在1911年至1912年爆发的黎波里战争中，意大利军队开创了使用飞机完成军事任务的先例，大大促进了人类军事航空业的发展，同时也引起了世界各国的瞩目和效仿。在早期飞机技术尚未成熟的情况下，各国空军的战机都是由木头骨架、帆布蒙皮、钢丝传动器和拉进式前置活塞发动机构成，并不会携带任何武器，仅作为侦查、炮兵指示校对之用。
直到1911年墨西哥内战期间，美籍飞行员埃文兰伯驾驶着一架“寇蒂斯”式飞机，用手枪在空中与另一架侦察机相互射击，才开创了空战先例。但是，手枪毕竟不能实现持续性的火力输出，射击精度很差，在空中飞行时难以击中目标，于是人们开始设想将火力更强、威力更大的机枪装上飞机。
1912年6月7日，查理斯·德·钱德勒上尉为一架莱特-B型飞机装上了一挺路易斯机枪。为了防止击中螺旋桨，他把机枪枪身固定在横杆上，伸出机体进行射击，避开了机头拉进式螺旋桨的干扰。但是，这样做的缺点也显而易见——缺乏精确的瞄准，能否命中目标只能随缘。此外，如果机枪出现问题，或者子弹打光，都会影响武器的使用效能。
一战爆发后，人们继续对军用飞机进行改进。法国人在双座型飞机的后座上安装了重机枪，并且带有活动支架，后座射手可实现精确瞄准和射击。但是，机枪同样不能垂直于前方射击，只能射击机身侧面或者机尾的目标，这种操作需要飞行员与机枪手密切配合，难度极高。由此看来，想要实现军用飞机精确打击目标，只能从飞机正前方射击。那么问题来了，如何才能在飞机向前方射击的同时，又不殃及飞机螺旋桨呢？
为了解决这个问题，法国飞行员加罗斯首先在螺旋桨上设计了一套“偏转片系统”，可将打在叶片上的子弹弹开。这样一来虽然能防止子弹打坏螺旋桨，但是弹出去的子弹可能会误伤飞行员本身，并非完美的解决方案。
1915年，荷兰发明家安东尼·福克尔参考加罗斯的设计，并在其基础上加以改良，成功研制出“机枪射击协调器”，解决了机枪击中螺旋桨的难题。该装置在螺旋桨轴上安装了一个凸轮，凸起部分对应着一根连杆。当螺旋桨叶片转至枪口前方时，凸轮带动连杆触发联动机构，带动弹簧片枪机，并在这一瞬间机枪停止发射。等叶片从枪口经过后，联动装置归位，机枪继续射击。当联动装置被触发后，就算飞行员持续按动扳机，子弹也不会射出。这样一个小设计，一举解决了子弹击中螺旋桨的难题，拯救了无数飞机。
机枪射击协调器问世后，飞机前置同轴机枪的射击精度随之大幅提升，机枪手不必受到射击方向和角度的限制，拥有了更多的选择余地。与此同时，各种空战动作和技术也相应诞生。率先改进飞机的德国人在空战中屡屡得手，英国人吃亏不少。直到后来英法缴获德军飞机后，才发现了其中的秘密。在协约国对自家飞机改进后，人类的空战能力得以快速进步。
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