小规模的近代化舰队。


到了明治维新,天皇把海军排在军种中的第一位。1872年成立了海军省,并且跳开海军近代化的领路人荷兰,直接向当时海上霸主英国学习。


海军军费从国家预算的10%到预算的40%。要买的军舰和武器太多,国库无力承担,天皇从皇室经费里每年提取30万作为海军军费,公务员将工资的十分之一捐给海军。


清朝舰队实力?


可是清朝的舰队,也并没有想象中那么羸弱。1874年,日本自觉有了海军,腰杆硬了,出动军舰和士兵入侵台湾。以为可以像英法一样,打一下清政府就会妥协。可在清政府眼里,列强是列强,日本就是蝼蚁,福建船政水师出动大批军舰和淮军,又在外交舞台上借助列强给日本施压,逼退了日军。


蒙羞的日本受了极大刺激,开始节衣缩食买军舰。清政府自然不会掉以轻心。日本买了三艘二等铁甲舰“金刚”、“扶桑”、“比睿”,中国就买了头等铁甲舰“定远”、“镇远”(输入028可看铁甲舰)


19世纪80年代,“定远”、“镇远”加入北洋水师之后,中国海军实力成为亚洲第一,在世界海军序列里,也有一席之地。


双方军备竞赛了十几年,买的都是想象中的海战理论和概念,并没有真的正面对垒过。大东沟狭路相逢,终于要实打实的打一场了。


这也是人类历史上第一次大规模的蒸汽铁甲舰队之间的海战。




PART3

北洋舰队为什么是亚洲第一?




1.巨无霸铁甲舰


北洋水师的巨无霸是“定远”、“镇远”两艘铁甲舰。铁甲舰是蒸汽时代的产物,它拥有钢铁装甲和蒸汽动力,防御、进攻和机动力都很强。在那个时代,是衡量一个国家海军实力的标准。


中国的两艘“定远级”铁甲舰采用的是德国“萨克森”军舰的基础,又加入了英国“英弗莱息白”军舰的一些优秀设计。这两艘都是当时世界上最先进的铁甲舰。


在防御方面,摒弃了当时包裹水线带装甲的设计,改为在军舰的要害部位围成铁甲堡。这使军舰的要害部位得到了防护,却因为减少垂直装甲而减轻了军舰重量,机动性优化,吃水深度减少。


在进攻方面,吸取了“萨克森”军舰强大火力的特点,4门305毫米口径的克虏伯主炮威震亚洲,又按照利萨海战后,“舰首对敌”的海战新理论重新安排了火炮的位置。4门主炮可以同时转向舰首发射,最大程度的发扬火力。


2.新锐的概念舰:撞击巡洋舰


两艘铁甲舰的购买很曲折,而日本已经先于中国购买了二级铁甲舰。为了牵制日本,李鸿章又买了两艘新锐的概念舰,撞击巡洋舰“超勇舰”、“扬威舰”


这种军舰的设计灵感来源于1866年意大利和奥地利之间发生的利萨海战。奥地利舰队列成横阵,打败了采取纵队的意大利舰队。奥地利旗舰“费迪南德”拦腰撞沉了意大利旗舰“意大利”成为海战史的经典案例。


利萨海战之后,奥地利舰队使用的船头对敌、舰首方向的火力和撞击战术的重要性在军舰设计和海军战术领域被重视起来。


“超勇舰”和“扬威舰”就是受到撞击作用的启发而设计出来的。英国舰船设计师伦道尔是“性价比”爱好者,坚持认为一定可以设计出小而便宜的军舰去代替铁甲舰。这类小型军舰航速快、装有撞角和大口径火炮,可以对铁甲舰构成威胁,但是为了追求高航速和降低成本,它几乎没有装甲防护,在军舰侧舷和机舱上方设计了多个煤仓,希望依靠煤堆可以提供防护。


3.“穹甲巡洋舰”


在近代中国海军组建的初期,清政府对国际海军技术很敏感,几乎不错过任何一项新概念。“超勇”、“扬威”回国之后,伦道尔又设计出一种在军舰水平方向上覆盖了穹甲作为防护的“穹甲巡洋舰”。


“穹甲巡洋舰”北洋水师一共有三艘。“济远”舰来自德国,是德国船舶工业史上第一艘穹甲巡洋舰。它虽然学自英国,可是没学到家,穹甲只覆盖了机舱上方,防护性不如英国军舰,而且穹甲安装在水线下,一旦船舷中弹,海水涌入淹没穹甲甲板,导致军舰浮力丧失沉没。它的煤舱和机舱设计也很逼仄,满足不了续航,机舱操作费力。


吸取“济远”舰的教训,清政府转向英国订购了两艘“致远”级穹甲巡洋舰,“致远”舰和“靖远”舰。


“致远”级穹甲巡洋舰是北洋水师里航速最快的大型军舰,吸取“济远”舰续航只有8天的教训,“致远”级的煤仓容量很大,如果每天耗煤20吨,自持力在25天左右。它是双层底,两层船底之间分割很多水密隔舱,触礁或者遇到水底攻击也不会下沉。军舰中层水平方向由穹甲甲板防护全舰,穹甲中间隆起部分高于水线,两侧则深入水下18英寸。


“致远”级军舰的船身来自英国,火炮是德国克虏伯公司的。李鸿章的指示,军舰可以由英、德两国制造,可是武器特别是主炮必须是德国克虏伯公司生产。


特别要说的是,“致远”舰上有加特林连珠炮,也就是现代的加特林机关炮的始祖。它一共装备了6门加特林10管连珠炮,2门安装在后桅的桅盘里,其余四门安装在首尾楼顶部的两舷。这也许就是识别丹东一号甲午沉船身份的重要线索。



丹东海域发现甲午沉船,已经清理出来的水下遗物就是这种加特林连珠炮。


4.装甲巡洋舰


清政府从英、德两国轮流购买军舰。“济远”舰之后,又从德国购买了一种装甲巡洋舰。


进入蒸汽战舰时代,装有水线带装甲的军舰都被称为铁甲舰,只是根据吨位不同分为一等、二等铁甲舰。日本最开始买的就是二等铁甲舰,后来中国买的“定远”、“靖远”是一等铁甲舰。


巡洋舰起初没有防护,就像清政府买的“超勇”、“扬威”,后来随着发展,用装甲甲板增加巡洋舰在海战中的生存能力,比如“穹甲巡洋舰”。英国海军还提出给巡洋舰上使用水线带装甲。


水线带装甲造价高、加大军舰重量、影响航速,英国海军部认为给侦察、巡逻的巡洋舰做这样的设计太奢侈、没有必要。可对于不像英国这样拥有大量一等铁甲舰的国家来讲,这种军舰造价低、生存能力强,理论上可以当铁甲舰用。


德国生产的“经远”级装甲巡洋舰,“经远”舰、“来远”舰,主尺度大于“济远”穹甲巡洋舰,但是吃水相接近,改进了“济远”舰煤仓小的缺点。在军舰中部仿照“定远”级军舰,用“竖甲”围成一个铁甲堡。但是因为巡洋舰毕竟比铁甲舰小太多,负担不了过重的铁甲,其实铁甲的防护面积非常有限。军舰首尾各有一段穹甲甲板,可同样是考虑到军舰载重的原因,装甲很单薄,防护能力有限。


“经远”级巡洋舰的武器设计明显看出受利萨海战影响,“船首对敌”理论的产物。2门主炮安在舰首的露炮台,还配有两门副炮,四门大炮可以通过发电装置一起转向舰首设计,炮火十分猛烈。


看了这些,脑海中有没有出现一副壮观的画面,当年北洋舰队的亚洲第一位置,的确是真金白银砸出来的,货真价实。




PART4

为什么是北洋的纵阵vs日军的横阵?


利萨海战的决定性影响?


利萨海战是普奥战争期间,普鲁士的盟友意大利与奥匈帝国在亚得里亚海利萨岛附近海域进行的海战。1886年7月20日,意大利海军的11艘装甲舰、5艘巡航舰、3艘炮舰,对阵奥匈帝国海军的7艘装甲舰、6艘巡航舰、7艘炮舰、1艘战列舰。


这场海战标志着海上战斗已经从风帆时代过渡到了蒸汽铁甲时代。看起来居于下风的奥匈舰队,采用的“V”字楔形横队迎战意大利舰队的纵阵,居然打赢了当时实力世界第一的意大利舰队。


利萨海战的结果,直接影响了19世纪后来的海战阵型理论和军舰设计:


“V”字楔形横队引起了各国的注意;船舰设计上,重视军舰撞击的杀伤力,设计了撞角;强调海战中船首始终对敌,所以重视船首的火炮和军舰上火炮的分布角度,保证火炮可以转向船首同时射击,发挥最大的火力。


问题是,利萨海战横阵对纵阵,撞击导致沉船,有没有偶然因素呢?没打第二场海战来印证过。


抛开地缘政治和民族情绪不谈,这场中日遭遇战对世界海军史来讲,其实是19世纪70年代到90年代,海战理论和军舰设计的一次实战。


大东沟狭路相逢,北洋水师采用的是“V”字楔形横阵,而日本联合舰队用的是纵阵


北洋水师为什么用横阵?


很简单,这个是胜利方奥匈帝国舰队的阵型。北洋舰队购买的战舰,也是基于横阵胜利而设计的,舰首始终面对敌方,炮火的设计也是这个方向。


北洋水师也是热爱思考的,他们还进行了一些战术改良。看起来军舰行进时是双纵队,其实化整为零,每两艘航速、长度、机动力相近的军舰组成一个战术小分队,有的是同级姐妹舰一组,有的是装甲巡洋舰和穹甲巡洋舰混搭。


舰队行进可不能横平竖直的对齐,那比较会碰撞或者炮火误伤,必须错开距离,所以北洋水师看似双列纵队,其实是5支错列的舰队构成的(这里需要一点空间想象能力)


从队首依次是,巨无霸组“定远”、“镇远”,穹甲装甲混搭的“致远”和“经远”、“靖远”和“来远”,德国买来的“济远”和福建造的铁胁木壳巡洋舰“广甲”,以及撞击巡洋舰“超勇”和“扬威”。


起锚不久,北洋水师由行进阵型犄角鱼贯阵变为战斗阵型犄角雁行阵。以队首的“定远”、“镇远”为中心,向两翼逐次张开。“致远”和“经远”向左,“靖远”和“来远”向右,“济远”和“广甲”向左,最后是“超勇”和“扬威”。


海上舰队作战,是一件非常复杂的事情,要求舰队的整体和小队之间,要有非常好的协同和配合。丁汝昌要求作战时“同一小队的两艘军舰要共同行动、互相配合。舰首始终对敌舰作战。所有军舰要遵循旗舰运动。”


第一条和第三条是关于舰队整体和小队之间协同作战的要求。第二条则是关于火力运用的。舰首方向安置了效力最大的炮火。另外,当时的炮弹弹道是平直的,舰首对敌,军舰暴露在敌舰炮火的面积最小,中弹概率低。


日本联合舰队为什么用的是纵阵?


纵阵其实是风帆时代流行的阵型,军舰首尾相连,利用侧舷密布的火炮射击。一侧的火炮打完之后,舰队进行回航,使用另一侧开火,周而复始。到了蒸汽铁甲舰时代,随着意大利舰队的落败,就废弃不用了。


日本人采用这个看似过时的阵型,其实也是从自身情况考虑的。19世纪中后期,出现了中口径的速射炮,军舰设计领域的另一个思路是在侧舷密布速射炮,以数量较多的中口径速射炮对抗“舰首对敌”思路的大口径火炮。


日本联合舰队的军舰大部分比中国买的晚,赶上了重视侧舷火力的新思路。并且日本联合舰队对复杂编队没什么经验,而纵队对军舰航行技术要求低。战前日本甚至专门制定了僵化的指令,无论北洋水师采用什么阵型,日本只用纵队迎战。


到了两军对阵时刻,日军依旧机械的执行指令。他们舍弃近在咫尺的北洋水师左翼不攻击,而冒着“舰首对敌”的北洋水师炮火,去攻击水师右翼。只是为了腾出距离,展开练习时的队形来。其实,以日本军舰的航速和火力,绕道北洋水师的后面腹夹击,才是一个聪明的做法。




PART5

战术统计:北洋到底输在哪里?


大东沟狭路相逢,北洋水师的“定远”、“镇远”铁甲舰巍然屹立在海面,日本联合舰队有很大的心理压力,他们并不觉得有胜算。“于是马上命令本队下士以下全体就餐,因为很快就要进行战斗准备,进餐可以使精神彻底镇静下来。而且为了让大家镇静,饭后还允许随便吸烟。”


北洋水师有两艘巨无霸的铁甲舰,有购买时最新潮的巡洋舰,有外教、海归的军官、训练有素的士兵,怎么就输了呢?


战后的数据统计资料告诉我们,答案是:北洋水师的火炮全面落后


中日火炮差距有多大?


北洋水师100毫米口径以上的火炮一共58门,日本联合舰队则有104门。而且北洋水师火炮的射速是四、五分钟一发,日本人拥有67门120毫米、150毫米口径的速射炮,射速一分钟四五发。


大东沟海战里,日本联合舰队多次集中火力攻击某几艘北洋水师的军舰,火力优势就更大了。


日本海军战后曾经统计过数字,海战中一共发射炮弹20921发,海战打了5个小时,每艘北洋水师的军舰每分钟遭到10发以上炮弹的攻击。日本方面估计,火力超过中国3倍以上。


为什么北洋的火炮这么差?


这些数字看得很憋气吧,回想一下,我们刚刚还分析过北洋舰队的实力是亚洲第一,在海军组建初期,我们是英、德两国的大客户,很土豪的什么设备最新就买什么啊,怎么突然就差了这么远?


原因得找户部。因为户部后来不再给海军预算了,不准
海军再花钱从国外买军备了。而火炮设备,是后来新发展起来的船舰武装力量。


19世纪中后期,出现了中口径的速射炮,军舰设计领域的另一个思路是在侧舷密布速射炮,以数量较多的中口径速射炮对抗“舰首对敌”思路的大口径火炮。日本联合舰队的军舰大部分比中国买的晚,赶上了重视侧舷火力的新思路。


Iphone不是有了吗?为什么还要买?因为系统在更新啊!军舰也是呀!


同是弹药,为什么也天差地别?


北洋水师火炮少,弹药效率也不高。当时的炮弹分为开花弹和实心弹两种。


开花弹的头钝壁薄,弹头里有炸药,击中敌舰能产生爆炸,是世界海军主要使用的炮弹。实心弹又称为穿甲弹,弹头尖,内部填充沙土或者少量炸药,这种炮弹不会爆炸,依靠穿破舰船导致大量进水造成烧伤力。


实心弹造成杀伤力的难度太大了,海军通常都用来练习打靶。北洋水师的开花弹由天津机器局负责提供,可他们因为技术能力不足,一直生产不出来开花弹,只能制造填充沙土的实心弹。


朝鲜东学党事起,天津机器局赶制的开花弹要么是尺寸不对,没法装进炮膛,要么是引信质量不过关。为数不多的可以正常使用的开花弹弹头,装的是黑火药,就是我们引以为自豪的“四大发明”里的火药。这种炼丹时候的偶然发现装在海军炮弹的弹头,爆炸威力太小了。


而日本联合舰队使用的炮弹里装的是1891年,日本海军工程师下濑雅允研制的新型火药,它的杀伤力甚至比“炸药之王”TNT还大。




PART6

了不起的亡灵


在平均每艘军舰每分钟被轰十发炮弹的恐怖火力下,北洋水师官兵的胆识、勇气和技术都是令人敬佩的,只不过战败和清政府腐败落后的刻板印象让这些都遮蔽了。


在近代海战里,火炮射速取决于海军的操作熟练程度。“定远”的主炮平均每门发射30发,“镇远”舰平均每门发射24发。而理论射速高于北洋水师的“浪速”舰和“高千穗”舰,平均每门发射了16发和11发。


相同型号的火炮比较中,北洋水师也好于日本联合舰队。“镇远”舰的克虏伯炮平均每门发射74发,“浪速”和“高千穗”分别是50发和29发。


最惨烈悬殊的是“超勇”舰和“扬威”舰,它们是1881年闻名世界的概念舰,用来撞击铁甲舰的,为了追求高航速,几乎没有任何防护措施。可到了1894年,军舰折旧老化,是水师里最慢的两艘军舰。


高航速的撞击杀伤力失去了,防护能力根本不具备,可面临的是四艘日本军舰的围攻。“超勇”、“扬威”虽然一度命中“吉野”的后甲板,造成爆炸和人员伤亡。但是,终究受到毁灭性打击,新式炸药爆炸引起火灾,船身下次。


“超勇”下沉时,北洋水师的鱼雷艇刚好赶到搭救落水的官兵。管带黄建勋拒绝了救生绳,随舰沉没,成为海战中第一位殉国的北洋水师管带。大副翁守瑜竭尽全力组织官兵扑灭舰上大火,未遂,投海自尽。“参戎曰:全船既没,吾何生为?一跃而逝。”





PART7

重新认识邓世昌


因为电影《甲午风云》、电视剧《北洋水师》还有小人书、历史教材,似乎人人都对甲午海战能说上几句,比如在大炮上晒衣服,清政府腐败用沙子充火药装在炮弹里,这些都是没有海战知识的传说。


可学术界,历史学者研究的是海权,军事史专家即便研究战略战术,也是要有现实意义的。一百多年前蒸汽军舰时代的海战,是个空白领域。


可敬的是一群人自学蒸汽时代的海战知识、从日本、英国、德国搜集资料,以数据和真相来表达自己的甲午情节。我们现在对甲午海战的专业了解,很多来自于他们十几年的研究。去年他们还综合中日双发的海战时间表、航迹图,全部按照战争事发的细节进行了军棋推演。


电影《甲午风云》里邓世昌说“开足马力,撞沉吉野”,这句台词激励了无数国人,可军棋推演上,吉野舰在致远的后方,要撞沉它,得掉转180度,对当时的致远舰来讲,是不可能的。


但是,这无损“致远”舰和邓世昌的英雄形象,军旗推演详细展示了“致远”舰在海战中的轨迹。海战一开始,它参加了对日本“赤城”舰的冲锋和追击。下午3点刚过,“定远”舰中弹起火,舰上的官兵冒着浓烟和弹片在甲板上自救。


邓世昌指挥着“致远”舰驶到“定远”前面,是为旗舰抵挡日本军舰射来的炮弹。“致远”是穹甲巡洋舰,防护能力不如装甲巡洋舰,这几乎是以自杀的行为来救护战友。日军的炮弹打中了接近水线的位置,海水涌入,军舰向右倾斜。


这些举动血性而感人,在战争刚刚结束4天,就被英文媒体《北华捷报》刊发出来。10月份,中国官方对海战最详细的文件《大东沟战况折》也详细讲到了“致远”舰为“定远”舰挡炮弹,中弹沉没的经过。


“致远”舰的沉没几乎成了这场海战的标志。《伦敦新闻画报》报道这场海战时刊登的是《中国军舰“致远”号沉没》,在绘画上,“致远”舰正前方的是比“吉野”舰更强大的日本联合舰队本队。如果是这样,“致远”舰最后经历的是恐怖至极的炮火。


3点20分,“致远”舰沉没。邓世昌推开救生圈,“以阖船俱没,义不独生,仍复奋掷自沉”,他养的狗“衔其臂不令溺,公斥之去,复衔其发。”最后邓世昌抱着狗,一起沉入海中。这一天是他45岁生日。



致远舰合影,中间的军官就是邓世昌。




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