第一次世界大战期间的技术

1861年至1865年的美国内战掀起了工业化战争的潮流，此后的半个世纪里爆发的大大小小的军事冲突同样给了军方和技术人员以机会，使其能够测试全新的武器和战术。而与之相伴的第二次工业革命所带来的全新生产方式——批量生产使得武器、装备与技术不论在应用效率和发展速度上都有了长足进步，诸多因素长期共同作用，催生出了第一次世界大战期间的技术（1914 — 1918）。

一战期间的武器既包括设计定型后标准化生产的制式装备，也包括搭载新型技术的实验型装备。除此之外，还有因地制宜出现的简易武器。军事技术的革新包括在机枪、 手榴弹、火炮，以及潜艇、毒气、军用飞机和坦克等新型武器上取得的突破。

可以认为第一次世界大战前期就是一系列将19世纪战略战术与20世纪技术相结合而进行得惨烈而低效的战役。 陆战方面，战线的迅速稳定使得战争双方在接下来的数年间都在一个相对固定的区域内反复拉锯。直到1918年，各方军队都在指挥体系和战术方面取得长足进步之后，才逐渐适应了此前取得的技术进步。 重组后的战术单位（例如将基层指挥的重点从百人以上的连队转移至十人以上的班组）将装备了自动步枪的步兵同装甲载具和机枪混编向前推进，作战效率得到了明显提升。

军装

英军和德军已经分别在1902年和1910年放弃了传统的红衫和普鲁士蓝军服，将制服颜色变成了隐蔽性更好的卡其色或野战灰。 阿道夫·梅西米、约瑟夫·加利埃尼等一众法军将领亦呼吁改革法军制服，但直至战争爆发法军仍采用传统的红裤子蓝上衣作为军服。直到1915年，法军才开始换装全新的天蓝色制服。

各国军队在战争初期都采用布制军帽或皮质头盔，但是随着战争形式的转变，钢盔的研制很快就被提上日程，而各国军队钢盔的设计风格也成为了该国军队的标志。

火炮

英军和法军在19世纪依靠炮兵技术的迅速进步在以运动战为主的战场上所向披靡。 先进的野战炮不仅在亚非地区的殖民战争中表现良好，在普法战争期间，德军装备的克虏伯火炮也发挥了重要作用。 但是堑壕战条件下炮兵的角色与围攻战更为类似，相比之下攻城炮也更能适应其角色。 德国军方在战争爆发前就已预见重炮在未来的战争中会扮演重要角色，因此德军改良了野战炮的口径配置，铸造厂也因此转而生产更多的重型火炮，而非高机动性的轻型火炮。 这种全新战争理论的结晶是拥有傲人口径与射程的巴黎大炮。但是，高速弹丸对炮膛的严重磨损使得这些大口径火炮总是稍发数炮就需返厂维护，其威慑作用远大于实际的杀伤力。

传统上，部署野战炮兵时应当为每门火炮准备数百枚炮弹，并且应该在军火库里留有千枚库存。但是，实际上，炮兵们常常在同一地点经年累月地停留，一天开火数百次。这样一来，炮弹库存迅速告罄。为了应对1915年弹药危机，大量的工厂转产生产军火。通往前线地带铁路线被延拓，使得军火能够更容易地被运往前线。马匹是铁路运力的重要补充，而在战争后期，马匹的大量死亡也削弱了同盟国的战争实力。堑壕铁路的运用也在缓解了部分后勤压力。而当时尚属新奇事物的卡车还没能像几十年后的卡车那样装有充气轮胎和能够适应多种地形的悬挂系统。

值得一提的是，第一次世界大战期间的大部分伤亡都是由炮火造成的。

指挥与控制

战争初期的时候，将佐们通常都在战线后方数英里的指挥部，通过传令兵或摩托传令兵遥控前线的部队。然而，军方很快意识到，需要一种更加迅速地通讯方式，以使对前线部队的灵活指挥成为可能。

当时的无线电都相当笨重，野战电话也经常断线，不仅如此，它们还往往为敌方情报部门所窃听。野战密码簿的效果也并不尽如人意。因此，交战各方大量使用传令兵、信号灯和反光镜。有时候也会用军犬，但是部队一般把豢养宠物看做是一件大事，对于动物比较爱惜。军方也会通过飞机（被称为“联络机”）空投文书来维持指挥部与前线的联络。战争期间在无线电传输方面取得的进步极大地方便了炮兵观测员的工作。

拥有长远射程的新式火炮直到战争爆发前不久才被列装，这些火炮通常都被用于炮击其视距以外的目标。该时期步炮结合的典型战术是，先用炮兵轰击敌方战线，然后派遣步兵进攻，夺取战壕。军方的预想是，猛烈的炮击会摧毁敌方工事，但这通常不会成真。在进攻前通常会采用立式弹幕覆盖敌方阵地，然后用徐进弹幕掩护步兵前进。可是这样一来，进攻部队就与后方炮兵失去了联系，如果弹幕前移过快，就会给予敌军准备反击的时间；如果弹幕前移过慢，炮火就会倾泻到自己人头上。

这些炮兵战术也并非毫无应对之道：炮火覆盖敌方徐进弹幕之后的地带，就能有效杀伤进攻中的敌方步兵。麦克风（循声测距）被用于探测敌方炮兵阵地的位置并引导压制炮火。炮兵开火时的口焰也被用于确定敌方炮兵阵地的方位。

争夺蓝天

参战各国的空中力量最初都相当原始。然而，战争期间的技术进步是极为迅速地——对地支援、战术轰炸，以及在航空机枪装备射击协调器后很快流行起来的空中缠斗。当然，作为一个全新的军/兵种，空军作为独立单位能发挥的作用尚且有限。他们的作用更多地体现在侦察、巡逻和炮火引导。对空防御也自此登上战争舞台。

对于航空兵的使用也随着战争的进行的部队发展，随着西线战场局势的固化，空中侦察开始在战争中发挥重大作用——不论对于进攻方还是防御方而言，情报总是很重要的。

高悬于战场之上的观测气球能够作为定点观测站，侦察敌军动向并引导己方炮火。这些观测气球通常两个一组，装备有降落伞，以使乘员在气球被击落时得以逃生。早期的降落伞相当笨重，而更加轻便的型号直到战争末期才被研发出来（而英国人同时也认为给飞行员装备降落伞会损害士气，使其怯战）。而因为观测气球是作战情报的重要来源，所以各方都会分配大量的防空火力和空中力量用以保护己方观测气球。

战争期间，德国对伦敦、巴黎、华沙等城市进行了战略轰炸。德国开创了将飞艇用于战争的先例，他们不仅用这些飞艇轰炸西线的协约国军，还轰炸了英国本土，不过并未造成重大影响。随后，德军装备了远程战略轰炸机，尽管作战效果一般，但是牵制了一部分英国空军，使之不得不分兵防御本土，前线的空军力量遭到削弱。

相较而言，协约国军方面对空中轰炸的重视程度并不如同盟国方面。

机动作战

战争甫一爆发交战各国就将装有机枪的装甲车，与自行车步兵和机枪摩托车混编作战。尽管机枪对于堑壕并不能造成多大的威胁，但是它们可以为进攻中的步兵提供火力支援，此外，它们还能像骑兵一样执行侦察任务。在西线，面对日益加固的战壕，装甲车很快就失去了用武之地。不过它们依旧活跃于更加开阔的战场，比如东线和中东地区。

在第一次马恩河战役后的一系列攻防战和皇帝会战之间的三年多时间里，西线的态势并未发生多少变化。在俄国爆发革命并退出战争后，鲁登道夫在西线集中了大量部队。德军抽调了精锐步兵组建风暴突击队，并通过渗透战术通过协约国军战线的薄弱点迅速穿插至其后方，在三月攻势初期让协约国军方面措手不及。在鲁登道夫一系列攻势中规模最大的一次，米夏耶尔作战中，奥斯卡·冯·胡蒂尔将军向前推进了六十公里，使得协约国军此前数年付出的努力在数周时间内付诸东流。不过，德军在后勤方面的致命缺陷——过于依靠畜力运输，制约了进攻的步伐。德军在最初的几次作战中取得了战术优势，并使协约国军伤亡惨重，但是其自身也损失了大量的老兵，此后一直处于疲软状态。

在发现德军处于颓势之后，协约国军发起了“百日攻势”，试图夺回此前失去的土地。在亚眠战役期间，作为先头部队的澳大利亚和加拿大部队仅在第一日就推进了十三公里。交战双方在战略战术方面作出的重大改变标志着西线由堑壕战回转至运动战，此后战线的变化较之以前更为剧烈。

坦克的运用

尽管坦克的概念早在十九世纪九十年代就已被提出，但是军方对于这种看起来大而无当的武器一直是兴致缺缺。直到第一次世界大战爆发，各方的士兵都在泥泞的战壕中挣扎，期待中的突破与歼灭一直都停留在纸面上，军方才重拾对这种移动堡垒的兴趣。1915年初，英国皇家海军与法国的制造商都已将研发坦克提上日程。

纵观整场战争，新式坦克总是会在实战中暴露出这样或那样的缺陷，尽管这些缺陷大多会在随后的改进型号中被修复，糟糕的可靠性一直是坦克的一大硬伤。亚眠战役期间，英军在这场协约国军的全面反攻中投入了532辆坦克，仅数日过后，大部分坦克就已失去作战能力，因机械故障而被迫弃车的坦克要远远多于被敌军击毁的坦克。

德军缴获了大量的坦克，并将其加以整修，投入使用，等到战争末期的时候，德军研发出了自己的坦克。

尽管产量大幅提升（尤其是法国方面），技术方面也有长足进步，等到1918年的时候，坦克还是没能对总体战局产生特别重大的影响。 J·F·C·富勒在他的《1919年计划》中指出由大规模装甲集群配合攻击机空中支援发起的庞大攻势将是未来战争的潮流。

尽管在第一次世界大战期间没能发挥预期中的重要作用，坦克技术，以及机械化战争还是在接下来的若干年中演化成了一种高度复杂的造物。在第二次世界大战期间，坦克成为了令人胆寒的，拥有极高机动性和杀伤力的兵器。

海上

在战争爆发前的最后几年里，冶炼技术和机械工程方面的长足进步使得建造吨位更大、火力更猛、装甲更厚的军舰成为可能。英国皇家海军的无畏号战列舰为战列舰的设计带来了翻天覆地的变化。而德国在海上霸权方面的雄心将英德两国拖入了一场海军军备竞赛，而德国也在此期间建立起了一支全球规模第二，现代化程度第一的海军力量。而这支舰队也将在日后同一支新旧混杂的舰队爆发一场生死决战。

德国海军的优势集中于火炮射程方面，而这一时期的海战，其交战距离也较之前更远。 1916年的日德兰海战体现了德国海军在船舰设计和水兵训练方面的先进性，但同时也暴露了公海舰队的不足——其规模不足以撼动大英帝国的海上霸权，也不足以突破英国对德国的海上封锁。日德兰海战也是第一次世界大战期间唯一一次舰队决战。

拥有全球最大水面舰队的大英帝国并不吝于运用其海上霸权夺取胜利。英国舰队将德国商船队封锁在港内，在公海上到处追猎同盟国船舰，并且支援协约国军对德国海外殖民地发起的进攻。而德国的水面舰队大部被封锁于北海，这种持续性的封锁也使得德国军方转向研究一种全新的海军兵器：潜艇。

水雷也在这次战争中被大量运用，而新型的潜艇也被证明是水雷战的个中好手。这种研发于19世纪后期的武器，经过几十年的发展改进，可靠性已经大大提高。压敏水雷在当时尚属新鲜事物，触发式系留水雷依旧是参战各方封锁海域的首选武器。协约国方面耗费大量的人力物力部署北海水雷封锁网以将德国封锁于本土，但是战争已近尾声，布雷封锁意义不大。

潜艇

潜艇在第一次世界大战期间首次作为一种重要的海军兵器投入战争。直到战争前夕的时候，对于潜艇是至关重要的，同时也是相当复杂的柴油-电气混合动力引擎才被发明出来。适用于潜艇的武器也已经定型，但是大多没有投入实战。德国海军极具前瞻性地生产了大量的潜艇，并组建了一支规模庞大，拥有360艘潜艇的，令人生畏的U型潜艇舰队，作为反制英国海军优势的有力手段。而在第一次世界大战期间，U艇击毁的敌军战舰甚至多于公海舰队，并有力地打击了英国的海上补给线。

轻武器

步兵的主要武器是每分钟射速十余发的栓动步枪。 德军装备的是使用8毫米毛瑟弹的Gewehr 98步枪，英军装备的是李恩菲尔德短步枪，美军装备的是斯普林菲尔德M1903步枪和恩菲尔德M1917步枪。 除此之外，德军还开创性地为狙击手配发了装有瞄准镜的步枪。

列强们同样对机枪青睐有加，英军和德军都装备了弹链供弹的马克沁机枪，而法军则采用了哈奇开斯M1914重机枪。 因为难以快速转移阵地，所以机枪主要被用于配合铁丝网构建防御体系，在战壕中发挥作用。也正因如此，士兵们在向敌方战线发起冲锋时，往往会在没有己方机枪火力掩护的情况下直面敌方机枪的火力。

法军在战前针对轻机枪展开过研究，但是没有付诸实践。战争爆发后，法军迅速将已有的试验型号投入生产，由此生产出的绍沙M1915自动步枪除了装备法军之外，还被提供给初来欧陆的美国远征军。由于是在战争的压力下匆忙投产，这种武器落下了总是掉链子的坏名声。

在见识过轻机枪的潜力之后，英军选择采用美国设计的刘易斯机枪并将其改装为.303口径。刘易斯机枪是历史上第一种理论上讲可以由单人操作的轻机枪，尽管在实战中需要一个分队的士兵装填弹药来使机枪持续射击。除了被用作定点武器，这种机枪也可以在行进时提供火力支援。为了给行进中的步兵提供火力支援，德国军方采用了MG08/15机枪，这种机枪装有100发弹匣、水冷套筒，总重量达到了离谱的48.5英磅（22千克）。1918年，美国军方开始将勃朗宁M1918自动步枪 (BAR)投入使用，这支“自动步枪”采用了与绍沙相同的设计理念——行进射击。而在连年战争中，这种战术被证明在狭小空间或低能见度条件下极为有效.

冲锋枪在战争末尾被投入使用，最具代表性是德国生产的MP-18冲锋枪。

美军装备了霰弹枪，这种武器也被称为战壕枪。美国士兵们使用的是装有铅锑合金鹿弹的温彻斯特M1897泵动式霰弹枪和锯短枪管的温彻斯特M1912泵动式霰弹枪。泵动式枪机有着更高的射速和可靠性，而在战壕中，更短的枪身也意味着更加灵活，更容易从肉搏战中脱身。德军对于使用霰弹枪表示抗议，并声称只要抓获持有霰弹枪的俘虏，格杀勿论。而美方拒绝撤装霰弹枪，并声称将对德军处决持有霰弹枪的俘虏展开报复。