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在美国电影《义侠佐罗》中，主人公最后使用银质的枪弹击败了邪恶的对手，而“银弹”也就成为美国人心目中最理想枪弹的代名词。多少年来，美军对“银弹”的探求一直没有停息。
二战以来，美军，尤其是美国陆军在西方军用轻武器枪弹的发展过程中一直起着重要作用，特别是北约标准口径枪弹的选用更加充分地体现了其在这一领域中的统治地位。
不过，时至今日（指本文首次发表时），美军所使用的轻武器枪弹已经保持了几十年没有变化，人们不断批评美军在枪弹理论和科研方面的停滞不前，美军目前也不得不再次开始寻求更加“理想”的轻武器枪弹，而这一过程也必将对北约组织及其他西方国家的枪弹工业产生重大的影响。
枪弹革命性探索历程:从“萨尔沃”到ACR
1950年代，为了明确新型单兵轻武器枪弹的发展方向，美国陆军启动了一系列预先研究和试验。研究发现，当士兵处于精神压力很大的战斗状态时，他们很难按照正确的程序来瞄准和射击，通常都是将武器对着敌人的方向狂乱发射，这样射击的精度自然很差。
锥膛弹独特的弹头外形
为了提高射击精度，当时的美国海军陆战队决定通过加强训练来强化士兵的能力，美国陆军则选择了通过技术途径来解决这一问题，即开发新的枪/弹系统。从那以后，美国陆军便从未间断在这方面的尝试，并且美国陆军注重枪弹终点效能的发展思路也一直影响着后来的各种单兵轻武器项目和计划的发展。
美军第一次重要的尝试是于1953年启动的“萨尔沃”计划（Salvo，也称“齐射”计划）。该计划的理论基础是:小口径武器发射的密集弹头可以弥补士兵在精确射击能力上的先天不足，因而小口径枪弹的杀伤效果也比低射速的大口径枪弹更加理想。
直观地讲，要实现这一目的就必须设计出一种能够以很高射速连发发射的武器，然而这样的武器自身也会存在很多缺陷和不足，最主要的问题就是武器在连发状态下的操控性会变得很差。为解决这一问题，“萨尔沃”计划决定不改变武器的射速（在一定时间内发射的枪弹数量），转而增加每次扣动扳机所发射的弹头数量。为此，该计划研究了3种试验方案：多头弹、箭形弹和锥膛弹（squeezebore）。
对于多头弹方案，试验结果与霰弹枪在二战中的使用情况基本吻合，即在91m（100码）距离上对人体躯干大小的目标进行射击时，扣动一次扳机可确保有足够数量的弹头命中目标。美军随后陆续开发出几种口径在5.6mm～7.62mm（0.22～0.30英寸）之间、采用3～5个弹头的新型枪弹，这些新型枪弹被命名为“Multiplex”，即“多头弹”。在经过一段时间之后，美军将研究重点落在了“Duplex”即“双头弹”的设计方案上，并随后推出了短命的7.62mm M198普通双头弹。这种双头弹的外形尺寸与北约标准的7.62×51mm普通弹基本相同，不同之处在于每发弹都包含了一前一后排列的两个弹头：前面的弹头质量5.46g，初速为830m/s；后面的弹头质量大一些，为5.53g，初速为670m/s。
斯太尔公司为“先进战斗步枪”(ACR）计划开发的试验型钢质箭形弹
箭形弹的概念来源于依靠轻薄尾翼稳定飞行的“飞镖”，在设计上更加类似于高速加农炮发射的反坦克尾翼稳定脱壳穿甲弹（APFSDS)。美军当时的箭形弹中每支小箭的质量约0.52～0.65g，初速达1400m/s，即使对穿着早期防弹衣的目标也具有极大的杀伤力。然而，箭形弹最大的不足就是精度极差，这是由诸多因素导致的，如小箭的外形导致其在飞行中极易受到侧风的影响，在弹托内将小箭进行精确定位的生产工艺过于复杂，弹托在枪管内运动的稳定性很差等，这些技术问题都很难找到令人满意的解决方法。此外，在射出枪口后分裂脱落的弹托由于极高的分离速度对邻近人员甚至射手自身也构成了安全隐患。
锥膛弹则是在多头弹的基础上通过锥形枪膛来挤压弹头使其成形，其飞行中的横截面积，仅为初始横截面积的几分之一，故弹道性能很好，从而实现提高弹头初速、增强打击效果的目的。美军希望能将这一原理中弹头的高初速性能与多头弹的密集射弹结合起来。根据该方案开发的一种7.62mm锥膛弹含有3个以串联方式排列的弹头，每个弹头质量3.58g，这种枪弹后来曾在M14步枪上进行过试验。
“萨尔沃”计划最终并没有促使美军大量采用新型枪弹，不过该计划明确了这样一个事实，即3种方案中箭形弹由于弹道的低伸性和弹头的高速性而最有发展潜力，特别是在打击运动目标时几乎不需要进行距离修正。
不同口径枪弹对比。自左至右：5.56×45mm北约弹（M855普通弹）；6.8×43mm SPC弹；6.5mm格伦德尔弹；6mm SAW弹；7.62×51mm北约弹（M80普通弹）
基于“萨尔沃”计划所获得的研究成果，美军于1962年启动了一个名为“特种步兵武器”（SPIW：Special Purpose Infantry Weapon）的项目，旨在开发一种发射箭形枪弹的新一代突击步枪。当时有几家公司都提供了独具创新性的设计方案，然而随着美军领导层的变化以及后来M16步枪的服役，该项目逐渐成为一项试验性研究并最终被取消。
但是美军并没有从SPIW项目的失败中汲取教训。1969年，美国陆军又启动了另一个项目——“未来步枪计划”，对箭形弹和小口径枪弹进行研究。该计划实施不久即遭到了美国国会的强烈批评，被指责浪费了纳税人的钱，并最终在一片骂声中夭折。
到了20世纪末，美军通过1989年启动的“先进战斗步枪”（ACR）计划获得了更多可靠的技术成果，并打算从这些成果中选出理想的“枪+弹”方案来取代M16步枪和5.56×45mm枪弹。该计划最后确定的4家竞标厂商及其方案分别是：柯尔特公司，用改进的M16步枪发射5.56mm双头弹；AAI公司，采用标准5.56×45mm弹壳的箭形弹；斯太尔公司，一种新型无托步枪及采用塑料弹壳和圆形底火（非底边发火）的埋头箭形弹；HK公司，具有革命性的G11步枪，发射4.7×33mm无壳弹。尽管美军此后共投入了3亿美元资金，但该计划最终还是无果而终，在新步枪和枪弹的发展方面并没有取得任何实质性的成果。
巴雷特公司的REC7步枪发射6.8mm SPC弹，采用活塞导气系统取代M16/M4的气吹式系统
透过上个世纪美军这些曲折发展历程可以看出，当时的研发决策还是受到了一些时代因素的影响。1950年代，美军明显还未摆脱朝鲜战争中中国军队步兵集团冲锋对其造成的巨大心理阴影，这至少可以部分解释“萨尔沃”计划舍精度而注重火力密集度的设计初衷；10年后的越战则强调了对轻型突击步枪的需求，而这种迫切需求也直接导致了小口径枪弹的采用；1960年代末～1980年代末，人们普遍认为枪弹问题已得到解决，并将注意力转移到工程塑料和轻合金等新材料对武器设计的影响上来；而后随着柏林墙的倒塌，各种轻武器技术的发展也基本停滞在1980年代的水平。
（本文发表于《轻兵器》2009年第8期上半月刊，公众号文有删改）
编辑：曾振宇 李昊
校对：曾振宇 魏开功
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