原題は『The Evolution of Naval Armament』、著者は Frederick Leslie Robertson です。
例によって、プロジェクト・グーテンベルグさまに深く御礼を申し上げます。
図版は省略しました。
索引が無い場合、それは私が省いたか、最初から無いかのどちらかです。
以下、本篇です。(ノー・チェックです)
*** プロジェクト・グーテンベルク電子書籍「海軍兵器の進化」の開始 ***
海軍兵器の進化
17世紀後半の60門艦
ジョン・スミスの『船員の文法』(1694年版)より
口絵
海軍兵器 の進化
フレデリック
・レスリー・ロバートソン
英国海軍技師長
8枚のハーフトーンプレートとその他のイラスト付き
ロンドン
・コンスタブル・アンド・カンパニー株式会社 オレンジ
・ストリート10番地 レスター・スクエア WC
1921
v
序文
これらのエッセイの元になっているメモは、海軍本部図書館の風下、王立連合軍協会の近くで、大英博物館の閲覧室やその他の公共の情報源と連絡を取りながら過ごした 2 回の委託の過程で収集されました。
海軍史の物質的側面を一般向けの言葉で解説した書籍が存在しないことは、おそらく広く認められていると思います。歴史家は概して、物質的側面の考察に割く紙面を少なくしてきました。特に、19世紀に起こった海軍資材の革命的な変化の物語は、これまで簡便な形で公に示されたことはありませんでした。そのような記述を提供するために、私は技術者として、海軍資材を全体として扱うという自由を与えられ、私の専門知識の許す限り、船、砲、機関という3つの主要要素の進化とそれらの相互依存関係を辿ることにしました。この成果は、不完全で不完全なものですが、それでも歴史家の研究を明らかにし、古典的な歴史書と現代の教科書との間の溝を埋める上で、大いに役立つことを期待します。
私は、我が国の近代海軍は 1880 年頃の「アドミラル」級戦艦から始まったと考えています。
海軍本部三部の長であるR・H・クルーク大佐(CB、海軍兵器部長)、ジョージ・グッドウィン副提督(KCB、LL.D.、艦隊技師長)、そしてユースタス・T・デインコート卿(KCB、海軍建設部長)には、非公式の承認を賜り、謹んで感謝申し上げます。また、海軍本部およびRUSI図書館の職員の皆様にも感謝申し上げます。6 彼らの変わらぬご厚意に感謝いたします。また、所蔵する絵画の複製を許可してくださった大英博物館およびサウス・ケンジントン博物館の館長の方々にも感謝いたします。海軍建設部副部長の A. W. ジョンズ CBE、工兵司令官 E. C. スミス OBE RN、サウス・ケンジントン博物館の H. W. ディキンソン氏、エドワード・フレイザー氏、エルズウィックのサー・ジョージ・ハドコック FRS、RA にも感謝いたします。そして特に、海軍本部図書館の L. G. カー・ロートン氏には感謝いたします。私自身も同氏の助言と知識にしばしば助けられ、同氏の励ましによって本作品が完成することができました。
本書全体は私自身の責任において執筆および出版されており、いかなる意味においても公式出版物ではないことを述べておくだけです。
F.L.R.
コンテンツ
章 ページ
私。 帆船 1
II. 滑腔砲 61
III. 蒸気機関 93
IV. 「砲術の新原理」 112
V. カロネード 125
- トラックの馬車 140
七。 シェルガン 160
八。 ライフル銃 181 - 推進機械 210
X. アイアンクラッド 246
索引 303
プレート
17世紀後半の60門艦 口絵
フェイスページへ
1540年から1550年頃のチューダー船 60
航海中のチューダー船 124
連邦の二流議員である議長 180
1812年の彗星 224
ラトラー対アレクト 240
戦士 260
君主 280
本文中の図解
ページ
荷重を受けたフレームの歪みを示す図 52
トラスフレームを備えた船を表す図 53
「シモンダイト」と同時代の船の典型的な断面 59
トルコの青銅製大砲 68
フランス式24ポンド砲(球形砲室付き) 84
セイヴァリーのエンジン 101
ニューコメンのエンジン 104
コネクティングロッド 111
カロネード砲 133
トラックガン 147
シャノン号の砲撃訓練方法 155
ペクサン銃 173
弾丸型 187
ライフルマンプレゼンティング 189
「虎のカラビン」 195
ミニエ弾 195
ウィットワースライフル弾 198
船とガレー船 211
シャーロット・ダンダス 219
ペティット・スミスのプロペラ 235
1
海軍兵器の進化
第1章
帆船
帆走軍艦の進化を詳細に追跡しようとするのは大変な作業であり、本論文の範囲と意図をはるかに超えるものであることは認めざるを得ません。
言うまでもなく、造船史は広大で多角的なテーマです。この分野を扱った著述家は少なく、後述する理由により、英語で著した著作もほとんどありません。造船史を扱った書籍は、難解で専門的すぎて容易に読むことができません。また、現代風に書かれていません。著者が一般史、高度な政治、戦争、経済、商業、さらにはスポーツといった事柄に頻繁に脱線していることからも、この研究の難しさと、この分野の複雑さが伺えます。造船史はまだ書き残されていません。当面は、チャーノックの壮大な『海洋建築』と、フィンチャムの比較的小規模な『造船史』が、貴重な研究分野となるでしょう。歴史家としては、ニコラス、ロートン、コーベット、オッペンハイムらの著作が、18世紀末までの造船史の発展の全容を理解するための資料を提供してくれるでしょう。
以下のページでは、主にこれらの著者の著作をもとに、木造帆船の発展とその発展を導いた主要な影響について概説する。この歴史から得られる教訓は、今日の変化した状況下においても、他の用途において価値あるものとなる可能性がある。長らく忘れ去られてきた一つの教訓、すなわち二世紀にも及ぶ大失策が、この表面上に明らかに存在している。2 証拠は、我々が長い間造船学を無視したために、いかにして英国海軍が不必要な不利な状況で頻繁に戦ったかを示すだろう。しかしまた、造船技術の達人として、いかにして我々の艦隊に強さと耐航性の優位性を与え、艦隊の全体的設計に固有の欠陥をほとんど打ち消したかも示すだろう。
§
14世紀以前、帆船、すなわち帆を主動力とする船は、櫂船と互角に戦えませんでした。地中海でも北方海域でも、櫂船は速力と操縦性という利点を有しており、重厚で背が高く、広々とした帆船は単なる輸送船か食料運搬船に過ぎませんでした。戦闘船はガレー船でした。細長い船体と低い乾舷を備えた、長くて速い船で、漕ぎ手によって推進され、鎧をまとい剣と槍で武装した兵士によって戦われました。帆は搭載されていましたが、ガレー船が風上を走る際の補助的な動力としてのみ使用されていました。
海軍戦術は衝角攻撃と乗船攻撃で構成され、船はそれに応じて設計されました。ヒューバート・ド・バーグの戦闘艦隊を構成したヘンリー3世の王室ガレー船は、それぞれ2段のオールを備え、漕ぎ手の頭上には両側にプラットフォームがあり、兵士たちはその上に立っていました。船体前方の舷壁には盾が吊り下げられていました。派手に塗装されたマストからは、ペナントや旗が風にたなびき、王家の紋章が刺繍された大きな四角い綿帆がヤードに張られていました。マストの先端には円形の「トップ」があり、敵船の船底を塞ぐためのレンガや鉄棒を収納する場所でした。ガレー船の両端には、選抜された兵士たちが詰め込まれたプラットフォーム、つまり「城」があり、戦闘開始時には真鍮の翼を持つ矢を敵に放ち、敵が組み付かれると船に飛び乗りました。腰の低い位置に取り付けられた機械仕掛けのエンジンからは大きな石が投げ出され、風が強ければ生石灰やその他の「厄介な道具」が投げ込まれた。ガレー船は簡素に造られており、ポンプは備えていなかった。騎士の半数が荷造りをしている間、残りの半数が敵と白兵戦を繰り広げる光景は珍しくなかったと伝えられている。
31300年までに、船の大きさと実用性は大幅に進歩しました。船には2本のマストが与えられ、それぞれが数本のシュラウドで支えられ、一枚の大きな方形の帆が張られていました。マストも帆もまだ細分化されていませんでしたが、帆は下部に1本以上の「ボンネット」を結び付けることによって拡大することができました。2本のマストのうち、高い方のフォアマストは船首よりもかなり傾斜しており、どちらのマストにも旗竿と吹き流しが付いたトップが取り付けられていました。この世紀には、船尾に固定されたパドルに代わる中央舵と、簡素なバウスプリットが登場しました。当時コグと呼ばれていた最大のものは、250トンの積載量がありました。商人に戦争用に借りられたときは、可能な限り敵の上を越えられるように高く造られた前部、後部、上部の城郭を増築して改造されました。この時代の軍艦は豪華に装飾されていました。帆は絹で、赤く染められたり、紋章の刺繍が施されたりしていました。船の屋根や舞台には旗やペナントが輝き、マストやヤードには金箔が貼られていました。騎士たちは船を美しく飾るために多額の費用を費やしました。
しかし、この世紀に二つの偉大な発明が軍艦建造の時代を終わらせた。火薬と羅針盤の発見である。かつて船に搭載されていた機械式エンジンの代わりに大砲が船に搭載され、三等航海士室に木製の釘で固定されたビタクルに収納された羅針盤の助けを借りて、船は陸地との連絡を失い、未知の海域を新たな安心感を持って航海するようになった。
これら二つの発見は、いずれも同じ結果をもたらした。すなわち、船の大型化、強度、そして積載量の増大、オールの使用減少、そして帆への依存度の増大である。波浪に耐えられるよう高い船腹、兵器の重量を支えるためのより頑丈な木材、そして長距離航海に必要なバラスト、食料、索具を積載するためのより広い船倉が求められた。低い平坦な甲板と外側に傾斜した側面を持つガレー船は、この新たな状況には不向きであり、新たな構造が必要であると判断された。地中海で、そしてより徐々に大西洋で、二つの新しいタイプの船が開発された。
キリスト教時代以前から、地中海の船と大西洋沿岸の船の間には明確な違いがありました。ニコラウスがカエサルから引用した言葉が示すように、後者はローマのガレー船よりも頑丈に造られ、船底はより平らで、「浅瀬に適応し、潮の干満にも安全に適応」していました。4 北方諸国の軍艦はガレー船型で、自国で建造するか、十字軍によって地中海諸国の軍艦設計の優位性が明らかになると、ヴェネツィア人やジェノバ人から借り受けることも少なくなかった。ジェノバ人はこの時代、ヨーロッパにおける主要な海軍傭兵だった。 「 ジェノバ人はイングランド王の副提督であり、ジェノバのガレー船はスリュイスでフランス軍のために戦った。」
地中海で進化した新しいタイプはガレアス船である。何世紀にもわたり、すでに述べたように、大西洋と地中海の両方で、大型帆船が商業用に使用されてきた。大砲の採用と、より優れた耐航性への要望によって必然的に船体が大型化するにつれ、ジェノバ人とヴェネツィア人は、オールと同等に重要な推進手段として、軍艦に帆を採用するようになった。こうして、オールと帆の間で不都合な妥協が成立し、両方が提供されることとなった。ガレアス船はもともと、大きな甲板付きガレー船で、ラテン帆用の3本のポールマストを備え、漕ぎ手の上部に船体側面に沿って一定間隔で大砲を配置していた。形状はガレー船とほとんど変わらないが、武装の配置が全く異なっており、舷側戦闘艦の進化の第一段階を表していた。
しかし、ガレアスは地中海戦の要件を満たしていたものの、ガレー船と同様に大西洋の条件にはほぼ不向きでした。そのため、軍艦は大西洋諸国によって独自に発展を遂げました。ガレー船を放棄し、彼らは高く、強固で、広々とした帆走商船を新たな船型の基礎とし、重々しいキャラック船、キャラベル船、ドロモン船から、後にガレオン船として知られるようになる船を発展させました。こうして、ビザンチン様式ではなくゴシック様式の特徴を持つ独特の造船術が大西洋沿岸に築かれました。オールは帆に完全に取って代わられました。船は高く、側面はガレー船のように外側に垂れ下がるのではなく、内側に湾曲して「転がり落ちる」ようになっていました。5 戦艦は水面より上に「砲台」を持つようになり、これにより兵器が保護され、艦の強度が増し、砲台がより安定する傾向があった。トップキャッスルはマスト上に残されたが、エンドキャッスルは姿を消し、むしろ、士官の居住空間と乗組員の隠れ場所を提供するために、高い艦首と艦尾の構造に組み込まれた。ボイル・ラティーヌはボイル・クアレに取って代わられた。ガレー船やガレアス船が持っていた大きなラテン帆に代わったのは、より小さく、操作しやすい四角い帆とコースの帆で、天候や船のトリムの状況に合わせて配置と有効面積を大きく変えることができた。
15世紀を通じて帆船は発展を遂げました。「初期の軍艦はせいぜいマスト2本と帆2枚、大砲3~4門、そして簡素なバウスプリット1~2枚程度でしたが」と、オッペンハイム氏はイギリス海運について記しています。「15世紀末には、軍艦はせいぜいマスト2本と帆2枚、大砲3~4門、そして簡素なバウスプリット1~2枚程度でした。しかし、同世紀末には、マスト3本または4本、トップマストとトップセイル、バウスプリットとスプリットセイルを備え、2世紀以上にわたって概ね一定であった船型の特徴を踏襲するようになりました。」イギリスの船乗りは、この頃には既に名声を得ていました。商船ではボルドーワインを積んでおり、その樽は船の積載量を測る単位となりました。冬の時期でさえ、巡礼者たちと共にサンティアゴ・デ・コンポステーラの聖地へ向かう湾を勇敢に航海したと伝えられています。 19世紀初頭には、イギリスの造船所で1000トンを超える大型の王室船が建造されました。建造技術においては、ノルマン人がこの時代において卓越していたようです。2しかし、航海術のあらゆる分野における最も驚くべき発展は、半島で起こりました。スペインとポルトガルは、ある人物のひらめきによって、航海術と地理学の崇拝、造船技術の改良、そして新大陸や新海域の発見に多大な努力を注ぎました。コロンブス、カボ兄弟、ヴァスコ・ダ・ガマ、そして羅針盤の助けを借りて遠距離航海の精神的・肉体的恐怖に立ち向かった他の勇敢な人々の航海によって、造船研究は輝かしい刺激を受けました。「針で広大さと戦う」のです。
6
§
砲兵の発達に伴い、帆船の海戦における価値が徐々に認識されるようになり、海軍戦術は大きく変化した。
16世紀初頭まで、海戦は陸戦の様相を呈していた。船は可能な限り素早く接近し、互いに取り合い、あるいは突撃し、索具を切断し、そして船に乗り込もうとした。水兵は兵士に従属していた。主にサーペンタイン砲、ペリエール砲、マーダー砲、その他の速射砲に代表される大砲は、主に防御兵器であり、まず船全体を、あるいは船体下部が捕獲された場合には、要塞化された先端の城塞や城を防衛するために用いられた。 「戦争用に特別に建造された艦艇では、これらの防護壁は船首楼と半甲板の形をとるようになり、マスケット銃の侵入を阻止する構造となっていた。また、船の横方向にも同様に防護された隔壁(いわゆる「カブブリッジヘッド」)で閉じられていたため、艤装艦の侵入は不可能であった。同時に、銃眼と艦内の速射砲によって、マスケット銃と致命的な弾丸を艦の胴体から側面から撃ち込むこともできた。このように、イギリス式の艦艇は、艤装艦が侵入したとしても、その「ケージワークス」、つまり防護された防護壁が砲撃によって破壊されるまで、ほとんど持ちこたえることはできなかった。」3 船自体は、船首と船尾に向かって上向きに誇張されたシアを持つように造られていたため、連続した甲板はなかった。甲板は、船首から2つの要塞まで階段状に上昇するさまざまなレベルに置かれていたが、この配置は、フラッシュデッキのように船の縦方向の強度に貢献せず、重い兵器の操作と輸送には不便であることがわかった。
ヘンリー8世は、スペイン、フランス、スコットランドの艦艇よりも優れた戦闘艦艇を保有しようと、砲兵だけでなく艦艇自体にも新たな役割を与えました。彼は外国の才能を補助することで国内での兵器製造を自ら奨励したのと同様に、イタリアの造船工をイングランドに招き、彼らの知識を王室艦艇に応用させることで、艦艇の設計を改良しようとしました。ウーリッジ、デプトフォード、ポーツマスに造船所が設立されました。大型艦が建造され、いくつかの艦は改修され、多くの改良が盛り込まれました。中でも特に注目すべきは、7 ネルソンは新しい砲兵兵器を開発しました。国王は帆船の利点を舷側砲火で活かしました。「舷側砲火の発展は、砲術、造船術、そして航海術の課題でした」とサー・ジュリアン・コーベットは述べています。「しかし、ヘンリー8世が大型艦に重砲を搭載させたことで、真の成果がもたらされ、彼の治世末期までに、最初の2つの技術は大きく進歩しました。イングランドでは、青銅製と鉄製のあらゆる形式とサイズの砲が鋳造され、ネルソンが使用した砲にほとんど劣るものはありませんでした。」国王の努力の成果は、彼の治世末期に建造された艦船に表れていました。オッペンハイム氏の著書『英国海軍運営史』の口絵には、こうした艦艇の 1 隻、タイガー号の写真が掲載されている。タイガー号は 4 本マストのフラッシュデッキ艦で、舷側がなく上部のハンパーが小さく、砲甲板に長い兵器の列があり、先端が拍車で終わるビークヘッドを備えている。この艦は、「これまでのどの艦よりも大きな進歩を示し、現代のタイプに向けて着実に進歩していることを示す」クラスの艦艇である。
要するに、より小型で耐航性に優れた船型への回帰が起こった。スペインの船型をモデルに建造され、船尾の高い部分に小型の兵器を搭載し、重量過多となったヘンリー・グレース・ア・デューのような、大きく不安定で扱いにくい「大船」は効果的ではなかった。1501年にブレストのデシュールズが発明したとされる新発明、すなわち船体側面の兵器を舷窓に取り付けるという方法は、おそらくより優れた船型を示唆していたのだろう。世紀が進むにつれ、地図上に新しい遠く離れた国々が出現するにつれ、航海術と砲術は絶えず進歩し、造船技術もそれに応じて進歩した。海戦においては、装薬を満載した堂々たる「大船」は、より完成度の高い船型、ガレオン船に取って代わられた。「ガレオン船の発展こそが、造船技術を中世から近代へと変えたのだ」と歴史家は主張する。風が弱く奴隷労働力に恵まれた地中海には極めて適していたガレー船は、大西洋での戦闘には次第に不向きになっていった。ガレー船は、どんな風が吹いても、力強く旋回速度の速い帆船に衝突される危険があり、ほぼ全ての砲兵が船首に配置されていたことも問題だった。さらに、「ガレー船の運用は常に我が国の国民性に反するものだった」。櫂で操るガレー船と帆船を融合させたガレアスは、この妥協のあらゆる欠点を抱えていた。この巨大な船は、今や重荷を背負うほどに重荷を背負うことになったのだ。8 高価で、不安定で航海に適さず、風下側にあり、中程度の風でも操縦不能です。
こうしてガレオン船はイギリス海軍に好まれた船型となった。商船が船幅に対して短いのに対し、ガレオン船は全長が船幅の3倍と長く造られた。また、ガレー船のように長く平らな床を持ち、丸形船よりも乾舷が低かった。「ガレー船のように平らな船底を持つ船体でもあり、ハーフデッキは常に船体下部を横切って造られ、旧式の船首楼と面一になっていたようである。大型のガレオン船では、クォーターデッキも船首から船首まで面一に造られたため、後期型ガレオン船は少なくとも2層、時には3層になった。初期の型では、上甲板にはガレアス船のように船首と船尾に高い城郭が築かれたが、通常は曲線を描いていたため、旧式のガレオン船の船体は半月のような外観をしていた。」4船体 下部の船倉の深さは、船幅の約5分の2に過ぎなかった。砲兵は軽量ながら効果的で、軽量の前装砲で構成されており、かつての重装砲と重砲の中間的な存在だった。マストと桁は重く、大きな帆が与えられた。これは、スペインの重厚で装填量の多い艦艇に対抗するために、速力と機動性が不可欠だったためである。勝利は操船技術と砲術の巧みな組み合わせによって求められ、敵に都合の良い距離と方位から速射を浴びせることが必要だった。「十分な広さと膠着状態の戦い」という言葉は、新時代の海戦戦術を的確に表現していた。
エリザベス女王の治世を通じてガレオン船は依然として好まれた船種であったが、どの程度「高く建造する」ことが望ましいかという点については意見が分かれ、その後の2世紀にもわたって意見が分かれ続けた。プリマスの船主ホーキンス家は海軍の会議に大きな影響力を持っていた。造船と航海術の経験で名声を博したジョン・ホーキンス卿は、他の多くの点と同様に、この点でも改良を推し進めた。「エリザベス朝最初の軍艦、当時最も速い帆船、そして最も優れた海上艇は、彼の設計に基づいて建造された。彼が海軍の財務長官に任命された頃から、比較的低く長い船型への変化が始まり、イギリスの船は当時の船よりもはるかに扱いやすくなった。」9リチャード卿は、大型で装填数の多い船を好んだ。その理由は 「敵に対する士気だけでなく、乗り込みやすさや、より重い兵器、より多くの乗組員を乗せられるからである。彼は、大型船には少なくとも二層半のデッキが必要だと考えており、ガレアス建造船、あるいは彼の言葉で言うところの「レース」船が「高層」建造船よりも好まれるという流行は行き過ぎだと考えていた。」6大きな籠工を備えた船は、乗組員の掩蔽物や速射砲台のための陣地を提供できるという利点があるとリチャードは主張した。反対派は、籠工の廃止によって軽減されたトップハンパーの重量を重砲に充てた方がより有効だと主張した。
高速で低速の船を推奨する者たちが勝利を収めた。スペインとの戦争が始まり、すぐにイギリス艦艇の性能を示す作業が始まった。アルマダ文書7は、ホーキンス商会のクレセットの断続的な光によって、プリマスの艦隊の整備の様子を照らし出し、英国艦艇の効率性の高さを示している。「ホープ号とノンパリエル 号は共に墓石を積み、獣脂を塗り、この潮流を再び航海に送り出す」とウィリアム・ホーキンスは弟に書き送っている。「我々は各船の片側を夜に、もう片側を昼に削り取る。そのため、この春は3日間で3隻の大型船を壊滅させる。船はまるで一本の木でできているかのように、強固に座礁している。その作業は非常に費用がかかる。なぜなら、松明とクレセット、そして強風の中で行われるからだ。強風はピッチ、獣脂、そしてモミ材を大量に消費する。」数少ない王室艦だけでなく、サウンドに展開する全艦隊が戦闘態勢を整えている。「ホーキンス氏の取引について」と、総司令官はバーリー卿に宛てた手紙で述べている。「これだけは言っておきましょう。私は私と共に出航するすべての船に乗り、忍び寄る可能性のあるあらゆる場所に赴きましたが、漏水が何を意味するのかを知っている船は一隻もありません。彼らが今のような状態にあることを神に感謝します。」スペイン艦隊は全く異なる状態にあることが判明した。装甲が厚く風下向きで、艤装も砲も弱く、ハワード卿の精鋭艦隊によって激しい打撃と傾斜を受けていたため、悪天候が訪れた際には、風雨に対抗できる状態ではなかった。マストと艤装は粉砕され、水樽は破壊され、10 錨が不足し、篩のように錨が漏れ、彼らは北へと追い立てられ、海軍史上前例のない惨事に見舞われた。
さて、17 世紀から 18 世紀にかけての軍艦の進化をたどる前に、エリザベス朝末期の軍艦を概観し、その主要な構造的特徴に注目してみましょう。
§
大きな角材を寄せ集めた竜骨の横には、巨大な内側の竜骨と共に主要部材、すなわち背骨を形成し、湾曲したフレーム、すなわちリブが敷かれていた。これらのフレームは、ワッシャーとクリンチで互いに、そして竜骨にボルト締めされ、船体に横方向の強度と形状を与えていた。これらのフレームは、地面または床面から上向きに湾曲しており、厚い縦筋によって一体化されていた。この縦筋は、フレームの外側に適切な高さで施され、所望の傾斜角に合わせて湾曲していた。
前端では、ウェールとフレームが中心線に収束し、キールは上方に延長され、曲線または囲む木材でそれらと合流して船首または船尾を形成しました。突き出た嘴のような先端を持つその美しさと形状に、建造者は多大な注意と技能を注ぎ込みました。反対側では、フレームとウェールは四角く高くそびえる船尾に収束しました。船尾柱はキールに固定された太い木材で、垂直からやや船尾に傾斜しており、そこから「一対の大きな角のような」2つの装飾部品が立ち上がり、水平のアーチとトランサムの木材とともに船尾の骨組みを形成しました。フレームが必要な高さまで構築されると、反対側の各ペアの上端は水平梁で接合され、ブラケットまたはニーによって固定されました。これらの梁はメインデッキやその他のデッキと同じ高さで加工され、敷設時にそれらを支える役割を果たしました。梁によって接合された各フレーム対は、閉鎖構造を形成した。つまり、圧縮や変形、波の衝撃、砲撃による応力、砲と船体自体の重量による力、そして特に座礁時や傾斜時に船にかかる力に耐える部材の組み合わせであった。この組み合わせの剛性は、各梁の中央部を支えるため、竜骨の上に垂直に柱を設置することで強化された。また、下部の柱には傾斜した支柱が設けられることもあった。11 支柱は、フレームの曲線から上部の各梁の中央まで取り付けられています。
こうしてできた船の骨組みは、よく乾燥させた木材で建造され、かなりの期間、時には何年もの間、「フレームのまま」の状態で船台に立てられ、風雨にさらされました。その上に最終的に厚板の外皮が取り付けられ、木製のトレネイルで固定され、内外ともに軟木のくさびで割って広げられました。船体内部では、フレームを補強し、それに沿って「ライダー」と呼ばれる木材が加工されました。梁の上には甲板が敷かれました。水面より下がオーロップ、その上に兵器を置くのに適した高さが主甲板または砲甲板です。その上に上甲板があり、その両端に船尾楼甲板(時には船尾からメインマストまで伸びるハーフデッキ、時にはその上に三等三階の上のクォーターデッキ)と船首楼が設けられました。
これが、ごく簡単に言えば、船の建造方法である。こうしてできた構造は、海水によって充填され膨張することで、水密性を保ち、実用的な船体となった。木材は、ある程度の大きさまでの船舶にとって適切な材料であった。木材は強度と浮力、そして局所的な歪みを解消し、積荷の積み込み、座礁、傾斜、あるいは風や波の作用による応力を分散させるのに十分な弾性を備えていた。船体の各部は互いに支え合い、船体外部にかかる流体の圧力が各部を拘束することで、船体を保護する役割を果たしていた。8
しかし、木造船には固有の弱点がありました。金属板や桁はボルトやリベットで非常に効率的に接合できるため、接合部は板や桁自体の断面とほぼ同じ強度を保つことができます。しかし、木製の梁はそうではありません。いかに巧みに接合しても、接合部は必然的に他のすべての断面よりも弱くなります。「当時も今も、木製部材の端部接合部で最大限の強度を発揮することは不可能でした。」9木材の柔らかさも弱点の要因でした。鉄のボルトで固定された2本の梁は、最初はしっかりとした強固な接合部を形成しますが、交番応力やラッキング応力を受けると、ほんのわずかな時間で緩んでしまいます。12 強度が増すにつれて、さらに緩む傾向が強まった。木材は徐々にボルト座金の下で撓み、ボルトはもはやしっかりと固定されなくなり、「木材と鉄が異なる材料であるという事実自体が、構造の崩壊を早める傾向にあった」。板張りでも同様の効果が得られた。トレネイルはくさびで拡張され、留めていた板と同一面になるように削られたが、せん断強度しか持たなかった。一旦緩んでしまうと、板がそれ以上開かないようにする力はほとんどなかった。これらの弱点は認識されていた。その影響を最小限にするため、フレーム、デッキ、側面板の突き合わせは、隣接する突き合わせ同士が同一線上にならないように配置された。しかし、最も丹精した職人技にもかかわらず、木造船の大きさは、高度なストレスに耐えられないために制限された。船体が大型化するにつれ、船体の歪みやたわみを解消し、反り返りを防ぎ、縦方向と円周方向の剛性を高めるために、並外れた努力が払われました。内部構造には、ライダー、柱、スタンダード、そしてショアといった形で膨大な量の木材が組み込まれました。「これらの木材は全体として非常に頑丈そうに見えましたが、実際にはその重量と不適切な組み合わせのために、有害とまではいかなくても、全く役に立たないものでした。」10実際には、これらの木材は船を塞ぎ、積載に必要なスペースを奪っていました。
マストについては、経験に基づいてその数、大きさ、位置が定められました。初期の船では、既に述べたように、地中海式に倣って4本、時には5本のマストが備えられていました。しかし、後期にはこの数は3本に減らされました。これらの中でフォアマストが最も重要で、船の前脚の上に直接設置され、メインマストとミズンマストはそれに合わせて調整されました。マストの高さは、用途や船の種類によって異なりました。フランドル船に搭載されていたようなタントマストは、風を受けて航行するのに最適でした。なぜなら、このマストでは細い帆をキールに対して鋭角に張ることができたからです。しかし、イギリスの船乗りは、短いマストと広いヤードを好みました。これは、船体の側面や索具への負担が少なく、危険な不安定状態を引き起こす可能性が低いからです。マストは短く、非常に太く、重く覆われていました。スタンディングリギングは、ブルワークの外側にあるチャンネルとデッドアイに導かれていました。バウスプリットは大きく、水平に対して大きな角度で上向きに張られており、その上にスプリットセイルとスプリットセイルトップセイルが取り付けられていた。13 主に風に向かって航行するときに使用されましたが、18 世紀半ばに前後ジブが導入されて改善がもたらされ、それによってマスタージュの全体的な配置に影響を与えるまで、海軍での地位を維持しました。
昔の船のマストの配置には、注目すべき特徴が一つあります。それは、様々なマストの傾斜の仕方です。『船乗りの辞典』11では、船のトリム(船の傾き)とは、「喫水、マストの傾き、シュラウドのたるみ具合など、船が最もよく進む状態」と定義されています。特定の条件下において、マストの傾斜、つまり帆に対する風圧の中心の特定の位置があり、それを見出すことで、船は最高の航行性能を得ることができました。この調整に関する知識は、航海術という偉大な技術の重要な部分を構成していました。国王の船では、この調整において高度な熟達度が達成されましたが、商船はより多様な条件下で航行していたため、科学的探究心はそれほど高くなかったようです。 「スコットランド人は(それが日常の業務である)軍人に次いで、船の調子を見抜くのが世界で最も得意だ。彼らは決して静かにはなれないが、あらゆる方法で船を試し、もし船に少しでも良いところがあれば、進ませることができる。」一般的に、マストを後方に傾けると船は風上に舞い上がり、逆もまた同様であった。特に船尾の高い船では、風を遮るためにヘッドセールをかなり前方に張る必要があった。マストを自由に傾けられるように、マストの踵部分は削られ、マストと「パートナー」の間に適切な厚さのくさびが打ち込まれた。
船の航行特性には、他の多くの要因が、常に微妙でしばしば説明のつかない形で影響を与えていた。船体の形状、マストの位置と索具の配置、錘の配置、ヤードの角度、安定性の状態など、すべてが船の運動、ひいては水中での速度に影響を与えた。例えば、船底の水は船の剛性に影響を与え、この原因から船の速度は容易に予測できなかった。チャーノックは、18世紀後半の植民地戦争において、アメリカ船ハンコック号が 前例のない追撃の末に拿捕された経緯を述べている。それは、船長が船を軽くすれば速力が向上すると軽率にも考え、ポンプで水を汲み上げたためであった。14 船から水が抜けた。また、特定の状況下では、乗組員がハンモックに寝転がると船の速度が上昇することが確認された。
船のラインは造船学のいかなる科学にも言及することなく、建造者の本能と蓄積された経験のみによって描かれた。当時、安定性と流体抵抗の法則は知られていなかった。経験から、船を素早く旋回させるためには短い竜骨が望ましいこと、竜骨から船首にかけての前方傾斜角が十分であること(通常、竜骨の長さの3分の1以上)が望ましいことが分かっていた。ヘンリー・マンウェイリング卿は「前方傾斜角が大きいと船は順調に進み、良好な風向を保つことができるが、船首が完全でなければ、向かい波で船が大きく揺れることになる。…船の傾斜角が長いほど、船首は完全でなければならない」と述べている。後方傾斜角が十分であることは、水が舵へと強く速く流れ、船の操舵と航行をスムーズにする。舵を切ったときに多くの死水が残らないように狭い舵の方が良いとされていましたが、「船がファットクォーターを持っている場合は、広い舵が必要になります」。船首の正しい形状は、船の設計において最も重要かつ最も難しい妥協点であると認識されていました。船首があまりに急峻すぎると、水中を進むときに大きな抵抗が発生します。一方、船首が鋭すぎると浮力が不足し、支えなければならないマステージ、ヘッドセール、アンカーなどの大きな重量のために、船は向かい波で大きくピッチングします。ジョン・スミス船長は著書「海の男の文法」の中で、「船首が広すぎると、骨を口に含んだり、羽根を切ったりして船の前方で泡を立てることはめったにありません。一方、よく船首が張られた船は水を素早く押して水が泡立ち、暗い夜には火のように輝きます」と書いています。
一般的に、細い線で建造された船は船端支持が不足し、アーチ型またはキャンバーキールになりがちで、積載容量も不便なほど小さかった。船体側面は水面上にかなりのタンブルホーム(船底の反り)を持たせて造られていたが、これもまた妥協点となり、多くの議論を呼んだ。甲板幅を狭くすることで船体の桁強度が増し、重火器による船体へのラッキング効果は軽減される傾向があったが、同時にこの特徴はシュラウドの設置角度を狭めることで、シュラウドやブルワークにかかる応力を増大させた。
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17 世紀には科学的思索の新しい時代が幕を開け、スチュアート朝の王たちの個人的な奨励により、造船の技術と秘密が解明され、王室の軍備に大きな価値をもたらしました。
ジェームズ一世が早くから海軍に関心を抱いていたことは、造船工組合に特許状を与えたことでわかる。この組合の短命な物語は、最近出版された『フィニアス・ペットの自伝』の編者が語っている。12彼によれば、16世紀以前には、商人とは異なる、軍艦の建造を専門とする職業は認められていなかった。しかし、チューダー朝初期、新しい大砲の導入により、軍艦の設計が商船から全般的に離れ始めると、国王は特定の造船工に王室船舶の建造と修理のための補助金を出していた。これらの役人の地位は重要で、職務と特権は広範であった。この役職は世襲制であることが多かった。こうして、1538年にジェームズ・ベイカーに与えられた王室特許は、その職業に関する蓄積された知識と秘密とともに、1572年に息子のマシュー・ベイカーに受け継がれました。そして、1558年にピーター・ペットに与えられた特許は、1590年にジョセフ・ペットに受け継がれました。しかし、海運業が発展し、造船業がより複雑化し、広範囲に分散するにつれて、業務を規制し、手順を標準化できる中央機関の必要性がますます強く感じられるようになりました。そこで、請願書が提出されました。1605年、国王はあらゆる種類の造船業を適切に規制するために、イングランドの造船長たちを一つの法人かつ政治団体として統合する勅許状を授けました。1612年には、新たな勅許状が締結され、同業者組合の権限が拡大されました。同業者組合は、新造船を検査し、適切に建造されているかを確認するよう指示されました。「適切な距離に2つの甲板があり、上下に兵器を搭載できるほど頑丈で、船首楼と半甲板が戦闘のために近接している」シップライト・ホール(造船工会館)と呼ばれるこの組合は、船舶のトン数と出来栄えを調査し報告し、必要に応じて海軍大将に助言を与えていた。時とともにその威信は衰え、共和国の成立とともに使われなくなり、1690年には完全に消滅した。ほぼ1世紀にわたり、ギルドは創設者の意図を果たそうと奮闘したが、徒労に終わった。
16この時代における最も著名な造船大工は、ケンブリッジ大学エマニュエル・カレッジで美術学修士号を取得したこともあるフィニアス・ペットで、1612年に老マシュー・ベイカーの後を継いでギルドのマスターに就任しました。設計と建造に関する実践的な知識に加え、豊富な航海経験を持つペットは、同時代の人々からはるかに抜きん出ていました。彼らのほとんどは単なる大工に過ぎず、現在では船の設計を規定する原則の多くを知らず、伝統と盲目的な前例にほぼ完全に支配されていました。科学はまだごく初期の段階にありました。船の設計は、実物大での経験に基づく試行錯誤的で費用のかかる方法によって進歩していました。19世紀初頭、新たな力と材料が発見され、最終的に帆船の衰退と代替をもたらした時になって初めて、科学は大型帆船の建造方針を十分に導きました。
フィンチャムによれば、ペット氏は既存の慣習から大胆に逸脱することで名声を確立し、イギリス海軍の関心と権力を高めたという。しかし、彼の功績を振り返る前に、この時期にどのような改善が求められていたのか、主な方向性を指摘しておくのが適切だろう。
1616年にペットがピンネスを設計・建造した知人のヘンリー・マンウェイリング卿は、この頃『海の男の辞典』を執筆した。19世紀初頭には、後年まで印刷されなかったものの、海軍に関する関心を喚起する大きな効果があった2つの論文も執筆された。ウォルター・ローリー卿の『海軍と船舶の発明に関する考察』である。前者の論文で、ウォルター卿は良い船の6つの要件を定めた。すなわち、強固に造られ、速く、船側が頑丈で、どんな天候でも大砲を発射でき、強風でも容易に構えられ、滞空状態が良好であることである。これらの品質を達成するために、彼は特定の構造的特徴を指定した。帆走性能を良くするために船首が長いこと。船底は長く、舷窓の下端から水面上に「タンブルホーム」を設け、あらゆる天候下でも下部の兵器(水面から4フィート以上離れている必要がある)を積載できるほど頑丈で剛性の高いものにした。「特筆すべきことは、船首が鋭く、長い舷窓がない船は、海に沈み込み、頭と耳まで浸水するということ。同様に、船尾が狭く船尾が沈む船もすべて沈没する。船への高負荷こそが、あらゆる悪影響をもたらすのだ」と彼は後者の論文で要約している。17 彼自身が目撃した材料のさまざまな改良について、興味深いので次の抜粋を引用する。トップマストの打設(海上および港内での大型船にとって非常に容易な作業)が、チェーンポンプ、ボンネット、ドレーバーと共に考案されました。我々はケーブルの長さを考慮するようになり、それによって強風の脅威に耐えています。コーンウォールの小さなミルブルックの男たちが、冬の間ずっと、イングランドとアイルランドの間の半海上に停泊して風を乗り切っているのを目の当たりにしています。ケーブルの長さは、あらゆる状況において船の命を左右するというのは真実です。我々は以前よりも兵器をうまく搭載しています。なぜなら、下側のオーバーループを通常、水面から、つまり港の下部と海の間で持ち上げているからです。また、下側のオーバーループを結び付けることで、第二甲板を高くし、兵器の通気を確保しました。我々は王家の船を強化するために、ケルソンから第二甲板の梁まで固定する横柱を追加しました。 「我々は昔の船よりも船底を長くし、水中での姿勢を良くした。そのため船首から海に落ちて船体全体が揺れることも、船尾が沈むことも、風で傾くこともない。そのため、兵器の破損や使用不能、その他多くの不都合が避けられる。…そして実を言うと、我が国の造船工が我が国の船舶の建造において他の誰よりも優れていなかったとすれば、それは惨めな恥辱であり不名誉であった。他国の誤りの方が我が国の誤りよりはるかに許されるのである。」ウォルター卿は、列挙した改良のすべてを自らの世代に帰するのは不正確である。例えば、ボンネットは彼の時代よりはるか以前から使用されていた。それでもなお、彼の論文はこの国の造船史における最も重要な貢献の一つを構成している。
19世紀初頭には、当時の造船技術の欠陥を痛烈に批判するウェイマス艦長が、その証拠を提示した。彼は、イギリスの造船工は不確かな伝統的教訓と観察のみに基づいて建造し、同じ船を2隻も建造できず、喫水を正確に予測することもできない、イギリスの船はどれも風下向きで「戦闘で大きな不利」を生じ、操舵や航行が困難で、水深が深く、オランダ船よりも容量が小さく、建造と設計があまりにも粗末で、しばしば「下地補修」が必要になった、と断言した。18 あるいは、板張りを増やすことで補強する。彼は船をより長く、より幅広く、より長い床面を持つように建造することを提唱し、喫水を減らし、上部構造をよりタイトにすることを主張した。そして、彼は自らの考えを実際の運用に結びつけることはできなかったものの、歴史家たちは彼の批判はおそらく根拠のあるものとして受け入れている。
上記の筆者13の意見は、この時代の船舶が海軍の要求を満たしていなかった主な点を概説的に示している。これらの船舶は、材料の強度、安定性、そして水中における物体の運動に関する法則を理解せずに設計され、適切な監督なしに建造され、しばしば木目が粗く削られたり、木目を横切って切断されたりした生材で作られ、兵器が過剰に積まれていた。船倉には大量の砂利バラストが積み込まれ、ビルジのリンバーホールを詰まらせ、船体や床板を腐らせていた。さらに、船体中央部の積載スペースは、砂利の上に設置された調理室によってさらに占有され、レンガ造りの側面から放射される熱によって、周囲の木材や継ぎ目に損傷を与えていた。船舶が外装で覆われることはほとんどなかった。ジョン・ホーキンスは、毛髪とタールの層の上に板材を釘で打ち付けて船体を覆うシステムを考案しましたが、実際に船体を覆うのは、ワームが活動する海域で特別な任務に就く船舶に限られました。当時、船体を覆うことはある程度の意味を持っていました。例えば1620年、ヴェネツィア大使は、我が国の船舶の一部が船体を覆う作業が行われていることを政府に報告し、この事実から地中海への遠征が差し迫っていることを推測しました。
海軍が軽視され、造船業が前述のような状況に陥る中、フィニアス・ペットは設計と建造に永続的な足跡を残し始めた。彼が成果を上げるための仕組み、彼が用いた計算や方法、規則は、彼の職業の伝統に従い、厳重な秘密に包まれていた。彼はエリザベス朝時代の旧式船を可能な限り改良し、新造することから始めた。彼の友人でありパトロンであった若きヘンリー王子のために、1607年に彼は王が大いに賞賛する模型を製作した。そしてその後まもなく、ライバルたちの激しい嫉妬に直面し、彼は…19 新たな大型船、プリンス・ロイヤル号の建造を命じられた。全長1187トン、幅43フィート、竜骨の長さ115フィート。二重建造で豪華な装飾が施され、あらゆる点でイギリスで建造された中で最も優れた船であった。55門もの大砲を搭載し、船体全体のバランスは均整がとれており、その強度は当時の常識をはるかに超えるものであった。特に強度においては、後にオランダとの戦争で大きな成果を上げた。本艦は二重板張りで、「以前は考えられなかった構造で、すべての船尾は鉄製のボルトで二重に締め付けられていた」。
しかし、建造業者にとって伝統から逸脱することがいかに困難であったかは、この有名な船の建造に関連して彼が受けた審問についてペットが記した記述から明らかである。ライバルたちは1608年の「海軍の不正に関する調査委員会」を利用し、設計のまずさ、建造のまずさ、そして横領の罪で彼を告発した。双方の間で激しい罵詈雑言が飛び交い、ついにジェームズ王自らが裁判官となることを決意し、ウーリッジで、哀れなフィニアスを跪かせ、審問会を開いた。 「多くの時間を」と日記作者は記している。「私の現在の体格を、過去の例や最高級船の寸法、長さ、幅、深さ、船底、その他の点と比較し、比率をめぐる論争に費やした。主に主張されたのは、船体中央部の平面の正方形、つまり船体中央部の正方形であった。彼らは誓いを立ててそれが13フィートだと繰り返し主張したが、我々は同じく11フィート8インチに過ぎないと繰り返し主張した。」最終的に国王は数学者を呼び寄せ、実測によって論争を解決させた。彼に対する告発はすべて認められず、フィニアスは無罪放免となり、再び王の寵愛を得た。これは彼自身と、彼の若き後援者であるヘンリー王子の喜びでもあった。
プリンス・ロイヤルは、船舶設計における新たな時代を画期的に示しました。これまでのあらゆる形態から大きく逸脱したこの船は、フィニアス・ペットの名声を確固たるものにしました。実際、19世紀初頭に至るまで、あらゆる未来の軍艦の原型、あるいは模範となりました。チャーノックによれば、過剰な装飾を取り除いても、その輪郭、つまり外観は、同サイズの現代の船とそれほど大きく変わらないため、異様な姿、あるいは船乗りが航海に出るのを躊躇するような船にはならないでしょう。20 伝統的に戦闘艦に課せられていた時代遅れの形式からの脱却が図られた。チャーノックが描くプリンス・ロイヤルの姿は、装飾が豊かだが甲板が低く、艦尾まで二段の重砲を装備しているというもの。ガレー船時代の名残でチューダー朝建築の大きな特徴であった突き出た嘴状の頭部はほとんど姿を消している。艦首はバウスプリットのすぐ下でライオンのように優雅に上向きにカーブしている。ウェールズはほとんど傾斜しておらず、艦尾はコンパクトでしっかりと支えられ、美しいラインを描いている。クォーターギャラリーは長く、装飾された空間を持つ、凹んだ塔のような突起の形で構造に組み込まれている。全体像は、頑丈な船体寸法と非常に堅牢な造りを示している。プリンス・ロイヤルは多くの点で傑作であったが、武装の種類に関しては原始的であった。下甲板にはペトロ砲2門、半砲6門、カルバリン砲12門を搭載していた。上甲板には18門の半カルバリン砲が、後甲板と船尾甲板には多数のセーカー砲とポート砲が備え付けられていた。また、残念ながら、この船は生木で建造されていたため、その寿命は短かった。
ペットは、前例のない重量の船を建造するにあたり、幅広い世論の支持を得ていました。当時、大型船の利点は広く認識されていました。軍艦の場合は強度、砲兵力、耐航性の点で、商船の場合は積載量と乗組員の経済性の点で利点がありました。イギリス統治下における商船の規模の拡大は実に目覚ましいものでした。貿易は旗国に従い、ジェームズ朝時代の商人はエリザベス朝の冒険家による征服で利益を得ようと躍起になりました。スペインとの戦争後、しばらくの間、我が国の商船業は停滞しました。ジェームズ1世が即位した時点では、100トン未満の小型船しか建造されておらず、イギリス商人は奇妙なことに外国人を雇うことに頼っていました。しかし、この状況は長くは続きませんでした。カンバーランド伯爵と800トンの「スコージ・オブ・マリス」の成功物語、そして1592年に拿捕されたポルトガルの大型キャラック船の姿は、ロンドンの商人たちに東洋貿易に適した船舶の保有を促したと言われている。また、テムズ川に2隻の大型オランダ船が現れたことが、突如として大型船を建造する衝動をもたらしたとも言われている。いずれにせよ、「そのアイデアは野火のように広まった」。より大型の船が建造され、治世末期にはイギリスは相当な規模の船隊を保有していた。21 500トン以上の大型船。少なくとも一度は、振り子が大きく振れ過ぎ、経験からすぐに大型船の欠点が露呈した。強度の低下、浅瀬での扱いにくさ、グラビング(沈下)やブリーミング(漂流)がほぼ不可能、一底で過大な冒険を危険にさらす危険性などだ。 1605年、新設の東インド会社のためにウィリアム・バレルが建造し、デプトフォードで国王によって進水した「トレード・インクリース」号は、積載量が1,100トンにも達した。ジャワ島への最初の航海で火災に遭い、会社は同規模の船をこれ以上発注しなかった。
商船の拡大と、大砲が海軍戦闘の主力兵器として認識されるにつれ、戦闘艦艇の規模もそれに応じて拡大した。その後の海軍再編の根拠となった1618年の改革委員会は、大砲の優位性がついに確立されたと結論付けた。「経験が示すように、今日の海戦は、船体に乗り込み攻撃や弓矢、小砲、剣による大技ではなく、主に大砲によるマストやヤードの破壊、船体の破壊、傾斜、船底への水溜りの設置によって行われている。そのため、国王陛下の海軍の優位性は、各艦に搭載可能な兵装の割合を適切に配分することで、慎重に維持されなければならない」と委員会は記録している。彼らは小型船の浪費を認識し、将来的には英国海軍を約30隻の大型船を中核とし、商船隊と合わせて一つの完全な艦隊とすべきであると勧告した。800トン以上の王室艦、600トン以上の大艦、そして約450トンの中型艦である。また、海軍建造の主要な要件をかなり詳細に定式化した。船の寸法に関するこの法王の宣言は、彼らの研究が関係していた当時の計画においては確かに価値があったが、それでもなお、将来の政権にとって危険な前例となった。それは造船技師の才能を束縛し、設計の質を低下させた。船、特に木造帆走軍艦は、本質的にいくつかの相反する要素の間の妥協の産物であった。設計者は自らの技能を最大限に発揮するために、目的を達成するための手段を可能な限り自由に選択する必要があった。仕様の過剰な記述や、最低限の要件を超えるデータの過剰は、設計者の手を縛り、満足のいく設計を不可能にする傾向があった。これは、22 これから見るように、この標準化は 17 世紀だけでなく 18 世紀全体を通じてイギリスの造船業を停滞させました。
しかし、1618年の報告書は、新生スチュアート海軍の建造の指針として、間違いなく大きな価値をもたらした。「軍艦において建造方法は最も重要である。なぜなら、そこに帆走能力と力の両方がかかっているからである。最も優れた航行能力を持つ船は、(いわゆる)出航したり離陸したりすることができ、風と海がもたらすあらゆる利点を活用できる。そして、その型は、死者も生者も含め、最高の熟練工の判断によれば、長さは幅の3倍、幅は深さに比例するべきである。ただし、喫水は16フィートを超えてはならない。なぜなら、深い船は航行性能があまり良くないからだ。…船は、多くの船に過度の負担をかけ、見た目は美しいが、海上ではうまく機能しない、二重のギャラリーや高すぎる上部構造を持たない、ある程度ぴったりとした造りでなければならない。」王室艦艇の強化に関しては、委員たちは「我らが故高貴なる君主」が承認した建造方法を採用した。「第一に、三つのオーロップ(船底)を設け、最も低いオーロップは水面下2フィートに設置する。これにより船は強化され、側面が撃ち抜かれたとしても、砲弾による浸水を防ぎ、漏れを発見して止めるのが容易になる。第二に、オーロップを端から端まで床張りで運ぶ。第三に、第二のオーロップを適切な高さに設置することで、あらゆる海象や天候において砲弾の砲火に耐えられる。第四に、他の軍艦と同様に、調理室を船首楼に設置する。調理室が船体中央部や船倉にあるため、煙と熱が隅々まで、継ぎ目まで入り込み、オーク材が噴き出し、船体から漏れが生じ、一部は腐敗する。さらに、食料を積むための最適な場所が塞がれてしまうため、あらゆる場所で運搬業者を雇わなければならない。」いかなる時代の航海でも、最悪なのは、すべての重量を船の前と後ろに投げ出さなければならず、船の中央が空っぽで軽い場合、ガードランドや他の多くの船がそうであったように、船尾が揺れやすくなることである。」
委員会の規則に基づいて建造された船は、確かに多くの点で以前の船よりも進歩していたが、動力面では速度が不足していた。頑丈で船体が大きく、動きの鈍いイギリスの二層船は、比較的軽量で精巧な二層船に帆走性能と操縦性能で劣っていたことがわかった。23オランダ船が並んでいた。さらに、我々の小型艦艇は、当時海を徘徊していたダンケルクの私掠船に速度で太刀打ちできないことが知られていた。新しい艦種の必要性が認識された。従来の軍艦の等級分けでは不十分だった。戦列としては砲撃力を主力とする艦艇が必要だったが、他の任務には、力ではなく速度を際立たせる艦艇も必要だった。こうした必要性からフリゲート艦が生まれた。
チャールズ1世の即位後まもなく、最大のミニチュア船をモデルにした小型船を建造することで、新しいタイプの船を確立しようとする試みがなされました。これらの船は、優れた船乗りを育成し、横帆ではあるものの、強風下でも航行可能であることが期待されました。テン・ウェルプ(Ten Whelp)号が起工されました。これは、200トン、竜骨上全長62フィート、幅25フィートの、フラッシュデッキの3本マスト船でした。しかし、この船は成功しませんでした。新しいモデルの創設は、「ヨーロッパで最も優れた造船所」であるダンケルクに委ねられました。ダンケルクで捕獲された私掠船を模倣して、我が国初のフリゲート艦が1646年にフィニアス・ペットの息子ピーターによって建造されました。その成功は、彼の墓にその功績が刻まれるほどでした。コンスタント・ワーウィック号は、竜骨長85フィート、幅26フィート5インチ、搭載量315トン、砲32門を備え、「比類なき帆走船」でした。第一次オランダ戦争が終わる前に、この船は船を満載にできるだけの金額を私掠船から奪っていた。
ピーター・ペットの名声は、他の名声を上回った造船業者には与えられなかった設計への干渉を許すのに十分なものだったようだ。1845年、アンドリュース・バレルは議会に宛てた抗議文の中で、「どうか、これらの艦(特殊任務用フリゲート艦3隻)を建造する造船工たちが、指揮を執りたいが指揮できない者たちに惑わされることのないようにしてください。この誤りはこれまで海軍に甚大な損害を与えてきました」と訴えた。バレルは、サー・ジョン・ペニントンの干渉によって、テン・ウェルプスの建造工たちはひどく惑わされ、作業が鈍く、役に立たない状態になったと主張した。「造船工には、トン数、兵器の数と重量、そして各フリゲート艦の搭載量に適した兵器の数と重量以上の規則を与えてはならない」
チャールズ国王は父王と同じく海軍に個人的な関心を持ち、戦闘艦のトン数と個々の力を拡大する傾向を支持した。24 プリンス・ロイヤルは規模の優位性を示しました。オランダ人は、東方貿易への干渉を懸念し、大型船を建造していることで知られていました。海峡の向こう側では、野心的で全権を握る大臣が、数の劣勢を部隊の優位性で相殺できる海軍の保有を構想していました。フランスでは1400トンの船が既に起工されていました。チャールズは、より大きな船を建造するための資金を何とかして確保し、この挑戦に挑むことを決意しました。1634年、ついに決断が下されました。フィニアス・ペットが104門の大砲を搭載した三層構造の大型船の模型をチャールズに提出し、その後まもなく、造船総帥は船を建造し、その作業に必要な厚板、支柱、板材を選定するために、自らダラムの森へ向かうよう王命を受けました。
このような巨大な船の建造には、様々な方面から反対の声が上がった。サー・ウォルター・ローリーは、巨大船は「驚くべき強度と恐ろしいほどの重量」を特徴とすると述べた。これほど巨大な船の建造費は必然的に高額になる。船体の大きさに応じて、総費用だけでなくトン当たりの費用も増加するからだ。実際、巨大船の建造は非常に無駄が多いため、廃棄された木材を使って同時に小型船を建造することも珍しくなかった。これは「大物の木材で小型船を建造する」という慣習として知られていた。また、巨大船は「実用性が低く、機敏性も劣り、操縦性も劣り、ほとんど使用されない」とされた。さらに、計画されたほど巨大な船が建造できるとは考えられていなかった。トリニティ・ハウスは、その設計を聞いた際、正式に抗議した。彼らは、そのような船は運用するには大きすぎるだけでなく、その巨大さゆえに安全ではないと主張した。これほど多くの部品を搭載するには三層構造にならざるを得ず、実用的な三層構造を建造するのは人間の技量と知恵の域をはるかに超えるものでした。下層が低すぎると海上では役に立たず、水面から5フィートまたは5フィート半の高さだと三層が高すぎて船を危険にさらすことになります。こうした反対意見にもかかわらず、新艦は起工され、ほぼ2年後の1837年秋、ウーリッジで進水しました。「カロリン海軍の誇りと栄光」と称されました。
歴代の政府によってソブリン・オブ・ザ・シーズ、ソブリン、あるいはロイヤル・ソブリンと称されたこの船は、それ以前の建造物と比べて大きさと堅牢さにおいてさらに大きな進歩を遂げ、フィニアス・ペットの傑作となった。25 船首楼は竜骨による全長128フィート、主幅48フィート、全長232フィートであった。3層のフラッシュデッキと船首楼、半甲板、後甲板、ラウンドハウスを備えていた。武装は対称形を目指しており、下層は大砲と半大砲、中層はカルバリン砲と半カルバリン砲で構成されていた。ある点ではペットの初期の作品であるプリンス ロイヤルより進歩性が劣っており、旧式のビークヘッド、低いホーズ、低く露出した船首楼を備えていた。全体的なフォルムは皆から称賛され、設計者の天才を証明していた。後世の批評家で建造者[ 14]は、船体のラインを分析した後、「これ以上のフォルムはない。当時の慣習に従って建造された船に、これほど水面から高く、装飾品であふれた船として、これ以上のフォルムは考えられなかっただろう」と述べた。国王は彼女を個人的に誇りとしており、建造中はウーリッジを訪れ、「船内全体を丹念に視察」しました。国王のために詳細な説明が記され、様々な著述家によって長々と引用されていますが、装飾が王室の船の費用にどれほど貢献したかを示しています。チャーノックは同船の2枚の絵を複製していますが、その違いは歴然としており、(著者が指摘するように)同じ船でも芸術家によって表現にどれほどの違いがあるのかを示しています。さらに、これらの絵は、トロフィー、天使、紋章、モールディングなど、船体に散りばめられた装飾の多さを裏付けており、このため同船は船の金銭に対する激しい非難の的となり、「黒と金の奇跡」と称されました。
ソブリン・オブ・ザ・シーズは輝かしい経歴を積んだ。甲板を解体したにもかかわらず、非常に有用な艦であることを証明し、オランダ戦争におけるあらゆる主要な戦闘に参加し、その功績はラ・オーグでの輝かしい戦果を挙げた。そこでは、フランス軍旗艦である偉大なソレイユ・ロワイヤル(104)と交戦し、損傷を負わせ、浅瀬への退避を余儀なくされた。そして1696年、再建のためチャタムで係留されていたが、不注意により火災に遭い、破壊された。
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第一次オランダ戦争勃発までに、フィニアス・ペットが導入した近代的な考え方は海軍に広く浸透していた。ブレイクは、意図された戦争に非常に適した艦艇を保有しており、艦数や規模を増やすことにはあまり関心がなかった。ただ一つの特徴においてのみ、26 新しく建造された船は、以前の建造物と比べて何か違いが見られただろうか。おそらくオランダ沿岸の浅瀬での作業に適するようにするため、船倉の深さが浅くなったのだろう。15その他の重要な点では、開戦前に改良が進められていた。
帆船の慣習であった高い船尾は、古代から受け継がれてきた特徴でした。武装が船首に集中していたガレー船では、船尾部分は軍事設備には充てられず、主に士官の居住空間として利用されていました。ガレオン船や帆船も同様でした。居住空間の拡張に対する要望と必要性から、船体の幅広い水平線を船尾まで延長し、四角い枠で終端させることで、追加のスペースが確保されました。さらに、スペースを確保するために、船体外側にクォーターギャラリーが増築されました。さらに、クォーターギャラリーを備えたキャビンがさらに増築され、各階は住宅建築のように、下層階よりも突出し、上部のタフレール、ランタン、装飾とともに、非常に重厚でトップヘビーな構造を形成しました。同様に、船首には古代の船首楼がそのまま残されています。
砲兵が戦闘手段として受け入れられ、輜重戦法が衰退し、小型の人殺し用の火器、白兵戦、エンドキャッスルの価値が衰退するにつれ、高い船首楼と船尾は、その特別な価値の多くを失っていった。リチャード・ホーキンス卿の時代に支持された大型の籠工廠(ケージワーク)を支持する議論はもはや通用しなくなった。また、一部の造船業者が、急速な舷側移動を可能にし、それによって船体の桁強度を高めるとして高い船尾を好んだことも、船尾楼の保持を正当化するには十分ではなかった。船尾楼は強い風を受け止め、周辺の甲板を腐食させがちだった。また、その重量は船底を支える竜骨に負担をかけていた。しかし、何よりも重要なのは、戦闘中に砲火を浴びる危険性が当局に船尾楼の撤去を促した点である。同様の理由で船首楼も攻撃を受けた。しかし、戦闘時に掩蔽物として機能していたため、撤去には強い反対があった。 1652年、当時最も優れたフリゲート艦の一つであったフェニックス号がオランダ船に拿捕された。「乗組員が退避できる船首楼がなかった」ためである。第二次オランダ戦争での経験は、その有用性を証明した。「全世界が」と記した。27 ペピス長官は、1666 年 7 月 4 日の日記に、「船首楼が兵士の避難所として使用されるようになった」と記しています。
第三次オランダ戦争の終結頃まで、我が国の艦船の大型化は見られなかった。それまでフランス海軍の規模はごくわずかで、1664年にはブレストに停泊していた軍艦は旧式の火船1隻だけだったと言われている。我が国の唯一の強敵であったオランダは、我が国の艦船と似たような、24門から60門の大砲を搭載し、300トンから1200トンの頑丈で浮力のある艦船で戦った。地理は艦船の建造に奇妙な影響を与えた。海岸線が浅いため、オランダの艦船は他国の艦船よりも喫水が浅く、船底が平らな構造になっていた。この方針から、オランダは積載量の増加と、追撃時に浅瀬を退却する能力という利点を得た。しかし、このため、戦闘時には深刻なハンディキャップを負うことになった。より優れた素材で建造され、より良好な風圧に耐えられる船底を持つイギリス艦と対峙したオランダは、風雨に晒され、敗北したのである。16
したがって、我々の艦船の規模を増大させることに明らかな利点はなかった。むしろ、砲の口径をさらに統一し、搭載砲数を増やすことで性能向上が図られた。砲の短さと大口径という特徴は、当時イギリスの指導者たちが好んでいた戦闘形態、すなわち接近戦に非常に適していた。
建造の堅牢さにおいて、イギリス船はオランダ船に引けを取らなかった。フィニアス・ペットが導入した厚い木材は、今や大きな価値を証明した。木材自体、強靭なイギリス産オークは、他のどの木材にも匹敵するものがなかった。フラーが指摘したように、イギリス産オークは最高の木材だった。オランダでさえ、イギリスの船を何隻か建造した。一方、他の国々では劣悪なモミ材が頻繁に使用されており、その破片が敵の砲弾に当たるよりも多くの死者を出した。イギリス産木材の優位性は、何によるものだったのだろうか?それは、この恵まれた土地の土壌と気候によるものだ。温暖と寒冷、雨と日照、霜と風の周期的な変化、そしてそれらが交互成長と定着に最も有利な条件の下で、イギリス産オークは比類のない強度と耐久性を獲得した。相互に保護し合う森林に植えられた木々は、28 風や寒さから守ってくれる木々は急速に成長しましたが、小さな区画に植えられた木や生垣に沿って植えられた木に比べると質が劣っていました。後者は成長が遅く丈夫で、「月の欠け時と真冬に」伐採され、何世代にもわたる我が国の王室の船の厚い材木や膝、板張りの材料となりました。その耐久性はしばしば驚くべきものでした。船底の木材は50年から60年は持ちましたが、暑さや寒さ、乾燥や湿気にさらされる上部の部分ははるかに短い期間で腐ってしまいました。チャーノックはその好例としてロイヤルウィリアム号 を挙げています。この一等船は1719年に進水しましたが、1757年まで一切の修理を受けませんでした。数年後、同船は80門砲を搭載した三等船に縮小されました。当時のあらゆる海戦に参加し、1785年に検査を受けて護衛艦に改造され、19世紀初頭までその任務を遂行した。17
既に述べたように、科学志向のスチュアート朝時代には、水中を航行するのに最適な船体形状に多大な注意が払われましたが、設計改善の努力は概して誤った方向に向けられていました。多くの船は、速度が遅いだけでなく、船体側面が曲がっていたり、テンダーサイドだったりして、下部の砲を支えることができず、頑丈な帆さえ張れなかったため、満足のいくものではありませんでした。船体内に木材が詰め込まれすぎて、長距離航海に必要な食料や物資を積むことができませんでした。また、請負建造された船は、未熟で乾燥していない不適切な木材で、雑に組み立てられていることがよくありました。
王政復古後、ペッツ家の後継者はポーツマスの造船大工に引き継がれ、彼は船舶設計の権威ある専門家となり、その能力によって数々の改良がもたらされました。「我が海軍にとってもう一つの大きな進歩と改良は、アンソニー・ディーン卿によって実現され、ウォースパイト号とディファイアンス号で達成されました。これらの船は6か月分の食料を積載し、砲は水面から4フィート半の高さに設置されていました」とピープス氏は1665年に記録しています。翌年の5月19日の同じ日記には、次のような特徴的な記述があります。「ディーン氏は彼の船ルパート号について講演しました。ルパート号は大成功を収め、彼はその功績によって大きな名誉を得ています。私も彼を推薦することでさらに名誉を得ています。国王、公爵、そして誰もが、かつて建造された中で最高の船だと言っています。そして彼は29 「彼は、船が吸うであろう喫水を前もって予測する方法を私に説明してくれた。それは国王とすべての人々が彼の秘訣を賞賛している。そして彼は、船が進水する前にその喫水を前もって確実に予測した最初の人である。」計画中の船の喫水を予測するためにサー・アンソニー・ディーンが用いた計算は、哲学者の間では称賛されたかもしれないが、理論を嘲笑する彼は、科学の知識をまったく見せかけない人々によって成し遂げられたかなりの成果を指摘することができた。1668年、ロイヤル・チャールズ110号がデプトフォードで進水した。「この船は」とエヴリンは記している。「年老いたシシュという、質素で正直な大工で、このドックの棟梁ではあったが、自分の技術について言葉で説明することはほとんどできず、読むこともほとんどできない人物によって建造された。」
チャールズ2世の造船術への関心は、1673年に彼が書いた手紙から窺い知ることができる。「チャールズ号がこれほど順調に航行していることを大変嬉しく思います。今冬、入港する本船を環状に周回させれば、イングランド最高の船となるでしょう。来夏、ウールウィッチで建造された私の発明を搭載した2隻のスループ船を試乗してみれば、フランスのどのスループ船よりも航行性能が優れているでしょう。サミュエル・モーランド卿は今、錨の揚重について新たな考えを持っています。ヴェネツィア在住の者も、同じ目的で模型を製作しました。」
船の胴締めとは、船体側面に沿って水面から上下に2、3条ずつ板を固定することであり、これにより船幅が増し、帆走時の船体の剛性が増す効果がありました。この時代、イギリス船の設計、建造、そして航海における欠陥を補うために、絶え間ない胴締めは必要だったようです。船は、誤った「慣習」に従い、常に船幅が制限されていました。狭さ自体が速度に直接寄与するという誤った考えに基づいていました。チャーノックは次のように述べています。「長さは、古代のガレー船、近代のガレオン船において、唯一不可欠な寸法と考えられていました。幅は考慮されませんでした。考慮されたとしても、必要悪として受け入れられていました。」ピープスは、「1673年以前のイギリスの建造者たちは、幅だけが船の剛性を高めるということを十分に考慮していなかった」と述べています。この誤りが完全に明らかになったのは、1684年にリチャード・ハドック卿が命じた調査によってである。その後、船は幅広に作られ、経験から幅が広いことは安定性だけでなく、速度や耐航性にも有益であることがわかった。
30しかし、たとえ船が当初十分に幅広に建造されたとしても、絶えず武装が追加され、しばしばトップハンパーが加えられることで、最終的には安定性が損なわれる結果となった。このような場合、二つの解決策があった。バラストを積むか、ガードルを張るかである。前者は排水量と喫水の両方が増加するため好ましくなかった。そのため、ガードルを張ることが一般的に行われた。これにより船は剛性が増し、浮力も向上し、船体側面が風や水に侵されにくくなった。ガードルを張った結果、敵よりも剛性が低くなったとしても、それは全く不利というわけではなかった。砲台がより安定し、波による船体側面の歪みも軽減され、横揺れも少ないためトップマストが弾けにくくなったのである。しかし、穏やかな天候であれば、最下層で最も重い砲を運用できるだけの十分な剛性は必要であった。そして、この理由だけでも、バラスト積みよりもガードル積みの方が好まれました。ガードル積みでは砲を水面から高く保つことができ、バラスト積みでは砲を水面近くに寄せることができるからです。
当時、船の大きさは厳しく制限されていたにもかかわらず、海に出航する船はさまざまな状況下で航海に出たため、耐航性があるかどうかを予測するのは非常に困難でした。ジェームズ 2 世治世の委員は、無分別な管理について激しく不満を述べています。「多くの高速帆船がその特性を失っています。マストが過剰、索具が過剰、砲が過剰 (コンスタント ワーウィック号は、26 門の大砲と比類のない帆船から 46 門の大砲と長砲身 1 門)、乗組員が過剰 (残された議会時代に建造されたすべての旧式船を参照)、建造が過剰 (ルビー号とアシュアランス号を参照)、タフレルやギャラリーが大きいなどの理由で、以前は堅かった船側が今ではテンダー サイドになり、その結果、船首と船尾が水面に低く沈みすぎています。」
こうした厳しい制限にもかかわらず、勇敢な乗組員と毅然とした指揮官によって駆使された我が国の艦艇は、実戦において国家に大きく貢献したという点を忘れてはならない。おそらく、17世紀の我が国とオランダの間の戦争ほど、物量の優位性が一貫して圧倒的な効果を発揮した海戦は他にないだろう。
イングランド軍の指導者たちの戦術は近接戦闘を特徴としていた。砲と艦艇といった物資は確かにこの戦術に有利であった。しかし、戦術が物資の形態をどの程度決定したのか、あるいは物資が戦術に反応したのかは、31 判断は難しい。ある点では、戦術が資料の進化を決定づけたことは疑いようがない。オランダは、様々な戦力の船が自国の船を相互に支援する「群集システム」を採用し、集団で戦い、機会があれば火船を投入したのに対し、イギリスは常に個々の船を相手に戦おうとした。18前方に一列に隊列を組む――この隊形はトロンプが初めて用いたと言われ、我が艦が火船を避けることができた――一連の戦闘で接近戦となり、個々の船の力と技量が勝利の唯一の手段となった。この作戦の成功は、オランダ人もそれを模倣するきっかけとなった。オランダの艦船は急速に大型化し、最も弱い艦は廃棄された。3層構造の艦が建造され、当初は76門の砲しか搭載していなかったが、1674年の講和後、イギリスの一等艦と同規模になった。しかし、その頃には重要な戦闘は勝敗が分かれていた。デリックの回想録によると、イギリスの成功は主にイギリスの船の大きさの優位性によるもので、「オランダの技術をもってしても補うことのできない利点」だったという。
戦列の確立に伴い、それまで存在しなかった艦艇間の対称性が必要となった。これにより、翌世紀まで続く戦力のより完全な分化(19)が生じただけでなく、「規定」に基づくさらに厳格な艦艇寸法の規定も生まれた。この規定は、軽率に適用された結果、その後のイギリス海軍の建造に甚大な悪影響を及ぼすこととなった。
1674年の講和後、海軍は非効率に陥った。一方、フランス海軍は驚異的な速さで勢力を伸ばし、1681年までにコルベール氏の育成の下、戦列艦を115隻も擁するまでに拡大した。建造のみならず、設計においてもフランス艦は我が国の艦よりも優れていた。特に艦の大きさにおいては、同じ砲兵力を持つイギリス艦よりも概して大きかったという利点があった。これは、我が国の造船業者には知られていたものの、実際には適用されていなかった法則に基づくものであった。すなわち、船の寸法が積載重量に対して大きいほど、航行性能が向上するという法則である。スピットヘッドを訪れたフランス艦の中には、その優秀さが認められた艦もあったため、アンソニー・ディーン卿はそれらを模倣してハリッジ号の設計・建造を命じられた。そして、この船の設計図を基に、議会は他に9隻のハリッジ号を発注した。この船は、当時の造船技術における最大の進歩であった。32 時間はかかった。しかし、この前例からの逸脱はほとんど効果をもたらさなかった。トン数と比較した寸法に関しては、我々は依然として倹約的だった。フランスの経験に反して、我々は欠陥のある「体制」の要求に合わせて船を窮屈にさせた。そして、1682年に起工された一部の船を除いて、世紀末まで船の大型化は見られなかった。この年、ルイ14世との戦争の脅威が、それまでに実際に行われたことのないほど大規模な建造を強いた可能性は否定できない。
もう一つの点において、我が国の艦艇は主要なライバル艦艇に比べて設計が劣っていました。それは、艦腹の「タンブル・ホーム」が極端に高かったことです。この点において、既に述べた利点を得るために古来の慣例に固執した結果、ますます深刻な不利益を被ることになりました。我が国の艦艇の艦腹は非常に凸状であったため、風を受けて航行すると、あらゆる波が上甲板へと誘導され、乗組員は常に濡れていました。帆を効率的に動かすために必要な甲板スペースは狭くなっていました。さらに、このような高い凸状度を持つ艦艇は、壁面を持つ艦艇よりも転覆しやすかったのです。この過剰な凸状度は、我が国の建造上の特徴の一つ、すなわち、シュラウドを固定するチェーンプレートを船体湾曲部の低い位置に取り付ける方法に顕著な影響を与えました。一方、オランダとフランスは、二層艦艇において、より都合の良い高さ、つまり砲の上段の上にチェーンプレートを取り付けていました。
一方、我が国の船の水平線は(科学が欠如していたにもかかわらず)巧みに形作られていた。特に船尾線は、船尾を支えるのに適しており、同時に舵への水の自由な流れを確保していた。他国は、この部分の重要性を無視し、旧式の四角い船尾と船尾に固執していた。これは、航行抵抗の大きな要因ではあったものの、その重要性は認識されていなかった。
1689年に実際に戦争が勃発した時、イギリスとフランスの間の物資バランスは、イギリスとオランダの間の物資バランスとほぼ同じでした。イギリス艦隊は再び航行可能で効率的な状態に戻りました。イギリスの大砲は概してフランスのものより短く口径が大きく、船幅は狭く砲弾を積載する能力は劣っていましたが、船体側面は厚く、砲撃の騒音に耐える能力は優れていました。再びラ・オーグで、イギリス軍は33 艦隊は接近戦で勝利に有利な攻撃力と防御力を備えていることを示した。そして世紀の終わりには海軍の威信はクロムウェルとブレイクがもたらしたレベルと同じほどに高まった。
1689年に終わる10年間、海軍は管理面において「最低の無力状態から、永続的で確固たる繁栄への最先端へと」移行した。ピープスの稀有な回想録には、この劇的な変化の物語が綴られている。国王が海軍大将の職務を一手に委ねた委員会による5年間の統治の後、海軍がいかにして根底から腐敗していたか、1885年に国王が兄の助けを借りて再び海軍の運営を引き継ぐことを決意したか、国王がピープス氏を招聘した経緯、彼の扇動により、乗り気ではなかったアンソニー・ディーン卿を含む、誠実で精力的な新委員が任命された経緯、ピープス氏自身が再編に尽力した経緯、新たな規則が導入され、海軍備蓄が確保され、財政が抑制され、不正行為が暴露され、海軍が精神的にも物質的にも復興した経緯が記されている。
ピープス氏は、誠実さと一般知識だけでは、精力、勤勉さ、愛情、規律と方法の厳格さを伴わなければ、海軍をうまく運営するには不十分であり、熱意、正直さ、適切な管理と方法の精力的な結合、そして特に技術的知識の活用によって、英国海軍は再び効率的になったことを証明したと主張した。
1702 年に印刷された「海軍に関するエッセイ」からの次の抜粋は、その一般的な重要性のためにここに引用されています。
「大砲(真鍮と鉄で約1万門)は自然のもので、我が国の船員たちの戦闘の昔の配置とやり方に基づいて作られています(彼らの習慣は、板と板、ヤードアームとヤードアームで徹底的に戦うことであり、戦列の遠距離で戦うことではなく、最近まで我々の先輩たちが知らなかったと言っているようなものでした)。したがって、これらの大砲はフランス軍のものよりはるかに短く、口径が大きく、最近のいくつかの戦闘で観察されたように、遠距離で戦うことは非常に不利で、我々の砲弾が1マイルも敵に届く前に、敵の砲弾が我々の船の上を飛んでいきます…」などなど。
34
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18世紀初頭のラピュタでは、人々は数学に熱中し、難解な問題の絶え間ない研究が島全体の生活に奇妙で歪んだ影響を及ぼしていました。家は職人が絶えず間違いを犯すほどの精緻な指示に従って建てられ、衣服は数学的な計算によって(そしてしばしば不正確に)裁断され、食卓の上の食べ物さえも、菱形、円錐、円錐、平行四辺形といった数学的な図形に彫られていました。
当時のイギリス人のほとんどにとって、科学を造船に応用しようとする試みは、ラピュータ人のこうした慣習と同じくらい突飛でグロテスクなものに映ったに違いありません。造船は依然として謎に包まれた芸術であり、信奉者たちは盲目的な伝承に導かれ、試行錯誤を繰り返しながら、ますます困難な道を手探りで進んでいました。応用科学の手法はまだ知られていませんでした。造船工はしばしば単なる大工で、数学どころか単純な設計図の使い方さえ知りませんでした。静かな研究室に潜む学者と、危険な海に出る船乗りは、互いに、そして造船工自身とも全く異なる世界に生きており、協力し合うことは不可能でした。造船工が抱いていたような思索的な原理は、ほとんど完全に誤りでした。船の曲線や寸法は、どれも合理的な原理に基づいていなかったと言われています。すべては伝統や権威によって行われていました。知識はまだ書物としてまとまっていませんでした。人々は手書きで持っているような秘密を守り、知識の不足は沈黙と謎に包まれていました。最も有能な人々によって突飛な理論が唱えられ、事実はそれらに合致するように否定されたり歪曲されたりした。「確立された事実から、見せかけの推測に基づく仮説へと正当に帰納することに反対したベーコン卿の示した道を忘れ、実験と確立された科学的原理を結びつける理論の達成を望みのないものとしてあまりにも性急に諦め、彼らは円弧、楕円、放物線、懸垂線といった船体設計の機械的手法を巧みに発明することに満足した。彼らはこれらに何らかの特異な効能があると考え、極微の数学的正確さをもって調査した。こうして彼らは体系を手に入れた。そしてこれを武器に、彼らはその体系を持たないすべてのライバルを軽蔑した。35 そして、それに頼って、実験と海上経験の恩恵をすべて拒否した。」20
哲学者たちの介入は目立った効果をもたらさなかった。ウィリアム・ペティ卿は確かに造船理論に関する偉大な業績を構想していた。彼は水槽で模型実験を行い、二重竜骨船を発明した。この船はホーリーヘッドとダブリン間の航海でその性能を発揮し、彼の理論に世間の注目を集めた。21王立 協会で行った「二重比率」に関する講演で、彼は造船業者に新たな複雑な考察を提示し、黄金律、あるいは「三の法則」を捨て去り、造船業に関する多くの問題に「xはyの2乗に比例する」という法則を適用するよう促した。しかし、当時の実務例に言及することで、この新しい法則を厳密に適用することはできないことがすぐに示された。そして造船業者は、自らの限界を認識し、数学者や哲学者たちと専門的な謎を共有することに嫉妬し、新理論を嘲笑して無視した。
また、「抵抗が最も少ない固体」の発見、あるいはウォリス博士が船首への応用を視野に入れて研究した「円錐楔形」の発見は、実際どのような役に立ったのだろうか? 科学者たちに決定的な打撃を与えたのは、王立協会評議会が設計した80門砲を備えた三層構造のロイヤル・キャサリン号が、安定性に著しく欠け、胴締めが必要と判断された時だった。老シシュはアイザック・ニュートン卿をはじめとするすべての教授陣を打ち負かしたのだ! 空気や水といった変化に富んだ環境下で航行する帆船のような複雑な機械に、抽象的な科学原理を適用することの不可能性は、誰の目にも明らかだった。専門家の姿勢は、ポーツマスとデプトフォード造船所の造船工ウィリアム・サザーランドの諦めたような言葉から判断できるだろう。彼は1711年に著書『造船助手』を出版した。
「先代の建築の名匠の中には、運動量を増やすために長さを重視する方策を提案した者もいたが、その答えはほとんど得られなかった。同等の強度にするには、より多くの木材が必要となるからだ。さらに、抵抗が最も少ない物体が鈍頭の物体であれば、極端に長い物体は切断体を作るのに役に立たない。」
36また、マストの寸法に関しては、
「速度は物体を駆動または牽引する力の平方根であると主張する著述家もいる。速度を倍にするには、帆を4枚重ねる必要がある。したがって、船の大きさに合わせた製法でなければ、我々の技術はすべて概念的なものに過ぎず、建造と装備の最も安全な方法は、もし前例があれば、それに頼ることだろう。しかし、これは余計な注意である。なぜなら、船は片方の手でどんなにうまく整備されても、別の人の手には合わないというのが常套句だからだ。それに、造船工という本来の仕事は非常に俗悪な仕事とみなされており、ごく普通の資格を持つ者でもそれを習得できるかもしれない。」
端的に言えば、科学は信用を失った。造船工の組織は、スチュアート家の滅亡後まもなく消滅した。ペッツ家やディーン家の後継者で、軍艦建造の欠陥システムを暴露できるほどの影響力と博識を持つ棟梁は現れず、イギリスの造船業は再び、前例と規則に完全に支配された技術となってしまった。教授は敗北し、実務家は心の中でこう呟いた。「塩水が何を好むかなんて、知る由もない」と。
しかし、造船学は黎明期にあった。この国ではなく、18世紀初頭のフランスでは、国家による研究と探究が大いに奨励され、その結果、フランス艦隊は設計上の優位性を獲得し、その優位性は長きにわたって維持された。この優位性により、ジャン・バール、フォルバン、デュゲ=トゥルーアンといった勇敢な指導者たちの指揮の下、ラ・オーグの後に展開された航海戦争において、フランスは我々に鋭い打撃を与えることができたのだ。
私たちは、造船学の科学的側面の進化を示す主要な出来事をできるだけ簡潔にまとめることを提案します。
帆船の性能を規定する真の自然原理の発見に大きく貢献した人々の名前と業績を列挙するだけでも、世界がフランスの努力にどれほどの恩恵を受けているか、そしてこの国がいかに知的課題に取り組んだのが遅かったかが明らかになるだろう。1681年にはパリで、造船術の運用を安定した科学的基盤の上に築くという問題について一連の会議が開催されたが、それ以前の1673年には、イエズス会士のパルディ神父が「造船術の科学」を出版していた。37 パルディの法則は、流体中を移動する物体の速度変化を計算しようとした彼の試みの結果に基づいている。1893年、シュヴァリエ・ルノーとクリスチャン・ユイゲンは、パルディの法則の長所と短所について公開討論を行った。1896年、ジェームズ・ベルヌーイがユイゲン側のリストに加わり、翌年、同じくイエズス会士でトゥーロン大学の数学教授であるポール・オステの筆による注目すべき著作が発表された。オステ神父は、当時の船舶が頻繁にガードリングを必要としていることに気づき、なぜ船舶は最終的にガードリングされた形状で建造されるべきではないのかという疑問を提起した。返答が不十分だったため、教授は一連の問題を検討した。速度と抵抗の関係、形状が抵抗に与える影響、安定性、積載、縦揺れに影響を与える特性、そして最適な船首形状などである。彼の理論の多くは誤っていたが、後の研究に大きな影響を与えたことは間違いない。 1714年には、バーゼルの教授ジョン・ベルヌーイが彼の後を継ぎ、純粋に理論的な研究を行いました。そして数年後、ブーゲ氏はメタセンターという重要な発見をしました。メタセンターとは、船の重心に対する相対的な位置が船の安定性を正確に示す、空間における極めて重要な点です。
オイラーの論文『Scientia Navalis(船の科学)』は1749年に出版され、その後間もなく、王立科学協会の賞に刺激を受けて、スペインのドン・G・ファン、ロシアのオイラー、ドイツのダニエル・ベルヌーイが、それぞれ船の横揺れに作用する力に関する研究成果を発表した。オイラーの貢献は特に貴重であった。船を振り子に見立て、造船業者の指針として2つの明確な規則を定めた。(1) 船の部品を船の縦軸からあまり離れたところから外さないこと、(2) 最も離れた部品を可能な限り軽量にすることである。
それまで数学者たちの発見は、海運にほとんど実用的影響を与えていませんでした。新しい真理が難解な形で発表され、造船工の教育も不足していたため、造船技術が科学の進歩の恩恵を受けるためには、相互協力が不可欠でした。しかし、1750年を過ぎた頃、想像力と創意工夫に富んだ有能な人々が次々と現れ、実用的な方法について調査を進め、実際の実験によって、それまでの定説の多くが誤りであったことを証明しました。海軍大佐であり、造船技術協会の会員でもあったボルダ騎士は、38 科学アカデミーの会員であったボルダは、流体が流体中を移動する際の抵抗を模型を用いて研究し、それまで信じられていた法則を揺るがすような法則を提示した。その結果、政府はダランベール氏、コンドルセ侯爵、ボスー神父の3人の著名な人物に、ボルダの研究の報告と継続を依頼する委員会を置いた。1776年に科学アカデミーで神父によって読まれた報告書は、ボルダの理論を概ね裏付けるとともに、研究を要する新たな問題、特に自由水面の形状の変化と波抵抗の影響を明らかにした。波抵抗の影響は、最終的にこの国でW. フルード氏によって解決された。この委員会の状況は、知識の進歩に対する国家の賢明な関心を物語っており、ボスー神父はその重要な証言を行った。 「テュルゴー氏は」と彼は、その責任を負った財務総監について述べた。「彼は科学の崇拝者であるだけでなく、数々の重要な公務の合間に自らも科学の研究に取り組み、我々の意図を承認し、それを遂行するために必要なあらゆる条件を認めてくれました。」
同年、ラ・ロシェルの航海学教授、M・ロム氏によって、興味深く重要な発見がなされました。抵抗が少なく、かつ優れた安定性を実現する船体形状を模索する中で、彼は「ラン」、すなわち船尾部分の重要性を突き止めました。これまで、船首形状は注目を集め、ラン形状は舵へと水が自由に流れる形状を除いて、ほとんど考慮されていませんでした。M・ロム氏は、現在では科学的と認められているものの、当時としては極めて斬新な手法を用いました。彼は、一つを除いてすべての可変要素を慎重に排除した模型同士の比較実験を行いました。その結果、いくつかの新たな発見がもたらされました。模型の長さを固定し、各部分の曲率を段階的に変化させることで、彼は重要なパラドックスを明らかにしました。低速時には、鋭い端を船首に、鈍い端を船尾に置いた場合に抵抗が最小となるのに対し、高速時にはその逆の結果が得られたのです。これは、以前の研究者たちの矛盾点の多くを説明するものであった。ロム氏はさらに踏み込んだ。船首と中央部を結ぶ曲線は、これまで非常に重要だと思われていたが、実際にはそれほど重要ではないことが示された。彼は、船の世界を驚かせた。39 特定の条件下では、曲線の弧にかかる抵抗は弦にかかる抵抗と同じであることを証明することで、科学の新たな潮流を築きました。彼の推論は、委員会によって十分な根拠があることが証明されました。経験から、船首曲線の形状は水を通過する際の抵抗にそれほど影響を与えないことが確認されました。一方、船尾の形状は、これまで考えられていたよりもはるかに大きな影響を与えることが示されました。
ロム氏が実験結果を発表する前年、スウェーデン海軍の主任造船技師であり、デプトフォードの旧造船一族出身の英国系スウェーデン人、ヘンリー・ド・チャップマンが、経験則と鋭い推論に満ちた論文を発表しました。チャップマンは、偉大な造船技師の一人であり、デプトフォードの旧造船一族出身です。チャップマンは極めて才能豊かな造船技師でした。彼の公式は経験に基づくものでしたが、綿密な観察と帰納法に基づいており、造船史においてフィニアス・ペットやアンソニー・ディーンと肩を並べるほどの名声を博しています。
これまでのところ、英国の著述家からは何も発表されていなかった。「科学的な性格を持つと主張できる造船に関する唯一の英国の論文は、1754年にマンゴ・マレーによって出版されたものである。彼は非の打ちどころのない人物であったが、デプトフォード造船所で造船工として生涯を終えた。」22しかし、無関心はついに関心に取って代わられた。1753年に芸術協会が設立されたことに触発され(この協会自体も、創設者が競走馬の品種改良における賞や褒賞の価値を認識していたことに触発されたものである)、ロンドンの書店主セウェルは1791年に造船改良協会を設立することに成功した。「フランスやスペインの軍艦に比べて我が国の軍艦が劣っているという多くの深刻な苦情が彼に届き、彼は感銘を受けた」バーハム卿をはじめとする有力者たちの関心を引いた。会議が開かれ、そこでは、造船の理論と技術は国家にとって重要なテーマであり、それに関する知識が根本的に不足しており、最も効果的な解決策は、上記の協会を設立して国の英知をこの問題に集中させることであるという、ある種の目新しい決定がなされた。23
40しばらくの間、協会は栄華を極めた。アトウッドが王立協会で発表した、横揺れする船の安定性に関する学術論文は、この国に数学の才能が全くないわけではないことを証明した。熱心な学生で、15歳になる前に初めて水抵抗に関する実験を行ったボーフォイ大佐は、この学会のために一連の興味深い実験を行った。ボーフォイ大佐が初めてこのテーマに興味を抱いたのは、ある晩、著名な数学者が「円錐を水に引く場合、底を先に引くと頂点を先に引くよりも抵抗が小さい」と述べるのを聞いたことがきっかけだったようだ。また、船乗りは常にマストを踵で曳航すると言われていた。このパラドックスは若きボーフォイの好奇心を掻き立てた。就寝前、近所の旋盤工の助けを借りて、彼は父親の醸造所の冷蔵室の一つで実験を行っていた。動力源として、会計事務所の大量の鍵が使われていたのだ。 1799年に協会が解散したにもかかわらず、ボーフォイは亡くなるまでこの研究に情熱を注ぎ続けました。特に、ある分野で優れた業績を残しました。魚を積載するための井戸を備えた北海の漁船が海上で頻繁に沈没するという事実に着目したボーフォイは、開放型タンクを積載することで安定性が失われることを実験的に示しました。また、模型を用いて、ブーゲのメタセントリック安定性図が、大きな傾斜角においても非常に実用的であることをイギリスの造船業者に示しました。「彼の実験は、船舶の安定性の歴史において重要な位置を占めるだろう」とジョンズ氏は語っています。
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さて、18世紀初頭に話を戻そう。アン女王の治世中に繰り広げられた散発的な戦争において、名目上の戦力は同等のイギリス艦艇に対して、フランス艦艇の設計が優れていることを示す出来事がいくつも起こった。特に、スコットランド海岸への下降を援護し、僭称者(僭称者)に有利なように意図されたフォーバン伯爵率いる遠征は、「失敗に終わったとはいえ、フランスが実力で我々をリードしていることを示した」。エディンバラの緯度から、より大規模なイギリス艦隊に港まで追い返されたフォーバン艦隊は、速度と耐航性の両面で我々の艦艇すべてに対して優位であることを証明した。我々の艦艇の多くを航行不能にした悪天候の中、フランス艦隊は41 艦隊はわずか3隻の損失で帰国した。しかも、これらはすべてイギリス製だった。
ほぼ同時期に、60門艦「モール」を拿捕した。この艦は艦齢にしては異常に大型であった。これはフランスの設計が我が国のそれといかに異なっているかを示すものであった。その後間もなくペンブロークを再拿捕したが、当初の64門艦ではなく、50門しか搭載していないことが判明した。これは、改良が模索され、見出された方向性を裏付けるものであった(チャーノックの記述による)。
しかし、この教訓はしばらくの間、生かされなかった。長年、我々の設計の劣等性は周知の事実だった。「英国の勇気によって勝利したすべての行動は、英国の科学の汚点であった」。今世紀を通して、我々は造船学に適用される科学的原理を全く評価せず、模倣者に甘んじていた。ナポレオン戦争勃発以前には、このようにしてフランスの優位性を損なおうと努めていたにもかかわらず、それでもなおフランスは設計において絶対的な優位性を維持していた。この優位性は今世紀前半に特に顕著であり、最終的にフランスの優位性をすべて打ち消してしまうほどの操船技術と職人技の劣等性と相まって、チャーノックが有名な警句で描いたような不名誉な矛盾の原因となった。「敵に拿捕された英国船のうち、所有者の所有物として長く存続したものはごくわずかである。」もし、フランス製の他の艦艇と共に、これらの艦艇がイギリス艦隊と遭遇したことがあるならば、その艦艇はほぼ例外なく拿捕され、最も頻繁に最初に拿捕された艦艇となった。一方、元々フランス艦艇であったイギリス艦艇が再び拿捕されることは極めて稀である。拿捕されたフランス艦艇は最良の指揮艦として求められ、それが拿捕されたイギリス艦艇を再び拿捕する手段となることも少なくなかった。
我々が高速のフランス艦を追い越せなかったのは、設計の劣勢のせいだとされることはほとんどなく、ほとんどの場合、我々の船底が汚れていて敵がきれいだったという偶然のせいだとされた。時にはそれが真実だったかもしれないが、明らかに部分的で不正確な説明だった。
英国海軍向けに建造された船舶の寸法に関する定期的な「制定」については既に述べた。最初の制定は、ジェームズ1世の委員によって定められた規則に基づいて、1655年に制定された。42 ブレイクが新海軍を組織していた頃、この規則が制定されました。1677年には100門、90門、70門砲搭載の艦艇の寸法が定められましたが、実際に建造された艦艇はこれを上回りました。そこで1791年には、それまでの慣例に非常に近い、全艦種を対象とした改訂された規則が制定されました。1706年には、検査官と船大工の考えの妥協案として、各艦種の寸法がわずかに拡大されるという新たな規則が制定されました。しかし、寸法は依然としてすべての外国艦艇と比較すると小さく、「優れた航行性能はすべて船体の長さに帰せられ、船底の形状や形態は些細な考慮しか払われなかった」のです。この規則の下で建造された艦艇は、増加したトン数によってそれ以前の建造艦艇に比べて多少の優位性を得ていたと仮定しても、1716年に武装が強化されたことで、この優位性は失われました。バイング提督が議長を務める委員会の作業として、新しい砲の設置が命じられたが、口径は変更されたが、数は変更されなかった。
1等と2等艦は、下甲板に32ポンド砲、主甲板に18ポンド砲、上甲板に9ポンド砲を搭載する代わりに、下甲板に42ポンド(または32ポンド)、主甲板に24ポンド砲、上甲板に12ポンド砲を搭載するよう命じられた。80門艦は、下甲板に24ポンド砲、主甲板に12ポンド砲、上甲板に6ポンド砲を搭載する代わりに、下甲板に32ポンド砲、主甲板に12ポンド砲、上甲板に6ポンド砲を搭載するよう命じられた。前世紀には主甲板に18ポンド砲、上甲板に9ポンド砲を搭載し、アン女王の時代には24ポンド砲と9ポンド砲を搭載していた70門艦は、今や24ポンド砲と12ポンド砲を搭載するよう命じられた。以下、より低いレートでも同様です。
1719年、船舶に関する新たな規定が制定された。その寸法は1706年の規定をわずかに上回っていたものの、満足のいく建造には全く不十分であった。1732年と1741年には新たな規則を策定する試みがなされたが、造船工の親方たちはフランスの敵国から得た教訓を受け入れることを渋り、伝統的な慣習からの根本的な逸脱を推奨することを躊躇したようである。
1745年、ついに我が国の船の大きさと寸法の劣悪さに対する一般的な不満が、43 当局はスペインの艦船の大きさを厳しく制限した。フランスと共に我々と戦争したスペインは、同規模のフランス艦よりもさらに大きな艦船を保有していた。1740年にスペインの70門艦プリンセサ号 が我々の艦3隻に拿捕されたことは、名目上はスペインと同等の兵力であったが、寸法や骨組みがはるかに劣っていたことから、新たな改革の主因となったと言われている。この国の造船所を調査していた海軍本部の閣僚たちは、我が国の艦船が弱く、不格好であるのに対し、他国の艦船は垂直に立っていると指摘した。大きさの統一基準はなく、同クラスの艦でも寸法が異なり、既存の制度は守られていなかった。そのため、最新の砲装備に基づいた新たな制度を決定し、その結果、下層を水面より6フィート上に上げ、4か月分の食料を搭載できる艦が誕生した。
この新しい基準はほとんど役に立たなかった。約30年前に犯した同じ誤りが今繰り返されたからだ。船体の大型化に伴い、武装も口径が引き上げられた。最上級の階級では、下甲板に42ポンド砲(以前は任意だった)を搭載するよう命じられた。90門艦では上甲板に12ポンド砲、80門艦では12ポンド砲と6ポンド砲の代わりに18ポンド砲と9ポンド砲、そして以前の規定よりわずか200トン多いだけの70門艦では、24ポンド砲と12ポンド砲の代わりに32ポンド砲と18ポンド砲が採用された。「したがって、この規定で建造された艦は、総じて非常に不格好で性能の悪い海上艇であった。」24
この方針は、実際にはほとんど守られませんでした。1744年から1748年にかけてのフランスとの戦争は、我が国の艦船設計の欠陥を幾度となく明らかにしました。経験から、砲の重量軽減か艦の大型化の必要性が明らかになりました。有能な行政官たちは、ホークやアンソンといった人物の感化を受けて、改良に着手する意欲を示しました。我が国の造船技術は、依然としてゆっくりと慎重にではありますが、ようやく外国の経験から恩恵を受けるようになりました。成果が現れるにはある程度の時間が必要でした。新たな決定がゆっくりとなされただけでなく、建造速度も意図的に遅くされました。例えば、「かつての隷属状態からの解放に向けた最初の試み」と評されたロイヤル・ジョージは、建造に10年を要しました。しかし、1756年に再び戦争が勃発した時には、既に改良は体現されていました。44 最新の建造技術は大きな利益をもたらした。その功績は1745年の建造に帰せられた。「1745年の建造で建造された艦艇は、砲の搭載性は良好で、船体も頑丈であったが、後部が過密な構造であった。そのため、1756年かその少し前に起こった戦争では、喫水をさらに改良する改良が採用され、艦体寸法もさらに拡大された」とデリックは回想録に記している。
フランスの建造技術の進歩に対応するため、フランスが鹵獲した船をモデルにした新しい艦級の分類が行われた。たとえば、1758 年のフードロワイヤン号の鹵獲により、我々は 84 門砲を備えた立派な 2 層艦の形と寸法を手に入れた。これによって 80 門砲を備えた 3 層艦は廃止され、それ以降、90 門未満の砲を備えた 3 層艦は建造されなくなった。1757年のインヴィンシブル号の鹵獲により、74 門砲を備えた艦の貴重なモデルが得られ、この艦級は非常に高く評価され、今世紀のほとんどの戦争の矢面に立った。インヴィンシブル号からトライアンフ号が模倣され、インヴィンシブル号とは異なる寸法の他の実験的な 74 門艦が このとき起工された。50 門艦はすべてすでに戦列から外れており、今度は 60 門艦が続いた。 60 門や 70 門の艦艇はこれ以上建造されず、それぞれ比較的大型で排水量も大きい 64 門と 74 門の艦艇がそれらの建造に取って代わりました。
改良は形状や寸法だけにとどまらず、材料にも注目が集まりました。木材の伐採と乾燥、そして経済的な使用に関する新たな規則が制定されました。外装の検討も行われ、1761年には、ワームが活動していた西インド諸島での運用に備えて、フリゲート艦アラーム号が銅外装で覆われました。銅は船体を清潔に保つ効果があるものの、鉄製の留め具の性能を犠牲にすることが判明しました。そのため、1783年に銅外装が一般的になった際、すべての新造王室艦は喫水線まで銅で固定するよう命令が出されました。この命令は別の意味でも有益でした。銅外装がなくても、鉄製のボルトはオーク材に含まれる酸によって腐食しやすいからです。換気についても研究されましたが、乗組員の健康よりも船体材への影響の方が重視されました。すべての船の寸法は…45 船は強化されました。タフレールとクォーターピースは小型化され、その軽量化によって軽量化された船尾と甲板支持部の補強に充てられました。船体全体に補強用の膝継手と固定具が追加されました。さらに、19世紀半ばにかけて帆の形状が徐々に変更され、最初は小型船で、その後は大型船で変更されました。自由航行時に最も効果を発揮した旧式のスプリットセイルは、風向が横向きの場合でも、帆のヤードを詰めるという不便な手段で使用されていました。しかし、我が国の海軍では、風向が横向きの場合でも使用できる前後ジブ帆に取って代わられました。後に、ミズンセイルのラテンセイルは、ガフまたはハーフヤードから吊り下げられたスパンカー帆に取って代わられました。これらの変更は、マストと帆のサイズと位置に全般的な影響を及ぼしました。
1745年の命令は、長さ、幅、喫水に厳格な上限を課し、同様に厳格な最低武装重量も規定した、いわば経験則に基づく制度の実質的な最後であり、非科学的かつ不適切に適用された標準化の弊害を如実に示す例であった。東インド会社の契約建造船は、公式建築を窮屈にし歪めていた規則に縛られない建築家によって設計されていたが、これは国王の船舶が全体として設計不良であったことを最も明確に証明した。海軍の見解もそれを裏付けていた。26
責任が人ではなくシステムにあったことをさらに証明するものとして、チャーノックの次の発言が挙げられる。「自由な裁量を与えられたイギリス人は、外国人よりも優れた造船技術を発揮した」。「スペインの傲慢さでさえ、イギリスの造船工が自国民の造船技術と比べて優れた実践的知識を有していると感じていたが、これは少なからぬ称賛に値する。ハバナを除くすべての王室造船所と兵器廠の造船工はイギリス人だった。」
トラファルガーでネルソン提督に撃沈された船のうち、一体何隻が我が国の建造船だったのだろうか。ネルソン提督の旗を掲げることになったヴィクトリー号は(ついでに記しておくと)1759年に起工された。砲塔甲板上全長186フィート、全幅52フィート、積載量2,162トンであった。
461774年、アメリカ独立戦争が勃発した。小規模ながらも有能なフリゲート艦隊を保有していた植民地軍は、その後まもなくフランス、そしてスペイン、そしてオランダと合流した。ロドニー卿はフランス軍の速力の優位性を認めていた。フランス軍の艦艇は他の植民地軍の艦艇に劣らず精巧であったにもかかわらず、毎日戦闘を仕掛ける力を持っていた。この戦争は、我々の誠実ではあるものの非科学的な建造物にとって、厳しい試練となった。 1778年、多数の敵に襲われたイギリスは、海軍の戦力を総動員した。海峡、北海、東インド、アメリカ大陸、そして西インド諸島に同時に強力な艦隊を編成する必要があった。5年間に及ぶこうした戦闘は疲弊を極め、1783年に退役した船はひどい老朽化に陥っていた。粗雑な建造とガタガタの状態のため、帰国途中に沈没した船もあった。鉄のボルトは作業中に破損し、船はただの板の束と化していた。これはすべて、より優れた建造システムが欠如していたためであり、後にサー・R・セッピングスによってその技術は完成されたのである。27
講和後、フランス艦艇の規模は拡大を続け、設計の改良にあらゆる努力が払われたが、建造と材料の両面で脆弱であった。大型の三層構造船が再び建造された。120トンのコメルス・ド・マルセイユ号は、その桁外れの大きさから、イギリスの批評家たちは「もはやサイズの限界に達した」と考えたほどであった。1786年、フランスはバラストとして砂利を使用することを廃止した。砂利はデッキ間に湿った蒸気を発生させ、重心が高くなるためである。鉄製のバラストはフリゲート艦イフィジェンで試され、大きな成功を収めていた。「航行中、この船は海上で非常に楽に航行できた。船体両端に大砲を積みすぎることもなかった。片舷13門の砲しか搭載していなかったが、船体には15門の砲を積載できるスペースがあった。この船はおそらく史上最高の帆船であり、最速の帆船であった。全長は全幅の4倍以上であった。」28
イギリスでは、造船改良協会の設立が示すように、当時、造船方法に何か欠陥があるという認識が広く浸透していました。海軍は、ある偉大な行政官によって再編の過程にありました。1784年、チャールズ・ミドルトン卿は海軍物資局を設立しました。彼はその後まもなく、木材の不足の深刻化とその経済的な利用について検討しました。そして、その調査の中で、造船に関する見解が示され、それが後の造船業に影響を与えました。
47東インド会社向けの船の建造条件は、王室造船所のものよりもはるかに科学的でした。木材はより慎重に選ばれ、より良く乾燥されていました。船体は屋根の下に保管され、風通しも良く、6ヶ月間は船体に組み込まれ、その後、板が取り付けられると再び船体が設置され、木材の水分が完全に乾くまで釘は打たれませんでした。設計において、東インド会社の船は多くの点で優れており、実際、ヨーロッパで最も優れた、そして最も安全な船として評判でした。
同社の検査官であるガブリエル・スノッドグラス氏は、その監督のもと、1757年から1794年の間に989隻の船が建造、修理され、そのうち海上で失われたのは1隻だけだったとされ、明快な証拠を示した。 「私の意見では」と彼は言った。「海軍の艦艇はどれも短すぎる。艦級によって10フィートから30フィートだ。もし将来、艦艇がもっと大型化され、各砲門の間に追加の木材を積めるようになり、さらに最前部と最後部の砲門を艦尾からもっと離して配置すれば、艦艇はより強固で安全になり、砲撃のためのスペースも増え、そして私は確信している。すべての艦艇の前マストは艦首過ぎ、艦尾は高く、艦中央は低すぎる。もし艦首楼と後甲板を連結すれば、艦艇ははるかに良くなり、より安全になるだろう。なぜなら、艦艇が艦尾と艦尾に2段、3段、あるいは4段の砲を搭載するのであれば、艦中央にも必ず同じ砲を搭載すべきだ。艦尾に艦中央よりも多くの重量の砲を搭載するのは不合理だからだ。船は、たとえ小型であっても、船首楼と後甲板を備えていれば、深い胴体で航海に出るべきである。上部甲板は必ず面一であるべきである。」
海軍の船はあまりにも脆弱だと彼は考えていた。木材は豊富だが、鉄製の留め具、支柱、旗竿が不足していた。膝は木材よりも軽く、安価で、強度も高い鉄製にすべきだ。海軍艦艇の船底はどれも薄すぎ、腹壁と船底の補強材は厚すぎた。彼は特に、竜骨から砲甲板のクランプまで斜めの支柱を推奨した。6対から8対の支柱を鉄製の膝またはストラップで固定すれば、船の歪みを防ぐことができる。彼は上部舷側のタンブルホームを減らし、船体とマストの強度を高める。また、船尾の傾斜角を小さくすることも提案した。48 最後に、彼は船を設計する際に、コンパス材の使用を最小限に抑え、モミやニレで適切に代用できる場合にはオーク材を一切使用せず、強度を保つためにすべての木材をできる限り正方形に近い形に切るようにした。
彼の証言は、海軍造船工の地位向上を政府に勧告するに至り、健全な知識と良識の顕著な実証として語り継がれている。この提案は、ある程度は有益であったが、十分ではなかった。船体材の配置システム全体が間違っていたのだ。船の大型化は、徐々にその弱点を露呈させていた。そして、次の世紀にはより科学的な配置が採用されることとなったものの、建造はその後も数年間、旧来のやり方で続けられた。29
1792年に勃発したフランスとの大きな戦争により、我々は新造艦の全長と船体寸法の両方を増大させる必要に迫られました。その3年前、海軍本部は総重量2,332トンの110門艦2隻の建造を命じていました。そのうちの一隻、ヒベルニア号は1805年に完成しましたが、当初の計画より11フィート以上長く作られました。これらの艦はどちらも主甲板に32ポンド砲を備えていました。30一等艦と二等艦の下甲板で使用されていた、扱いにくい42ポンド砲は、今やほとんどの艦で、より迅速に作業できる32ポンド砲に置き換えられました。ケッペル卿もまた、ヴィクトリー号やその他の就役中の艦の主甲板に24ポンド砲ではなく32ポンド砲を搭載し、全般的に安定させようと試みましたが、試験的に重すぎることが判明しました。しかし、彼は後甲板と船首楼に6ポンド砲を12ポンド砲に交換した。カロネード砲も姿を現し始めた。材質の優秀さと仕上がりの誠実さにおいて、我が艦隊は傑出していた。
49この頃には大型船の価値が認識されており、可能な限り建造中および修理中の船に長船が割り当てられた。船体は依然として大型化していた。1894年にフッド卿によって戦利品として持ち帰られた名船「コマース・ド・マルセイユ」は、この年に発注されたものの1810年に完成を待たずに、この国で建造された史上最大の船「カレドニア」に匹敵するほどの船となった。しかし、世界を揺るがすような勝利のニュースと並んで、我が国の船の設計が劣っているという証拠ももたらされた。フランスだけでなくスペインの造船所も、しばしば我が国の船よりも優れた帆走能力を持つ船を製造していた。セントビンセント岬沖の海戦で拿捕された4隻の大型戦利品は、新たな船主を驚かせた。「仮設マストの下、必然的に乗組員も少なかったにもかかわらず、テージョ川で航行するすべてのイギリス船を打ち負かした」31
大戦が続くにつれ、イギリスは海軍力を増強し続けた。戦利品は就役艦艇の数を増加させた。「ピット氏は可能な限りの艦艇を海に出航させることに尽力した。この圧力の下、老朽化した艦艇は二重に補強され、横桟が設けられ、その他の補強も施され、一時的な任務に十分耐えうる状態にされた。その後トラファルガーの海戦が起こり、民間部門の努力は報われた。」32
これまでのページでは、船舶の実際のトン数や寸法についてはほとんど触れてきませんでした。なぜなら、それらの数値は大部分が信頼性に欠け、あるいは誤解を招く恐れがあるからです。トン数の測定基準は絶えず変化していました。主要な寸法を正確に測定することは困難でした。特に長さは不確定な数値であり、船首と船尾の傾斜角が大きかった時代には、竜骨の長さは全長を示す指標にはなりませんでした。たとえ全長を正確に測定できたとしても、船体形状に関する情報はほとんど得られませんでした。船体のラインの豊かさや細さ、船首の曲線やタックの形状、最大幅の断面の位置(縦方向および喫水線に対する相対位置)など、これらの比率は船舶の航行性能を大きく左右するものでした。17世紀にはトン数の数値は概して信頼できませんでした。ソブリン号は3つの異なる権威によって1141トン、1637トン、1556トンの積載量とされている。18世紀には、積載量と寸法は比較的大きくなっていた。50 価値。ここでは、チャーノックが引用した以下の典型的な寸法表を引用するにとどめ、これまで見てきた100年間に生じた漸進的な拡大を示すことにする。
設立 長さ
(砲甲板) キール 幅 深さ トン数
1706年 171フィート9インチ 139フィート7インチ 49フィート3インチ 19フィート6インチ 1809
1719 } 100門艦 175フィート0インチ 140フィート7インチ 50フィート3インチ 20フィート1インチ 1883
1745年 178フィート0インチ 145フィート2インチ 52フィート0インチ 21フィート6インチ 2091
マルセイユ商工会議所(120) 208フィート4インチ 172フィート0インチ 54フィート9インチ 25フィート1/2インチ 2747
カレドニア(120) 205フィート0インチ 170フィート9インチ 53フィート8インチ 23フィート2インチ 2616
§
18世紀末までの造船技術の進歩は緩慢であった。その進歩の速さは、1618年から1800年の間に、シースとポンプを除いて重要な改良が特許取得されなかったという事実から推察できる。その進歩は、主にイタリア、ポルトガル、スペイン、フランスの艦艇の形式や配置を近似したものであったと特徴付けられる。これらの艦艇はいずれも、当時我が国の艦艇よりも優れていた。18世紀末まで、「旧来の頑固さ」が、抜本的な改良を事実上阻んでいた。しかし、そのような改良は外国海軍で長年行われており、拿捕艦という形で我が国の専門家の目に絶えずもたらされていた。ナサニエル・バーナビー卿は 著書『世紀の海軍の発展』の中で、19世紀初頭のカレドニア号と17世紀の旧ソブリン号の間に見られる驚くべき類似点について次のように述べている。「注目すべき点はほとんど唯一、前方と後方の水面上高の減少と、寸法のわずかな増加のみである。長さと幅の比率はほとんど変わっていない。デッキと舷窓の配置はほぼ同じで、船首楼前の薄い板張りも同じで、船尾の骨組みの様式も同じで、舷窓の舷側を横切る外側の板張りの配置も同じで、艤装もほぼ同じで、舵柄を入れるための穴が船尾に開けられた外側の舵頭も同じで、おそらく船尾の舵柄の配置も同じだった。51 船体の骨組み。1810年の船には木や鉄でできた斜めの骨組みはなく、昔ながらの重々しい垂直の桟橋があった。梁と側面をつなぐ棚や水路はなく、床頭の上には詰め物もなく、骨組みにはダボもなかった。船は依然として麻のロープで係留され、大量の水を木製の樽に積んでいた。
ロバート・セッピングス卿は、造船技術における一連の革新によって造船を比較的科学的な基盤の上に築き上げ、軍艦の大型化と戦力増強に伴う増大する要求に応えられるようになりました。彼の構想は、その一部が既にイギリス海軍の艦艇で試験されており、1814年に王立協会で発表された論文に記載されています。ここでは、できるだけ簡潔に説明したいと思います。
構造理論において、4つの直線の辺で構成された接合図形は、いかなる荷重下でも安定した平衡を保つための部材数が不足しているため、欠陥フレームと呼ばれます。一方、三角形は、どのような荷重下でも平衡を保つための部材数が十分であり、かつ必要以上に多くないため、完全フレームと呼ばれます。
木造船の船体は、複数の強固に接合されたフレーム、すなわちセルで構成されており、それらは水平方向、垂直方向、そして中間面に位置していた。単位セルは四角形で、その辺はフレームと垂直方向のレール、そして板、ウェール、水平方向のレールによって形成されていた。船体構造を構成する材料は、実質的にすべて、竜骨の平面に平行な平面、あるいは竜骨に直角な平面に配置されていた。そしてナポレオン戦争の終結まで、我が国の船は、ほとんど例外なく、この原始的な四角形構造に基づいて建造されていた。この構造は本質的に脆弱であった。すべての軍艦は、船体中央部における水からの支持が船体端部付近よりも相対的に大きいため、船体長方向にアーチ型、あるいはホッグ型、つまり上向きに凸型になる傾向を示した。船の長さが短かった昔には、この傾向は小さく、あるいは顕著であったとしても、構造に縦方向と横方向のレールを追加することで改善が見られ、その結果、船倉が木材で詰まってしまうことも珍しくなくなった。しかし、船が長くなるにつれて、船の「舷側を破壊」し、竜骨をアーチ状に曲げようとする力が、より大きな割合で増大した。52 船の変形に対する抵抗力よりも、船体の強度が重要でした。18世紀末までに、鉄製の膝継手、より強力な締結具、そして全般的に改良された材料の助けがあったにもかかわらず、我が国の建造方法の根本的な弱点が徐々に露呈しました。ヴィクトリー号自体もアーチングに悩まされました。74門砲を搭載した艦の先端は、ストックから水に入る際に、時には6インチも沈下することがありました。同様の船体横ずれ傾向は、砲の自重によって船幅全体にも発生しました。荒天時に横揺れすると、船体上部の重量の運動量によって、フレームと甲板梁の接合部に大きなラッキング応力が生じました。シモンズ提督の伝記作家は、ブレントン艦長の言葉を次のように引用している。「インドから帰国する途中、64門艦で士官候補生だった頃、船の操舵室でナッツを割っていたことをよく覚えている。船が一方に傾くと、膝の下にナッツを挟み込み、再び船が戻ると、ナッツを掴み出すのだった。」
荷重を受けたフレームの歪みを示す図
これらの考察から、長方形を三角形に置き換えることで、船体のたわみやたわみによる応力による歪みを防ぐ新しい建造法が重要な革新となることは明らかです。さらに、この新しい方法が材料の大幅な節約につながるならば、さらに重要な意味を持ちます。ロバート・セッピングス卿はそのようなシステムを導入しました。船体を曲がりやすい桁と見なし、変形に抵抗するために最適な位置に木材を配置しました。フレームとライダーが長方形のセルを形成し、接合部の剛性以外に菱形への変形に抵抗する力を持たない長方形のシステムは、非効率であることが証明されていました。これは、一般的な野外門が、剛性を保つための斜めの支柱なしに、垂直方向と水平方向の木材だけで構築された場合、非効率で簡単に変形するのと同じです。彼は三角形を用いることでこの問題を解決しました。彼は、各四角形のセルを斜めの木材で支えることで、それを2つの堅固で動かない三角形に分割し、53 船全体を剛にする。補強された四辺形はトラスフレームとして知られていた。彼は船の主要なフレームをすべてトラス構造にした。そして、すべての曲げが船の中心から端に向かって下方に起こるため、トラスフレームを中心に対して対称にし、対角線を後部船体では前方に、前部船体では後方に傾斜させ、伸長によるアーチに抵抗するようにした。トラスフレームは船の下部(縦方向の曲げに対する抵抗力が比較的小さい)だけでなく、より垂直に近い面や、砲門間の上部にも組み込まれた(最も効果的な場所)。その使用により、74門艦の建造で約200本のオークの木が節約されたと推定されている。
トラスフレームを備えた船舶を表す図
これはセッピングスの方式の一つの要素であった。他の要素としては、船体のフレーム間の隙間を埋め、連続した木材の塊で下部の縦方向の圧縮を抑制し、厚く堅固な船底を形成すること、オーロップクランプの下の内板を省略すること、棚板、水路、そして側面の結合板を用いて梁とフレームを甲板に接続すること、そして甲板を斜めに敷設することなどが挙げられる。
セッピングスは他の 2 つの重要な点でも以前の建築よりも改良されました。
トラファルガーの戦いで、ヴィクトリー号は敵戦線への正面接近中に傾斜攻撃を受け、低い艦首の上に薄い平らな前面の隔壁を持つ旧式の船首楼は穴だらけになり、粉々に砕け散った。こうした経験と類似の経験から、検査官は改良された艦首構造を導入した。これは、上部舷を延長して高く湾曲した船首部で接合する構造で、傾斜砲弾を逸らすだけでなく、艦首を強固な楔形構造に強化し、高いバウスプリットを支え、多数の砲による前方射撃を可能にするものであった。
同様に、船尾の弱点も改善されました。我々の船に与えられていた、広く平らに張り出した船尾は54 18世紀を通じて、わが艦は構造的にだけでなく、防御面でも脆弱であった。多くの戦闘、特に1795年のコーンウォリス提督のフランス軍からの撤退戦において、わが艦尾射撃の弱さが痛感された。そして特に、当時既に予見されていた蒸気機関による船舶推進への応用の可能性を考慮すると、改良の必要性は明白であった。セッピングスは、すべての新型2層および3層艦の平らな艦尾を廃止し、上から見た形状が円形で、よりコンパクトな艦尾に、発散半径に沿って射撃可能な砲の代わりに砲門と銃眼を備えた艦尾を採用した。円形艦尾は数年後、より優美な外観を呈し、舵頭の保護性能を高めた楕円艦尾に取って代わられた。 「そこに見える主要な曲線は、船の直線的なラインと非常によく調和しており、船が水面を軽やかに浮かんでいるように見える」と言われた。
新世紀の初頭には、王立造船所の組織においても重要な進歩が遂げられました。造船技術の発展に大きく貢献したのは、サー・55 サミュエル・ベンサムは、著名な法学者であり元造船工であったベンサムの弟で、ロシアで名誉学位を取得し、イギリスに戻って海軍の土木建築家兼技師となった。ベンサムは勇敢な委員となり、不正行為の撲滅と効率化の促進に尽力した。物資販売の抑制、「チップ」の廃止、蒸気ポンプ、ブロック機械、乾ドックケーソンの導入、造船法とカロネード砲の搭載方法の改善に尽力した。
しかし、造船学は、芸術としても科学としても、依然として停滞していた。検査官たちは、教育水準が非常に低く、「設計者や執筆者として名を馳せている人物はほとんどいない」。造船局で船舶を発注する者たちは、「多忙な政治家、科学の知識を持たない素人、あるいは革新に焦りすぎて改良に目もくれない船乗り」だった。おそらく、理論と実践がこれほどまでに乖離した職業は他にないだろう。造船師の生来の技術は麻痺し、56 船型の研究は、トン数や寸法に関して課せられた制約に縛られていました。帆船が風を受けて水中を進む力を分析し、その力が従う法則を発見することを目的としたものでしたが、それは依然として主に造船協会の学問的な余興であり、海軍当局の管轄外でした。我が国の船は依然として合理的な原則に基づいて建造されていませんでした。鹵獲したフランス船が模範となり、模倣されました。我が国の建造者はしばしば、オリジナルから奇抜なバリエーション――もう少し舷側を広げる、もう少し幅を広げるなど――を作り、そしてしばしばその模倣を台無しにしました。オリジナルの形状と特徴を忠実に再現したときはいつでも、海軍で最も優れた船の一つと評される船を建造することに成功しました。
このような状況では、この時期に新しく建設された建物の多くが価値が低かったのも不思議ではありません。ジョセフ・ヨーク卿はブリッグよりも長くて細いコルベット艦を建造したが、どれも期待に応えられず、退役した。その後、74口径の小型艦「フォーティー・シーブズ」が登場したが、設計者のH・ピーク卿(フランス艦を模造した)に公平を期すために付け加えておくと、海軍委員会によって設計が変更され、艦艇は契約建造となった。メルヴィル卿は「ファー・フリゲート」を6隻建造したが、これらは航行も帆装もできなかった。22門と28門のドンキー・フリゲートは「戦闘も逃走もできない」艦であり、乗艦は危険であった。そして、こうした艦艇の航行不良が、アメリカ戦争における我が国の不振の主因であった。旧式の10門ブリッグ艦、あるいは「浮かぶ棺桶」と称された艦も同様に危険で醜悪だった。砲撃を行う空間がなく、艦尾の間に空気がなかった。デッキの高さはわずか5フィートで、余分な食料や物資はハッチの上に積み上げられ、最も速い船でも8~9ノットしか出なかった。」33
商船の運航はさらに困難な状況にありました。トン数規則は商船に悲惨な影響を及ぼしていました。船の積載量を評価する古代の方法は、長さ、幅、深さの積を測定し、それを一定数で割ることでした。この一定数は、時代によって100から94まで変化していました。しかし、18世紀初頭に、無邪気にも簡略化が行われました。平均的な船の深さは全幅の半分であるという新しい計算式が承認されました。長さは57 船幅の2乗の半分を掛け、94で割った値である。34 この結果は予想できたかもしれない。船価は長さと幅のみに課せられたため、船倉は深く、船尾は長く、船幅は狭かった。護送船団制によって自衛のための速度に頼る必要がなくなったイギリス商船は、まるでナメクジのように平底で側面が壁で囲まれた箱型の怪物のような船となり、「マイル単位で建造され、ヤード単位で補給される」と言われた。
1806年、バーハム卿が議長を務めた海軍改正委員会は、造船工の技能と地位を向上させるため、優秀な見習いたちが造船学に関する科学を学ぶための公式学校の設立を勧告しました。1811年、ポーツマスに開校したこの学校は、上級航海士のインマン博士を学長に迎えました。インマン博士とその弟子たちによって設計された船は、多くの点で優れており、概ね検査官や船大工の親方と同等でした。しかし、それでもなお、それらは非常に不完全なものでした。公式設計は、世襲的な偏見や独断、そして造船工自身の慎重な臆病さだけでなく、海軍委員会が依然として課していた制約によっても妨げられていました。委員会は、特定の武装と全く不十分なトン数の組み合わせを主張し、要するに、才能そのものが満足のいく結果を生み出すことができないような、相容れない条件を定めたのです。
鎖は1832年に切断されました。
その年、海軍全体の行政組織が再編の最中であったとき、海軍士官のW・シモンズ大佐(イギリス海軍)が検査官の職を打診され、これを受諾した。シモンズ大佐は、設計の自由を与えられ、各船のトン数と寸法を自ら決定できるという条件で、この職を受諾した。ロバート・セッピングス卿は定年退職した。造船学校は廃止された。この人事は大きな反響を呼んだ。数年後、下院でこの人事が議論された際、ジェームズ・グラハム卿は「宗教上の問題を除けば、W・シモンズ卿の功績と彼の艦船の美点ほど、激しい怒り、憤り、憤りを伴った意見の相違を私は知らない」と述べた。
58こうした激しい意見の相違と憤りはとうの昔に鎮静化しており、サー・ウィリアム・シモンズ卿は造船史において当然の地位を得ました。彼の任命が造船業界の利益に反するとして反対していた者たちは、彼が造船設計を停滞させていた伝統的な制約から解放したことを喜んだ。そして、彼の主要な崇拝者たちも、時が経つにつれ、水中における物体の運動、水中での安定性、そして海上で船舶に作用するあらゆる力の根底にある科学的原理を熟知した人物を検査官に迎えることが望ましいという点で意見が一致するようになりました。
1821年、シモンズ中尉はマルタでの任務中、自ら設計しナンシー・ドーソンと名付けたヨットを建造した。このころにはヨット遊びは国民的スポーツとなっており、有力なパトロンたちのセーリング競技への関心が、すでに船型の研究を刺激する要因となっていた。伝記作者によると、以前の世代の無関心が好転した主な原因は、1815年の講和後にヨット・クラブが設立され、それ以降、身分や財産のある人々が造船に興味を持ち、最良の国産モデルの入手に努めるようになったためである。35ナンシー・ドーソン号の成功は非常に大きく、(彼自身の言葉によれば)彼は造船術の秘密をつかんだと信じるに至ったという。また、他の帆船での実験によって、彼の信条が確固たるものになったようであった。大きな幅と並外れた鋭さ、実際「ペグトップセクション」と表現されたのが彼のシステムの特徴であり、積載、マストの立ち方、そして帆の切り方と設置に細心の注意が払われていた。
この極めてわずかな基盤の上に、サー・ウィリアムのその後のキャリアの全てが築かれた。ヨットは貴族をはじめとする人々の注目を集め、続いて造船に関するパンフレット(既存の船の欠陥を指摘し、船幅と床高を大きくすることを提唱)が出版された。さらに海軍大臣メルヴィル卿から、彼の設計に基づいてスループ型軍艦を建造するという約束が届き、彼はそれを実行した。その船はコロンバイン号と名付けられた (昇進の介入があった)。さらにポートランド公爵とクラレンス公爵からの支援も受けた。後者は海軍大将に就任すると、彼に建造を中止するよう命じた。59 40 門フリゲート艦(再び昇進が介入)の建造、その後ポートランド公爵向けの 10 門ブリッグ艦パンタロンの建造(海軍本部が同艦を購入した)、その後、非常に悪ふざけ好きな民間人である第一卿サー・J・グラハムの支援、その後50 門フリゲート艦ヴァーノンの発注、そして 1932 年には海軍検査官の職を得た。」36
エドワード・リード卿をはじめとする造船官たちにとって、この才気あふれるアマチュアを造船部門の最高責任者に任命することは、専門建築家だけでなく造船学そのものに対する戦争行為と思われた。彼らはシモンダイト船の速度と一定の航行性能の成功を認めたものの、彼の原則の正しさを否定し、彼の革新に激しく抵抗した。特に、広い船幅は科学的建造者にとって受け入れ難いものだった。それは船の航行に大きな抵抗をもたらすだけでなく、過剰なメタセントリック高さ、異常な剛性、そして不安定な運動を招いたからである。「しばらくの間、彼の意見は勝利を収めたが、しばらくすると、部下(クルーズ、チャットフィールド、リード)が説いた原則が正しいと受け入れられ、ウィリアム卿の建造システムの特徴は、彼が導入したいくつかの実用的な改良点を除いて、何一つ維持されなくなった。」37
「ビクトリア」
幅 = 59′ 2″
長さ = 204′
「カレドニア」
幅 = 53′ 6″
長さ = 205′
図: 1.「ヴァーノン」
幅 = 52フィート
長さ = 176フィート
「バーハム」
幅 = 47フィート 10インチ
長さ = 173フィート 8インチ
図: 2.
「シモンダイト」と同時代の船の典型的な断面
しかしながら、前述のように、彼の反対者たちは、特にこれまで課されていた制限を打ち破ったことにおいて、彼が国に貢献した価値を率直に認めていた。60 寸法に関しては、建造者に課せられた制約は、船体構造のあらゆる側面に及んでいた。伝記作者は、帆船に必要なトリムを一目で見抜き、即興で最良の船体形状をスケッチできた彼の直感力の天才を称賛している。しかし、これらの努力は全くの偶然の産物だったのだろうか。帆船が自分の近くに来ると必ず乗り込み、主要な特性と寸法を確かめようとしたこの若い士官が、長年、人知れず粘り強く努力、観察、そして計算を重ねた甲斐があったのではないだろうか。ここに、彼が成功を収めた、劇的ではないが称賛に値する方法がある。それは、本質的に科学的な方法であり、船舶設計を支配する他の重要な原則を知らなくても、その使用者が我が国の造船術に革命を起こすという国家的貢献を果たすことができたのである。
サー・ウィリアム・シモンズ卿の指揮の下、サー・ロバート・セッピングス卿の検査官時代に始まった我が国の船舶の形状と品質の改良は、引き続き進展しました。船体は大型化し、搭載すべき兵器、物資、そして乗組員の重量とより正確な関係を持つようになりました。カッターから一等船まで、あらゆるクラスの船がより大きな全幅を持ち、この斬新な特徴の恩恵を受けました。一連の航海試験の結果もあって、マストの傾斜や積載方法に関して、より健全な規則が考案されました。つまり、造船術は新たな、そして希望に満ちた時代を迎えたのです。海外の観察者たちも、その進歩を記録しました。フランスやスペインの模造品の単なる模倣ではなく、英国旗を掲げる船舶は世界中の人々の賞賛の的となりました。
1540年から1550年頃のチューダー朝時代の船
大英博物館所蔵のコットン写本より
61
第2章
滑腔砲
火薬の発見時期については、著述家の間で極めて多様な見解が示されてきた。大多数の見解は、その性質は遥か古代から知られていたというもので、この見解は中世の著述家の多くがその起源について記した記述によって形成され、裏付けられている。中国人は、紀元前よりはるか昔から火薬を知っていたと主張している。また、古典文献の示唆や広範な蓋然性に基づいて、一部の権威者は火薬の爆発性は古代人に知られていたと推論している。彼らは、硝石の驚くべき性質、すなわち他の物質と混合すると驚異的な燃焼力を発揮する性質は、古代の賢人たちに間違いなく知られていたはずだと主張する。硝石は単独で高温の火で溶かしても燃えないが、少量の他の物質を加えると激しい炎が発生する。多くの偶然の出来事によって、硝石は火薬のもう一つの必須成分である木炭と接触して発見されたに違いないと彼らは言う。ある作家は、このような状況は、硝石を含んだ土(インドの一部地域のような)の上で焚かれたキャンプファイヤーが再燃したときに発生すると描写しています。炭化した木材は木炭に変わり、硝石とわずかに爆発性のある混合物を形成します。
他の研究者は、火薬は古来から存在すると偽って主張しているが、実際には中世の発明であると主張している。ギリシャ火薬や、生石灰、ナフサ、リンなどの特性に基づく他の物質といった焼夷剤組成物は、古代世界では間違いなく知られていた。しかし、硝石を主成分とする爆発性物質は、その恐ろしい威力の全てが知られていなかったことは確かだ。最近の権威ある学者は、爆発物によるミサイル投射に関する歴史の沈黙は、38と述べている。62 雄弁である。中国語やアラビア語などの言語にその用語が存在しないことが決定的である。
どちらの見解が正しいにせよ、偉大な錬金術師ロジャー・ベーコンが火薬に関する知識を持っていたことは確かであり、彼は西暦1249 年にその特性に関する記録を文書に残している。39火薬を軍事目的に応用したことは黒の修道士ベルトルトに功績があるとされており、伝説ではいたずら好きな彼が自らの発見を称えている。
砲兵の黎明期に関する学術書の中で、あるイギリス人作家は、銃と火薬の進化の初期段階を辿る際に遭遇した困難について述べている。火薬が導入された後も、軍用兵器は火薬以前の時代と同じ総称で知られていたため、混乱が生じた。同時代の銃の絵は発見されなかった。歴史家の曖昧な記述、詩人の無作為な表現、中世写本を彩色した学者たちの時代錯誤といった要素が、調査者を迷わせ、調査を困難にしていた。歴史家の記述は実に半球も数世紀も隔てている。詩人に関して言えば、我らがミルトンは砲兵の発明を悪魔のせいにした。そして「彩色した学者たちからは、大英博物館の写本に見られるように、ギデオンがミディアン人と戦った際、砲身付きの車輪付き馬車に野砲を乗せていたといった情報が得られるだろう」と記されている。40
砲兵の起源を解明する手がかりの中で、これまで発見されたものの中で最も重要なのは、ゲント市に属する写本の中にある。1313年の市役所職員名簿の後に、「この年、ドイツで修道士によってブッセンの使用が初めて発見された」という記述がある。そして翌年にはゲントで「銃」が製造され、イギリスに輸出されたという証拠もある。41同世紀は、新たに発見されたこの力の驚異的な発展を目の当たりにすることになる。
火薬の最初の使用は当然のことだった63 戦争目的における大砲の役割は、激しい爆発で恐怖を与え、それによって重要な道徳的効果を得ることだけでなく、すでに軍事的に使用されていた矢や重々しい石といった投射物を投射することであった。こうして、二つの異なる種類の大砲が予兆された。一つ目は、ダーツを投げるための壺または花瓶の形をとった。これは、弩を模倣して、金属製の翼を持つ頑丈な矢を発射する、首の細い容器であった。一方、古代の攻城兵器を模倣して、巨大で重い石を投射するために、複数の鉄片を縦に組み合わせ、鉄の輪で輪状にした、大きくて扱いにくい大砲が最終的に開発された。
14世紀前半に製造された大砲は前者の種類でした。『砲兵の起源』には 、オックスフォード大学クライスト・チャーチ所蔵の1326年制作の彩飾写本(写本)の複製が掲載されており、矢を放つ壺が描かれています。これは現在知られている最古の大砲の絵です。また、ブラッケンベリーが引用したフランスの文書によると、1338年にはルーアンの海軍兵器廠に鉄製の火器(ポット・ド・フェール)が存在していたようです。この火器には、羽根飾りのついた鉄製のボルト(「カロー」または「クァレル」)が取り付けられていました。
しかし、矢が火薬の推進剤として不適切であることは、この時代にすでに認識されていました。革製の首輪を用いても、矢柄と壺の首の間の風洞から火薬ガスが漏れるのを防ぐのは明らかに困難でした。そのため、矢はすぐに石や金属の球体に進化し、壺の細い首は壺の直径いっぱいまで広がりました。そして、矢を投げる壺の絵が描かれた1326年には早くも、フィレンツェではコミューンの防衛のために、鉄球を装填した真鍮製の大砲が作られていました。この新しい武器の使用は急速に広まりました。1344年までに、ペトラクはこの大砲について「木でできた地獄の道具で、アルキメデスが発明したと考える者もいる」と記していますが、「ごく最近になって非常に珍しくなり、偉大な奇跡と見なされるようになった。今では…他の武器と同じくらい一般的になっている」と述べています。公文書によって提供された疑う余地のない証言によれば、1412年までにイギリスの船には取り外し可能な薬室を備えた後装式の大砲が搭載されていた。42
641346年、エドワード3世はクレシーの戦いで戦いました。この決定的な戦いで大砲が使用されたか否かは、長年議論の的となってきました。この戦役の記録を残したフィレンツェの老年年代記作者ヴィラーニによれば、大砲は使用されたとされていますが、数年後に著作を残したフロワサールは、大砲について一切言及していません。しかしながら、フロワサールが沈黙を守っていたのは、勝利がウェールズ皇太子の武勇以外の力によるものであると示唆することで我が国の宮廷を怒らせたり、「勇気と名誉、そして騎士道という制度全体を破壊すると広く考えられていた悪魔の兵器」について言及することで我が国の成功を汚したりすることを避けたかったためだと考えられています。イギリスの年代記にはクレシーの戦いの数年後まで火薬についての言及はありませんが、それでもこの戦役で「gunnis cum sagittis et pellotis」(大砲と火薬)が広く使用されたという証拠は存在します。 「しかし、火薬は非常に弱く、大砲は非常に小さかったので、数回発射しただけの少数の火薬の効果は、矢の飛翔と比較してあまり目立たなかっただろう。」43
14世紀前半の大砲は、当時の巨大な機械装置に比べれば確かに貧弱な武器だった。しかし、その道徳的効果は大きく、物理的効果も決して無視できるものではなかった。大砲は文字通り騎士道に破壊的な影響を与えた。騎兵の武器としての価値は、戦場での導入によって大きく低下した。大砲は、完全な鎧を身にまとった騎兵が他の部隊に対して持っていたあらゆる優位性を奪った。軍の戦闘力の中核となるどころか、鎧をまとった貴族とその騎兵隊は、やや足手まといとなり、この時代以降、軍隊の構成と力に変化が生じた。トーナメントは廃れ、騎士道は衰退した。
物質に対しては、大砲はさらに効果的であることが証明されました。矢を放つ銃が徐々に姿を消し、鉛や鉄の球を発射する小型の円筒形の大砲に取って代わられると、砦や城の門や壁に大きな石を投げつけるための他の兵器が急速に巨大化しました。通常、鍛造された鉄の棒を溶接し、鉄のリボンやロープを巻いて周囲を補強し、弱い火薬を使用して作られたこれらの巨大な「砲兵」は、陸戦、特にフランドルや西ヨーロッパで絶えず繰り広げられていた内戦において重要な役割を果たすようになりました。65 北イタリア。この時代、富、文化、そして活力において際立った二つの民族、ロンバルディア人とフランドル人が存在した。前者は東方との接触を通じてヨーロッパの商業の大部分を掌握し、後者はハンザ同盟で結束し、北方文明の先駆者であった。大砲が最初に使用され、最も急速に発展したのはおそらくイタリアであった。大砲の使用は陸戦に即座に影響を及ぼし、石造建築の防御力は突如として低下し、何世紀にもわたって旧来の機械式機関の攻撃に耐えてきた町の門、要塞、鐘楼は、もはや難攻不落とは考えられなくなった。44
翌世紀にも、ボンバルドの開発は続いた。ロンバード人はそれを青銅で鋳造し、精巧な鋳型で装飾し、両端にキャプスタンの頭のような等径の膨らみを設けて、転がりやパラバックリングを容易にした。このタイプのボンバルドはフランドルの職人の手によって驚くほどの完成度に達し、 1430年頃にゲントで作られた「デュレ・グリーテ」と呼ばれる有名なボンバルドとなった。ゲントのボンバルドは2つの部分から成り、直径25インチの石球を装填する砲身となる大きな部分と、装薬を入れる薬室となるはるかに厚い金属製の小さな部分である。これら2つの部分はねじ止めされ、薬室前端の突起と薬室後端の穴にねじ山が切られている。これは、フロワサールによって「une Bombarde merveilleusement grande, laquelle avoit cinquante trois pouces de bec, etjetoit carreaux merveilleusement grands et gros et pesants; et quand cette Bombarde descliquoit, on l’ouoit par jour bien de cinq lieues loin, et par」と記述された作品であると考えられています。ニュイ・ド・ディックス、グラン・ノイズ・オ・デスクリケール、ク・イル・サンブロワ・ク・トゥス・レ・ディアブル・ダンファー・フューサント・オ・シュマン。」
組み立て式ボンバルドの好例は、現在エディンバラ城にある「モンス・メグ」で、西暦1460年頃にモンスで作られたもので、縦方向に溶接され円周に輪を巻かれた錬鉄製の棒でできており、66 砲身の直径は20インチで、重さ300ポンドを超える石弾を発射できるように設計されています。
中世の兵器が最も大きな発展を遂げたのは、当時絶頂期にあったトルコ軍の手に渡り、オスマン帝国の砲兵隊はフランドルの砲兵隊をモデルにしていた可能性が高いと考えられています。1453年のコンスタンティノープル包囲戦は、「カタパルト、大砲、弾丸、破城槌、火薬、ギリシャ火薬といった古代と現代の砲兵隊の再会」によって特筆すべきものでした。そして特に注目すべきは、そこに集結した近代砲兵隊の威力であり、その規模と軍事的価値は頂点に達していました。ギボンズはオスマン帝国の兵器とその能力について鮮明な描写を残しています。マホメットはラテン人の最近の驚異的な発見を特に熱心に研究し、彼の砲兵隊はそれまで世界に現れたものを凌駕していた。ハンガリー出身でギリシャ軍から脱走した大砲鋳造師が、スルタンに惜しみなく接待された。彼の保証を得て、アドリアノープルに鋳造所が設立され、金属が準備された。そして3ヶ月後、ウルバヌスは途方もなく巨大な、ほとんど信じ難いほどの真鍮製の大砲を製作した。砲身の長さは12パーム、石弾の重さは600ポンド以上。民衆に警告を発する布告を発し、裁判が行われた。爆発音は凄まじく、100ファーロング(約1600メートル)先まで聞こえ、火薬の力で弾丸は1マイル(約1.6キロメートル)以上も飛んだ。
「破壊術には疎いが」と、歴史家は続ける。ちなみに、彼はヒルシーで訓練を受け、ハンプシャー州民兵隊の少佐でもあった。「近代の砲兵の改良は、金属の重さよりも砲弾の数、一発の爆発音や結果よりも発射速度を重視していることがわかる。しかし、同時代の著述家たちが示した明白かつ一致した証拠を否定することはできない。また、初期の設計者たちが、粗野で野心的な努力の中で、節度の基準を逸脱した可能性も否定できない。… 大砲は、ほぼ同サイズの2門の大砲に挟まれて設置された。14門の砲台が同時に城壁に向かって轟音を響かせ、そのうち1門には130門の大砲が備えられていた! 時間を計る指揮官の指揮下では、1日に7回も発砲することができたのだ。」
ギボンの記述を裏付ける興味深い証拠がその後に現れた。67 同時代のギリシャ人作家の写本で発見され、1870年にコンスタンティノープルで発見された。45この年代記作者によると、大砲は実際に戦場で鋳造される。マホメットは銃砲職人を召集し、都市の城壁を打ち破るのに必要な兵器の種類について話し合う。彼らは、自分たちが持っているものよりも大きな大砲が必要だと答え、手持ちの大砲の破片を溶かして十分な大きさと威力のものを作ることを提案する。スルタンはその作業を実行するよう命じる。大量の可塑性粘土が練られ、亜麻や麻、糸が混ぜられて巨大な鋳型を作るのに適するよう固められる。炉が作られ、銅と錫が投入される。ふいごが3日3晩作動され、金属の準備ができたら、溶かした塊が流し込まれる。包囲された都市の視界内に巨大な大砲が鋳造された。大砲は地面に置かれた木製の枕木の上に設置され、反動を防ぐために砲床が支えられ、重さ約 700 ポンドの石が城壁に向かって発射された。
しかし、この時代のオスマン帝国の砲兵の威力を証明するのに文献的証拠は必要ない。上記のモデルに基づいて建造された大砲は、何世紀にもわたってダーダネルス海峡の防衛に使用され、さらには近代戦においても十分な威力を発揮してきた。1807年、ジョン・ダックワース卿率いる艦隊は、これらの大砲の通過を阻止するために発射された、非常に重い石弾に何度も命中した。そして、これらの大砲のいくつかはコンスタンティノープル陥落直後に建造されたことが知られている。レフロイ将軍によれば、これらの大砲は正面から鋳造され、「砲尾に空砲身を残し、おそらく金属が熱いうちに斧で切り落とされた」という。イギリスに持ち帰られた大砲の1つには「斧の跡がはっきりと残っている。同様の跡は、砲尾が直角に切り落とされた他の初期の大砲にも見られる」。このトルコの大砲とフランドルのボンバルド砲の設計の類似性は、偶然にしてはあまりにも近い。それらの構造は特に興味深く、共通する主要な特徴を備えている。「砲の外形は円筒形で、砲口は砲尾と同じ大きさである。しかし、どちらの半分も両端に大胆に突出したモールディングが施されており、このモールディングは16本の横棒によって横方向に分割され、同じ数の凹部に分けられている。これは、2つの部分をねじ込む際に使用するレバーの保持力を高める役割を果たしている。」68 一緒に」。ネジ山がどのように切られたかは不明であるが、「鋳型用の部品はまず木から切り出され、うまくはめ込まれて、粘土の型に当てられたと推測できる」。この種の部品に使用された火薬の量は、100ポンドにも達した。スクイブのような火薬の脆弱さにもかかわらず、その物理的および精神的な効果は疑いなく重要であった。「このように考えも及ばず、信じ難いのが、この機械の性質である。古代の君主や将軍たちは、このようなものを所有しておらず、また知らなかった……これは、約150年前、あるいはもう少し前にドイツ人またはケルト人が行った新しい発明である。これは独創的で喜ばしい発見であり、特に火薬は、硝石、硫黄、木炭、ハーブから作られた組成物であり、その組成物から乾燥した高温ガスが発生する……」。
トルコの青銅大砲
ロイドとハドコックの砲兵隊より
これらの巨大な大砲が実戦に投入されたこと自体が、当時世界最高の技術者と称されたオスマン帝国の精力と機知の賜物です。オスマン帝国の砲兵の有効性は、その成果に裏付けられています。コンスタンティノープルは巨大な砲兵隊の前に陥落しました。そして翌世紀の初めには、騎士団の最後の拠点であったロードス島も、同じ大国の手に落ちました。実際、キリスト教徒の発明46こそが、東ヨーロッパにおいて異教徒に優位性を与えた武器だったのです。
69その間に、砲兵の進化は新たな方向へと向かっていた。当時のトルコ軍の大型で比較的脆弱な砲兵兵器は、石造建築の破壊や門や壁の破壊という本来の目的には全く不向きではなかった。最大の効果は、巨大な質量を持つミサイルを低速で発射することで得られる。しかしながら、その欠点は明らかだった。青銅で鋳造された大型の大砲は必然的に高価で重量も重く、発射回数も少なく、摩耗が早く寿命も短い。さらに、加熱すると脆くなるという危険な性質を持っていた。携帯可能な砲兵を実現するには、威力の向上と軽量化が必要であり、機械科学の進歩は、そのような砲兵の材料として錬鉄が有望であることを示唆した。
原始時代においてさえ、鉄鉱石から少量の鉄を抽出する作業は比較的容易でした。ふいごの助けと豊富な木炭があれば、鍛冶屋は炉から極めて純度の高い金属鉄の小さな塊を取り出すことができました。金床で加工されたこの鉄は、必要に応じて板状または棒状に引き伸ばすことができ、抽出に使用した木炭の純度のおかげで、得られた金属は優れた靭性、均質性、強度を備えていました。スペインとイタリアには、古くから鉄の産地として名高い鉱山がありました。イギリスでは、ローマ人がサセックスの鉱山で採掘された鉄を有効活用し、中世を通じてケントとサセックスのウィールド(荒野)がイギリスの鉄貿易の中心地でした。14世紀には改良された方法が用いられるようになりました。ふいごを動かしたり、木炭を砕いたり、傾けハンマーを動かしたりするために水力を採用したことは、鉄の製錬業の発展に影響を与えました。より高い温度が得られ、より大きな鉱石の塊を処理できるようになりました。改良された方法によって大量に生産された鉄は、おそらく以前よりも純粋で強度が増しました。
70錬鉄は、当時、携帯性に優れた銃の製造に適したほぼ唯一の素材でした。この素材を用いることで、銃は過度の重量増を招くことなく、増大する負荷に耐えられるほどの強度を持つことができました。これは、まず石弾の代わりに鉄弾を使用すること、そして次に改良された火薬の発見によって実現しました。大砲は二重の発展を遂げました。一方では、弱い砲弾を使用するために、鋳造青銅製または鉄製の輪形棒で作られた大型の投石砲が開発されました。他方では、鉄の弾丸とより強力な推進剤を使用するために、様々な種類の小型の携帯用および半携帯用の錬鉄製銃が開発されました。これら二つの異なるタイプの銃は、16世紀半ばまで並行して発展しました。
鉄球と鉛球の使用は、石球に対する優位性がギリシア火薬の投射に関連して過去数世紀にわたり明らかにされていたことは疑いようもなく、フィレンツェ人によって銃そのものの発明直後から実践されていた。「角質」火薬の発見はそれから1世紀後のことであった。
火薬は元々、推進剤として多くの欠点を抱えていました。細かい粉末に粉砕され、硝石、硫黄、木炭がほぼ同量で配合されていたため、爆発しやすいという欠点がありました。そのため、木炭は他の材料とは別に保管され、使用直前に混合されることがよくありました。混合したままにしておくと、輸送中の揺れで容易に三層に分解し、木炭は上部に、硫黄は下部に沈んでしまいます。また、非常に吸湿性が高く、使用した銃の銃身をすぐに汚してしまいます。しかし、何よりも重要なのは、その燃焼効率が、銃に注ぎ込んだ後、押し固める際の密度に大きく左右されるという点です。押し固める際には細心の注意を払う必要がありました。押し固めすぎて密度が高すぎると、火薬は爆発性を大きく失ってしまいます。通気口に最も近い部分に点火した炎は、塊全体に十分な速度で燃え広がらず、静かに消えていった。一方、あまりに緩く押し固めると、爆発効果も失われる。そのため、15世紀半ば頃、細粒の火薬、いわゆる「蛇紋石」火薬の代わりに、角質の火薬が使われるようになり、大きな進歩がもたらされた。この形状の火薬は、71 湿らせて粒状にし、必要な大きさに砕き、均一になるようにふるいにかけた。これらの粒は最後に、湿気の影響による劣化を防ぐために艶出し加工された。こうして得られた粉末は、より原始的な形態の同じ混合物よりもあらゆる点で強度が高く、効果的であることが証明された。
火薬の威力に耐えられるほどの強度を持つ大砲を鋳造できるようになるまでには、しばらく時間がかかりました。「化学が冶金学を追い越した」のです。16世紀半ばまで、大型の兵器は蛇紋石火薬の使用に限られていました。しかしながら、鋳造兵器は軽量の鍛鉄砲と同様に、戦場での使用に向けて継続的に開発されました。鳥や爬虫類にちなんで名付けられ、開発者の好みに合わせて形状や重量が不器用に鋳造されたこれらの大砲は、主に要塞や都市の門や城壁を消耗戦で破壊するために使用されました。クレシーの戦い以降、最初は巨大な荷馬車で、後には車輪付きの馬車に乗って、これらの大砲はヨーロッパの歴史のページに轟音とともに刻まれています。
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海上における兵器の進化は、当然のことながら、造船技術の進歩と戦争の性質の変化に適応する必要がありました。地中海では、何世紀にもわたり、櫂で推進するガレー船が典型的な戦闘艦であり、砲炸砲は艦首に設置され、中心線上の甲板台車に固定され、前方射撃を行うとともに強力な衝角砲の効果を補っていました。ガレー船が発展するにつれて、主砲である中央砲の両側に他の追砲が配置されるようになり、船尾と船尾には錬鉄製の後装式旋回砲が副砲として配置され、その二重の機能は、輜重機の撃退と自艦の奴隷船員の威圧でした。大西洋では、典型的な戦闘艦は壮麗な帆船であり、同じ2種類の兵器が流行していました。しかし、地中海ではその配置は異なっていました。帆船は操船にオールを頼ることができず、正面からの攻撃や防御を常に確保できるわけではなく、あらゆる方向からの敵に対して武装しなければならなかった。オールを使わず、船体の高さと舷窓の発明により、初期の「偉大な船」は十分に分散した全周武装を搭載することができた。船体側面には重砲撃用の砲撃孔が開けられていたが、船尾楼と船首楼には地中海のガレー船で見られたのと同じ軽量の副砲がぎっしりと備えられていた。72 この砲兵隊はほぼ完全に防御のために用いられた。エリザベス朝時代以前は(既に述べたように)、海戦は白兵戦に過ぎなかった。攻撃側の船は敵船の横に接舷し、帆を畳んで乗り込みが行われた。砲弾の球状の弾丸と、迫撃砲や護岸からの石やサイコロの雨に押し流された後でも、輜重兵は防御側の船体上部を占領できたとしても、バリケードで囲まれた船首楼と船尾楼を占領する必要があった。船首楼と船尾楼の手すりからは、多数の小型砲弾――左舷砲、鳥撃ち砲、蛇行砲――が照準され、隔壁の背後には弩砲や火縄銃が隠れながら向けられていた。
16世紀は海軍兵器の進化において最も大きな飛躍を遂げた時代でした。地中海では、1538年のプレベサ沖海戦で証明された砲撃の決定的な効果が、1571年のレパントの海戦でキリスト教徒がトルコ軍に勝利したことで確証されました。大西洋では、イングランドは制海権確保のための長い準備を開始し、ヘンリー8世の鋭い監視の下、王室艦艇にますます強力な大砲を配備しました。国王が兵器開発に専門的な関心を抱いていたことは、豊富な証拠によって裏付けられています。国王の命により、フランスとフランドルの銃砲鋳造師がイングランドに招かれ、その技術を教えました。そして、この有力な君主に、イタリアの学者タルタリアが射撃術に関する古典的な論文を捧げました。イングランドは、青銅だけでなく 鋳鉄製の大砲も鋳造できるようになりました。グロース氏は次のように述べている。「大砲はエドワード3世の時代から使用され、歴代の国王も海外から購入していたが、ヘンリー8世の治世まで、誰も鋳造を試みなかったというのは非常に奇妙に思える。ストウによれば1521年、カムデンによれば1535年に、大砲やカルバリンなどの大型真鍮製兵器が、ジョン・オーウェンという人物によってイギリスで初めて鋳造されたのである。それらの兵器はそれ以前は外国で製造されていた。」そしてストウの年代記から彼は次のように引用している。「フランスとの戦争を懸念していた国王は、軍需品や大砲だけでなく、真鍮製の兵器についても大規模な準備と備蓄を行った。その中には、当時フランス生まれで大砲の鋳造工あるいは製造工であったピーター・ボードと、銃器工であったピーター・ヴァン・コーレンという外国人がおり、二人とも国王の給仕役であったが、協議し、考案し、製造させた。それは、73 ドイツにおける鉄砲の鋳造の歴史は14世紀まで遡る。
別の記録によると、英国初の鋳鉄製大砲は1543年、サセックス州バックステッドでラルフ・ホッジという人物によって製造された。フランス人の創設者ピーター・ボードは、彼に製法を教えるために英国に来た助手だった。しかし、ホッジとの関係は長く続かなかったようだ。「前述のP・ボードの盟約者ジョン・ジョンソンは、主人の大砲鋳造技術において成功を収め、それを凌駕し、より洗練された、より均整の取れた大砲を製作した。そして、彼の息子で特別な職人であったトーマス・ジョンソンは、1595年までにカンバーランド伯爵のために、6000ポンド(1個あたり3トン)の大型鉄製大砲を42個鋳造した。」48
ヘンリー王の海軍兵器の威力の進歩は、信頼できる文書によって紛れもなく示されています。治世中、海軍兵器は継続的に進歩し、後に再建された艦艇は、当初搭載されていたものとは全く異なる武装を搭載していました。例えば、1488年頃に建造されたソブリン号は、当初180門の砲を搭載しており、そのほとんどは小型のサーペンタイン砲でした。 1509年に再建された同艦は、カータル砲4門、デミカータル砲3門、カルバリン砲3門、ファルコン砲2門、そして重鉄砲11門を搭載していました。1514年のヘンリー・グレース・ア・デュー号の武装目録によると、 この歴史的な船は、122個の鉄製サーペンタイン、12個の「grete yron gonnes of oone makyng and bygnes」、12個の「that come owt of fflaunders」、それぞれ独立したチャンバーを備えたもの、2個の「grete74 スペイン製の鉄製のペセス・オブ・ワン・ソルテ(砲室付き)18個、「ストーン・ゴンネス・アポ・トロティル・ホイールズ(砲室付き)18個」、「ブラス製のファウコン・アポ・トロティル・ホイールズ(砲室付き)1個」、「ブラス製のグレート・バンベルデ・アポ・イフ・トロティル・ホイールズ(砲室なし)1個」、「ブラス製のグレート・カルバリーヌ・アポ・アンシュード・ホイールズ(砲室なし)2個」、「ブラス製のグレート・クルタレ・アポ・イフ・ホイールズ(砲室なし)1個」、投石器、万力、そして鉄の履き口が付いた車輪付き真鍮製のサーペンタイン1個。後に再建された ヘンリー号は、真鍮製の大砲、半砲、カルバリン、半カルバリン、セーカー、キャノン・ペリエールなど、異なる武装を備えていた。
武装の変遷は、 1536年に再建され、9年後にブレイディング沖で不慮の事故で消滅したメアリー・ローズ号の事例にはっきりと表れている。転覆当時、同船は実際に両方の種類の砲を搭載していた。ウーリッジのロタンダには、同船の残骸から回収された大砲の一部が展示されている。木製の台車に載せられた、錬鉄製の組み立て式後装式投石砲は、ナポレオン3世の『 砲兵の練習曲』に描かれている、西暦1476年にスイス人がシャルル大胆王から奪った蛇行砲と特徴が同じである。また、青銅製の王立大砲(ジョン・オーウェンの名が刻まれている)、半大砲、カルヴァリン砲、カルヴァリン・バスタード砲は、いずれも創設者の技術の結晶であり、防御だけでなく攻撃にも価値のある完成品である。オッペンハイム氏は、この砲兵装備の拡大について次のように述べている。「統治が進むにつれて、このシステムは拡張され、1546年には、グランド ミストレス号のような比較的小型の船が、合計8門の重砲のうち 、半砲2門とカルバリン砲5門を搭載し、スワロー号は半砲1門と半カルバリン砲2門を搭載し、アン ギャラント号はカルバリン砲4門、カータル砲1門、半カルバリン砲2門を搭載していました。」
それぞれの砲の寸法はどれくらいだったのでしょうか?正確な答えを出すのは困難です。1世紀を通して兵器は絶えず発展したため、砲はそれぞれの分類名を維持しながらもサイズが大きくなり、例えば1537年に編纂されたタルタリアの兵器表と、17世紀初頭にイギリスの著述家が作成したものとの間には大きな相違点が見られます。簡単に言えば、砲は大砲、カルバリン砲、ペリエール砲、迫撃砲の4つの種類に分類できます。大砲は口径が大きく、長さは中程度でした。カルバリン砲は射程距離を長くするために長さが長く、ペリエール砲、つまり投石砲は一種の榴弾砲でした。75 迫撃砲は、おそらく薬剤師の道具に似ていることからその名が付けられたもので、高所に石や鉄球を投げ込むために使われたずんぐりとした砲でした。昔の投石用蛇行砲は約260ポンドの重さで、「白鳥の卵ほどの大きさ」の石を発射しました。カートル、またはカートロウは(オッペンハイム氏によると)約3000ポンドの重砲で、それまでは陸上の攻城兵器としてのみ使用されていました。ナポレオン3世は1498年に「クールトール」と呼ばれる50ポンド砲(5500リーブル)について言及しています。投石器は大型の後装式で、おそらくペリエ級でした。
より強力な兵器の導入に伴い、旧式の砲は姿を消しただけでなく、口径の簡素化も進みました。口径の標準化はフランスが先導し、1550年頃、フランス国王アンリ2世は6つの「フランス口径」を導入しました。この時期のイギリス海軍では、いくつかの口径が廃止され、艦砲の最大口径に制限が設けられました。 1559年に作成された報告書によると、船にはファルコネット砲までを含む真鍮製の大砲が264門、鉄製の大砲が48門搭載されており、倉庫には真鍮製の大砲が48門、鉄製の大砲が8門あった。…船上で使用された最も重い砲は4500ポンドのカルバリン砲で、17⅓ポンドの弾丸を発射し、射程は2500歩であった。次に重量4000ポンドのデミカノン砲で、30⅓ポンドの弾丸を発射し、射程は1700歩であった。さらに重量3400ポンドのデミカルバリン砲で、9⅓ポンドの弾丸を発射し、射程は2500歩であった。そして、3000ポンドのペトロ砲、またはペリエ砲で、24 ¼ポンドの弾丸を発射し、射程は1600歩であった。また、セーカー砲、ミニオン砲、そしてファルコネット砲もいくつかありましたが、最も有用だったのはカルバリン砲とデミカルバリン砲で、艦砲として好まれました。同時代の人物は「鋳造者たちは、砲身の重量が2~3cwtしか違わない限り、これらの砲を精密に鋳造することは決してなかった」と記しており、1564年の論文では、カルバリン砲、デミカルバリン砲、カノン・ペリエール砲の平均重量はそれぞれ3,300ポンド、2,500ポンド、2,000ポンドと記されています。」50
それまで鋳鉄は広く使われていませんでした。大型の鉄砲は初期のフランドル砲のように作られ、半砲やカルバリン砲はすべて真鍮製でした。エリザベス女王の治世初期には、高価な真鍮を安価な鋳鉄に置き換えようとする試みがあったようですが、後に真鍮に戻り、鋳鉄が重火器の素材として一般的に認められたのは次の世紀になってからで、それも重火器用に限られていました。76 最も重いタイプのもの。エリザベス朝時代の兵器の材質と寸法を決定した主な要因を明らかにするには、いくつかの技術的な考察が役立つかもしれない。
ロバート・ノートンは、1628 年に著した『The Gunner』の中で、初期のチューダー朝時代の兵器について次のように述べています。 「約100年か150年前の砲鋳造工たちは、国内外を問わず、現在よりも質が悪く、弱く、はるかに細長く、強化された砲弾を鋳造していた」と彼は言う。「硝石が不良か精製されていなかったり、硫黄が不透明だったり、石炭が良質な木材で作られていなかったり、あるいは不適切に燃焼していたりしたため、火薬も粗悪で、細長く、全く粒状でなかったりした。そのため、火薬は(現在使用されている粒状の火薬と比べて)弱かった。そのため、当時の砲弾もそれに応じて(現在よりもはるかに弱い)製造された。というのも、現在の火薬は希薄化と発射速度が以前の2倍から3倍に増加しているため、各砲弾に必要な金属の量も以前の2倍から3倍必要になったからである。」実際、前述の時期に大砲の重量は80倍から200倍に、カルバリン砲の重量は100倍から300倍に増加しました。ヘンリー・グレース・ア・デューの細身の大口径の組立式砲は、燃焼性の弱い火薬しか使用できませんでした。同時に、この燃焼性の弱い火薬は完全燃焼のために長い砲身を必要としました。これらの砲、特に後装式砲は、原始的な薬室の接合部からガスが漏れるという問題を抱えていたに違いありません。小型砲の場合、砲弾と砲身の間に許容される過剰な風偏が深刻な非効率性をもたらしました。16世紀末まで、風偏は砲弾の直径や砲身の口径と直接的な関係はなく、1/4インチという一定値でした。したがって、砲弾から漏れる火薬ガスの影響、つまり発射効率の低下は、最も小型の砲で最も顕著でした。
改良の方向性は、実際に採られたものと同じであった。第一に、小型砲の廃止。第二に、前装式への回帰。第三に、コーニングによる火薬の強化。第四に、鋳造品のさらなる強化と重量増加。これは、使用されるようになった強力な火薬に対応するための必要な強度を与えると同時に、追加の重量を与えるという二重の効果があった。77 反動の激しさを最小限に抑えるには、砲の質量を小さくする必要がありました。鋳鉄では、必要な砲の性能において、まだ良質の真鍮に太刀打ちできませんでした。半砲は扱いにくすぎることが判明し、エリザベス女王の治世が進むにつれて、長距離射程を持つカルバリン砲、デミカルバリン砲、セーカー砲に取って代わられました。「これらは船の負担が少なく、より迅速に、より少ない人員で運用でき、同じ甲板面積でより強力な舷側砲を発射できました。」52火薬の強度が増すにつれて、状況は改善しました。必要な装薬量は少なくなり、風圧の影響も少なくなり、燃焼が速くなったため、射程距離を著しく損なうことなく砲身を短くすることが可能になりました。これは女王海軍でも実現され、砲は軽量化され、操作も容易になりました。同時に、突出した砲口が帆の滑車に絡まったり干渉したりするリスクも軽減されました。53
強力で安全、そして操作が容易な半大砲と、射程の長いカルバリン砲、そして半カルバリン砲が、19世紀前半の旧式の薬室式砲に取って代わったことで、新たな形態の海戦が可能になった。エリザベス朝時代の船乗りにとって、ついに大砲は戦闘の主力兵器となった。対地戦闘が可能になった。これは、敵の艦船規模や兵員数の優位性の影響をほぼ無効化し、優れた操船技術を最大限に活かす行動様式であった。当時、高い砲術効率は実現できなかったものの、無敵艦隊の解散とその後の敗走に最も大きく貢献したのは、主に半カルバリン砲、セーカー砲、ミニオン砲によるイギリスの砲撃がスペインの砲撃をはるかに上回っていたことであった。大砲は、イギリスの船乗りが頼りにすることを学んだ武器であった。 1588年、スペインの高貴な艦船からピストルの射程圏内で発射された銃は、大砲の使用と「卑しい武器」と称される砲兵隊を空想的な軽蔑で軽蔑し続けていた傲慢な戦士を悩ませ、混乱させた。54彼 に対してどれほどの砲火が浴びせられたかは、エフィンガムのハワード卿提督が書いた手紙からわかる。78 「全世界が」と彼は書いている。「彼らのような軍隊を見たことはなかった。我々が捕らえた、レパントの海戦に参加したスペイン人の中には、我々が彼らと戦った4回の戦闘のうち最悪のものは、彼らがそこで戦ったものよりはるかに上回っていたと言う者もいる。また、我々の戦闘のいくつかでは、彼らがそこで使った20倍もの大砲が使われたとも言っている。」
この頃までに、鋳鉄製の大砲の製造が進んでいました。鋳鉄は安価で、青銅よりも硬度と耐久性に優れていますが、青銅よりも割れやすく飛び散りやすく、乗組員を危険にさらしやすく、製造には膨大な量の木炭が必要でした。鉄の製錬に石炭を使用することが発見されたのは翌世紀になってからで、その場合でも既得権益者の反対により、木材の使用に取って代わるまでには長い時間がかかりました。チューダー朝時代には、鉄と真鍮の鋳造所はほぼすべて、イングランド南部の森林に覆われた地域に集中していました。サセックス川とケント川は何世紀にもわたってダムによって貯水池が形成されており、これらの地域ではティルトハンマーの音が響き渡っていました。ウィールデンの鋳造所の燃料となる木材が森林から枯渇したため、造船用の木材の供給が著しく減少しました。エリザベス女王の治世には、木炭焼き職人が造船職人から原材料を奪うことを防ぐ法律が必要だった。
銃の鋳造は、青銅であっても、まだいくぶん原始的な技術でした。しかし、一度教えられると、イギリスの鋳造職人たちはすぐに師匠たちを凌駕するようになりました。ノートンの弔辞や、イギリスの銃を手に入れようとした外国の努力の記録は、イギリスの職人たちの優秀さを物語っています。当時のヨーロッパで最も有名な鋳造職人たちの作品は、非常に不完全なものでした。 「その砲弾の中には(少なくないが)歪んでおり、砲身の芯が金属の中央に収まっていないものもある。銃眼が曲がっているものや、銃身の径が不均等なもの、銃尾に向かって軽すぎるものもあり、発射時に口が下向きになり、砲身と防御を危険にさらしている。また、砲尾が後方に配置されすぎて砲身が重すぎるものもあり、砲身をほとんど引き抜くことができない。…溶鉱炉から出てくる砲弾の中には、金属が十分に流れていないか、鋳型が十分に乾燥していないか、十分に焼き入れされていないために、スポンジ状になったり、蜂の巣状の傷だらけになったりするものもある。…しかし、英国の銃砲鋳造業者の正当な称賛に値して、私はあえてこう言おう。この兵器は…79 近年の鋳造では、きちんとした鋳造であると同時に、金属の合理的な分配と処分においても、前述の先人たちや外国の鋳造者たちをはるかに凌駕している。」陸上砲手であるノートンは、ここでは陸上でのみ使用される真鍮製の兵器について言及していた。
英国の砲鋳造業者の成功を最も興味深い形で証言しているのは、おそらくサー・ウォルター・ローリーでしょう。彼は 著書『説教』の中で、海外への兵器販売許可を得た者たちの忌まわしいほどの貪欲さを非難しました。輸出された砲弾の数が膨大だったため、他のすべての国々は船舶、要塞、沿岸防衛のために優れた英国製砲兵を装備することができました。彼は次のように述べています。「それがなければ」。「スペイン国王は、1888年にナポリやその他の場所でこれほど多くの真鍮砲を降ろし、大艦隊を武装させることはできなかったでしょう。しかし、エリザベス女王の下院で直接証明されたように、ナポリには140門以上の英国製カルバリン砲が陸揚げされました。…これほど多くの砲弾がスペインに輸送されたことは嘆かわしいことです。」
1589年、バックハースト卿はルイス・レイプの判事たちに手紙を書き、兵器の密輸を許した彼らの怠慢を訴えた。「閣下は、炉の所有者とこれらの兵器の製造者がその契約をほとんど軽視していること、そして女王陛下の敵が我が国を悩ませる兵器を国外に持ち出さないことが、国家にとってどれほど重大なことか、よくご存じのとおりです。」
つまり、無敵艦隊の大砲の一部がイギリスの地で鋳造され、流し込まれた可能性はあり得ないわけではない。
16世紀の鋳造製品の不完全さは、ボーンの証言から推測できる。ボーンは、薬莢の使用は蜂の巣状の構造や欠陥のために「薬莢を砲底まで到達させることは困難」であったと述べている。一方、柄杓による装填は依然として危険と考えられていた。1627年の著書『砲術術』の中で、ベリック・アポン・ツイードの兵士トマス・スミスは、砲手に対し、柄杓を砲口に突き刺す際は常に砲口の片側に立つよう警告している。さもないと、金属の空洞内でくすぶる残骸に火薬が点火し、発火して装填手を死亡させる。「1573年のエディンバラ城包囲戦で、経験豊富な砲手2名が経験したように」。5580 スミスの本が書かれたのとほぼ同じ時期に、H・マンウェイリング卿は『The Sea-Man’s Dictionary』の中で、横棒の弾丸の「武装」について説明しました。つまり、横棒の弾丸が銃を通過するときにその端が銃の欠陥に引っかかって銃が壊れるのを防ぐために、横棒の弾丸をオーク材、糸、または布で縛るというものでした。
§
スチュアート王朝の治世下では船舶の武装が継続的に発展した。
この発展は必ずしも正しい方向へ向かっていたわけではない。既に述べたように、1618年の改革委員会は海軍における砲兵の重要性を記録したが、体系的な体制が欠如していたため、この原則が効果的に適用されるまでには長い時間がかかった。権限の分散、あるいは戦闘艦の概念における統一性の欠如により、砲の数と重量の過剰傾向が依然として顕著であり、この過剰は17世紀と18世紀の両時代の艦艇の性能に悪影響を及ぼすこととなった。
砲弾の分類と携行する砲種の削減が進展し、また、特定の状況下での砲兵装の戦闘力を高めるため、砲の形状も変更されました。大砲は以前よりもさらに短くなりました。これは、当時使用されていたより燃焼速度の速い火薬の登場により可能になったものです。この方法により、砲の重量と投射する砲弾の重量の比率が低下し、一定の重量の砲弾を携行できる砲弾の数が増え、操作性も向上しました。射程距離が短くても、接近戦に十分な貫通力を維持できました。さらに、砲身の長さが短くなったことで口径を大きくすることが可能になり、これが、以前は適切と考えられていたよりも大型の砲弾、すなわちサーペンタイン砲、キャノン砲、そして66ポンドの砲弾と8,000ポンドの砲弾を持つキャノン・ロイヤル砲の再導入につながった要因の一つでした。56
81オランダ戦争では、イギリス艦隊が砲弾の大きさと重量において圧倒的な優位に立っており、それ自体がイギリスにとって間違いなく大きな利点であった。しかし、砲弾の重量と扱いにくさについて不満の声が上がり、「海上での大きな歪みと横揺れの原因となった」という。1690年に海軍兵器について記したサー・クラウズリー・ショベルは、「我々の下甲板砲は大きすぎ、砲架のブロックとの適合が悪く、そのため砲弾が重く作用する。軽砲を持つオランダ軍は、リグナム・バイタの束を持っている。オランダの砲は24ポンド砲より大きいものはめったにない」と記している。この頃には、より科学的な命名法が流行していたことは注目に値する。ペトロ砲は今では24ポンド砲として知られており、ここで言及されている重下甲板砲は、連邦海軍の再編以来42ポンド砲として知られる古いバスタード砲でした。
17世紀を通じて、大砲の開発は民間企業によって進められ、兵器委員会の監督下で試験が行われた。
1619年、大砲鋳造はケントとサセックスに限定され、大砲はタワー埠頭でのみ陸揚げまたは船積みされ、イースト・スミスフィールドが売買の唯一の市場となるという布告が出された。大砲はラットクリフ・フィールドでのみ鑑定され、すべての銃には鋳造者の名前の少なくとも2文字、製造年、重量が刻印されなければならなかった。輸出は違法であったが、それでも違法取引はエリザベス女王の時代と変わらず続いた。王室の砦自体がこうした違法取引やその他の違法取引の拠点となり、アップナー城は「盗品の集積地、泥棒の巣窟、兵器輸送の拠点」であったと記されている。57
後年、ロンドン市内の他の政府施設でも試験が行われた。ストウによれば、ムーアフィールズには砲兵隊の駐屯地があり、「ロンドン塔の砲兵たちは毎週ここで修理を行い、そこで真鍮製の大型砲を専用の土台に水平に当て、訓練のために発射する」のだという。58 スピタルフィールズにも砲兵隊の駐屯地があった。82 砲台跡。「現在リバプール・ストリート駅が建っている場所には、エリザベス女王時代のロンドン塔の砲兵隊が陣地を構え、訓練のために大砲を発射していました。また、17世紀を通して、この付近では大砲の鋳造と試験が行われていました。ガン・ストリート、フォート・ストリート、そしてアーティラリー・レーンを見ればそれがよく分かります。1498年に弓術競技場として整地されたフィンズベリー・フィールドは、ロンドンの弓兵からロンドンの砲兵へと受け継がれ、名誉ある砲兵隊の競技場として、この地の長い伝統を引き継いでいます。」59
共和国下では火薬の品質が向上し、強度と均一性を試験する改良法が導入された。この進歩は銃に効果を及ぼした。故障は頻発し、鋳造技術の向上にもかかわらず、銃は以前より重くする必要があった。特に鋳鉄は改良された火薬による応力に耐えられないことが判明し、この金属は不評となり、海軍と陸軍の両方の砲兵に再び適していると認められるまでに丸一世紀を要した。青銅の鋳造技術も改良された。フランス軍で砲兵隊長にまで昇進したイギリス人マルサスは、著書『戦争の実践』の中で、この改良の証拠として、古い銃を砕くと錫と銅の塊が頻繁に発見されるのに対し、新しい銃の場合は必ず金属がよく混ざった状態で発見されるという事実に言及している。
1665年から1680年の間、おそらく1667年よりも後、砲弾の鋳造はムーアフィールズからウーリッジの海軍倉庫に移管され、首都の人々は、もはや砲弾の重量の1.5倍に相当する火薬を装填した砲弾の轟音に震えることもなくなった。様々な請負業者を監督し、助言するために、試射監督官と「陛下の真鍮・鉄砲鋳造官」が任命された。当初、州は自ら砲の鋳造作業を引き受けなかった。しかし、1716年に起こったある出来事をきっかけに、州は…83 王立銃砲工場の設立と、国による陸海軍兵器の製造が始まりました。ロンドン市で悲惨な事故が発生しました。1713年のユトレヒト条約後、マールバラがフランスから鹵獲した大砲がムーアフィールド鋳造所の外に展示されていました。3年後も大砲はそこに残っており、最近の戦争で国の兵器が著しく消耗していたため、これらの大砲を再鋳造してその金属を活用することが決議されました。指定された日には、大勢の人々が作業を見守るために集まりました。夜遅くに金属が流し込まれましたが、湿った鋳型を使用していたために大爆発が起こり、数人が死傷しました。
このような事故の再発を防ぐため、政府は独自の真鍮鋳造所を持つことが決定されました。有能な外国人、ドゥエーのアンドリュー・シャルクに協力を仰ぎ、ウールウィッチに王立鋳造所を設立し、シャルクを鋳造長に任命しました。この改革は大成功を収め、シャルクはその後60年間その職に就きました。1742年に鋳造された彼の銃砲の一部は、1840年に「ロイヤル・ジョージ」号から引き上げられました。61
18 世紀半ばまでに、砲術の過程は初めて科学的な根拠に基づいて研究されました。誰が、どのような方法で研究したかについては、後の章で説明します。
この頃には、大砲の設計はそれまで以上に科学的な考察の対象となり、スイスのボーリングマシンの発明によって製造技術も向上しました。このマシンは、中空ではなく中実の鋳造を可能にしました。世紀が進むにつれて、特に海軍において鉄砲がますます好まれるようになりました。鉄のコストは真鍮の8分の1に過ぎませんでした。均質な塊を鋳造する技術もこの頃には進歩しており、それまで鉄製の大砲は厚く重いものが主流でしたが、繰り返しの試験によって、必要に応じて強度を過度に損なうことなく軽量化できることが証明されました。また、実戦においては、鉄製の大砲は真鍮製の大砲よりも長持ちしました。真鍮製の大砲は、砲口が割れ、曲がり、排気口が摩耗していました。よくできた鉄製の大砲はほぼ壊れませんでした。七年戦争のベルアイル包囲戦では、真鍮製の大砲はすぐに摩耗し、交換を余儀なくされました。84 艦砲は鉄製に置き換えられ、大量の砲弾を繰り返し発射しても錫の成分を失わず、スポンジ状のクレーター状になることなく耐えられる適切な真鍮が発見されるまでには、実に長い時間がかかりました。ミュラーは1768年の著書『砲兵論』の中で、カロン工場の鋳鉄があまりにも硬くて「真鍮のように平らになり、裂ける」のを見たと記しています。そして、ロイヤル・ジョージの武装であるシャルクの真鍮砲に代わる、新しく軽量な構造の鉄製砲を提唱し、160トン以上の軽量化を実現しました。
球形砲室を備えたフランス製24ポンド砲
聖レミの回想録より
設計に関しては、内部弾道を支配する真の原理に関する新たな知識が、19世紀後半に徐々にその効果を発揮し始めた。火薬が軍事的に使用されるようになって以来、大砲は様々な大きさや形状の塊として鋳造され、鋳造者の好みに合わせて装飾が施されてきた。大砲は金属を二重、あるいは三重に補強して作られ、外面は砲口から砲尾にかけて縦方向に段差が付けられていた。経験上、断面形状が急激に変化する砲の設計ミスは、おそらく何度も指摘されてきただろう。しかし、この問題が専門家によって議論されるようになったのは、18世紀半ば以降のことだった。「火薬は均一に作用し、ばらつきがないため、このばかげた慣習がどこから生まれたのか判断するのは難しい。…金属に破損があってはならない。」ミュラーは続けて、砲は円筒形の銃身を持ち、その外形は、おそらく火薬の圧力曲線に対応する、わずかに凹んだ曲線であるべきであると述べた。しかし、この曲線を見つけるのは難しいため、彼は実用上十分正確であるとして、砲尾から銃口までの傾斜した直線を推奨しています。
85今世紀前半には、銃の燃焼効率を向上させるための無数の実験が行われ、薬室の形状や通気孔の位置といった点をめぐって多くの議論が交わされました。フランスでは球状の薬室を持つ砲が採用されました。弾薬を球状の空洞に集中させることで、より大型で重量のある平底砲と同等の威力が得られることが証明されたからです。しかし、このような砲は危険でした。反動が激しく、砲架を破損させるだけでなく、くすぶる残骸が潜む薬室に装填する際に、多くの優秀な砲手が腕を失いました。球状の薬室は放棄されました。62
銃の設計と製造は今や科学的な段階に入ったと言えるだろう。芸術性は依然として存在するが、それは表面下に隠れている。伝統によって守られてきた古き良き「無駄な装飾」は捨て去られた。金属の表面を削ぎ落とす渦巻き模様、モールディング、突出部。一部の鋳造所の製品に見られるオージー、フィレット、アストラガル。その重みで銃口が垂れ下がってしまう銃口の膨らみ。グロテスクなカスカベル。ミュラーは、あらゆるモールディングは可能な限り簡素で簡素であるべきだ、砲尾は銃身の軸線上に配置すべきだ、あらゆる種類の銃の風圧は小さく、使用する装薬はより控えめにすべきだ、と述べた。
こうした改良はすべて時を経て実現した。強化され簡素化された滑腔砲は、後述するように19世紀に入っても海軍においてその地位を維持した。ここでは、その進化の最終段階において、砲術の分野全体に大きな影響を与えた二人の著名な砲兵、コングリーブ将軍(63) とブロムフィールド将軍(64 )によって、滑腔砲の形態が改良されたことを指摘するにとどめておきたい。この分野では、さらにもう一人の著名な将校がいる。86 海軍が計り知れない恩義を負っている時代。ハワード・ダグラス将軍が海軍砲術に関する古典的な論文で行った仕事の価値を誰が評価できるだろうか。
重兵器の進化に関するこれまでの調査に、純粋に陸上砲兵の素材の進化に関するいくつかの注釈を付け加えておきます。これにより、大軍の激しい競争の結果、後者の進化の多くは大陸列強の間で生じたものの、後年、改良を先導するこの国の役割が決して無視できないものであったことがわかります。
§
ヨーロッパ史を学ぶ者にとって重要な点として、砲兵資材の優位性はほぼ例外なく国家の力と歩調を合わせてきたことが挙げられます。過去において、砲兵の進化はどの国にも独占されたものではなく、各国が順番に進歩させてきたのです。各国は順番に優位性を獲得し、その偉大さの時代には、それぞれが砲兵に重要な貢献をしてきました。
機動力のある陸上砲兵の進歩的な発展を遅らせた主な要因として、予防可能な古代の慣習が 2 つあったようです。1 つ目は、砲の砲身を砲軸の水平面からかなり下方に取り付ける慣習です。2 つ目は、小口径の砲を大口径の砲よりも比較的長く作る慣習です。
ビニングの『砲術の光』より、1689年
最初の大砲には砲尾筒がなかった。必要な仰角を得るために、砲は塹壕を掘ったトランクか台車に載せられ、台車は架台の上に設置された。この方法で、 1428年のオルレアン包囲戦においてイギリス軍は「砲台から町に大量の石を投げ込み、城壁を越えて家々の屋根を砕いた」とされている。65 15世紀には砲尾筒が使用されるようになり、台車は車輪で取り付けられた。フランスの著述家マッセ大佐は著書『スイスへの砲兵の導入』の中で、15世紀にスイスとその敵国が使用した陣地砲兵の初期の進化について記述している。巨大な攻城砲台は、87 14世紀末のほとんどの大都市では、大砲は運搬するには大きすぎた。溶接して巻いた鉄で造られていたため砲尾が付いていなかったため、 1443年頃には、車輪付きの台車に載せたより軽い砲に置き換えられた。また、ブルゴーニュ戦争の前には、スイスで青銅製の「coulevrines de campagne」が鋳造されていた。これは砲尾に砲尾を付けたもので、台車とは独立して砲身の仰角を調整できた。シャルル突進公のブルゴーニュ砲兵隊に体現された初期の砲尾を示す遺物が今も残っている。大砲の仰角を取る最初の方法は、台車または砲身の前部に蝶番または砲尾を付け、後端を支えるために砲身に湾曲した架台を組み込むというものだった。その後砲身は姿を消し、砲尾は大砲に鋳造され、砲尾は砲身の側面の間にある横ピンで支えられた。そして、横棒が取り外し可能となり、横棒を差し込むための穴が一列に開けられ、必要な高さに調整できるようになりました。当初、これらの砲身のトラニオンは砲軸と同じ高さに鋳造されていました。ナポレオン3世の砲兵に関する論文には、1476年にスイス人がシャルル豪胆公から奪ったトラニオン砲の写真と、1478年に鋳造されたルイ11世の大砲の写真が掲載されており、どちらの場合も砲身のトラニオンは砲軸と同じ高さになっています。しかし、後に鋳造された砲では、ほぼ例外なく、砲身の底と同じ高さにトラニオンが設置されました。これは、ノートンが挙げた「砲身の凹面の円筒の下に多少位置することで、大きな重量をよりよく支えられる」という取るに足らない理由も一部にはあるかもしれませんが、主に、発射時に隅石または砲尾に下向きの圧力がかかるようにするためでした。この些細な変更の効果は絶大でした。反動の衝撃は砲筒軸を中心にモーメントを与え、火薬の威力が増すにつれて砲弾の軌道にますます大きな下向きの圧力が加わった。砲架は頑丈な板材で作られていたにもかかわらず、頻繁に破損した。この原因が取り除かれたのは18世紀後半になってからで、砲筒が砲軸に近づけられ、砲架もそれに伴い重くなった。88 300年近くもの間、砲にかかっていた過度の横方向の負担から解放された。ミュラーは著書『砲兵隊』の中で、砲筒をこれほど低く配置するという「不合理な方法」に言及し、1768年には砲筒を上げることで得られる利点を指摘している。「著述家たちは、砲筒の位置が砲架の応力にどのような影響を与えるかについて、全く理解していなかったようだ」とファヴェは述べている。プロイセンのシャルンホルストは、砲筒を上げることで得られる重要な利点として、砲の地上高を高くすることなく大きな車輪を使用できる点を挙げている。
小型の大砲に与えられた長大な砲身も、進歩を阻んだ。中世の細粒火薬では、完全燃焼を確実にするために砲身を長くする必要があり、当時の原始的な観察は、砲身が長いほど射程距離が長くなることを証明しているように思われた。しかし、粒状火薬の導入により、砲身の長さを短縮することが可能になったはずだった。しかし、そのような変更は行われなかった。伝統によって長砲が神聖なものとされ、その後の公式な型式標準化によって、18世紀まで、ほとんど例外なく、この点におけるいかなる革新も阻まれた。
スペイン国王カール5世は、初めて大砲を体系的に分類した功績を称えられます。彼の手によって、大砲は初めて陸上戦において有効な戦闘兵器となり、車輪付きの台車に乗せられた青銅製のトラニオン砲の砲台が、敵や崩れかけた石造建築物に鋳鉄製の砲弾を発射する様子は、ヨーロッパ全土で新たな力の出現を目の当たりにしました。66皇帝は、多様な種類と口径の砲が不便だと感じ、砲材の 簡素化を図りました。そこで1544年かその直前、彼は7つのモデルを承認し、それ以降、スペイン王国の広大な領土全体で使用されるすべての砲は、この7つのモデルに準拠することになったのです。これらの7つのタイプは、大砲(40ポンド砲)、中型大砲(24ポンド砲)、12ポンドカルバリン砲2門、6ポンドカルバリン砲2門、そして3ポンドファルコン砲1門でした。
フランス軍はすぐにシャルル1世の例を改良しました。聖フランシスコ・ザビエルが記した表によると、フランス軍の大砲の最も古い設計は、89 レミの『回想録』によると、長さは10フィート(約10メートル)で統一されていました。 1550年、アンリ2世は口径の異なるものを6種類に制限する勅令を発布し、以下のように命名しました。
キャノンは、33ポンド、全長10.5フィート、重量5200リーブル、21頭の馬で牽引されていました。
グランド クールヴリンヌは、15 ポンド、長さ 11 フィート、重さ 4,000 リーブル、17 頭の馬で引かれています。
クーレヴリン バタール、7 ポンド砲、長さ 9 フィート、重量 2500 リーブル、11 頭の馬で牽引。
クーレヴリン モワエンヌ、2 ポンド砲、全長 8 フィート半、重量 1,200 リーブル、4 頭の馬で牽引。
フォーコンは、1 ポンド砲で、全長 7 フィート半、重量 700 リーブル、3 頭の馬で引かれていた。
フォーコノー、3/4ポンド砲、長さ7フィート、重さ410リーブル、2頭の馬で引かれる。
これらの寸法はあくまでも概算です。1584年には、スペイン人が低地諸国で有用だと判断した2種類の12ポンド砲と24ポンド砲が追加されました。
小型砲の比較的長い長さは特筆すべき点である。フランス軍と同様に、他の国々でも同様であり、タルタリアの『射撃術』に掲載されているイタリアの兵器一覧は、アンリ2世のものと概ね類似している。射程距離を最大限に伸ばしたいという要望と、小型砲を要塞の銃眼に差し込める長さにし、最大サイズの砲よりも多くの弾丸を発射できる強度を持たせる必要性から、小型砲はサイズと重量が増大する傾向にあった。輸送の困難さから大型砲には重量制限が課せられ、小型砲では大型砲ほどの性能を発揮できなかった。
それでも、1550年以降、フランス軍は戦役輸送に適した組織化された大砲を保有していた。6口径の砲は馬に引かれる車輪付きの馬車に搭載され、そこから発射された。砲は砲口を前方に置き、後部には重々しい砲尾を引きずりながら移動した。
フランスの砲兵は、18世紀半ばまでほとんど進歩することなく、その地位を維持した。一方、ゲルマン諸国では重要な進歩が遂げられた。16世紀末までに、砲弾の小型化、迫撃砲からの砲弾射撃、そして様々な攻撃のための高射砲の使用が進んだ。90 16世紀末、砲兵の進歩の中心は、スペインとの戦争の真っ只中にあった低地諸国であった。「独立のための輝かしい戦いにおいて、彼らの砲兵は最新かつ最良の理論と実践を活用し、簡素で統一された大砲と砲車を採用した。そして、手榴弾と爆弾という二つの第一級の発明を戦争術にもたらした。」67
17世紀前半、グスタフ・アドルフの天才は陸上兵器に新たな価値をもたらした。彼はそれを機動性のあるものにしたのだ。彼は砲兵隊を攻城砲と野戦砲の二つのカテゴリーに分け、野戦砲のために有名な軽量の「革砲」を考案した。これは特定の地点で大量に運用され、戦闘の帰結に大きな影響を与えた。しかし、1632年に彼がリュッツェンで死去すると、機動性向上への努力は冷めてしまった。当時、火薬の強度が高まっていたため、機動性向上の可能性はさらに遠のいていたのだ。そして、フリードリヒ大王率いるプロイセン軍が満足のいく軽砲を開発したのは、翌世紀に入ってからだった。18世紀半ばには、プロイセンとオーストリア両国において、機動性と効率性を兼ね備えた兵器の開発に多大な努力が払われた。七年戦争において、プロイセンは砲弾の80倍から150倍の重さの砲弾を試した。そして 1762 年には、後に史上最高の砲兵改革者の一人として有名になる運命にあるあるフランス人観測者がウィーンから手紙を書いて、オーストリア軍の砲の優れた性質について述べている。その砲はすべて 16 口径で、すべて砲弾の 115 倍の重さがあり、すべて公称寸法に合わせて穴があけられており、小さな風圧で、装薬量は砲弾の 3 分の 1 未満の重さで、正しいサイズの球形の砲弾を正確に発射するという内容だった。
七年戦争終結直後の数年間、ウィーンで得られた教訓はフランスで実践に移された。1765年までにグリボーヴァルはフランス軍の戦力の再編に着手した。機動性を高めるため、彼は12ポンド砲、8ポンド砲、4ポンド砲の新型を製作した。これらは非常に簡素で薬室のない砲で、長さは18口径、重量は自弾の150倍で、装填された弾丸はかつてないほどの精度で、装填精度は良好だった。装填された弾丸は、弾丸の3分の1の重量だった。小型の装填砲は、91トラックに積まれた台車は、16世紀以来時折使用されていた。グリボーヴァルは大型車輪の荷馬車を導入し、12ポンド砲を6頭、8ポンド砲と4ポンド砲を4頭の馬で牽引した。アンリ2世の勅令の馬の数と比較すると、2世紀にわたる進歩を測ることができる。グリボーヴァルの兵器はすべて、迅速な輸送と迅速かつ正確な射撃を可能にするように設計されており、車輪やその他の部品の互換性は、彼が成し遂げた標準化における斬新かつ重要な要素であった。鉄製の車軸、薬莢(前世紀にグスタフ2世によって効果的に使用された)、昇降スクリュー、接線目盛り、その他の改良が彼の権威の下で採用された。しかし、「グリボーヴァルは、19世紀の2つの偉大な発明、荷馬車と騎馬砲兵をフランスに押し付けることはできなかった。」68
騎馬砲兵、あるいは飛行砲兵は、野砲や徒歩砲が歩兵に配属されたように、騎兵に配属され、その支援を受けるように設計されたもので、プロイセンの発明でした。フランス革命勃発後、フランス軍に採用され、ほぼ同時にイギリス軍にも導入されました。69
世紀末までに、列強はグリボーバルのシステムの重要な部分のほとんどを採用した。特に、砲兵を攻城、野戦、沿岸防衛の3つのカテゴリーに分類した点が顕著であった。進歩は続いた。次の世紀の初頭、列強の間で新たな競争相手が現れ、その優れた能力で注目を集め始めた。「革命初期の作戦において、イギリスの砲兵は他のいくつかの列強の砲兵に比べて劣っていた。しかし、その状況を改善することに非常に成功したため、半島戦争で積極的な役割を果たすために大陸に再上陸した際には、自らも模範となるにふさわしいと見なされた。」
これはファヴェ大佐が捧げた賛辞です。
彼のその後の発言から、イギリスの砲兵隊が敵を驚かせたのは、その優れた機動性だけでなく、その革新の有効性によってであったことは明らかである。特に、シュラプネルの弾丸とコングリーヴの戦闘ロケット弾という2つの発明は、第一級の発明であったことが証明された。フランスは敵の砲兵隊の高い効率を認識し、数年後にはその一部を取り入れた素材を採用した。92 最も重要な特徴が明らかになった。改良された英国式装置と改良されたグリボーバル式装置を用いて実験と比較試験が行われた。前者が好まれ、新たな設計シリーズが導入・承認された。これは「1827年システム」として知られるようになった。
3年後、フランスでは戦争経験に基づいた調査が行われ、砲兵材料の革命が起こりました。数年後には滑腔砲がライフル銃に改造され、陸海両用として使用されるようになりました。
93
第3章
蒸気機関
世界で最も偉大な発明は、ごく偶然に誕生したように思われる。それらの最初の顕現があまりにも偶然であったため、科学の助けを借りることはなかった。それらの出現の時期と順序を規定する法則は見出せない。それらは偶然に発見されたかのようで、偶然と時間の血統に関係のない産物である。メスの修道士が火薬を発見した。フラーは言う。「確かに」と「創意工夫は、兵士が印刷術を発見したのとほぼ同時期に、入れ替わり立ち替わりして、まるで手を組んでいたかのようだ」。ベーコン卿はこう書いている。「これまで人々は、芸術や科学の発明において論理よりも、むしろ外科手術については野生のヤギに、音楽についてはナイチンゲールに、医学の一部についてはトキに、大砲については鍋の蓋が勢いよく開いたことに、あるいは一般的に偶然に、あるいはその他あらゆるものに頼ってきたように思われる」。実際、そう思われたのだ。そして時が経つにつれ、鍋の蓋の伝説は、不運なウスター侯爵にまつわるようになりました。言い伝えによると、彼はロンドン塔に囚われていた時、夕食の調理に使っていたシチュー鍋を見て蒸気機関を発見したと言われています。後世、この物語は別の形でジェームズ・ワットと結び付けられました。
実際には、蒸気機関の発見の物語ははるかに感動的なものです。蒸気を人類に応用してきた歴史は、ほとんど科学の歴史そのものと言えるでしょう。その発展段階は明確に私たちに示されており、これらの段階の連続性と、完成した蒸気機関の実現に貢献した人々の才能は、今日では比較的単純な機械と見なされているものの本質的な複雑さをある程度表しています。蒸気機関は特定の天才や世代の賜物ではなく、誰か一人の人間の頭脳から飛び出したものでもありません。人類の知識の歴史における偉大な人物たちが、その発見に貢献したと言えるでしょう。哲学者から科学者へ、科学者から…94 エンジニアという壮大な構想は受け継がれ、徐々に具体的な形を取り、ついに知識の普及によって三者の努力が初めて調和された時代に、成熟期を迎えた。新たな自然の力が利用され、文明世界に革命をもたらした。
本章では、蒸気機関の発展が次々ともたらされた状況を年代順に記録する試みがなされる。蒸気力の発見に至る科学的アイデアの発展を辿る。蒸気機関に主に関連する様々な発明家の主張を詳細に述べる。これは、それぞれの発明家の相対的な長所を評価するという困難で煩雑な作業のためではなく、これらの主張や論争に光を当てることで、それぞれの発明家の長所がどこにあり、それぞれの斬新なアイデアや細部がどの段階に属すべきであったかを判別できるようにするためである。この観点から、これまで記録に値しないほど些細な出来事と思われてきた状況を詳述することは、何らかの示唆に富むものと考えられる。調査の結果、蒸気機関の科学的重要性が明らかになりました。蒸気機関は、今日のおなじみの重労働でありふれた従者ではなく、熱力学機械としての威厳を備えた科学的装置であり、初めて発表された時代、つまり 17 世紀の自然哲学の多くを体現した科学的装置であるとみなされています。
§
キリスト教時代以前、蒸気は機械的な作業に利用されていました。紀元前130年頃、アレクサンドリアのヘロンが著した『プネウマティカ』という論文には、車輪の周縁から接線方向に噴出される蒸気噴流の反作用力によって作動する原始的な反動タービンについて言及されています。また、同著には別の形態の熱機関についても記述されています。それは、球形の容器に入れられた空気の加熱による膨張によって、同じ容器からバケツへと水が噴出する装置で、その水の重みによって寺院の扉が不思議な動きをするというものでした。そして、これら2つの形態の熱機関が、後の世紀においてオルガンの吹奏や串焼きといった些細な目的に用いられたという証拠が存在します。しかし、これら2つの原始的な形態を除けば、17世紀もの間、何の進歩も記録されていません。95 ヘロの著書の出版年以降。動力源としての蒸気の進化の歴史は、中世末期の近代科学の歴史とともに、実際には始まります。
15世紀後半、南ヨーロッパで学問の大復興が起こり、依然として人々の心を支配していた古典哲学に新たな光が当てられ、近代科学が誕生した。自然現象に関する新たな見解が生まれ始め、それらを取り囲み抑圧していた神話や伝統を一掃し、「新科学」の信奉者たちは、最も大胆かつ型破りな見解を形作り始めた。70流体の平衡に関する真の法則は、もともとアルキメデスによって発見され、ステウィヌスによって再発見された。16世紀末までに、物理的宇宙の本質は最も賢明な人々の探求の対象となった。蒸気やその他の気体が機械的仕事をするという力について、おそらく初めて明確な概念を思いついたのはガリレオ自身であった。というのは、「彼は、その時代のアルキメデスであり、力を機械的行為として初めて明確に捉え、原因と結果の関係が不変であるという概念を外界にまで拡張した」からである。71大気の真の性質を示した実験、および大気はそれ自身の重さによって流体圧力を及ぼすという彼の理論によって、探究心に満ちた世界は彼の聡明な弟子トリチェリに負うところが大きい。この理論は、パスカルがすぐに彼の気圧計をピュイ・ド・ドーム山に登らせることで立証された。この登頂により、水銀柱を支える圧力は上昇が進むにつれて小さくなることが実証された。ジョヴァンニ・デッラ・ポルタは、1601年に出版された空気力学に関する論文の中で、すでに2つの重要な示唆を行っていた。デッラ・ポルタは、ヘロの扉開閉装置について論じる中で、膨張媒体として空気の代わりに蒸気を使用できることを示しました。また、密閉容器内で蒸気を凝縮させることで、真空状態が生じ、下層から水を吸い上げることができることも示しました。そして数年後の1615年、フランス人技師ソロモン・ド・コーがデッラ・ポルタとほぼ同じ計画を携えてイギリスに渡り、蒸気によって水を高所まで押し上げる装置を実際に製作しました。その後まもなく、この「新科学」は、マクデブルクのオットー・フォン・ゲーリケによる吸引装置の発明によって、さらに注目を集めました。96 密閉容器から大気中の空気を抜き取ることができるポンプ。
この世紀半ばまでに、ヨーロッパ全土の学者たちは、物質宇宙に関する得られた知識に魅了されていました。イギリスでは、ベーコン卿が著書『ノヴム・オルガヌム』で提唱した新しい戦略の下、科学の秘密が熱狂的に探究されました。この新しい哲学は王室からも支援され、一群の才人によって研究されました。その筆頭物理学者はロバート・ボイルで、彼はすぐに気体の体積と圧力を結びつける法則で有名になりました。フランスでも、科学に対する大きな熱狂が生まれました。クリスチャン・ホイゲンスを筆頭とする一群の人々が団結し、自然現象の科学的探究を深め、支配的な神話や誤謬を打ち破りました。彼らもまた、ベーコンの実験的方法を用いて研究を進めていたことは明らかです。
しかしながら、これらの科学者たちとその研究の壮大な目的がより広く認識される機は熟していました。短期間で、二つのグループはそれぞれ各国の認可を受けました。フランスでは王立科学アカデミーとして、イギリスでは王立自然知識向上協会として登録されました。他の国々でも同様の協会が設立されましたが、その影響力はロンドンやパリの協会が及ぼしたものには及びませんでした。この二人の間で文通が始まり、後に最も有名な出版物の一つである「哲学論文集」へと発展しました。特にイギリスでは、王立協会は設立当初から当時のあらゆる偉大な頭脳の中心としての役割を果たし、やがてニュートン、レン、フック、ウォリス、ボイルといった人々を集めました。言うまでもなく、チャールズ国王陛下自身もそうでした。国王陛下は善意を持っていましたが、学者たちの思索を常に真剣に受け止めたわけではありませんでした。 「グレシャム・カレッジは、学生たちがただ空気の量を量るだけで、講義の後は何もしなかったから、ひどく笑われた」とピープス氏は1663年2月1日の日記に記している。1年後、ピープス自身もこの名門校の一員として認められ、「彼らの講義を聞き、彼らの実験を見るのは、実に喜ばしいことだった。この日は燃えていた実験の様子や、空気が自由に循環していない場所では火が消え、空気が枯渇した場所ではすぐに消えてしまう様子を、彼らはわざとエンジンで見せてくれた」。
97
§
1663年、王立協会が設立された直後に、ウースター侯爵によって『彼が試みて完成させた発明の名前と寸法の1世紀』という小冊子が出版されました。
これらの発明のうち、68番目の発明は次のように説明されています。
「火によって水を汲み上げる、実に見事かつ強力な方法。吸い上げたり、引っ張ったりするのではない。哲学者が言うように、それは『内なる球状活動』であり、それはまさにその程度の距離でしかない。しかし、容器が十分に強固であれば、この方法は限界がない。私は、端が破裂した大砲の一部を取り、そこに4分の3まで水を満たし、破裂した端と点火口を塞ぎ、ねじ込んだ。そして、その下で絶えず火を焚くと、24時間以内に破裂し、大きな亀裂が入った。このように、容器を内部の力で強化し、次々と水を注ぐ方法があれば、水が40フィートの高さまで絶え間なく湧き出る泉のように、火で希薄化された一つの容器から40フィートの冷水が湧き上がるのを見たことがある。そして、作業員は二つのコックをひねるだけで済む。一つの容器の水が消費されると、別の容器の水が流れ始めるのだ。」火を一定に保ちながら、冷たい水を強制的に注ぎ足し、うまく火を消すことができる。これは、コックを回す必要がある合間に、同じ人が同様に十分に実行できる。
この証拠に基づき、侯爵は蒸気機関の最初の発明者だったという主張がなされている。果たして彼はその栄誉を受けるに値するのだろうか?この事件全体は依然として謎に包まれている。彼が物理学に熱心に取り組んでいたこと、そして長年オランダ人機械工カスパル・カルトフを雇っていたことは知られている。彼が実際に蒸気で動く揚水機関を製作したことは確実で、その価値に感銘を受けた彼はその図面をグレシャム・カレッジに寄贈することを約束し、模型も埋葬に供するつもりだったという。72 しかし、模型も図面も、彼の手には入っていない。98 発明の足跡は未だに残されていない。そして発明者の社会的影響力と発明の重要性を考慮すると、同時代の人々がこの発見について沈黙していることは奇妙で不可解である。彼はある種の揚水エンジンの特許を取得した。著名な訪問者たちが彼のエンジンが動作するのを見るためにヴォクソールを訪れた。彼の知人にはサー・ジョナス・ムーア、サー・サミュエル・モーランド、フラムステッド・アンド・エブリンがいた。おそらくピープス氏、サー・W・ペティ、そして自然科学に興味を持っていた当時の著名な人々のグループの他の人々もいただろう。しかし、彼の発明の痕跡は私たちに残っていない。彼の 著書『世紀』は記憶から編纂されたことは認めている――「以前のメモは紛失した」――そしておそらく意図的に難解にされたのだろう。当時、科学は教養のある少数の人々の趣味であり、科学者たちは説明なしにパラドックスや自作のおもちゃを披露して互いに当惑させるのが好きだったのだ。侯爵は、後世の研究者たちに貴重なヒントを残したことは周知の事実である。彼が蒸気機関を発明したという主張が十分に裏付けられているかどうかは、関心のある読者の判断に委ねたい。この件に関する証拠のほとんどは、ディルクの『ウースター侯爵の生涯』に記載されている。
蒸気が水を低いところから高いところへ動かす力を持つことは、ソロモン・ド・コー73によって実証されていた。彼は 1615年に出版された著書「動く力の存在理由」の中で、球形の容器の中の水を加熱して動く温水噴水について説明していた。1629 年のファン・エッテンの著書「数学の再現」には、大砲を発射するために蒸気の力を利用できるという実験が掲載されており、その 50 年後にはナサニエル・ナイが著書「砲術」の中でこれを「愉快な発想」と評している。世紀が進むにつれて、装飾的なものは徐々に実利的なものに取って代わられ、湿地の排水や鉱山の汲み出しに蒸気が役立つことが認識され、新しく慎重に保護されてきた発明の使用をカバーする特許の申請が現れ始めた。
99火薬は媒体として蒸気の強力な競合相手でした。1661年、チャールズ国王は機械工学の師匠であるサミュエル・モーランド卿に、「14年間、彼が最近発見し考案した、鉱山、坑道、その他の場所から、空気と火薬の力の相乗効果によって、適切な高さまで水を汲み上げるための、あるエンジンの新発明を独占的に製造・使用する権利」を与えました。このエンジンがどのような形態であったかは不明です。火薬を用いて気体の圧力を発生させ、それによって作業を行うのか、それとも空気を押しのけて冷却することで真空状態を作り出すのか。フランスでも、この時期に火薬エンジンの開発が進められました。 1678年、ジャン・ド・オートフイユは火薬を使って揚水しましたが、当時ポンプに使われていたピストンを用いたのか、それとも火薬を燃焼させてガスを水と実際に接触させたのかについては、専門家の間で意見が分かれています。翌年、重要な進歩がありました。ユイゲンスはピストンとシリンダーを備えたエンジンを製作しました。このエンジンでは、火薬を使って真空状態を作り出し、大気圧が正の力となって運動を生み出しました。そして1680年、彼は科学アカデミーに「火薬と空気による新しい動力」と題する論文を提出しました。
しかし、蒸気機関の実現に向けたさらなる進歩は、彼の優秀な弟子であるデニス・パパンのおかげでした。パパンは火薬に蒸気を使うことを提案しました。
1680年、ソロモン・ド・コーと同様に科学的構想をイギリスに持ち込み、その発展を期待していたパパンは、ボイルの推薦により王立協会の会員に選出された。短期間の滞在の後、1684年にロンドンに戻り、協会の学芸員を一時期務めた。その立場で、当時の一流科学者たちと会い、イギリスの発明家たちのあらゆる実践的な努力に触れたことは疑いない。滞在中、彼は原動機の開発に熱心に取り組み、1687年に数学教授職に就くためにドイツを去った後も、そこで研究を続け、幾度となく失敗を経験した。1688年に発表した論文で、彼は大気圧で駆動する往復機関の明確な構想を示し、1690年には、必要な真空を形成するために蒸気を使用することを初めて提案した。彼は、水は火によって弾力性を持つように、と記した。100 蒸気は冷気によって再び凝結するので、火薬では得られなかった真空を水が熱を利用して提供するエンジンを作ることが可能になるはずだ。この記念すべき発表は、熱機関のその後の発展に明確な方向性を与えた。蒸気は、燃料の燃焼によって発生する熱の膨張力を利用するのに最適な媒体であり、その膨張・収縮特性によってピストンにde va et vient運動を与えることができる媒体であった。パパンは自分のアイデアを実用化することはできなかったが、彼の構想は非常に価値があり、蒸気機関の初期の発展に大きく貢献した人物の一人として数えられなければならない。彼の人生は、明らかな失敗の積み重ねであり、最終的には赤貧に終わった。今日、彼はフランスで蒸気機関の発明者として称えられ、ブロワには彼の記念として銅像が建てられ、通りにも彼の名がつけられている。
世紀の終わりまでにイギリスで効果的なエンジンが生産されました。
1698 年、デヴォンシャー出身のトーマス・セイヴァリーが、「火の推進力によって水を汲み上げ、あらゆる種類の製粉機械に動力を与える新発明」の特許を取得した。ハンプトン コート宮殿で国王の前でこの発明の模型が披露され、地主階級はこの新発見の重要性をすぐに認識した。翌年、発明者を奨励し、公衆に大いに役立つであろうと認識された発明の開発において彼を保護する目的で議会法が可決されたからである。同年、セイヴァリーは「The Miner’s Friend 」というパンフレットを出版し、1702 年に加筆を加えて再出版した。このパンフレットには彼のエンジンの詳細かつ明確な説明が含まれていたが、新しいアイデアを具体化したという主張がこのパンフレットから省略されたことが重要視されてきた。省略は偶然である可能性がある。
添付の図に示されている蒸気機関は、単なるポンプであり、その動作サイクルは次の通りである。蒸気は、水を入れた密閉容器の上部に導入され、水に直接作用してパイプを通って容器自体よりも高い位置まで押し上げられる。その後、容器が冷却され、蒸気が凝縮すると、下部からさらに水が吸い込まれ、生じた真空が満たされる。この水は、前述と同様に、コックを操作して蒸気によって排出され、最終的に…101 水が元の経路に戻らないように、自動弁が設置されました。2つのチャンバーが交互に作動します。
この功績により、サヴェリは多くの人から真に最初の発明家とみなされている。彼は確かに蒸気機関を商業的に成功させた最初の人物であり、全国各地で揚水や鉱山の排水に広く利用された。一方、サヴェリは模倣者とみなされる者もおり、実際、彼にどの程度の独創性があるかを判断するのは難しい。侯爵もまた揚水機関を主張していた。彼の機関は明らかに一対の変位室を備えており、一方の容器に蒸気を充填する間、もう一方の容器から交互に水が蒸気によって押し出される仕組みだった。そして、彼が蒸気の凝縮時の収縮力の効果について詳細に述べたり、理解したりしなかったとしても、この点において両発明家はジョヴァンニ・デッラ・ポルタに先んじていた。
ボイラーからの蒸気。
サベリーのエンジン
侯爵にはデザグリエ博士という熱烈な擁護者がいた。博士は1743 年に出版した著書『実験哲学』の中で、後の発明家であるデザグリエ博士の不名誉な行為を非難した。 「セイベリー大尉は」と医師は言った。「ウスター侯爵の本を読んで、火で水を沸かすことを初めて実践した人物です。彼の機関はウスター侯爵から盗んだものであることは容易に明らかです。しかしセイベリー大尉はそれを否定し、事実を隠蔽するために、パター・ノスター・ロウなどで入手できるウスター侯爵の本をすべて買い占め、友人の紳士の前でそれらを燃やしました。その紳士が私にこのことを話してくれました。彼は蒸気の力を発見したのは偶然だと言って、人々にそれを信じさせるために次のような話をでっち上げたのです。居酒屋でフローレンスのフラスコを飲み、空のフラスコを火に投げ込んだ後、手を洗うために洗面器に水を入れ、フラスコに残っていたわずかなワインが蒸気でいっぱいになっているのに気づき、フラスコの首をつかんで口を水に突っ込んだのです。」102 ボウルの水面が上昇し、ボウルの水は空気の圧力によってすぐにフラスコの中に押し上げられた。ところで、彼は当時も、そしてその後も、そのような実験を意図的に行ったことはなかった。私がこれから証明する通りである。
他の著述家たちは、船長から発明家の称号を剥奪する正当な理由はないと考えた。焚書疑惑に関して言えば、それを裏付ける唯一の証拠は、その本が「突然入手困難となり、その後もごく少数の写本しか見られなくなり、それも好奇心旺盛な人々の図書館でしか見られなかった」という事実であった。74また、デサグリエ自身もある程度、発明のライバル的主張者であり、元の表面結露をジェットに置き換えるなど、いくつかの改良は彼の手によるものであったと指摘されている。そして、この事実が、他者の発明に関する彼の証言に明らかな偏りを与えたとも指摘されている。
近年、ある著述家は、侯爵の主張と同様に、セイヴァリーの主張を支持した。その著述家は、侯爵の機関が実験段階を全く通過していなかっただけでなく、セイヴァリーが機関を製作し特許を取得した当時、後継者から反論がなかったと主張した。「侯爵には99年間(1663年から1762年)の特許が付与されたが、セイヴァリー船長とその後継者たちは、35年間(1698年から1733年)に及ぶ特許の下で、ニューコメンやその他の蒸気機関のあらゆるユーザーに最も過酷な条件を課した。セイヴァリーの特許がウースター侯爵の先行特許によって無効にされたと主張しようとする者は誰もいなかった。」75
パパンの崇拝者たちは、サヴェリーが彼のアイデアをパパンから受け継いだと主張している。パパンの伝記作家はこう述べている。「サヴェリーの機械を綿密に比較すると、サヴェリーは何も発見していなかったという確信に至る。彼は蒸気を動力源として利用する方法、そして第二室を追加することでそれを完成させた方法をソロモン・ド・コーから借用した。蒸気の凝縮についてはパパンから借用した。……そしてピストンについては、10年後にニューコメンが借用したが、それは完全にパパン独自のものだった。」76
仮にそれが本当だとしても、彼の同胞は常にセイヴァリーの功績は高く評価されると考えるだろう。
103彼のエンジンは、短距離の揚水には広く用いられたものの、燃料を極めて無駄に消費し、鉱山の汲み上げなど、大きな揚水量を必要とする用途には適していませんでした。揚水量、つまり「ヘッド」は蒸気圧に正比例していました。蒸気圧を上げて揚水量を上げようとする試みは、数え切れないほどの事故と挫折を招きました。高圧の蒸気を使用するとエンジンのはんだが溶け、接合部が破裂し、蒸気室が破裂したのです。
ダートマス、セイヴァリーの家から約15マイルのところに、金物屋のニューコメンとガラス職人のコーリーという二人の男が住んでいた。この二人は、セイヴァリーの蒸気機関が実際に動いているのを見る機会を十分に持っていたに違いない。彼らは蒸気機関の限界と欠陥を理解し、改良に着手した。その結果、彼らは蒸気機関を劇的に改良し、短期間のうちに、より原始的な形式の蒸気機関をほぼ完全に凌駕するに至った。この点においても、彼らは何も発明しなかったと言えるだろう。彼らの新しい機械の功績は、それまで学術的な価値しか持たなかったアイデアを実用的な形で実現したことにあった。他の人々の努力も貴重な助けとなった。ニューコメンは確かにかなりの科学知識を有していたと自負しており、彼の人となりについてはほとんど知られていないものの、彼が今達成した目的を長年追求してきたという証拠がある。彼は、発明された以前のピストンエンジンの形式を知っていた。彼はおそらく、哲学紀要に掲載された、蒸気の凝縮によって真空を発生させるパパンの提案の翻訳を読んだのだろう。彼はセイヴァリーから独立したボイラーのアイデアやその他の詳細を得た。そしてパパンが失敗したところで、ニューコメンとそのパートナーは成功した。彼らの「大気圧蒸気エンジン」と適切に名付けられたこのエンジンは1705年に製作され、たちまち旧来の「鉱夫の友」に対する優位性を証明した。それは全く新しい形態をとった。大口径の垂直シリンダーに真鍮のピストンが取り付けられ、その縁には革製のフラップが巻かれ、その上に水層が張られて蒸気や空気の通過を遮断していた。シリンダーの上部は大気に開放され、下部は球形ボイラーとパイプで接続されていた。ピストンは、中央のガジョン(軸)を中心に振動できるようにレンガ構造物に設置された、張り出した木製梁の一端に鎖で吊り下げられていた。この梁の一方の端は104 ピストンの上に垂直に伸びる水ポンプのバケットが、鎖か棒で横木、あるいは「馬頭」に取り付けられていた。機械全体は、一対の秤のような巨大な構造をしており、一方(水ポンプ)には重りが付けられ、もう一方(蒸気機関)よりもわずかに重くなっていた。
ニューコメンのエンジン
ボイラーを作動させるため、大気圧よりわずかに高い圧力の蒸気がボイラー内で発生されます。コックを開くと、蒸気がピストンの下のシリンダーに送り込まれます。ピストンは当初、最高位置で静止していました。蒸気がシリンダーを満たし、ほぼすべての空気を追い出すと、コックが閉じられ、シリンダーの外部から冷水が噴射されて冷却されます。すると、シリンダー内の蒸気が凝縮し始めると、ピストンは上部の大気圧の不均衡によって押し下げられ、下降を始めます。ピストンが下降を終えると、再び蒸気がピストンの下に送り込まれ、ピストンの両側の圧力が等しくなると、ピストンは元の位置まで上昇を始めます。このように、この繰り返しが繰り返されます。
これがニューコメンのオリジナルエンジンでした。この原始的な形でも、燃料効率と安全性においてサヴェリーのエンジンをはるかに上回っていました。また、動作方法においてもはるかに柔軟性がありました。105 その力を応用できる分野は様々で、比較的浅い高さから一定量の水を汲み上げるだけでなく、より少量の水をより高い高さから汲み上げることも可能でした。これはコーンウォールのような深い鉱山では必須の条件でした。1720年、ウィール・フォーチュン鉱山に直径約1.2メートルのシリンダーを備えたエンジンが設置され、1分間に15回のストロークで180フィートの深さから水を汲み上げました。
しかし、このエンジンは多くの点で非効率であることは明らかでした。例えば、ピストンの動きを制御するコックは、人が開閉する必要がありました。ピストンがシリンダーから飛び出しすぎることもあれば、逆に急激に下がってエンジンを損傷してしまうこともありました。また、ストロークごとにシリンダーの外側に蒸気を噴射して内部の蒸気を凝縮させるという作業は、明らかに不器用で原始的なものでした。間もなく、外部からの噴射は、水を噴射して蒸気を内部で冷却する方式に取って代わられました。この方法は、ピストンの漏れにより密閉水が漏れたにもかかわらず、説明のつかないほど良好な結果が得られたことから発見されたと言われています。コックの難点は、ハンフリー・ポッターという若者の怠惰、あるいは独創性によって克服されました。彼はウルヴァーハンプトンで雇われていたエンジンのコックに紐と留め具を取り付けたのです。77
これらの改良により、この機関車はその後40年間、実質的に変更されることなく使用されました。最も活躍したのは、安価で豊富な燃料が手に入る北部の炭田でした。コーンウォールでは、特別法により海上輸送される石炭に対する関税がニューコメンの機関車に使用される場合免除されるまで、燃料費が機関車の使用にとって大きな障害となっていました。
§
1764年、グラスゴー大学に勤務する計器製作者のジェームズ・ワットは、ニューコメンエンジンの実用モデルの修理を任されました。
真面目で哲学的な心を持つ男、親しい友人106 物理学者のロビソン教授の教えを受け、当時潜熱現象の研究に熱心に取り組んでいたエディンバラの有名なブラック博士と親交のあったワットは、この二人の科学者と蒸気機関の改良の可能性についてしばしば議論した。蒸気機関はまだ水を汲み上げる目的にしか使われておらず、扱いにくく燃料を無駄に消費するため、あまり使われていなかった。この目的のため、ワットは蒸気の発生と凝縮に関するいくつかの実験を試みることになった。これらの結果と、新たに発見された潜熱現象に関する知識から、ワットは、蒸気機関の既存の動作サイクルは根本的に非効率であり、当時の研究者が最も注目していたボイラーではなく、機関そのものに改良の余地があると確信した。
特に彼は、ニューコメンエンジンの熱効率の悪さ、すなわち膨大な量の燃料を吸収する巨大な金属シリンダーを交互に加熱・冷却することで生じる熱の無駄をはっきりと認識していました。ワットの最初のアイデアは、シリンダーを木材で保温し、外部への放射を一切防ぐというものでした。しかし、保温されたシリンダーの試験結果は期待外れでした。確かに、蒸気をシリンダーに導入する際に、部分的な凝結によって壁の温度を上げる必要がないという利点がありました。蒸気はすぐに膨張力を発揮し、ピストンが上昇しました。しかし一方で、下降行程で真空状態が必要な場合、蒸気を凝結させることは非常に困難でした。さらに、噴射水の量を増やすと、状況は悪化するばかりであることが観察されました。
ワットはジレンマに直面しましたが、蒸気の特性に関する一連の研究によってそれを克服しました。これはおそらく、この職人哲学者の最高の業績と言えるでしょう。
彼はすべての実験から二つの結論を導き出した。第一に、蒸気の凝縮温度が低いほど、それによって形成される真空はより完全になるということ。第二に、シリンダーの温度は、そこに流入する蒸気の温度に可能な限り等しくなければならないということ。ニューコメンのエンジンでは、この二つの条件は明らかに両立しない。107 そして問題は、どうすれば両者を両立させることができるか、ということだった。1765年の初めのある日曜日の午後、グラスゴー・グリーンを散歩していたとき、彼は蒸気を別の容器で凝縮するというアイデアを思いついた。蒸気は別の容器で生成されるのだから、真空も別に生成してはどうか。この効果を試すため、彼は蒸気シリンダーの下に中空の気密容器を置き、蒸気シリンダーとコック付きのパイプで接続した。この新しい、つまり下の容器を冷水の入った水槽に浸した。実験してみると、この単純な装置で望みどおりの完全な真空が生成されることが判明した。エンジンの回転速度は大幅に上昇し、燃料の消費量は劇的に減少し、蒸気シリンダーの壁は高温かつ一定の温度に保たれ、装置全体は大きな成功を約束した。この新しい容器はワットがコンデンサーと呼んだ。
ここで新たな困難が生じた。エンジンが作動するにつれて、凝縮器は徐々に凝縮蒸気で満たされ、定期的に空にする必要がありました。凝縮器に浸されていた水は蒸気の熱を吸収して非常に高温になり、頻繁に交換する必要があったのです。ワットは直ちに二つの新しい補助装置、すなわちエンジンの主翼から動力を得る二つの装置、空気ポンプと循環ポンプを導入しました。これらの工夫により、凝縮器の働きは良好になり、ニューコメンのエンジンの半分以下の燃料消費量を実現するエンジンが誕生しました。
彼は、蒸気を経済的に消費するためにはまだ多くの課題が残されていることを悟った。特に、ピストンが下降するたびに外気との接触によって壁面が冷却される上部開放型シリンダーは、明らかに非効率の原因となっていた。そこで彼は、壁面を大気に全くさらさず、ピストン上部の空間全体を密閉することに決めた。そして、このように考えた結果、ピストン上部の空気を、同様に強力な蒸気で置換するというアイデアを思いついた。彼は、シリンダーを高温の蒸気層で覆い、一定の高温に保つことを提案した。この蒸気層を彼は蒸気ジャケットと呼んだ。こうして、ニューコメンが残した大気圧エンジンは、ワットの単動式蒸気エンジンへと発展した。このエンジンでは、蒸気はピストン下部では依然として空気を押しのけ、ピストンの下降運動のための真空空間を提供するためだけに使われていたが、蒸気はピストン上部では積極的に作用するようになった。108 空気の代わりにピストンを使って押し下げるという、原動力としては未だ原始的な形態だった。ピストンは木製の横梁の反対側にあるカウンターウェイトによって持ち上げられていた。エンジンはまだ、満足のいく回転運動を生み出すのに必要な機構を備えていなかったのだ。この段階は間もなく始まる。
1769年、ワットはいわゆる「ダブルインパルス」の特許を取得しました。この段階、つまり単動式エンジンから複動式エンジンへの移行によって、あらゆる用途にこのような機械を応用できる可能性が初めて明らかになりました。この開発段階は、ワットの機械工学における独創性を遺憾なく発揮しました。彼はスライドバルブを発明し、蒸気をシリンダーの上部と下部に分配し、これらの動作と適切な位相で両端を凝縮器に開放しました。これにより、ピストンは上下のストロークで確実に、かつ均等な力で駆動されるようになりました。ピストンを吊り下げていたチェーンはもはや不十分となり、ロッドに置き換えられました。ロッドの上端には直線運動が必要だったため、彼はラックを設計し、ビームの円形の端部、つまり馬の頭と噛み合わせました。しかし、この騒々しい機構はすぐに別の装置、美しくシンプルな「平行運動」に取って代わられました。これは2つの円運動を組み合わせて1つの直線運動を生み出すもので、1984年に特許を取得しました。
その4年前、クランクとコネクティングロッドという古風な機構が、フライホイールと組み合わせて蒸気機関の往復運動を回転運動に変換するために用いられていました。ジェームズ・ピカードのこの発明をワットが所有していなかったことが、しばらくの間、ワットにとって機関の更なる発展の妨げとなりました。ワットはこれに一切関与しませんでした。当時、彼はバーミンガム、ソーホーの優れた商才を持つボルトン氏と財産を分かち合い、コーンウォールや北部の鉱山の様々な条件に適合する機関を大量に製造していました。彼はピカードの厄介なクランクを回避するために多大な創意工夫を凝らし、多くの装置を開発しました。中でも最も注目すべきは「太陽遊星歯車」で、これにより簡素さを多少犠牲にすることで、所望の回転運動を得ることができました。
ワットは彼の勢いに押し流されているようだった109 独自の発見の数々。あらゆる探求は彼に貴重な報酬をもたらした。しばらくの間、彼は両側から蒸気で駆動されるようになったピストンがストロークの終端に達する際の衝撃を軽減する可能性を研究していた。この問題から、彼は蒸気を膨張的に利用することの利点を発見した。つまり、ピストンがストロークのほんの一部しか行かないうちに蒸気の流入を遮断し、蒸気が持つ弾性力で残りの行程を推し進め、その間に蒸気は膨張し、それによって作用する力が徐々に減少していくという利点である。後に、スロットルバルブや、回転するエンジンの速度を制御するための遠心調速機が登場した。彼の創意工夫には終わりがなかった。蒸気機関の改良の可能性を探る彼の探求は極めて徹底的で、ピストンが作動ストローク全体を通してクランクに及ぼす力、つまり蒸気圧自体とピストンやその他の可動部品の質量加速度によって生じる力を調整する手段さえ検討した。
もう一つの重要な発明、インジケータが生まれました。インジケータの原理は、現在ではあらゆる形態と種類のピストンエンジンに応用されています。これは、エンジンの主要部分を小型化したもので、バネで保持され、パイプでエンジンのシリンダーに接続されたシリンダー内を移動する小さなピストンが、バネに伝達される圧縮度合いによって、エンジンシリンダー内の実際のガス圧を示します。回転ドラムに巻き付けられた紙にインジケータピストンの位置を記録することで、エンジンのピストンの動きを表す回転ドラムに紙を巻き付け、その紙にインジケータピストンの位置を記録することで、面積からエンジンのストローク中に蒸気が行った仕事を測定する図表が作成されます。
この装置はワットによって設計され、各機関の出力の基準となる作業基準を自社に提供し、顧客に請求するために設計されました。機関は馬力で販売されていました。しかし、その有用性は、それが作られた直接の目的をはるかに超えていました。その図表は、専門家の目には、バルブの設定、ピストンの気密性、蒸気の乾燥度、凝縮器の真空度、そして一般的に機関の効率状態に関する貴重な情報を与えてくれました。「この小さな装置が蒸気機関の進化に果たした役割を過大評価することは難しいでしょう。110 指示計器図という哲学的概念は熱力学理論の根本を成すものである。蒸気機関士にとってこの計器は医師にとっての聴診器と同等以上のものである。なぜなら、この計器によって機関士は故障した機械の、ある器官やその他の器官の病気を診断するだけでなく、健全な状態でのその能力を測るからである。」79
§
ここまで、蒸気機関の進化を、それが初めて軍艦の推進力として採用されるまでの過程を辿ってきました。この話はここまでにしておきます。後の章では、推進装置の進化、特に艦艇の軍事的特性との関係について考察します。英国海軍において蒸気機関が登場した経緯、すなわち設計、運用、そして材料に関する状況を説明するには、いくつかの考察で十分でしょう。
ワットの死後、蒸気機械のあらゆる改良は、偏見と既得権益の相乗効果によって激しく反対された。偉大なワット自身も高圧蒸気の使用に反対しており、彼の権威は依然として強大であったため、才能ある後継者たち、ホーンブロワー、ウルフ、エヴァンス、トレビシックらによる進歩が一般大衆に受け入れられるまでには何年もかかった。18世紀末までに、蒸気力を船舶の推進力として利用する最初の取り組みが進められた。トラファルガーの海戦以前には、蒸気機関が王室の造船所に登場していた。その後、停滞期があり、蒸気推進が特定の種類の軍艦にとって不可欠であると認められるまでには、何年もの歳月が経過した。
ヴィクトリア女王即位の年に船舶の設計と実務がどのように行われていたかについては、海軍のロバート・オトウェイ中佐が蒸気航行に関する論文の中で興味深い記述をしている。低圧原理は今でも主流であり、蒸気は1平方インチあたり3ポンドを超えない圧力で、メーカーの好みに応じて様々な形状の長方形のボイラーで発生させられており、同じものはほとんどない。エンジンもまた様々な形状があり、あらゆるサイズ、種類、出力が類似の船舶に適していると考えられている。エンジンは驚くほど重く、1馬力あたり約12ハンドレッドウェイト、ボイラーは8ハンドレッドウェイトである。どのメーカーのエンジンも、その重量は驚くほど大きく異なっている。111 それぞれの部品の相対的な寸法において、ある企業は巨大なフレームと軽量の可動ロッドとシャフトを一体化させ、別の企業は巨大なロッドとシャフトを採用し、それらを最も軽量なフレームワークで支えている。著者は、正確な設計と「余分な装飾を一切排除すること」を提唱している。
コネクティングロッド
オトウェイから
しかし、コーンウォールの炭鉱の例に倣い、蒸気船の建造者たちは既にこの頃に高圧蒸気の導入を始めていた。これは円筒形ボイラーで1平方インチあたり10~15ポンドの圧力で発生させ、膨張作用(「シリンダー内の弾性のみで仕事を行う」)を行なった後、ジェットコンデンサーに戻った。この改良は、船舶の操業には危険であるとして正統派技術者から強く反対されたが、まずファルマスの定期船工場に導入され、その後遅れて政府の蒸気船にも導入された。この改良は「毎月数千ブッシェルの石炭」を節約するという経済効果をもたらした。低圧システムで稼働する蒸気機関は、1馬力あたり毎時9~12ポンドの石炭を使用していた。これらの機関は、「10トン積みブリッグ船の規模を基に建造」された船に搭載されました。船は喫水が大きく、石炭積載量も平均約35トンと非常に少なかったため、母港を出航する際には「船底の石炭箱に既に満杯になっている燃料に加えて、少なくとも4日分の燃料をデッキ(上部の籠)に積載していた」のです。ボイラーは海上で黒煙を吐き出しました。港内では、たとえフロートボードが数枚しかなくても、外輪は乗組員全員の力で毎日回転させなければなりませんでした。「船への石炭補給」は、船体から出てきた囚人たちの助けを借りて行われました。著者は、「甘やかされた不良たちで、その動き自体が彼らの道徳的性質を特徴づけている。彼らは時間を泥棒であり、一日中働いても1時間分の賃金に値しない」と述べています。
このような魅力のない状況の中で、人間の頭脳と手による最も素晴らしい発明である蒸気機関が海軍に導入されたが、海軍の隊員からは、理由もなく、蒸気機関は紛れもない悪とみなされた。
112
第4章
「砲術の新しい原理」
滑腔砲の進化の過程を段階的に辿ってきました。そこで本稿では、滑腔砲の運用に科学的手法が応用され始めた経緯を、伝記的な形で概説し、同時に近代砲術の科学の深遠かつ確かな基礎を築いた人物に敬意を表したいと思います。今日知られている砲術の原理を、ほぼ独力で発展させることを運命づけられた人物がいました。それは18世紀の若きクエーカー教徒、ベンジャミン・ロビンズです。
様々な理由から、彼の名声と功績は同国国民に十分に認識され、認められていなかったように思われる。多くの人にとって彼の名前は全く知られていない。ある人々にとっては、彼の名は弾道振り子の発見とのみ結び付けられる。これは電気機器が登場するまで、弾丸や砲弾の速度を高精度で測定できた独創的な装置である。しかし、後述するように、弾道振り子は彼の偉大な創意工夫の力の一つの現れに過ぎなかった。以下の記述は、ロビンズが当時の思想家たちの間でどれほど高い地位を獲得したかを示し、純粋理性と実験の巧みな融合によって、彼が砲兵と火器の発展にどれほど影響を与えたかを示すものである。彼の『 砲術の新原理』は、簡潔でありながら驚くほど完成度の高い偉大な発見であった。この著作において、彼は単に他者の発明的な業績を拡張したり改良したりしただけではない。彼の最初の任務は、長年の不合理を暴き、既存の理論をすべて打ち破ることであった。そして、そのとき初めて、彼はそれらを、正しい数学的推論に基づき、借りた大砲や「良質のタワーマスケット銃」を使ったたゆまぬ実験によって確認された真の原理に置き換えることができたのです。
ロビンスの時代まで、砲術は依然として113 砲手は正直で敬虔な男で、算数と天文学に通じ、恐るべき技術の達人だった。硝石は地下納骨所や墓場、その他の荒涼とした場所から集めたと言われている。火薬の受け皿 は煙の立つ火で乾燥させた古い毒キノコで作られ、砲手自身も無傷で作業を続けられたのは、すべての砲兵の守護神である聖バルバラの恩寵によるところが大きい。砲手の作業効率は、自身の知識と材料の調合や調整の技術に大きく依存していた。砲兵の射撃システムには、型押しされたパターンのものはひとつもなく、すべての要素が最大限まで変化していた。射程表もなかった。砲弾の大きさは、使用期間、錆や剥がれの程度、製造時のばらつきなどによって様々だった。砲弾は先細りになっていることもあれば、もしそうであれば、砲尾側の直径が砲口側の直径よりも小さければ、弾丸が火薬に届かないところで押し付けられ、空隙が生じて発射時に砲が破裂する可能性が高くなります。砲口側の直径が小さければ、初期の風圧が大きすぎて、たとえ砲弾が入ったとしても効率的に発射できない可能性があります。常に亀裂や欠陥による危険を懸念していました。
しかし、最大の謎は、砲弾の飛行がどのように隠されていたかでした。この時点で、砲術は自然哲学の最も古く、主要な側面の一つに触れたのです。
ギリシャの哲学者たちは、その卓越した知的繊細さにもかかわらず、物体の運動を支配する法則についての真の理解に至らなかったと言われています。部分的に真実に合致する考えが生み出されたのは、中世に続く学問の復興期になってからでした。ガリレオと同時代の人々は、落下物体の放物線運動の理論を発展させ、この輝かしい発見を実験によって実証しました。タルタリアは、この理論を大砲から発射された砲弾の運動に適用しようとしましたが、相反する事実によって阻まれました。実際の実験では、砲弾の軌道の最初の部分は直線であり、おそらくは上向きの曲率さえ持っていたのです。そこで新たな仮説が提唱され、砲弾の軌道は3つの別々の運動、すなわち「激しい運動(motus violentus) 」 、 「混合運動(motus mixtureus)」、そして「自然運動(motus naturalis)」から成ると仮定されました。「激しい運動(motus violentus )」の間、球状の砲弾の軌道は114 発射体は直線であると想定されていたが、ついでに言っておくと、この誤りから「至近距離」という誤った用語が生まれた。これは、重力が作用し始める前に発射された弾丸が飛ぶ距離を指す。また、自然運動( motus naturalis )の間は、弾丸は急勾配の放物線を描いて落下すると考えられ、頂点近くの弾道である混合運動( motus mixtus )の間は、他の 2 つの動きが混ざった動きであると想定された。この理論は完全に間違っていたが、実際の観察とはよく一致していた。球形の弾丸の弾道は、実際に説明した形状であった。しかし、多くの点で、この理論は広範囲に及ぶ望ましくない結果をもたらした。至近距離に関する誤解を生んだだけでなく、重火器と高銃口初速の価値を強調する傾向があり、同時に、距離に影響する他の重要な考慮事項をあいまいにしてしまった。
こうして砲手は誤った弾道理論を植え付けられてしまった。しかし、この理論でさえ、運用においては一定であるとは言い切れなかった。射撃の射程は、周囲の地形によって左右されると考えられていた。水面や谷間を射撃すると、何らかの不可解な理由により射程が短くなると考えられており、砲手は水や谷間が持つ重力以外の引力を、できる限り補正する必要があった。こうした様々な混乱に加え、砲自体が砲口よりも砲尾の方が厚く、照準器の「金属線」が砲身と平行にならないという誤差も生じた。この矛盾は、素人目には、そしてしばしば砲手自身にとっても、常に頭を悩ませるものだった。
このような状況下では、大砲が極めて非効率的な武器であり続けたのも不思議ではない。不完全な砲身構造のため、砲身の直径よりもはるかに小さい鉄球または鉛球を発射するため、弾丸は砲身に沿って跳ね、砲口から発射される方向は砲身が置かれた方向とは大きく異なることがしばしばあった。陸上では、攻撃目標の大きさ、あるいは跳弾によって効果を発揮した。海上では、マストを倒す目的以外では、遠方の船に砲弾を投下することは稀だった。しかし、戦術の助けを借りて、近距離で強力な打撃を与え、二連装砲弾と多量の装薬を装填することで、恐ろしい効果をもたらした。大砲が最も効果を発揮したのは、まさにその時だった。
火薬の燃焼を支配する真の原理についての無知な雰囲気の中で、115 砲弾の運動に関する偽りの「体系」が蔓延した。実際の射撃結果の記録はほとんど存在しなかった。砲弾の真の軌道を示す法則を探し求める専門家や数学者たちは、自らの経験から得た結果が、試された数学的曲線のいかなる組み合わせとも一致しないことに気づいた。彼らは解決策の探求を諦めるか、あるいは、明かすことを望まない知識を装うかのどちらかだった。
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1707年、ロビンズはバースで生まれました。幼少期は勉強熱心で繊細だった彼は、早くから類まれな数学的才能を発揮し、その才能を見ていた有力な友人たちの助言もあって、慎重な両親はすぐに彼を数学教師にすることを決意しました。若いベンジャミンが数学教師を目指してロンドン行きの馬車に乗った時、敬虔なクエーカー教徒の夫婦は、息子が間もなくヨーロッパ初の砲兵となる運命にあるとは夢にも思っていませんでした。
職業選択が賢明だったことはすぐに明らかになった。彼は、アルキメデス、ホイゲンス、スルシウス、ジェームズ・グレゴリー卿、そしてアイザック・ニュートン卿といった、あらゆる時代の偉大な科学作家たちの研究を勧められた。伝記作家によれば、彼はこれらの知識を誰の助けも借りずに容易に理解したという。彼の進歩は驚異的だった。わずか15歳にして、物体の衝突に関するジョン・ベルヌーイの理論を論破するほどの高みを目指した。彼の友人たちは既に当時の一流数学者たちであり、この聡明で魅力的な少年に強い関心を抱く者も少なくなかった。彼は確かに成功につながる資質に恵まれていた。「学問の様々な分野に精通していただけでなく、彼には純真な面に加え、活発な気質があり、そして自分の考えを明晰、簡潔、力強く、そして優雅に表現する優れた才能があった」と伝えられている。
しかし、ロビンズの精神はあまりにも実用的であったため、純粋数学に忠実であり続けることはできなかった。彼の落ち着きのないエネルギーは別のはけ口を必要としていた。そこで彼は、数学的原理に基づく「機械工学」、すなわち橋梁建設、製粉所の建設、湿地の排水、港湾建設といった分野に着目するようになった。しばらくして、彼は再び物議を醸すペンを手に取り、論文を執筆・発表し、次第に大きな名声を築いていった。1735年、彼は粉々に吹き飛ばされ、116クロイン司教が数学者たちを批判した論文『サー・アイザック・ニュートンの流数法に関する論考』 。その後まもなく、M・オイラーの『運動論』、スミス博士の『光学体系』、そしてジュリン博士の『明視と暗視』といった、さらに難解で物議を醸した研究が続いた。
彼の言語能力は、ある有力な紳士たちの注目を集めました。彼らは、数学の分野で彼の才能が無駄になっていることを嘆き、若い知人に政治パンフレットの執筆に挑戦するよう勧めました。当時、政党政治はこの島の住民にとって大きな関心事でした。彼は大成功を収め、彼の著作は高く評価されました。そして、この国と時代にとって重要なこととして、パンフレット作家を通して多くの友情と知人が築かれ、それらは後に新進気鋭の科学者にとって大きな価値を持つことになったのです。
幸いなことに、彼の活動のこの段階は長くは続かなかった。再び科学の灯を灯し、彼は自らを有名にする探求へと歩み始めた。
すでに述べたように、あらゆる時代の思慮深い人々にとって、空中を飛ぶ物体は心を奪われるほどの関心の対象であった。このテーマは永遠の論争の的であった。発射物の気まぐれさ、大砲からの弾丸の発射を支配する法則は、ロビンズのような熱狂的な愛好家の好奇心を掻き立てずにはいられなかった。そして彼は、既存のデータの検証、純粋な理性、そして実際の実験によって、それらを解明しようと真剣に取り組み始めた。このテーマについて書かれた書物を精読するうちに、彼はすぐに既存の理論の浅薄さを思い知った。イギリスの著者の中で、互いに意見が一致する者はほとんどおらず、全員が16世紀の古典的著作の中でガリレオの放物運動理論を軍用弾丸に適用しようとしたイタリアの科学者タルタリアを批判していた。しかし、ロビンズが彼らの著作すべてについて最も強く印象に残ったのは、彼らの独断的な主張を裏付けるための試行錯誤や実験がほとんど全く行われていないことだった。実験への言及が全くないのは、砲術に関する論文に限ったことではない。物理学の知識を進歩させようとする古典的な試みのほとんどに顕著な特徴であった。しかし、砲弾の飛行は、事実を注意深く積み重ねることでその法則を発見するという帰納的手法に容易に適合する問題であった。この研究は未だ行われていなかった。117 砲術に関する現地の著述家のうち、二次元から外れたのはわずか4人、明確な射程距離の測定に取り組んだのはわずか4人だった。4人全員が、物体の運動は放物線状であるという一般命題を主張した。ただ一人だけが、この理論が実践で裏付けられていないことに気づき、誤った創意工夫で、激しい、曲がった、自然な運動という伝統的な仮説を援用した。この誤った仮説のおかげで、彼は直線運動が止まる点を自分で決めることができたため、すべての結果を自らの貴重な理論と一致させることができた。
ロビンズは、実務家の書物から離れ、18世紀前半にヨーロッパ科学に輝きを添えた数学者たちの偉大な集団から、より多くのことを学ぶ必要がありました。古い仮説は彼らによって急速に捨て去られつつありました。ニュートンは『プリンキピア』の中で、セント・ポール大聖堂のクーポラから球を落とすことで、重力下で空中を運動する物体の抵抗法則を調査しました。そして、砲弾の軌道は放物線とわずかに異なると考えました。この問題は当時、ヨーロッパ大陸で広く議論されており、ニュートンとライプニッツを中心とするイギリスとドイツの数学者間の衝突を招きました。81しかし 、論争のメリットや結果がどうであれ、一つ確かなことがあります。当時の偉人たちは、高速で飛行する物体が空気を切り裂く際にどれほど大きな抵抗を受けるかを理解していませんでした。また、この抵抗力が軌道にどれほど影響を与えるかを理解していませんでした。実際、広く信じられ、明言されていたのは、「空気抵抗を何倍も上回る重さで、非常に強い力を持つ大きな金属弾の場合、空気抵抗はほとんど感じられず、したがって、大型で重い爆弾の射程距離に関するあらゆる計算において、空気抵抗は極めて安全に無視できる」というものでした。82
1743 年にロビンズの『砲術の新原理』が王立協会で発表されました。
内部弾道と外部弾道、銃内の推進剤の作用とそれに続く弾丸の飛行を扱った短いが包括的な論文で、著者は、既知の物理法則と実際の実験によって裏付けられた一連の命題を述べた。118 彼は、大砲射撃の神秘と変遷を、単純かつ計算可能な現象にまで簡略化した実験によって明らかにした。火薬の燃焼の性質と、そこから生じる弾性流体の力を測定する方法を示した。また、銃の軸を基点として描いた曲線によって、流体が膨張したときの銃内の圧力の変化と、それによって弾丸に生じる仕事を示した。さらに、弾道振り子を製作し、既知の重さの弾丸を既知の重さの振り子に発射することで、着弾速度を直接測定できることを示した。これは明らかに非常に重要な発見であった。なぜなら、任意の兵器から発射された弾丸の「銃口速度」を正確に測定することは、当時も今も、それに関連する多くの問題、例えば、装薬量、風偏、銃の長さといった変動要因の影響などに対する解決策であり、鍵となっているからである。実際、著者が主張したように、このように提示された理論から、砲術に関する世界の知識にとって極めて重要な数々の推論が導き出された。そして、投射された弾丸の飛行を追跡しながら、空気抵抗によって弾丸が継続的に減速されることを述べた。著者によれば、この抵抗は予想をはるかに上回るものだった。それは決して無視できる量ではなかった。16ポンドの火薬を充填した24ポンドの砲弾に対する空気抵抗は、砲弾が最初に発射された時の重量の24倍にも及んだ。これは、弾道が真空中で発射された場合に予想される放物線であるという理論を十分に覆す力であった。それは放物線でもなければ、放物線に近いものでもなかった。実際、それは平面曲線などではなかったのだ。空気抵抗の大きな力と重力の作用により、弾丸はしばしば二重の曲率を持つ(と彼は説明した)。垂直面を飛ぶのではなく、実際には、発射された当初の面から右へ、あるいは左へ曲がる曲線を描く。そして、この曲率のずれの原因は、銃を通過する際に弾丸が軸を中心に回転運動を起こすためだと彼は説明した。
この論文の朗読は、学識あるフェローたちの間でかなりの議論を引き起こした。彼らは、憶測の形ではなく、これまで解決できなかった問題に対する正確な解決策として、一連の最も斬新で型破りな主張を提示されたのである。そして、119 著者の理論は極めて明快な言葉で提示され、実験も非常に慎重かつ一貫した結果によって裏付けられており、著者の理論の確実性に疑念を抱く余地はほとんど残されていない。学者や砲兵にとって特に興味深かったのは、「速度が1秒間に1100フィートから1200フィートに達すると、空気抵抗が極めて異常かつ驚異的に増加する」という彼の説明であろう。彼の観察によれば、この速度は空気中を音が伝播する速度に等しい。空気は振動してもボールの後方の空間にすぐに戻るだけの速度を持たず、ボールの後ろに真空状態を残し、これが飛行抵抗を増大させているのではないかと彼は示唆した。ボールの偏向に関する彼の説明もまた、多くの議論を呼んだ。そして、アイザック・ニュートン卿自身がテニスボールの場合にこの現象に気付いていたにもかかわらず、徹底的に調査されたことはなかったこの現象の現実を友人たちに納得させるために、ロビンズは目によるデモンストレーションを企画した。
ある夏の午後、チャーターハウス庭園の木陰で実験が行われた。「最高級の薄紙」でできたスクリーンが50フィート間隔で設置され、1オンスの弾丸を装填できるように穴を開けた一般的なマスケット銃が万力にしっかりと固定され、スクリーン越しに発射された。繰り返し発射することで、発射面からの様々な偏向がはっきりと示された。弾丸の中には、マスケット銃が位置する垂直面に対して右に旋回するものもあれば、左に旋回するものもあった。しかし、訪問者たちはこの偏向の事実が立証され満足しただけではなかった。飛行中の弾丸の旋回が原因であるというロビンズの推測の正しさを、単純ながらも劇的に証明したのだ。マスケット銃の銃身を曲げ、最後の3~4インチを元の飛行面の左に向けさせた。こうして発射された弾丸は、元の飛行面の左に投げ出されるはずだった。しかし、ロビンズはこう言った。「曲がった部分を通過する際に、弾丸は銃身の右側を転がることになる。その結果、弾丸の左側が空気に対して上向きになり、その側の抵抗が増大する。つまり、銃身が左に曲がっているにもかかわらず、弾丸自体は右に曲がる可能性があるのだ。」 「そして、実際に試してみると、実に驚くべきことが起こった。」83
120ロビンズは今やヨーロッパで名声を博していた。数学的な論争と砲術の実験は彼の時間とエネルギーを注ぎ込み続け、間もなく彼は再び王立協会の演壇に立ち、施条銃の未来について雄弁な予言を述べた。彼は持てる限りの力説で、銃器だけでなく重火器にも施条術を適用することの重要性を聴衆に説いた。彼は、施条銃の利点を最初に理解し、その製造を最初に容易にし、軍隊に装備させた国は、それによって優位性を獲得するだろう、と予言した。その効果は、かつて銃器が初めて登場した際にもたらされた驚異的な効果に、おそらく劣らないだろう。しかし、彼の言葉はほとんど、あるいは全く効果がなかった。当時の機械科学は、この課題に対応できなかったのだ。施条銃が一般的に使用されるようになるまでには、丸々一世紀もかかることになる。世界中の工房がその洗練された構造に対応できるようにするには、ホイットワースの天才が必要でした。
この頃、ロビンスの関心を惹きつけたもう一つの分野は、砲術の姉妹技術である築城術であった。この技術は大陸戦争の結果、当時流行していた。ロビンスは築城術の権威とみなされていたようで、1747年にオラニエ公からベルゲン・オプ・ゾーム防衛の補佐に招かれ、その後任命され、その後まもなくフランス軍に占領されたことが記録されている。
さて、ある出来事が起こりました。それは彼の才能の多才さを証明するだけでなく、砲兵の研究においても大きな意味を持つものとなりました。1740年、アンソン氏(この頃はアンソン卿で海軍本部長官)は世界一周の有名な航海に出発しました。彼が帰国してからしばらくの間、人々は信頼できる記録を待ち望んでいましたが、その執筆には百人隊長の牧師であるリチャード・ウォルター氏が携わっていたことが知られています。ウォルター氏は航海中の出来事に関する大量の資料を日誌の形で収集していました。しかし、これを再検討した結果、評判の高い作家によって物語形式で全体を書き直すことが決定されました。121 ロビンズに依頼が舞い込み、依頼を引き受けた。牧師の日記を物語にまとめ上げたロビンズは、1748年に出版された。「それはたちまち成功を収め、1年足らずで4刷が売れた。そして、危機と成功の感動的な記録とともに、ヨーロッパのほぼすべての言語に翻訳された。」ロビンズの名はこの本には記されておらず、彼の著作への関与は今日に至るまで文学上の議論の的となっている。
こうしてアンソン卿と知り合ったことは、彼にとって大きな利益となった。英国海軍で使用されているあらゆる種類の大砲を用いた多様な実験を行う手段を確保できただけでなく、たとえ当時の正統派の専門家の見解と矛盾する意見であっても、卿からそれを公表するよう奨励されたからである。この奨励のおかげで、1747年には「英国海軍の戦力増強のための提案:18ポンド以下のすべての大砲を、同重量で口径の大きい大砲に交換する」と題する小冊子が出版された。この論文は間接的に海軍兵器の発展に多大な影響を与えた。この論文の序文で著者は、その主題が以前の思索と実験の結果であると説明し、後日その出版のきっかけとなった出来事について述べている。軍艦マーズ号が拿捕された際、船内で手稿が発見されたようです。そこには、フランス軍が実施していたいくつかの重要な砲術試験の結果と結論が記されていました。アンソン卿がロビンズに見せたこの手稿には、最適な砲の比率と、それに最適な火薬の装填量に関するロビンズの見解を強く裏付ける内容が含まれていました。ロビンズは、これまでこれらの手稿を公表しなかった理由を「砲兵の専門職として正式に訓練を受けていなかったため、空想家とみなされるだろう」と嘆きます。しかし、フランスの手稿によって勇気づけられた彼は、もはや躊躇することなく自らの提案を公表しました。
簡単に言えば、この論文は兵器における金属のより効率的な配置を主張するものである。ロビンズは簡潔明瞭な言葉で自身の主張を展開している。彼によれば、大砲は小砲に比べて当然ながら射程距離の点で大きな利点があり、海戦においては、大砲が作る穴の大きさと貫通力の向上が、その価値を著しく高める。そのため、あらゆるケースにおいて、艦艇に金属を装備しようとする努力がなされている。122 安全に搭載できる最大の大砲。だからこそ、艦の兵器における金属の重量を最大限有効に活用する必要がある。部品の強度向上に役立たない金属は、役に立たないだけでなく、効率を阻害する。
次に彼は(あまり説得力のあるものではないことを認めざるを得ないが)すべての銃の寸法が従うべき比較法則があり、それによって重量を計算できることを証明しようとする。弾丸1ポンドにつき、銃の金属重量が一定量必要となる。したがって、実戦用の32ポンド砲が正しい比率を持っていると仮定すれば、他のすべての部品の重量と寸法はこの基準から算出できる。しかし彼は、実際には銃が小さいほど相対的な重量が大きくなることを指摘する。例えば6ポンド砲は、規則では10ポンドであるべきところ、少なくとも1800ポンドある。そこで提案されるのは、小型砲の口径を大きくすることで、余剰の金属重量を活用することである。同時に、すべての口径において、装薬量を弾丸の3分の1に減らすことで、すべての銃にかかる負担を軽減することが提案されている。この少量の装薬量は、使用される大量の装薬量とほぼ同等の測距効率を持ち、銃への危険性ははるかに低い。
このパンフレットの出版は絶好のタイミングでした。海軍に新たな精神が芽生え、新たな熱意と効率性の追求が広がり、その後半世紀にわたり、その成果は、当然の勝利と決定的な勝利の連続という形で報われることになりました。軍備変更案への関心は、王室内外を問わず広く高まりました。そして、まさにこの年、ホーク提督は火薬装填量規制案に関する重要な論評を発表しました。彼は、ウェサン島沖での戦闘において、激しい反動を繰り返し受け、下甲板砲の砲尾がすべて破損し、新たな砲尾が確保されるまで敵より先に射撃せざるを得なかったと報告しています。
ロビンズの主張が実を結ぶまでには、しばらく時間がかかった。70年代にウールウィッチでハットン博士が公爵の兵器総監の後援を得てあらゆる設備を用いて行った実験は、ロビンズ自身の研究結果を単に拡張し、裏付けるものとなった。79年にはカロネード砲が登場し、少なくとも防御においては、大きな弾丸、小さな炸薬、そして非常に小さな風圧の価値を劇的に証明した。123 もちろん、この攻撃兵器はロビンズが唱えた原理の不合理な帰結であった。最小速度で最大体積の弾丸を投射するというその主要な特徴は、あるアメリカの権威の言葉を借りれば、「カロネード砲がまさに対抗する長砲システムの最小質量と最大速度と同じくらい明らかに大きな誤りであった」。しかしながら、カロネード砲(その歴史については後の章で扱う)は優れた働きをした。商船や小型軍艦の上甲板や船首楼に搭載されたカロネード砲は、その射程内に踏み込んだ敵の胸板に強力かつしばしば予期せぬ打撃を与えることで、わが軍艦が装備する小型の長砲の比較的非効率性を際立たせた。最も洞察力のある海軍艦長にとって、カロネード砲と小型長砲の相対的な長所と短所は明らかに明らかであった。 1780年、ケンペンフェルトはサー・チャールズ・ミドルトン宛の手紙の中で、カロネード砲よりも少し長く重い、長砲身の砲身を持つ兵器を提唱しています。当時まだ主流だった小型砲に反対するロビンズの主張は、ケンペンフェルトにとって説得力があり、上司の検討のために提案書の全文を書き写しました。「ここに、当時のイギリス、そしておそらくヨーロッパで最も優秀な砲兵将校の意見を記しておきます」と彼は書いています。
多才で才能豊かなその筆は、再び政治の助けに求められた。 1749年、彼は説得されて、伝記作家がその種の傑作と評する『スコットランドのプレストン・パンズにおける不幸な事件についての弁明』を執筆した。84しかし間もなく、彼の才能をより生かす機会が訪れた。インドにあった同社の砦がまだ防衛に適していなかったため、軍事要塞建設の専門家を必要としていたのだ。申し出があり、会社の技師長であったロビンズは、1749年末にイギリスを離れ、東へと向かった。彼の知人全員が深い悲しみに暮れた。彼らは二度と彼に会うことはなかった。翌年の夏、彼は会社のために計画を練りながら、ペンを手に熱病で亡くなった。
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こうして、短くも輝かしく、そして非常に名誉ある生涯が幕を閉じた。ベンジャミン・ロビンズは、多くの同胞に備わっていた、科学の真理を実用的目的に応用する能力を、類まれなまでに備えていた。過去の偉大な巨匠たちにインスピレーションを得た個人主義者であった彼は、情熱の赴くままにあらゆる方向へと突き進み、ついには、彼自身も初期の友人たちも夢にも思わなかった分野で才能を発揮するに至った。砲術の分野では、彼は天才の域に達していた。おそらく、そのせいもあってか、彼の見解は、我々の専門家たちから権威あるものとはみなされていなかったようだ。預言者はベルリン、パリ、ワシントンでより大きな尊敬を集めていた。アメリカの砲兵ダルグレンは、その真の原理を確立したのは彼自身であると認めているライフル銃について、1856年に次のように記している。「彼の研究に付随していたと思われる驚くべき軽視は、この兵器の歴史において最も顕著であった。今や全軍が円錐形の弾頭を持つ施条マスケット銃を使用するに至っているのだから、あの有能な実験家が1746年に王立協会で自らの信念をこれほど印象的に表明して以来、どれほどの時間が経過したのか、驚かされるばかりである。」
彼の功績が国家にとってどれほど価値あるものであったかは、今や疑いの余地がありません。彼自身については、ハットン博士が主要な論文とともに出版した伝記に興味深い描写があり、前述の注釈の多くはそこから引用されています。公務に生涯と労力を捧げ、かつての英国の偉大さを築き上げた功績が惜しみなく認められた他の著名な人々の中でも、かの傑出した民間人、ベンジャミン・ロビンズ氏を称えることを忘れてはなりません。
航海中のチューダー船
60ページの向かい側の版と同じ写本より
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第5章
カロネード
1778年12月に開催されたスコットランドの鉄鋳造・海運会社、キャロン社の月例総会で、経営者は取締役会に対し、同社の一部の帆船の武装として、コホーンに似た非常に軽量な大砲を製作したと報告した。この大砲は、視察に訪れた多くの人々から大変好評だった。この大砲の視察は非常に好評で、会社の許可を得て、彼は多数の注文を受けることができた。そこで、この新型大砲の量産を承認し、同社がこの種の大砲を製造するものはすべて「カロネード砲」と呼ぶことが決議された。
カロネード砲が初めて使用されたのは、このような状況でした。そして、その後まもなくエディンバラに掲載された以下の広告は、この新型兵器を利用する動機と、船主、乗客、乗組員の間での人気の理由を十分に説明しています。 1779年3月5日出航、グラスゴー号、ロバート・パターソン船長、12ポンド砲14門搭載、乗組員は責任ある…注:キャロン船は多額の費用をかけて防衛設備を完璧に備え、小火器も十分に備えている。船員、新兵募集部隊、休暇中の兵士、その他銃火器の使用に慣れ、自衛を行う三等船室の乗客は、船長に食糧を支払えばロンドンへの往復航海が可能となる。食糧はいかなる場合も10シリング6ペンスを超えないものとする。キャロン船は護送船団を待たずに通常通り定期的に航海する。
カロネード砲は、非常に短く、軽く、比較的大きな口径の砲架で、標準サイズの長砲弾を装填し、少量の火薬で発射するように作られていた。126 近距離の敵に対抗する能力を身につけた。鋳造所の所有者たちは、すぐに鋳造品の市場を見つけ、商船だけでなく軍艦にも供給するようになった。この新しい兵器の評判は瞬く間に広まり、カロネード砲はほぼ即座に我が国の戦闘艦の正統な武装の一つとして定着した。そして、半世紀に及ぶ波乱に満ちた戦歴を経て、勝利にも敗北にも貢献し、ついに海上任務から退役するまで、その地位を保った。
カロネード砲の物語は、1778 年のカロン委員会の会議の少し前に始まります。1747 年にベンジャミン ロビンズ氏が、話題となった論文で、射程距離を犠牲にして軍艦の大砲の口径を大きくすることを提唱し、その主張の根拠として船の行動に関する 2 つの特徴、つまり、決闘の大部分が至近距離で行われること、2 番目に、砲弾が敵の船体に与える破壊力は、砲弾の外形寸法に大きく左右され、2 つの砲弾のうち大きい方の砲弾が、単なる大きさの差にはまったく釣り合わないほどの効果を生み出すことに注目したことは記憶に新しいでしょう。
これらの主張に基づく議論がいかに根拠のないものであったとしても――そして、そこに重大な欠陥があったことは時が経てば明らかになるであろうとしても――防衛に関する限り、到達した結論が重要な価値を持っていたことは疑いようがなかった。例えば、私掠船の乗船から商船を防衛する場合、大砲を発射する軽量短射程砲は、小口径長砲よりもはるかに効果的な防御力を発揮するだろう。さらに、前者の重量は後者の4分の1以下、人員は半分以下であれば、船主や船長の見解では、重量、スペース、装備といった、あまり宣伝されていない要素によって、その実戦における優位性はより強固なものとなる。これらの要素は、船舶の速度と利便性、ひいては関係者全員にとって非常に重要だからである。
ロビンズの議論は、軍艦のみを対象として提起されたものであったが、商船の防御兵器にも特に有効であった。この事実を認識したロバート・メルヴィル将軍は、1774年に、わずか30インチの短い8インチ砲を提案した。127100ポンド砲でありながら、装薬5.5ポンドの火薬で68ポンドの砲弾を巧みに発射した。彼はこの砲をキャロン社に鋳造させ、スマッシャーと名付けた。あらゆるカロネード砲の中でも、スマッシャーこそが原型であった。カロネード砲の優れた特性を最上級に備えたこの砲は、スマッシャーを簡便なスケールで複製したものであった。メルヴィル将軍がこの新型砲の主発明者であったことは、後にキャロン社から贈られた模型の銘文によって疑いの余地なく証明された。銘文にはこうある。「キャロン社より、スマッシャーおよび実弾、艦砲、砲弾、砲郭散弾などの小型カロネード砲の発明者、メルヴィル中尉への贈呈品。1779年、フランス艦隊に対して初使用。」85
スマッシャーはほぼあらゆる点で長砲の正反対であった。長砲の利点は、長砲の欠点の上に成り立っていた。例えば、長砲の弾頭が小さかったことは、船体側面がより強固に、より厚くなるにつれて、小口径の長砲の攻撃兵器としての価値を低下させた。砲撃で船を沈めることはますます困難になっていた。敵の喫水線近くに開けられた丸い穴は、決定的な効果を発揮するには大きさが足りなかった。木材の繊維が砲弾を包み込み、海水で膨張して穴を半分塞いだため、大工は船体内側の端を塞ぐのが容易だった。一方、スマッシャーによって開けられた大きく不規則な穴、つまり大きな弾頭が船体や木材に激突してできた、不揃いで裂けた穴は、沈没の原因となる可能性が高かった。長砲身の弾速が速いことは、射程距離と貫通力に優れている一方で、敵と接近戦をする際にはむしろ不利であった。すべての砲手が知っていたように、最大の効果が得られるのは、弾頭が敵の木材を貫通するのに十分な運動量に達した時だった。高速度の結果、しばしば128 船に破片一つ残さず、また傾きも全く与えずに、きれいな穴を開ける。そのため、ダブルショットという手法が用いられた。これは2つのユニットから成るシステムであるが、先ほど見たように、より大きなユニットを1つだけ使うシステムよりも効果が薄い。一方、スマッシャーは低い砲口初速を誇っていた。装薬量に関して言えば、長砲は無駄に大きく非効率的であったのに対し、スマッシャーは小さく非常に効果的であった。おそらくこの点において、スマッシャーは最大の利点を発揮したと言えるだろう。そして、この特徴は最初から他のあらゆる兵器に重要な影響を与えたため、その高い効率性がどのように達成されたのかを詳細に検証する。
小弾・大初速方式に固有の非効率性に加え、長砲は機械的な欠点に悩まされていたが、幸いにもそのずんぐりとした競合相手はそうした欠点から逃れることができた。18世紀には作業場の作業環境があまりにも原始的で、材料の精密な測定は不可能だった。ホイットワースの時代まで、真の平面、真の円筒、真の球形は実際には実現不可能だった。このため、実弾とそれを装填する銃身との間には相当の隙間を設ける必要があった。言い換えれば、銃と弾丸の寸法に存在する不正確さから、ある程度の「風偏」を設ける必要があったのだ。しかし、他にも考慮すべき点があった。弾丸を使用する温度の変化、焼けた火薬による銃身の汚れなどである。摩耗と錆が砲弾と砲身の両方に及ぼす影響、特に軍艦に搭載された砲弾に対する錆の影響(最初は錆によって大きくなり、その後錆が剥がれたりハンマーで叩き落とされたりしてサイズが小さくなる)これらのすべての要因が組み合わさって、非常に不均衡な風圧を発生させ、最良の状況でも火薬の威力の4分の1から3分の1が完全に失われ、最悪の状況では火薬の推進力の半分が使われずに逃げてしまうことがありました。そのため、大量の装薬が必要になっただけでなく、緩く取り付けられた砲弾の射程距離と照準はしばしば不正確で予測不可能でした。砲弾の動きは砲身の表面と砲の寿命に有害でした。一方、反動は非常に激しく、砲が降ろされて使用不能になったり、乗組員が負傷したり、船が危険にさらされたりすることさえありました。
129スマッシャーの発明者は、長銃のこの明らかな欠点を解消することで、火薬充填効率の向上による直接的な利点だけでなく、火薬の節約、反動の軽減、銃架やその支持構造にかかる負担の少なさなど、付随的な利点も武器に与えました。
1775年、ハットン博士は、ロビンズが始めた研究を発展させ、ウールウィッチで体系的な実験を行った主要な成果の一つとして、大砲の風圧を低減できれば非常に重要な利点が得られると結論づけた。とりわけ、標準的な火薬装填量の少なくとも3分の1を節約できるという。メルヴィル将軍は、スマッシャーの風圧を事故防止に必要な最小限に抑えることを決意した。銃身が短いことが、この低減に有利に働いた。一見すると、大口径はそれ相応に大きな風圧を必要とするように思われたが、この観点からはむしろ利点であった。というのも、長銃の従来の慣例である、風圧を銃身の直径にほぼ比例させるのではなく、彼はスマッシャーの風圧を、はるかに小型の長銃よりも小さくしたからである。これは、ある程度の機械的クリアランスは必要だが、そのクリアランスの大きさは砲弾や砲弾の直径に全く依存しないと主張したからである。したがって、スマッシャーの大型化は有利に働いた。火薬ガスが逃げる風圧空間は、火薬ガスが有効な作用をする大きな弾頭の面積に比べて非常に小さかった。
しかし、標準的な慣習からのこの逸脱は、スマッシャー用の特別な弾薬を必要とするように思われる。ぴったりと合う68ポンドの弾丸を特別に作らなければならないだろうか?そして、これはスマッシャーが公共機関に広く採用されることを妨げることになるだろうか?発明者はそのような困難に直面しなかった。というのも、奇妙なことに、銃身と弾丸の寸法を決定する原理は、今日の原理とは逆だったからだ。銃の直径が公称寸法で、弾丸の直径が銃の直径から風偏を差し引いた値に等しいのではなく、弾丸の直径が風偏の量と銃の口径を決定する基準となった。
つまり、ショットのサイズが固定され、風圧が減少する130 標準の直径よりも小さな穴をあけることで、新しい設計の砲でこの性能を得ることができた。そして、スマッシャーの発明者はまさにこれを行った。大きな弾丸と、制限された風圧、そして少量の装薬量との組み合わせにより、スマッシャーは長砲で得られるものに比べて、相対的にはるかに優れた弾道結果を得た。射程距離の短さは認められていたが、近距離戦においては、特に商船の防衛において非常に貴重な武器となると主張された。86その大きな弾丸は、敵の私掠船の軽い船体に、梁や骨組みを突き破り、おそらく全員をポンプに向かわせるほどの穴を開けるだけでなく、敵の木材を貫通するのに十分な速度で投射され、それによって最大の粉砕効果を生み出し、大砲、その乗組員、そしておそらくは船自体を機能停止させるだろう。
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スマッシャーをモデルに、より小型で加工が容易な「小型カロネード砲」が鋳造され、商船で急速に評判を博しました。スマッシャー自体は海軍本部に納入されましたが、王室の船舶に搭載されることはありませんでした。しかし、後に中空砲や芯入り砲弾を用いた試験が行われ、これらの軽量弾が実戦で68ポンド砲とどの程度の性能を発揮するかが検証されました。一方、キャロン社は軽量型のカロネード砲の大きな市場を見出し、24ポンド、18ポンド、12ポンド砲は民間船舶や私掠船、そして英国海軍のフリゲート艦や小型艦艇に大量に販売されました。この新兵器の開発は海軍本部の関心を集めました。 1779年、チャールズ・ダグラス卿はチャールズ・ミドルトン卿に宛てた手紙の中で、デュークの船尾にキャロン12ポンド砲を搭載することが望ましいという意見に完全に同意し、131 24ポンド砲が両舷3門ずつ、後甲板に搭載されている。同じ著名な特派員に、ケンペンフェルト艦長はカロネード砲の試験がまだ行われていないことを嘆く手紙を書いている。その後まもなく、海軍委員会は68ポンドスマッシャー砲について議論し、兵器総監に実験を依頼する。さらに、海軍委員会は、18ポンドおよび12ポンドカロネード砲を各等級に搭載するための基準を作成し、海軍本部の承認を得た。1等級、2等級、3等級といった大型艦の後甲板には既に砲が満載されているが、船首楼にはカロネード砲を2門、船尾楼には6門搭載できるスペースが確保されている。船尾楼は、ほぼ1世紀にわたり主に艦長室の屋根として機能してきた。現在、この船は木造で補強され、3組の舷窓が設けられ、合計8つのカロネード砲の搭載舷窓が設けられています。小型船の場合は、それほど困難ではありません。舷窓は船首楼や後甲板に容易に設置でき、場合によっては船尾楼にバリケードが張られ、4門から12門のカロネード砲を収容できます。87
この新兵器は、我が国の小型艦艇のほとんどに搭載された。これは、常に、また常に、特殊な状況下での使用のために既存の長砲兵装に追加されるのではなく、多くの場合、既存の長砲の代わりとして搭載された。この代替によって重量とスペースが節約されたため、カロネード砲は特に小型のフリゲート艦、スループ艦、ブリッグ艦で人気を博し、その多くがほぼ完全にカロネード砲で武装するようになった。カロネード砲の弱点は、最終的には致命傷となる、射程距離の短さと貫通力の低さであったが、一般的には無視されるか、あるいは、その多くの明らかな利点によって十分に補われると受け入れられた。カロネード砲は、イギリス海軍の好む戦法であるヤードアームアクションに特に適した兵器であると、多くの人は言っていた。
しかし、敵が接近を避けて射程圏内に留まることができれば、カロネード砲は不利な状況に置かれるだろうと強調する者もいた。そして、小型艦艇の武装として長砲とカロネード砲の優劣については、海軍関係者の間で頻繁に、そして熱心に議論された。国王の軍備は二つの流派に分かれていた。長砲支持派は、特に追撃戦において、長砲が優勢であったという事例を数多く挙げることができた。132 長砲の射程距離が勝利を助けたのに対し、カロネード砲の支持者は、短砲艦が長砲で武装した優れた敵の優位性を素早く無効化し、最近の決定的な勝利の例を挙げて反論した。カロネード砲の利点は長距離では完全に失われるため、カロネード砲を装備した船は非常に速く航行する必要があるという議論で反論されると、彼らは、カロネード砲の軽量さ自体が、他の条件が同じであれば、そのように武装した船に必要な特性を与えると答えた。射程距離の延長に関しては、火薬を十分に充填しさえすれば、その点でカロネード砲を裏付ける用意さえあった。ハットン博士が公表した反証にもかかわらず、砲の反動を短くするという手段で射程をかなり延ばすことができると多くの人が信じていた。そのため、追跡の際には、反動を防ぎ、砲弾の進路を助けるために、カロネード砲の尾筒を船の木材に縛り付けるのがよく行われた。
当初、新型カロネード砲の取り付けに機械的な問題が生じました。これは装備自体の欠陥によるものではありませんでしたが、一部の方面から疑念を抱かれる原因となりました。試作機は銃のような砲身のトラニオンを備えていましたが、その後鋳造されたカロネード砲は、木製のスライドに突起で取り付けられていました。スライドは、船体側面の木材に軸支されたスロット付きの台車に取り付けられており、スライドはスロットを貫通する垂直のボルトによって台車に固定されていました。反動は尾筒によって制限されていましたが、尾筒が継続的に伸びるため、ボルトは最終的に台車のスロットの端に当たって押し上げられ、ボルトが破損し、カロネード砲は使用不能になりました。これはプラヤ湾で発生し、尾筒の緩みによりカロネード砲は数発の射撃で砲床を破損しました。また、艦長たちはカロネード砲の射撃がシュラウドや索具に危険を及ぼすと苦情を述べました。
カロネード砲
こうした意見にもかかわらず、新兵器の人気は急速に高まり、歴史家ジェームズによれば、1781年1月にはイギリス海軍でカロネード砲を搭載した艦艇は429隻に上った。これらの兵器の有効性については、依然として意見が大きく分かれていた。兵器委員会は採用に反対したが、海軍委員会はやや賛成した。実際には、艦艇の指揮官には、どのような兵器を採用するかを決定する際にかなりの裁量が与えられていたようだ。13388しかし公式見解の不確実性は驚くべき例外を生んだ。 カロネード砲は公式には容認されていたものの、艦船の正統な武装の一部として認められなかったのだ。この原因は今となっては明らかではない。説明の中では、カロネード砲は艦の戦力を評価する基準としてはあまりにも変動が激しかった、長砲を基準にすれば艦の物資や乗員を把握できるのに、カロネード砲は乗員にも物資にもほとんど影響を及ぼさなかった、あるいは海軍委員会の惰性だっただけかもしれないと言われてきた。原因が何であれ、艦船の武装に関する公式見解のすべてにおいてカロネード砲が無視されたことは、自国と他国の海軍の相対的な戦力を評価する上で大きな不確実性と混乱を招き、敵対国の欺瞞の示唆、歴史家の口論、それぞれの国民の当惑をもたらした。カロネード砲が、その数々の利点にもかかわらず、艦の長砲に数えられるに値しないと考えられていたというこの異常な状況について、ジェームズは長文で次のように述べている。「カロネード砲の口径がこれらの砲の中で最も重いものと同等であろうと、その数を3分の1増やしたとしても、あるいは威力を半分にしたとしても、艦の公称、あるいは定格の兵力の中では、アームチェストのマスケット銃と同様に、カロネード砲は単なる空砲に過ぎなかった。一方、カロネード砲を1門追加しただけでも、134 旧式の大砲2門を艦の武装に加えたことで、艦はたちまち上位の階級に昇格し、斬新で不便ではあったが、新たな名称が艦に与えられた。」
カロン社の製品は商船防衛において予想外の成功を収めていたが、戦列艦におけるその価値は長く疑われることはなかった。より重量のあるカロネード砲のいくつかは フォーミダブル号、デューク号、その他の艦に搭載されており、それらの存在は1782年4月のロドニー提督の海戦において大きな効果をもたらした。一般に認識されていたように、カロネード砲はイギリスの攻撃目的と方法、すなわちヤードアーム攻撃による敵の殲滅に特に適していた。戦略と方法が根本的に異なるフランスにとって、その価値はそれほど明白ではなかった。そのため、長い間、イギリスだけがその発明の恩恵を受けていたが、フランスはやや消極的ながらも徐々にカロネード砲を採用し、その後は主に小型化され、攻撃目的よりも防御目的が明確にされた。ド・グラスとの海戦において、イギリス艦隊のカロネード砲は、序盤、敵に接近戦を避けるよう促す更なる動機として作用した。そしてその後の内紛では、彼らの金属の重さが火力の優位性に少なからず貢献し、最終的に彼を降伏に追い込んだ。
同じ年の後半、カロネード砲が小型艦の武装として劇的な勝利を収めた。このシステムを徹底的に試験するため、海軍委員会は旧式の 44 ポンド砲であるレインボーに大型カロネード砲の試験的搭載を命じた。その一部は元のスマッシャーと同口径のものだった。これにより、レインボーの舷側砲身の重量はほぼ 4 倍になった。このように武装したレインボーは出航し、ある日、18 ポンド長砲で武装したフランスのフリゲート艦ヘーベと遭遇した。敵を接近戦に誘い込み、レインボーは突如、その全舷側砲身をフランス艦に浴びせた。抵抗は長くなく ヘーベは降伏し、フリゲート艦設計のモデルとして非常に価値のある戦利品となった。この鹵獲はカロネード砲の価値を証明する説得力のあるものとして引用され、このタイプの砲の人気はこれ以降も高まり続けたが、1783年の戦争終結によりそれ以上の実験は中止された。
135
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10年後に勃発した長きにわたる戦争の間中、カロネード砲はトラファルガー沖で最高潮に達した一連の決闘や戦闘において、重要な役割を果たした。カロネード砲は一般的に副次的な兵器として採用され、艦長は申請に基づき、長砲とカロネード砲の搭載比率を自由に変更することが許された。特に小型艦では、カロネード砲の優位性がしばしば認められた。ブリッグ艦やスループ艦において、6ポンドおよび9ポンド長砲を小型カロネード砲に置き換えることによる戦力増強は、ほとんど議論の余地がない。戦列艦では、大型カロネード砲が引き続き好まれた。フランスもまた、カロネード砲の採用によって恩恵を受けた。フランス艦の船尾楼と船首楼にランゲッジを装填したカロネード砲が、我々の乗組員に壊滅的な打撃を与えたことは、一度ならずあった。スペインとオランダはカロネード砲を携行しなかった。カロネード砲の不在が彼らの敗北にどれほど寄与したかは、今となっては問うまでもない。しかし、もしオランダ艦隊がキャンパーダウンで彼らを撃退していたら、戦況が彼らによってどう影響されただろうかということは、無益ではない推測かもしれない。
戦争の初期に、カロネード砲システムは最大の防衛的勝利を収めることになりましたが、幸運な偶然にも、これは老レインボーの指揮官の手によるものでした。
グラットン号は、海軍本部が購入した数少ない東インド会社の船のうちの1隻で、1795年に軍艦として整備され、翌年の夏、ヘンリー・トロロープ船長の指揮の下、シアネスを出港し、北海の艦隊に加わった。船長の要請により、この船はカロネード砲のみで武装されていた。船首砲も船尾砲もなく、長艦首や船尾曳航装置もなかった。船体側面に68ポンドカロネード砲を装備していたが、砲口が非常に大きかったため、改造されたインド船の小さな舷窓をほぼ埋め尽くし、わずかな旋回しかできなかった。フランドル海岸沖で、ある夜、この船はフランスのフリゲート艦6隻、ブリッグコルベット1隻、カッター1隻に襲われ、10時に接近戦が始まった。グラットンは両舷から敵艦と交戦し、そのヤードアーム(砲門)が敵のヤードアームにほぼ接触した。彼女は非常に危険な敵であることが判明した。巧みに照準され、左右の砲台を交互に操作する補給部隊によって運用されたカロネード砲は、至近距離から重火器を発射した。その砲火はあまりにも激しく、136 一隻のフリゲート艦は深刻な損傷を受け、撤退を余儀なくされた。 グラットンはついに、フランス提督が翌朝に攻撃を再開するだろうと期待し、妨害されることなく艤装の修理に夜を明かした。驚いたことに、グラットンは攻撃を仕掛けようとしなかった。68ポンド砲の攻撃は効果を発揮したのだ。グラットンに続いて「自慢げな表情」で敵艦隊はフラッシング方面へ撤退した。
しかし、この戦闘から得られる教訓は一つだけではなく、小型船舶を除いて、これ以降グラットンをモデルにした武装を施した艦艇は出現しなかった。
ここで、1796年にサミュエル・ベンサム卿の提案により行われた、無反動システムへのカロネード砲搭載の実験について触れておかなければなりません。ロシア軍で長艇やその他の船舶にこの砲を搭載した兵器を装備していたサミュエル卿は、海軍委員会に対し、カロネード砲を船体に固定して固定するべきだと主張しました。そうすれば、砲架とそれを船体に接続する材料の弾性によって生じる反動以外は生じないからです。兵器委員会はこの新しいアイデアに反対しました。サミュエル卿は、このアイデアは目新しいものではないと指摘しました。船上で使用されている最大の部品も最小の部品も(すなわち、迫撃砲と旋回装置)は、常に無反動の原理に基づいて搭載されていました。彼は、まず砲とそのスライドまたは砲架に反動による運動量を発生させ、次にその運動量を砲尾ロープの短い伸長部分で吸収しようとするという原理がいかに不適切であるかを示しました。彼は、肩に担いだライフルは反動してはならないと主張した。もし反動すると、ライフル兵はそれを痛感する。彼は、特に追撃の際に、砲を船にしっかりと縛り付けて射程距離を延ばすという例を挙げた。しかし、そうではない。斬新なのは、迫撃砲と旋回砲の間に、中規模の砲に適した適切な固定具を用意することだった。この提案を採用すれば、砲兵の人数は減り、装填も速くなり、安全性も高まると彼は主張した。
これらの議論の結果、彼が設計したいくつかのスループ砲はこの原理に基づいて武装された。また、アッコ包囲戦で使用されたボートのように、カロネード砲や小型の長砲は、船体構造に垂直に埋め込まれたモミ材の支柱に砲架を取り付けることで、反動なく作動することに成功した。しかし、一般的にこのシステムは実用的ではないことが判明した。137 ピボットは通常の装薬量で発射されたカロネード砲の応力にうまく耐え、砲弾の衝撃が分散された弾力性のある船体構造に恒久的な損傷は生じなかった。しかし、この配置によって得られる安全率は、緊急時の乱暴な砲弾使用をカバーするには不十分だった。実戦では装薬量の調整と二発撃ちの防止が困難で、戦闘の激化により砲弾に過剰装薬が装填される可能性があったが、これはサミュエル・ベンサム卿が見落としていた点である。ピボットは破損し、艦船構造は歪み、システム全体が軍艦の要件に適合していないことが判明した。
主力兵器としてのカロネード砲の致命的な弱点が完全に明らかになったのは、1812年の戦争まで待たなければならなかった。アメリカは、我々ほどカロネード砲政策を展開していなかった。というのも、当時、大西洋横断諸国の世論は短距離砲に全く魅力を感じていなかったからだ。アメリカの頑丈な商船は、トン数規制や、イギリスの海運業の活力を奪った護送船団方式に縛られることなく、速力と優れた操船技術で敵を遠ざけることに慣れていた。アメリカのフリゲート艦は、サイズや重量に関してそれほど厳格な制限を受けず建造されたため、概して我々の艦船よりも速く、頑丈で、重武装であった。アメリカもカロネード砲を武装に採用していたものの、我々の艦船ほど多くは搭載されておらず、一部はより優れたタイプ、つまりカロネード砲と長砲の中間的な大きさの混合兵器であるコロンビアド砲を代表としていた。我が艦はしばしばカロネード砲に大きく依存していた。先見の明があれば当然推測できたであろうことが、経験によってすぐに証明された。すなわち、射程距離を自由に決め、それなりの精度で射撃できる敵と対峙した場合、カロネード砲は特定の状況下では全く無力になってしまうということだ。
これが、エリー湖とオンタリオ湖でアメリカ軍と対峙した我が艦隊の運命であり、苦境であった。「接近戦を仕掛けることは不可能だと分かった」とイギリスの提督は報告した。「我々はこの屈辱的な状況に5時間も留まった。艦隊全体で敵に届く砲はわずか6門しかなく、カロネード砲は1発も発射されなかった。」同じ教訓が、その後まもなくアメリカ軍にも植え付けられることになる。アメリカ軍のフリゲート艦エセックスは、ほぼカロネード砲のみで武装しており、イギリス艦と交戦した。138 1940 年代後半、イギリス海軍はカロネード砲を搭載した戦艦フィービー号と交戦した。エセックス号は、長砲で武装したフィービー号と交戦した。注目すべきは、エセックス号はカロネード砲に不可欠な特性、すなわち優れた速力を備えていたことである。しかしフィービー号は、損傷のためにその優れた速力を生かせない状況でエセックス号と交戦した。フィービー号の艦長は、戦闘を行う距離を選択できた。艦長は「適切な距離」を保った。つまり、自軍の長砲の射程内で、かつ敵のカロネード砲の射程外を保ったのである。両軍とも善戦したが、結果は既定路線であった。活動不能となり炎上したエセックス号は降伏せざるを得なかった。そのときから、カロネード砲は信用を失った。講和後数年間、カロネード砲はすべてのクラスのイギリス艦の武装に採用されたが、人気は落ちた。 1835年にこの地を訪れたフランス委員会は、カロネード砲は依然として旧式艦艇の正規の武装の一部ではあるものの、新型の軽量長砲に大きく置き換えられつつあると報告した。カロネード砲に対する世論はますます強まり、次第に使用されなくなり、ついには完全に放棄された。
しかし、カロネード砲には、もしそれが活用されていたら、カロネード砲の歴史はもっと長く続いていたかもしれない、いや、むしろ19世紀の第2四半期に兵器が遂げることになる大いなる進化の起点となっていたかもしれないという特徴があった。その大きな銃身面積は、火薬や可燃物を装填した中空の球体、つまり砲弾の投射に特に適していると言える。メルヴィル将軍に提示された模型の銘文が示すように、彼の発明は砲弾と砲弾の残骸の使用も含んでいたが、発明当時、この国では、この新兵器が船体に爆発性物質や可燃性物質を投射する可能性について、広く認識されていなかった。オリジナルのスマッシャーでは、実弾が重すぎる場合に備えて、実弾との比較のために空砲が試された。そして、著名な砲兵の著述家が指摘したように、空砲はカロネード砲の欠点をすべて強調しており、その採用は中世の兵器の長い爆発花崗岩の弾への回帰に等しいものであった。しかし、カロネード砲と関連して空砲を使用することは、真剣に検討されたようには見えない。139 実弾と比較した充填砲弾の欠点は明白だった。射程、貫通力、飛翔精度、二連装砲弾や破裂砲弾への耐性のなさなど、これらはすべて証明や実証が可能だった。爆発性および焼夷性の両方において、充填砲弾の破壊力は、未充填砲弾と比較して驚くほど過小評価されていた。そうでなければ、カロネード砲の原理は当然のことながら砲弾砲の導入につながっていただろう。「メルヴィル将軍の計画における救いとなる特徴、正しく理解され、発展させられていればペクサン砲のシステムを半世紀も先取りしていたかもしれない特徴は、ほとんど考慮されなかった」とダールグレンは記している。「砲弾の使用は、せいぜい漠然とした構想に過ぎず、その恐るべき威力は実現されず、注目されることもなく、カロネード砲の発明後、実際の試験と運用の証拠にもかかわらず、ほぼ半世紀の間、眠ったままの運命にあった。」
カロネード砲は他の点でも海軍砲術の発展に大きく貢献した。その導入は(既に述べたように)風圧とその影響という問題を改めて浮き彫りにし、あらゆる種類の砲における風圧の低減と制御の全般的な改善をもたらした。これにより速射の利点が明確に示された。また、戦列艦への採用は、19世紀前半の軍備計画において顕著な特徴であった口径の統一化への取り組みの実現に大きく貢献した。
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第6章
トラック車両
何世紀にもわたって戦闘艦の長砲の搭載台として使われてきたこの四輪の台車は、その上を走る小さな台車、トロコス、または車輪から、トラック台車と呼ばれるようになりました。また、砲に鋳造された砲筒の付いた砲は、トラック砲と呼ばれます。
砲兵は当初から、ほぼあらゆる点で陸上と海上において共通の任務であり、陸上における先行的な発展の結果として船舶にも適用されてきたため、海軍の実践は陸上のそれに倣って進化していくと予想されます。そして、クリミア戦争の頃までは、概ねその通りでした。それ以降、砲兵は造船技術と資材の急速な発展によって完全に革命を起こし、同時にその革命によっても陸上の実践をはるかに凌駕するほどに進化しました。しかし、木造船には限界があったものの、海軍砲兵ほど実践において保守的な分野はおそらく他にないでしょう。変化に左右されにくい資材はなく、戦争経験から教訓を引き出そうとしない兵種もありませんでした。そして近年、トラック輸送は、16世紀から19世紀にかけて存在した海軍資材全般における大きな進歩の欠如を象徴するものとしばしば捉えられています。
実際に一般に考えられているほど大きな停滞があったかどうか、またそのような停滞がどのような原因によるものであったかは、トラックの運搬装置自体と、海軍の砲架の最も初期の形態からその発展を調べればわかるだろう。
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陸上で使用された最初の大型兵器は、城壁や門を破壊し、要塞を陥落させることを目的としており、海上の船上では不可能な方法で地面にしっかりと設置されていました。141 やがて、発射エネルギーが増大するにつれ、大砲を土に埋めるこの方法は危険を増していった。大砲を粉砕してしまうような大きな応力を吸収・分散させるには、ある程度の反動が必要だったのだ。また、爆薬の威力と大砲の強度が増大するにつれ、大砲のサイズは小型化していった。既に述べたように、大砲はより携帯性に優れたものとなった。もはや地中に埋め込んだり、重々しい架台に固定したりする必要はなく、車輪付きの台車に載せて各地に輸送されるようになった。そして、発射の衝撃に耐えるだけの頑丈さと、ある程度の反動を許容する構造を備えたこれらの台車に乗せて、地上兵器を発射しても、それなりの安全性が確保された。
海上で大砲が使用されるようになったとき、これら両方の方法が原則として採用されました。
初期の地中海ガレー船では、大砲は船首甲板の前後に設置された木製の樋に収められていました。樋は甲板に固定されていました。大砲の尾部後方には、垂直に加工された巨大な木材の小片が接しており、これが反動の力を吸収していました。しかし、後に火薬の威力が増大するにつれ、この反動を吸収しない砲弾搭載システムは機能しなくなりました。大砲には一定の長さの自由反動を与える必要がありました。これは、本来であれば強力な打撃として船に伝わるはずのエネルギーを、運動量の発生によって安全に転用し、より緩やかに吸収するためでした。そのため、自由反動は一定の範囲内で許容され、大砲はロープや鎖で固定されていました。
しかし、陸上兵器で既に判明していたように、反動の強さは反動する砲弾の質量に大きく依存していた。つまり、発射条件がどのようなものであっても、砲が重いほど反動は弱かったのだ。したがって、反動する質量を可能な限り大きくすることは当然の策だった。そして、これは木製の砲身受け皿自体に反動を分担させることで、無駄で望ましくない余分な重量を加えることなく実現できた。つまり、大砲は砲身受け皿にしっかりと固定され、砲と砲身受け皿はどちらも望む方向に自由に反動することができた。要するに、この原始的な取り付け方法は、反動する質量を増加させることで、静かな反動と砲弾に対するある程度の制御を可能にしていたのである。
後に、この木材の溝や丸太は、ある種の銃の架台として使用される際に、追加の機能を果たすようになりました。この部品が後装式銃であった場合、つまり、142メアリー・ローズ号 の残骸― 砲身の後端には上方に突き出た巨大なフランジがあり、取り外し可能な砲尾装薬室を砲に固定する楔の作業面となっていました。「まず砲弾と装薬を砲尾装薬室に装填し、次に砲尾装薬室を砲尾と砲架の尾部にしっかりと楔で固定する」とノートンは1628年に記しています。実際、砲架は砲の不可欠な部分でした。ホワイトホールの王立連合軍協会博物館に収蔵されているメアリー・ローズ号の8インチ砲尾装薬装置には、2つの小さな後輪が付いていたことが確認できます。これらの初期の砲架のほとんどは2輪でしたが、16世紀半ばに導入されたより強力な前装砲では、4輪が好まれるようになりました。4輪の木材製支柱は、その後の世紀のトラックの原始的な形態となりました。90
しかし、この台車は、既に述べたように、最終的に陸上兵器が使用されるようになった車輪式砲架の派生形と捉えるのがより適切でしょう。船は浮き要塞であるため、砲の搭載方法は陸上の要塞や駐屯地で流行していた方法であり、陸上砲とその巨大な台車はそのまま船上で使用するために移設されました。これらの砲が運用された環境は実に異なっていました。重量と高い車輪式台車は、適切に傾斜した陸上の砲座から射撃する際には有利でしたが、海上では大きな不利を被ることが判明しました。その重量は砲を搭載する甲板に負担をかけ、車輪式台車は制御が難しく、砲台の横揺れや縦揺れを引き起こす天候下では危険でさえありました。舷窓の導入により、艦上運用への不適性は間違いなく強調されました。甲板間に砲を収容できる高さも甲板スペースもなかったのです。そのため、海上任務の特殊な条件に適した砲架形式と、船員の作業能力の範囲内で運用可能な砲の大きさが必要となった。初期のチューダー朝時代の船では、砲の搭載形式は多様であった。砲は二輪または四輪の砲架に搭載され、特に大型の砲台は木材の「足場」に搭載されることもあった。91エリザベス女王の治世までに、砲の搭載制限は撤廃された。143 砲のサイズに合わせて設計されていた。半砲は、安全に搭載、旋回、発射できる最も重い砲であることがわかった。スペイン無敵艦隊に対して効果を発揮したこの砲と小型砲は、低い車輪付きの木製台車に搭載されていた。この台車は、後に完成品となるトラック台車の原型となった粗雑なモデルだった。当時から、台車は後のトラック台車と類似した部品で構成され、似たような名前が付けられていた。砲身には、トラニオンプレート、ソケット、キャップスクエア、ベッド、隅石、車軸、台車などがあった。92それらの上で、半砲、カルバリン砲、バジリスク砲、セーカー砲といった様々な砲が、機敏で鉄の筋骨隆々の船員によって操作された。砲門からは仕掛けで砲門から砲弾が繰り出され、手槍で砲門を旋回させられた。装填され、起爆装置が備えられ、噴き出す砲床によって苦労して発射された砲は、発射と同時に、正確に予測できない長さと方向に反動した。小型砲には、砲尾を拘束する砲尾装がなかった。これらのロープは、海上で、特に悪天候時に砲を固定するためにのみ使用されていた。93
概して、これらの低い海上用馬車は満足のいく性能を示したようで、使用され続けたことは、陸上用馬車よりも優れていると考えられていたことの証左である。「我々が海上で使用する馬車の様式は、陸上用馬車よりもはるかに優れている」と、サー・ヘンリー・マンウェイリングは1625年に記している。「しかし、ヴェネツィア人やその他の人々は、海運においては陸上用馬車を使用している」。馬車はエリザベス女王の治世からヴィクトリア女王の治世まで、基本的な部分は変わらなかった。機械的に複雑な搭載方式に取って代わろうとする幾度もの試みを乗り越え、驚くほど長い間海軍でその地位を維持し、その原始的な単純さで、対抗するあらゆる精巧な機構に挑戦した。
ジョナス・ムーア卿の論文からの啓発的な一節1441689年に書かれ、アベ・フルニエの水路図 からコピーされたこの著書は、当時の地中海の小型船舶の武装がどのように配置されていたか、また大砲がどのように取り付けられていたかを一目で示しています。海上では、砲弾は小型の台車や、鉄製の部品を一切使用しない4つ、時には2つの低い車輪に搭載される。各ガレー船は通常、船首または砲尾に9門の砲弾を搭載する。そのうち最大の砲弾、つまり砲弾を船首の真上、船尾のちょうど真上に発射する砲弾は、コルシエール(「コース・キャノン」または「チェイス・キャノン」)と呼ばれ、戦闘時に最も効果的な役割を果たす。コルシエールは通常、33ポンドから40ポンドの砲弾を搭載し、非常に長い砲弾である。砲弾はガレー船の中央部を伝ってマストまで反動し、マストに損傷を与えないように、砲弾の反動を抑える柔らかい素材が配置される。このコルシエールの隣には、5ポンドから6ポンドの砲弾を搭載したミニオンが左右に2門ずつ配置され、さらにその隣にはペトリエロが配置され、近距離から射撃するために石弾を装填する。さらに、小型の砲弾がいくつかある。銃尾が開放型で、ペトリエロス・ア・ブラガと呼ばれる。可動式の薬室に底弾と棒弾を装填し、近距離で敵を殺害する。コルシエールから最も遠いのはハーケブス・ア・クロコで、小型の横棒弾を装填し、帆や索具を切断する。これらの小型の銃はすべて、リング状の頑丈な鉄製のピンに取り付けられており、ピンにはソケット付きのトラニオンが嵌め込まれているため、どの方向にも容易に回転させることができる。
すべての砲は車輪と台車に取り付けられている。さらに、船首と船尾を守るために船首楼と船尾甲板に設置されているペトリエロ砲台は、逆さにしない強固な鉄製のピンに取り付けられている。最も大きな砲台は水面のすぐ上の最も低い位置に、最も小さな砲台は船体下部と船尾甲板に設置され、ペトリエロ砲台は船尾甲板と船首楼に設置されている。海上では、大型兵器を装填する際には、決してひしゃくではなく、弾薬を使用する。これは、迅速性のためだけでなく、戦闘時に絶えず動き続ける火薬を発射しないという安全のためでもある。
トラック輸送について詳細に検討する前に、その設計と海軍への供給がどのような条件の下で規制されていたかについて、注目すべき重要な状況がある。注目すべき事実は、トラック輸送と呼ばれるもののほぼ全期間を通じて、145 砲車時代、艦船への兵器の装備、必要な砲とその砲台の供給、砲の設計とその搭載方法は、海軍士官の仕事ではありませんでした。兵器委員会は、陸海両方の砲兵を管理していました。ウィリアム・ウィンター卿の死後、海軍の兵器管理権は、陸の兵器管理権に吸収されました。この仕組みから、想像がつくと思いますが、多くの不都合が生じ、部署を分離して艦船の武装を海軍の管理下に置くための多くの努力が、さまざまな時期になされました。兵器局が早くから「怠惰と無能さでうらやましいほどの評判」を得たという事実とは別に、そのようなシステムの下では海軍の利益が損なわれることはほぼ避けられませんでした。実際、砲とその砲架、そして弾薬に関するあらゆる取引が軍当局の業務であったため、海軍は遅延や摩擦によって不便を被り、悪名高かった。改革派の努力にもかかわらず、この異例の制度は19世紀に入っても存続した。おそらく兵器委員会は、陸海軍の砲兵資材の二重管理の再導入に正直に反対したのだろう。いずれにせよ、彼らは現状維持に強い関心を持っていた。というのも、1660年の著作の中で、ウィリアム・スリングスビー卿は「イギリスの兵器管理者たちは、以来常に高い資質と高い関心を誇ってきたため、このような崩壊によって職を失うことは決して許さないだろう」と遺憾の意を述べているからだ。
したがって、船舶の武装は、当初の武装の割り当てとは別に、軍当局の管轄下に留まりました。
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完成したトラック台車の設計を検証し、実戦での性能記録をざっと見てみると、我が国の艦艇の舷側砲の搭載方法が原理的に誤りであり、細部においても不十分であるという、競合する砲架方式の提唱者たちの主張が全く間違っていなかったことがわかる。トラック台車には確かに多くの欠陥があり、それはあまりにも明白だった。
まず第一に、砲尾の装填が深く、砲の反動に抗して砲尾が受ける力によって必然的に砲身が跳ね上がる傾向があった。146 砲尾は砲軸より下方に沿って作用した。そのため、砲尾は揚力を発生させた。この揚力は、4つの砲台すべてを甲板上に押し下げて反動を抑えるのではなく、前部砲台を空中に浮かせ、甲板上における砲台の摩擦を減らす傾向があった。砲が大きく、砲軸が砲台より高くなるほど、砲が持ち上がり転倒する傾向は強まった。砲と砲台が回転する後部砲台が、砲の重心より後方に配置されていれば、砲はより安定していただろう。しかし、スペースの都合上、そうすることはできなかった。実際、砲尾は砲弾が最も激しく発射された際に、砲台の重量が跳躍傾向に効果的に抵抗するのにほとんど十分でないような位置に取り付けられていた。また、砲尾を砲の両側の船体フレームの2点に固定するという方法は誤りであり、深刻な結果を招く可能性があった。この配置では、砲の向きが変化するたびに砲尾が常に「中央」に傾くだけでなく、正確に調整されたとしても、砲が砲身から外れて発射されると、砲尾の「脚」に不均等な負担がかかる。言い換えれば、砲身から外れた砲軸と砲尾の二条との間の水平角度が不均等であり、砲尾の片側がもう片側よりも多くの砲弾の衝撃を受ける。そして、砲架が反動線から大きく投げ出され、装備が損傷し、乗員が負傷することも少なくなかった。
砲架の設計は、明らかに、砲の旋回角を最大化しつつ、舷窓の開口部面積を最小にするという要求に全く影響されていなかった。砲架前部の広い砲幅は、砲を艦幅から旋回させるとすぐに「木で覆われた」状態になったからだ。さらに、この広い砲幅の更なる欠点は、砲を積載した後に引き揚げるたびに、自動的に砲が艦幅の真横に来ることだった。つまり、砲架前部の砲幅が舷窓敷居の木材と直角に重なるのである。
反動装置に関しては、砲とともに砲架を後退させることで車体構造にかかる応力を軽減できるという利点があったものの、砲架と砲の両方を再び引き上げなければならないという相反する欠点もあった。また、安全性に関して言えば、大型の制動装置によって反動を制止するというシステムが、147 砲尾ロープ――重砲とその砲架の運動量を、突然の荷重が加わったときの砲尾の伸びに応じた距離で吸収する――は、経験が証明したほど有害ではなかった。それでも、得られた結果は決して満足のいくものではなかった。1811年にウィリアム・コングリーブ卿が書いた次の言葉を引用する。「軍艦で使用される重火器の反動によって、多くの人が何らかの形で常に負傷しているのは嘆かわしい真実である。損害の大部分は砲架のランダムな反動によって引き起こされる。砲は一定の経路に沿って移動せず、船の動揺や甲板の凹凸に大きく影響される。砲架がどこに来るかを数フィート以内で予測することは困難であり、事故を防ぐためには全員が最大限の注意を払う必要がある。」これは制御下にある砲架について言及している。制御不能な砲がどれほど恐ろしいものとなり得るかは、ヴィクトル・ユーゴーの小説『2000年』に描かれている。この物語では、フリゲート艦の砲甲板上の砲弾が外れるという物語が中心的な出来事となっている。1744年にカスケット沖で沈没したバルチェン提督の旗艦、旧ヴィクトリー号(「ネズミと人間」)は、強風で主砲が外れることにより沈没したと推測されている。95
トラックガン
トラックの付属品は、しばしば事故の原因となった。砲尾や滑車が船体側面に取り付けられていたため、しばしば戦闘不能に陥った。多数のボルトがミサイルのように船員に打ち込まれ、また砲周囲の甲板に張り巡らされたロープや装飾品の迷路に手足が巻き込まれる危険もあった。148 銃器全体は粗雑で原始的な物であった。不格好な台車を骨の折れる道具を使って砲台まで運び出し、鋳鉄製の銃を簡単なくさびで設置し、銃器全体を手杭でこじ開けて横に回した。これは、世界の始まりに未開人が丸太を運んだのと全く同じ方法だったと指摘されている。
それでは、なぜトラック車両は長きにわたって優位を維持できたのでしょうか?
答えは、認められた欠点はあったものの、普遍的に推奨される長所を備えていたこと、そしてその後のライバルが採用を阻むほどの欠点や不利な点を示したこと、そしてそれが自ら排除されたこと、である。まさに適者生存の事例であった。そして、実戦におけるその性能記録に照らしてその様々な特徴を検証すれば(このトラックは、我が国の海軍の書簡や伝記のほとんどの背景に登場する)、それが何世代にもわたる将校や水兵の支持から容易に引きずり下ろされなかった理由が理解できるだろう。
まず第一に、弾力性のあるニレ材で作られた簡素な構造の台車は、台座、頬板、砲耳が強固に組み合わされ、鉄ボルトで固定されており、反動の衝撃によって砲や船体に生じる過度の応力を防ぐのに他のどの構造よりも適していました。砲装置全体が甲板上で自由に反動できるようにし、反動エネルギーを砲と台車に与えられる運動エネルギーの形をとるようにすることで、火薬の急激な燃焼による激しい反動応力を船体から安全に逸らし、射撃応力のほぼすべてを船体に与えることができました。さらに、砲が火薬ガスの影響下で容易に反動できるようにすることで、砲自体が過度の応力から守られ、そうでなければ砲は粉砕されるはずでした。この観点から、砲の重量に対する台車の重量は非常に重要でした。もし砲架が少しでも重すぎたら、砲撃の衝撃に十分に耐えられず、いかに頑丈に作られていても、慣性によって砲を破壊しない限り、最終的には破壊されていただろう。軽すぎれば、反動の激しさで砲尾が破損していただろう。実際、試行錯誤を繰り返した結果、最終的に完成したニレ材の砲架の重量は砲の重量に非常によく適合し、最も適切な反動比で砲を撃破できた。149 概ね、自由ではあるが、それほど激しくない反動が得られた。もちろん、これは水平航行の場合である。砲が海上で移動するプラットフォーム上に設置されている場合、状況は変化した。強風で船が傾くと、風下砲は反動の激しさのために射撃に苦労することがしばしばあった。一方、風上から敵を攻撃する際の船の傾斜は、風下砲にとって有利であった。風下砲は自然な傾斜路を上り、スムーズに反動し、重力によって海岸の砲座まで下りていった。周知の通り、イギリスの海上戦術はこの利点をあらゆる機会に最大限に活用した。
それは強固で、簡素で、自己完結的だった。金属製の台車は、その性能が定期的に検証されたが、脆く、硬すぎ、重く、割れやすく危険であることが判明した。砲台、トラバース、あるいは砲の反動を明確な経路として甲板上に設置する構造物(例えば、チャップマン時代のスウェーデン艦が搭載していたもの)は、その複雑さ、甲板上の占有スペース、そして砲下の甲板を乾燥・腐食から守る難しさから、好まれなかった。しかし、砲を砲門の高さまで持ち上げる台が設けられることもあった。初期の砲台は、甲板の傾斜と反りが大きいため、実際には必須のものだった。反動を抑えるための圧縮機や調整可能な摩擦装置の使用は、興奮した乗組員が忘れて事故を起こす可能性があるため、いかなる形態であれ反対された。トラックの台車は自己完結型で外部調整に依存しないため、この点では安全でした。
4台の木製台車は、要求された結果を得るのに適切な形状と大きさでした。台車の転がり抵抗は、台車自体と車軸の相対的な直径に大きく依存します。したがって、砲架台車の直径を小さくし、車軸を比較的大きくすることで、次のような効果を得ることができました。砲撃時に台車は静止状態から突然発進し、台車は回転することなく甲板上で滑走するため、摩擦によって最初の激しい反動が抑制されます。反動の後半では台車が回転し、台車は砲尾によって停止するまで滑らかに後退します。
しかし、デッキ上のトラックの摩擦は、設計上の別の特徴、すなわち150 砲軸に対する砲尾の相対位置。この位置が陸上砲兵の歴史にどれほど影響を与えたかは、すでに述べたとおりである。砲架はほぼ常に「クォーターハンギング」、つまり砲尾が砲軸のわずかに下に位置するように鋳造され、発射時に砲尾が下向きの圧力をかけるようにし、それによって砲尾の砲床と砲尾の摩擦を増大させ、反動を抑えていた。砲尾の位置は、さらに別の観点からも研究された。すなわち、砲の跳躍を最小限に抑え、反動のスムーズな開始を確実にすることである。この目的のため、砲の両端が砲尾の軸を中心に均等にバランスがとれるのではなく、砲の重量の約20分の1が砲尾の端にかかるように配置され、その結果、自重のみによって隅石にわずかな圧力がかかるようになった。
大砲を大まかに設置するために使われたこの隅石、あるいは原始的な楔は、カロネード砲の登場によりスクリュー砲が代替手段として定着したが、砲の仰角を急激に変えられるという点で、スクリュー砲に比べて大きな利点があった。そのため、砲撃時に隅石が砲座から飛び上がり、砲兵に負傷を負わせる可能性はあったものの、砲台自体が残存していたほぼ同時期に、砲台付属物としての地位を保った。
トラック車には、おそらく最も重要な利点が一つありました。それは、その優れた輸送性です。砲装備は容易に移動可能で、これが船員にとってどのような意味を持っていたかは、帆船時代の船の兵器が絶えず移動されていた様子から読み取ることができます。前述の通り、当時の兵器は今日のように船体設計の不可欠な部分として組み込まれていませんでした。砲とその砲架は既製品のような性質を持ち、船長の気まぐれや船の運用状況に応じて、サイズ、数、位置を変更できました。関係者全員、特に兵器担当者が、砲と砲架の形状を標準化し、それらを自己完結型に保ち、個々の船や陣地の特殊な要件から可能な限り独立させようとするのは当然のことでした。就役中の船では、砲の移動が絶えず行われていました。航海中は、甲板にできるだけ余裕を持たせるために、砲は船腹に縛り付けられていました。追跡では、船が151 船が激しく沈み込んで流されないようにするためである。長い航海に出る場合は、砲のいくつかを船倉に下ろして補強し、安定性を高めた。そして港に戻ると、兵器担当官による検査と修理のために砲が取り外されることもあり、そのために船は完全な船体と接舷させられた。船底被覆がまだ十分に行われていなかった時代、ドックもなかった時代は、船底の木材の修理、船腹の清掃、継ぎ目の充填のために、船を絶えず傾ける必要があった。このため、ほとんどの物資と兵器を移動、あるいは完全に撤去する必要があった。したがって、コンパクトで自己完結型であり、ある場所から別の場所へ迅速に移動できる砲架を持つことは大きな利点であった。
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トラック車両を詳細に調査した後、18 世紀半ばから 19 世紀半ばまでの最後の 100 年間に起こったトラック車両の使用の発展について簡単に見てみましょう。
アンソン卿の統治下で、海軍砲術の改良の流れは力強く動き始めた。新しい射撃法、原始的な火薬筒と通気火薬列に代わる起爆管の実験、そして危険で信頼性の低いスローマッチとリンストックに代わる砲のロックなど、96の実験がホーク提督の指揮する艦隊で行われたが、結果は必ずしも満足のいくものではなかった。支給されたロックは機械的な精度に欠け、「非常に有害なもの」と評された砲は飛び出し、乗組員を負傷させる傾向があった。しかし、得られた不満足な結果は、新しい装置に固有の欠陥によるものではないことがすぐに明らかにされた。20年後、著名な砲術士官、サー・チャールズ・ダグラスは、粘り強さと152 機械の細部にまで熱心に取り組んだ彼は、ロックとプライミングチューブの両方を実用的に成功させ、それによって大砲の射撃速度と有効性を大幅に向上させた。彼は自ら設計したフリントロックを自費で購入し、艦の砲に取り付けた。ひどい汚れの原因となっていた羊皮紙で覆われた薬莢に代わるフランネル底の薬莢と、グースキル製のプライミングチューブも彼が提供した。細部では些細なことのように思えるかもしれないが、全体としてはその後の戦争において我が国の砲術を比較的高いレベルに押し上げる効果をもたらした一連の材料改良の先駆者として、彼の功績は疑いようがない。
チャールズ・ダグラス卿は、射撃方法の改良に加え、砲台自体の効率向上にも大きく貢献しました。 1779年に公爵に任命されると、彼は直ちに計画を実行に移しました。大砲の反動を軽減し、砲尾の損傷を防ぐため、彼は何らかの方法で鋼鉄製のバネを考案し、砲尾に取り付けました。これは驚くほどの効果があり(彼の報告によると)、反動距離を制限しても、滑りやすい甲板上で32ポンド風見砲を二発撃った場合でさえ、砲尾が破損することは一度もありませんでした。彼は砲台に砲弾を積み込み、それを吊り下げることで反動質量を増加させ、反動をさらに軽減しました。彼はまた、同じ効果を持つ別の装置を提案し、試作しました。それは、フェアリーダーにロープを通して砲台に固定した吊り下げ式の重りで、砲の反動時にこの重りが持ち上がるようにしたのです。この重量は、銃を再び発射させるのにも効果があり、彼の計算では、タックルに2人追加するのと同等の重量でした。
チャールズ・ダグラス卿による主要な改良は、艦砲を真横以外の方位で射撃できるようにすることを目的とした改良であったと言えるでしょう。彼は砲の大きな誘導角を確保することの重要性を認識し、この目的のためにデュークの砲甲板上のあらゆる障害を取り除き、膝、旗竿、支柱を撤去・改造して砲を真横の前方と後方に4点ずつ向けられるようにしました。これは海軍の舷側砲としてはそれまで知られていなかった傾斜角です。砲架を必要な方位に素早く移動させるため、砲台の間にアイボルトを取り付け、砲台への取り付けを可能にしました。また、砲の反動を短くして制御することで、153 限られた空間で極度の方位からの射撃を可能にし、また射撃速度を向上させるため、彼は牽引力の役割を果たすよう設計された楔を砲架に取り付けた。「我々は今や砲を振り切ることなく射撃できるようになった」と彼はバーハム卿に書き送った。「また、砲門を船幅の前方または後方3点まで傾斜させても、ある程度の制限を受けずに閉じることができる。風上または横揺れの天候下での射撃において、砲の反動を受ける空間の減少を補うため、各砲架の後ろには適切に適合された楔が取り付けられている。砲はまず回転によって楔を上昇し、停止すると残りの反動をそりのように行うが、その力は非常に弱いため、砲尾を締めるには至らない。楔の底部は、甲板との摩擦を高めるため、ピンキングされ、タールが塗られ、非常に粗い砂または粗い石炭の粉で磨かれる。この方法は、北軍でも採用されていると聞いている。」
この方式はフォーミダブルにも採用された。この船は、サー・チャールズがロドニー提督の第一艦長として、上記が書かれた3年後に起きた大海戦で戦った。聖者の戦いでは、 フォーミダブルではグースキルが1つも故障せず、フランネル底の薬莢が持ちこたえる限り、大砲にワームを付ける必要もなかった。デュークに備えられた126の閘門のうち、故障したのは1つだけで、この例外を除けば、戦闘中ずっと各大砲にケント産の黒火打ち石が1つずつ使われた。我々の船が用いることを許された斜め射撃は、予想外に素早く集中した射撃によって敵を粉砕したので、勝利は長く疑われなかった。敵の死傷者は莫大なものとなった。デュークは、旧方式で可能だったであろう2倍の有効砲弾を発射したと計算されている。フォーミダブル誌は、フランス艦隊が反撃のために砲を向ける前に、通り過ぎるフランス艦隊に二発、時には三発の舷側砲弾が撃ち込まれたと報告している。97艦隊の全艦が、この二隻で使用されたように砲を運用できていたならば、敵艦のほとんどが逃亡できなかっただろうと言われている。チャールズ・ダグラス卿と同時代の艦長たちが開始し発展させた改良によってイギリス艦隊が得た優位性は明白で、議論の余地はなかった。しかしながら、砲術材料のこれらの進歩、すなわち、砲弾の安定性と安定性の両方がもたらした総合的な効果は、154 この行動とその後の戦争における彼らの行動は、歴史家によって十分に強調されていないのではないか?
トラック装備が最高効率を発揮した時期を知るには、1812年にアメリカ合衆国と開戦した戦争に目を向ける必要がある。この頃には、照準器98の照準精度向上の利点は少数の将校によって認識され、愛好家によって様々な種類の照準器が取り付けられていた。しかしながら、照準器や目盛り、散布装置を用いた実験は公式には奨励されておらず、効率性向上のための更なる進歩は再び個人の創意工夫と費用に委ねられた。戦時中、照準器の申請は「陸軍の規則に違反している」という理由で却下された。99
こうした状況のもとで、英国海軍のある艦艇は、同時代の艦艇に対して砲術において非常に優れた能力を発揮し、当時としては傑出した存在となり、その後数十年間、他の艦艇と同様に、他の艦艇が自らを測る基準として受け入れられるようになったのである。
シャノンは名目上は38門フリゲート艦で、砲甲板に18ポンド長砲28門、後甲板と船首楼に32ポンドカロネード砲14門、さらに9ポンド長砲4門を搭載していた。艦長はフィリップ・ブローク艦長で、勇敢な艦長としての名声は永遠に残るものの、砲術の分野での功績はあまり評価されていない。シャノンの 武装の可能性について鋭い洞察力を持っていたブローク艦長は、この艦の記念すべき就役初日から、出撃当日に向けて乗組員と資材を組織することに尽力した。当時、これほど高度に組織化された艦は他になかった。すべての砲の照準調整は、155 彼によって提供された。各砲架には、彼が独自に設計した側面目盛りが取り付けられ、度数目盛りが刻まれ、下げ振りを使って船の実際の傾きを示していた。これにより、各砲は指示命令によって任意の仰角に向けることができた。すべての砲に正確な方位を与えるために、各砲門の周囲に甲板上に円が刻まれた。度数は板に刻まれた溝に白いパテが埋め込まれて表されていた。この装置により、砲台全体の射撃を集中させることが可能になり、船の傾斜は砲架を切り詰めて水準器で調整することで補正された。
英国戦艦「シャノン」における砲撃訓練方法
S. J. ペシェル大尉(RN)のパンフレットより
彼が講じたこれらの改良点――今日では単純かつ明白に思えるが、1812年当時としては先見の明のある進歩だった――に加え、彼は部下の訓練にも絶え間なく注力した。砲手たちは射撃訓練の奥義を丹念に教え込まれた。砲術訓練は可能な限り現実に即したものに行われ、様々な競技会の優勝者には彼の私財から賞品が贈られた。しばしば、四フィート四方の帆布を取り付けた牛肉樽が標的として海に投げ込まれ、船はそこから300ヤードほど離れた地点に置かれた。船長の航海日誌には、「水兵が標的に照準を定めた」「9ポンド砲の照準を合わせ、修正した」「中砲が標的とカロネード砲に照準を定めた」「旋回砲を主砲に取り付けた」「マスケット銃の訓練をした」「大砲の訓練をした」などといった記述が満載だった。大砲の操作、照準の合わせ方、目盛りの読み方など、体系的な指導が行われた。シャノン号の例に倣って後に他の艦艇でも採用されるようになった砲座の練習方法が、添付のスケッチに示されています。砲は後甲板に持ち込まれ、固定されます。砲口には手釘が縛り付けられ、桁が取り付けられます。156 それを横切って、二人の男がハンドスパイクを使って大砲を揺らして船の揺れを真似し、その間に大砲の船長は大砲の後ろにしゃがみ込み、視線に沿って標的(船の前部に置かれた円盤)を探し、狙いを定めたら隅石を投げ入れた。
シャノンの艦長は、このような訓練によって、運命的に彼に訪れることになるチェサピークとの決闘に備えていた。英国艦隊にとって最良の選択肢は、平均的な戦闘能力を持つ米国艦隊と対峙することだった。砲術の優位性が、この有名な戦闘を英国に有利に導いたであろうことは、戦闘条件がどうであれ、間違いなく言えるだろう。長距離では、シャノンの 18ポンド砲の熟慮された、そして訓練された照準は、米国人乗組員の優れた個々の射撃さえも圧倒したであろう。夜間や霧の天候、あるいは波の荒い海では、特定の方位と特定の高度に射撃するシャノンの配置が、優位をもたらしたであろう。結局、ピストル射撃場での長砲とカロネード砲の正確な射撃の組み合わせにより、すなわち長砲を二連射し、弾丸とぶどう弾でチェサピークの甲板を捜索し、カロネード砲が軽いモミの木で覆われた側面を粉々にし、乗組員の間に死と破壊を広げたことにより、すぐに勝利が確定し、海軍界に砲術技術における高い理想の価値を示したのである。
シャノン号は滑腔砲術の最高潮期を迎えた。しかし、その艦長が築き上げた前例にもかかわらず、それ以降、滑腔砲術の手法を発展させたり、その改良を海軍の兵器全般に適用したりする動きはほとんど見られなかった。その結果、艦艇自体の防御効率が継続的に向上する一方で、南北戦争後、装甲砲の効率は実際に低下し、その低下はナヴァリーノ号で頂点に達した。当時は、「新しい概念」、つまり装甲や材料の開発が、海軍で最も影響力のある士官の多くから強い疑念、時には憤慨をもって見なされていた時代であった。装甲砲に関しては、例外的なケースで確かに効果的であることが認められていた改良の一般的な導入に対して強い偏見が生まれ、砲術に関するあらゆるものが「粗雑に簡素」であることを求める声が依然として高まっていた。多くの人にとって、純粋に機械的な開発によって代替されるようなことは、控えめに言っても無謀に思えたに違いない。157 イギリス船員が明らかに優れていた肉体的な力と持久力の技能。トラックガンは、この肉体的な優位性が望ましい結果をもたらすための単なるおおまかな手段に過ぎず、イギリス人の天才にはよく合致することが証明されていた。求められていたのは、武器の大まかな均衡だけだった。シャノン号の艦長が用いたような砲術の巧みさに反対する論拠は 、想像に難くないが、機械仕掛けのクロスボウの使用を禁じ、イギリス人の弓兵の運動能力の高い腕で張る簡素なロングボウを支持する論拠と、それより以前(そしてより正当な理由をもって)用いられた論拠とほぼ同じであった。
長年にわたり砲架装備の改良がほとんど行われなかったことは、1825年にS・J・ペシェル大尉が地中海艦隊司令長官に宛てた手紙からも明らかである。その手紙では、艦砲の欠陥を嘆いている。この時点でも、適切に配置されていた砲は少なく、照準器や目盛りが取り付けられていた砲も少なかったようである。水平射撃、つまりブローク大尉が「目隠し射撃」と呼んだ射撃、あるいは命令によって全砲を一斉に並べるといった措置はまだ一般的には講じられていなかった。砲架は依然として砲俯角が不十分で、艦が4度以上傾斜した際に風見砲を至近距離から射撃することができなかった。訓練に許された火薬と弾丸の量は、7ヶ月間で各砲長に1発ずつしか与えられなかった。照準や照準器の固定に関する指導は行われず、原理に関する指導体制も整っていなかった。そして17世紀と同様に、海軍砲兵隊が兵器に関するあらゆる事項において二重管理下にあったために苦戦を強いられていたという不利が、再び痛切に感じられた。ペシェル艦長はこう記している。「艦艇の武装は、海軍士官の監督を受けない唯一の装備であるというのは奇妙なことだ。兵器部には、軍艦の適切な装備を手配・決定したり、経験から示唆される改善を実行したりする海上士官がいない。このようにして、軍艦の兵器に関するあらゆるものは、過去30年間ほとんど同じ状態のままであり、経験から利益を得ず、士官間の情報伝達を促さなかった唯一の部門(つまり海軍部門)である。海軍砲兵隊がポーツマスに駐屯している今、多くのことが実現できるだろう。現在では、158 手動の演習が存在します…。このようなシステムが採用されれば、アクションの長さを主なメリットとして考慮する必要はなくなります。チェサピークは11 分で打ち負かされました。
ペシェル大尉は、英国の資質を最大限に育成することが望ましいと固く信じていました。さらに、部下の可能性を熱烈に信じ、士官たちは訓練の機会を与えられることを切望し、彼らの間で競争が起こり、「砲術においても航海術においても」卓越した存在になりたいという強い願望が生まれるだろうと確信していました。彼が提唱した砲術訓練制度は、後に ポーツマスのエクセレント校の設立という形で実を結びました。科学的な海軍士官集団を育成する計画は、サー・ハワード・ダグラスが海軍砲術に関する古典的な論文で予見し、後にペシェル大尉によって詳細に定式化されましたが、これは1832年にサー・ジェームズ・グラハムによって成熟へと導かれた改革の一つでした。
クリミア戦争に至るまでの軍備の変遷、すなわち実弾射撃から砲弾射撃への変遷を通して、台車は依然として好まれていた。1811年、コングリーブ大佐(後のウィリアム卿)は台車砲の欠点を指摘し、より科学的で独創的な砲架方式を提案する論文を発表した。しかしながら、この台車砲には、既に述べたように、従来の台車砲の価値を高めていたいくつかの特徴が欠けていた。特殊な条件によって台車砲にさらなる価値がもたらされる場合を除き、台車砲は依然としてその地位を維持した。1820年には、24ポンド砲用の鉄製台車が公式に試用されたが、満足のいく結果は得られなかった。1829年にはマーシャル台車が試用され、標準的な砲型砲に比べて重要な利点が示された。その主な特徴は、後部砲身から分離された幅の狭い前部砲身で、この前部砲身は砲門中央のソケットに軸支されている。しかし、このトラック車両は、最新のライバル車に関する非常に好意的な報告にも耐え抜きました。
集中砲火が発達するにつれ、誘導バー、胸当て、訓練用レーサーといった新しい装備が登場し、車体設計に取り入れられました。砲の威力が増大し、反動時に吸収すべきエネルギーが増大するにつれ、後部の台車は姿を消し、2台車構成のマルシリー車においては平らな台車が採用されました。平らな台車は、広い表面がデッキと摩擦することで、より優れた安定性をもたらしました。159 砲台の動きを鈍らせるには、台車よりも効果的でした。各位置に対応する仰角を示す目盛りが追加されて完成したコーナーは、最終的にさまざまな機械式の仰角調整装置に取って代わられました。ニレ材の砲身は、ボルトとリベットで留められた鉄板に置き換えられました。そしてついに、砲のエネルギーが継続的に増大するにつれて、反動の力が大きくなり、ロープの砲尾で固定された通常の砲台ではもはや対処できなくなりました。木製の後部支柱と甲板の摩擦は、砲台に取り付けられた垂直の鉄板と、砲台と甲板の間に介在するスライドに取り付けられた同様の鉄板との摩擦に置き換えられました。これは、トーマス・ハーディ提督の発明と言われています。何世紀にもわたって知られていた台車は、ついに海軍砲兵の進化の中で取り残されました。
近代的な砲架の出現により、陸軍省と海軍本部の分担という旧来の不均衡は耐え難いものとなった。各砲を艦艇の位置に合わせて正確に配置する必要が生じ、砲兵、技師、造船技師の作業を綿密に調整する必要が生じたため、後の海軍行政に重大な影響を及ぼす危機が生じた。1960年代初頭の状況を一段落で概説すれば十分であろう。 「衝突の可能性のある点は無数にあった」と、エクセレント号の艦長クーパー・キー大尉の伝記作家は記している。「砲架は、どの港でも使用できる可動構造ではなく、今後は専用の旋回ボルトとデッキレーサーを用いて、それぞれに適した特定の港に固定されることがますます確実になっていった。これらはすべて船体構造の一部だった。これらのケースにおいて、陸軍省の作業がどこから始まり、統制官の作業がどこで終わるのかは誰にも分からなかったが、エクセレント号の艦長は夫婦の間に割って入るような人物として登場し、双方から誤解され、非難された。」
1866年、解決策が見つかりました。クーパー・キー大佐が海軍本部の海軍兵器局長に任命されたのです。
160
第7章
砲弾銃
初期の陸上砲兵の主な役割は、物資の破壊でした。古代の巨大な兵器は、亀や破城槌が至近距離でしかできなかったことを安全な距離から実行する上で価値がありました。つまり、壁を破り、門、扉、防壁を破壊したのです。火薬の発明後も、砲兵の用途は、既に述べたように、実質的に同じままでした。防御時の「恐るべき轟音」が馬や人に与える精神的影響を除けば、砲兵の攻撃目標はほぼ完全に敵陣の突破でした。大砲は文字通り「砲台」であり、巨大な弾丸の勢いでゆっくりとした作業を行っていました。
このように考えると、砲兵はあまり効果的な兵器ではなかった。そして、かつては単なる衝撃を他の効果で補おうとしたように――例えば、包囲された要塞に生石灰を投げ込むなど――火薬の到来後、比較的効果の低い衝撃手段を焼夷弾や爆発に置き換える試みがなされた。手投げ手榴弾の使用が発見された。そして当然のことながら、石やその他の固形物を投げ込むために既に使用されていた迫撃砲への応用が進んだ。これらの迫撃砲は、初期の大砲と同様に、当初は不便なほど大きく作られていた。そして大砲と同様に、後に輸送を容易にし、野戦作戦により適したものにするため、より適度な大きさに鋳造されるようになった。こうして砲兵は人員確保に注力するようになった。この進化の結果が榴弾砲であり、17世紀末にヴォーバン元帥が跳弾の有効性を発見したことで、陸軍にとってその価値は大きく高まりました。このシステムでは、信管爆弾や手榴弾が161 高い仰角に設置された迫撃砲から発射され、高くてほぼ放物線状の弾道を描く代わりに、榴弾砲から十分に低い仰角で発射され、標的より少し手前で地面に着弾し、そこから跳躍して最終的に地面に沿って転がり、標的に到達して爆発した。
これまで砲弾射撃は陸上で発達してきた。海戦においては、実弾砲が正統なミサイルであり、炸裂弾や焼夷弾の使用は非常に危険な行為とみなされ、19世紀まで例外的な場合を除き、列強諸国では認められていなかった。18世紀末には、特にフランスにおいて、砲弾射撃の可能性について真剣な検討がなされた。フランス人は、イギリスとの戦争状況に不安と不満を抱いていた。かつて人命を奪うことで多大な被害を与えてきた海軍兵器は、人命だけでなく船舶に対してもますます無力になりつつあった。トラファルガーの戦いは、砲撃によって一隻の船も沈没しなかったという、まさにその証拠であった。海戦は再び、敵艦隊の砲兵同士の単純な肉体的な戦いへと様変わりし、その戦いにおいて、最も迅速かつ粘り強く砲撃を行った側が消耗戦によって勝利を収めた。このような状況では、個人の活力、熱意、科学、そして精神的な機敏さは、優れた持久力、体格、冷静さ、そして堅実な技量に圧倒されるのは必然だった。両軍とも、162 白兵戦における兵士の優位性。敵対する両海軍の初期のように、「人対人、槍対槍、矢対矢、石対石」の戦いの場合、勝敗は完全に勇気と体力に依存していた。そしてそのような場合には、ニコラは、イギリス軍がほぼ常に勝利したと述べている。あるフランス人作家が述べたように、海戦が白兵戦で決着がつけば、フランス軍は勝利するだろう。しかし、実際には、海戦はほぼ専ら砲兵の問題だった。戦闘条件を変えることができれば、焼夷弾や爆発の力を用いて敵の戦列艦を危険にさらすことができれば、勝利への近道が見つかるかもしれないし、少なくともイギリスの物量的優位性は大幅に損なわれるかもしれない。
しかしながら、フランスがこの熱烈な願望が部分的にでも実現するまでには、しばらく時間がかかりました。
手榴弾、爆弾、残骸、その他の爆発性・焼夷性のミサイルの使用は陸上で何世紀にもわたって認識されていたが、1788年にヨーロッパの耳に届いたある出来事は、砲兵たちの考えを海上での使用の可能性へと向かわせる大きな影響を与えたに違いない。その年、シノペ沖海戦の約65年前、ロシア政府下で高い地位に就いていたデプトフォードの造船工が、トルコ艦隊への攻撃のために、雇用主のために長艇の艦隊を艤装した。これらの長艇は、元造船工のサミュエル・ベンサム卿が、真鍮製の兵器を積んだ艦に搭載していた。163 彼はお気に入りの無反動砲システムを開発し、そのために大量の砲弾、砲身、実弾を徴発した。アゾフ海のリマン川河口で、ロシア軍はこれらの取るに足らない軍艦で、圧倒的に優勢なトルコ艦隊を攻撃し、完勝した。至近距離からトルコ艦隊に撃ち込まれた砲弾の効果は、驚くべきものであり、印象深いものであった。艦の側面には大きな穴が開き、火災が発生した。乾燥した木材、塗料、そしてピッチという好都合な媒体によって、火災は急速に燃え広がり、艦隊は壊滅した。
当時の世論がこの海戦の重大さを認識していたことを示す証拠は、確かに挙げられない。当時に関する歴史書においても、この出来事は強調されていない。また、この時期に発生したもう一つの出来事も、当然の注目を集めたようには見えない。それは、第35連隊のメルシエ大尉の発案により、イギリス軍の24ポンド砲からジブラルタルからスペイン軍の戦線に向けて発射された迫撃砲弾である。100 また、シュラプネル中尉が同時期に発明した、少量の炸薬で炸裂する薬包を内蔵した砲弾も、開発されず、海戦への応用の可能性も十分に評価されなかった。あるいは、もし当局がこれらの革新の最終的な効果を認識していたとしても、海軍戦におけるそれらの拡大と発展に対する健全な恐怖が、それらに関して計算された保守主義の政策を決定づけ、わが国の砲兵戦術の強化や改善を目的としたあらゆるアイデアや実験を抑圧したように思われる。「外国が砲の改良、カロネード砲の使用拡大、そしてとりわけ艦船から水平に砲弾を投射することによる革新をしない限り、海軍兵器の改良の手本とならないことがわが国の利益である限り、わが国の膨大な物資の価値は減じられていたかもしれない。存在が知られていた多くの欠陥は、164 これらはすべての海軍に共通であり、イギリスに有利に働いた。」102
しかし、こうした考慮とは別に、イギリスの見解が、後世に至ってもなお、実体弾と比較して炸薬弾の価値をいかに低く評価していたかは注目に値する。中空球殻の明らかな欠点――射程距離が短い、飛行が曲がりやすく、貫通力が低い――が強調された。確かにその破壊力は大きい(炸薬の使用量が少ないとされていたにもかかわらず)にもかかわらず、驚くほど低い数値に評価されたのである。
一方、フランスは戦闘艦における砲弾射撃の可能性を探ることに非常に熱心だった。科学に傾倒した彼らは、革命戦争中、たとえそれが実際に勢力均衡を有利に傾けることはなかったとしても、当時の状況下でイギリス海軍の明白かつますます優位に立つ優位を無効化できるような海軍資材の開発を、絶え間なく模索した。この目的のために、彼らは焼夷弾の使用を求めた。我が国の当局は、木造船での焼夷弾の搭載と使用に内在する危険性を強く懸念していたこと、そして不公平で非道徳的な手段であると心から信じていたものの使用に対する道徳的嫌悪感から、信管付き砲弾、砲弾殻、その他の花火の使用を、特殊構造の小型爆撃艦――そしてその性能は劣っていた――に可能な限り限定した。しかし、戦列艦におけるそのようなミサイルの使用は海軍の見解によって強く非難され、艦首への手榴弾の搭載さえ一部の艦長によって禁じられた。時の流れは、この慎重な姿勢を正当化した。フランスは、性急に火薬を採用したために苦難を味わった。艦隊では火災や爆発が頻発した。これらの戦争におけるフランス海軍の歴史――「長くて恐ろしい革命戦争」――は、自らが採用した不適切な化学兵器の犠牲となった、精鋭艦の火災によって時折燦然と輝いている。ナイル川の戦いにおけるオリエント号の例を挙げるだけでも十分だろう。たとえフランス旗艦が直接の攻撃によって放火されたわけではないとしても、フランス艦の大半と同様に、旗艦が搭載していた可燃物によって、発生した火災の延焼が加速されたことは疑いようがない。戦争中、信管砲弾、残骸、悪臭壺、港湾火災、165 爆弾は敵よりも味方にとってはるかに恐ろしいものであった。そして敵は、そのような物質は軍艦に積載するのに全く不適切だという確信と確信を強めていたに違いない。爆発物の倫理性については、フランス人自身でさえ疑念を抱いていたようだ。アブキール湾の戦闘の直後、フランス軍の士官の何人かは、イギリス艦長が砲弾を使用したのは「不公平」だと非難した。これは彼らの大胆な行動であった。問題の砲弾の一部が提示され、砲手がどこから来たのかと問われたところ、「告発者たちを困惑させるように、彼は8月1日に拿捕された艦船の一隻、スパルタティア号で発見されたと証言したのだ!」103
フランスでは、砲弾発射による試験が継続的に行われました。1798年、一連の実験が成功した後、特別委員会による試験がムードンで実施されました。委員会は、戦列艦を模した標的に、400ヤードと600ヤードの距離から24ポンド砲と36ポンド砲を発射させました。結果は目覚ましく、ボナパルトに提出された報告書は、砲弾射撃の価値に対する彼の個人的な確信を確固たるものにしました。ちなみに、それから1年も経たないうちに、執政官自身も砲弾の標的となりました。アッコ包囲戦において、イギリス艦隊の68ポンドカロネード砲の不愉快な攻撃を受けたのです。1804年には、我が国の巡洋艦を遠距離に留めるという公然たる目的のため、執政官はトゥーロンその他の港の防衛のために長砲身榴弾砲を鋳造し、配置させました。そして、銃や迫撃砲からの砲弾の水平射撃の試行が、わずか1年で行われた。
二大海洋大国のうち、イギリスは、間もなく普及することになる砲兵システムの実際の運用によって、おそらくより大きな貢献を果たした。迫撃砲からの砲弾射撃は、大敵イギリスよりもはるかに効果的にイギリス軍によって使用された。カロネード砲の発明は、それ自体がほぼ解決策であった。そして、それが直接砲弾銃へとつながったわけではないが、間違いなくそれに最もよく似た兵器、すなわちコングリーブとブロムフィールドが設計した中型艦砲を生み出した。これはカロネード砲と長砲の中間的なものであり、口径の統一を保つために、しばらくの間、イギリスの二層艦船に搭載されていた。
しかし、フランス人は、方法の変更に対する偏見から自由である166 この国で活躍した兵器と材料の専門家たちは、既存の要素の可能性を捉え、それらを巧みに組み合わせることで、砲弾射撃問題に対する完璧な解決策を編み出しました。この解決策の功績は、著名な砲兵将校であったペクサン将軍に疑いなく帰せられるべきものです。
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ペクサン氏の新しいシステムの基盤となった理論を確認するための実験は数年にわたって行われ、1822 年の『 Nouvelle Force Maritime et Artillerie 』と 1825 年の『Expériences faites sur une Arme Nouvelle』という 2 冊の本が出版されました。
これらの著作104において、著者は、やがてフランス海軍に採用されることになる艦艇兵器の構想を詳細に展開した。これにより、我が国の当局も、イギリス海軍が強大化してきた方法と戦力基準を徐々に放棄せざるを得なくなった。この構想の基礎を成すのは二つの原則である。(1) 口径の統一:手段の最大限の簡素化を体現する。(2) 砲弾射撃:効果の最大限の増強を体現する。
これら 2 つの原則に基づいて、M. パイシャンスは、彼の名前に関連付けられている革命的なシステムを非常に詳細に育て、精緻に作り上げました。彼のデザインに効果を与えるために、新しい要素や発見は必要ありませんでした。確かに彼は、いかなる新規性も導入したことを明示的に否定しました:「新しい発明、新しい革新、そして新しい変化、新しいものを生み出すための努力、すべての要求を満たすための努力、注目を集める、偉大な、そして調和のとれたものを注ぐ」重要な問題の提案に参加しています。」実際、口径の統一は、M. パイシャンスの時代より何年も前から求められていた理想であったと言えるかもしれません。一方、1822年の砲撃法「ニュー・アーム」は、ロビンスの砲術原理に関する発見からほぼ論理的に導き出されたものであり、ハットン博士とグレゴリー博士の研究によってさらに発展させられた。特に、ペクサン氏自身はハットン博士の実験によって得られた2つの結果について言及している。1つは、砲身の長さは弾丸の射程にほとんど影響を与えず、射程は砲身の長さによって変化するということである。167 1 つ目は、長さの 5 乗根として計算できること。2 つ目は、銃口速度は銃の重量とは無関係であると考えられることです。
艦上での砲撃が目新しいものではなかったことに関して、ペクサン氏はフランス海軍の年代記から重要な抜粋を挙げている。1690年、デシアン氏が迫撃砲のように放物線状に砲弾を発射する代わりに、長砲から水平に爆弾を発射する装置を発明したらしい。この秘密は彼にとって大いに役立った。というのも、彼は海上で4隻のイギリス艦と遭遇した際、この新しい発明で彼らを驚かせたため、彼らは炎上を恐れて撤退し、再び戦闘を再開しようとはしなかったからである。この同じフランス艦長は後日、彼とは到底敵わない2隻のオランダ艦を攻撃し、この水平発射爆弾によって1隻を沈没させ、もう1隻を無力化した。しかし、デシアン氏は彼の秘密と共に亡くなった。ペクサン氏が述べているように、この「秘密」は誰かが探せば容易に発見できたであろう。
ロバート・アンダーソンが執筆し、1674年にロンドンで出版された『ガンネス川の真の利用と影響』の1章全体が「ロング・ガンネス川からのグラナドスの射撃」について述べています。
ペクサン氏の壮大な構想は、簡潔に言えば、装填砲弾を相当の速度で水平に発射できる砲を装備した蒸気船艦隊の創設であった。しかし、この実現は段階的にしか達成できないため、彼は当面の間、既存のフランス艦隊を再武装し、各艦に口径の統一性を保ちつつ最大限の戦力を与えることを提案した。彼の計画のこの部分は、実弾(ブレ・マスィフ)と砲弾(ブレ・クル)の両方に適用可能であった。しかし、実弾は将来の海戦ではあまりに効果がないと彼は考えていた。陸上の建造物の破壊、城壁の突破、石壁の破壊には最も適した砲弾かもしれないが、火薬やその他の可燃物を詰めた中空砲弾は、タールを染み込ませた木製の防御壁を破壊し、発火させるのにはるかに適していた。戦闘時には、あらゆる種類の可燃性物質が充満し、戦闘員で埋め尽くされていた。いや、ペクサン氏は、小型蒸気船、あるいは当面は既存の帆船艦隊と組み合わせて、砲弾射撃専用の兵器、それも砲弾射撃専用の兵器を採用することで、実弾を完全に時代遅れにしようと望んでいた。それによって、イギリスの圧倒的な優位性は事実上消滅するか、あるいは、168 フランスの手に落ちれば、その物資はたちまち時代遅れとなり、その海上力は衰え、そしてフランスの力は、これらの島々の敗北がついに包囲されるほどにまで増強されるであろう。
それがペクサン氏の優しい意図でした。
彼が革命的な提案を支持するために用いた論拠は、おそらく検討に値するほど興味深く重要なものである。両国の海軍の過去の歴史は、どちらかの海軍に改良や革新が導入されると、すぐに他方にも導入されることを示しており、そのため両国の海軍力の相対的な比重に大きな変化はなかったと彼は主張した。したがって、権力の保有者から権力を奪い取る唯一の手段は、その権力を維持してきた既存の手段を無力化するような制度改革しかない、ということになる。これはいかにして達成できるのだろうか?諸外国は常に、優秀な船員(高度に専門化された職業)という種族に宿るイングランドの生来の強さを感じてきた。特にフランスは、イングランドのような船員の予備軍、育成機関を持たないという自国の弱点を感じていた。もし航海術が軽視できれば――!ペクサン氏は、蒸気船の到来自体が、航海術の優位性を軽視する大きな要因となることを示しました。北方の海域一帯に煙の帳を撒き散らし始めた、呪われたイギリスの「悪魔の船」105号は、実際にはフランスにとって強力な味方となるかもしれません。蒸気船は、熟練した船員ではなく、少数の未熟な人員で乗船できます。蒸気船は常に帆船を凌駕するため、航続距離を自由に決め、必要に応じて戦闘を受諾または拒否できます。さらに、砲弾の砲火は、大型船と小型船の間の力のバランスを完全に覆すことになります。大きさは力の尺度ではなく、脆弱性の尺度となるでしょう。船が大きければ大きいほど、危険にさらされる可能性は高くなります。高価な三層構造の船は姿を消し、その代わりに、高速で重武装、操縦が容易で、おそらくは装甲で覆われた小型の蒸気船が力を持つようになるでしょう。フランスが大規模な海軍力を獲得する上での大きな障害である、多数の経験豊富な人員の必要性は、169 削除された。要するに、彼の計画の採用はいずれにせよフランスにとって最も有利となるだろう。たとえイギリスが同時に採用したとしても、少なくとも将来的には両国の海軍力が、海事に精通した一部の人口ではなく、全人口の力に比例したものになることが保証されるだろう。
まず既存のフランス海軍の改修を考察し、彼は艦艇の通常の兵装配置に内在する様々な非効率性、すなわち個々の艦艇設計における砲兵力の編成と数の選択方法、編成の多様性、そして砲、装薬、弾丸の様々な比率における体系性の欠如について考察し、さらに詳しく論じた。フランス海軍とイギリス海軍の両方において、小口径砲を大口径砲に置き換えるという一貫した発展傾向があり、それによって口径の多様性が減少し、兵装の実効力が増大したと彼は指摘した。この過程を続けると、口径の統一が達成された時に理想的な兵装が完成し、最大の戦力が達成されることが明らかになった。戦列艦の主砲甲板に搭載されている最大口径の大砲の口径を、唯一の口径として採用すれば、最大の威力、すなわち最大限の破壊力と手段の簡素化が達成される。このことは、実弾射撃と砲弾砲のどちらにも当てはまる。何らかの理由で砲弾射撃を採用しないことが決定されたとしても、この原則に基づき、フランス帆走艦隊を単一口径の大砲で再武装することは有益であろう。
ペクサン氏は、フランス製の36ポンド砲をユニットとして提案した。彼は、既存の戦列艦に同じ口径で重量の異なる36ポンド砲を各甲板に搭載することの利点を説明した。各甲板の砲は装薬量が異なるため、砲口速も異なる。砲の配置は、最も重い砲を下甲板に、より軽量な砲(24ポンド砲から拡幅したもの)を主甲板に、さらに軽量な砲を上甲板に、そして後甲板と船首楼に36ポンドカロネード砲を搭載することで、武装を完成させる。
しかし、彼は実弾の使用を好んでおらず、様々な試験の結果は170 実弾と比較した場合、砲弾の攻撃力は実弾よりも優れている。実弾と、同じ外形寸法で同じ砲口速度で発射された砲弾を比較した場合、前者は射程距離と貫通力においてのみ優れていると彼は述べた。後者は、海戦が常に行われる射程距離よりも長く、船の木材に弾着するのに十分な貫通力を持ちながら、推進に必要な火薬量が少なく、より軽量で、したがってより迅速に作動する砲を必要とし、実弾よりもはるかに大きな破壊力を持つ。
したがって、提案全体は砲弾砲のみの採用を前提としており、各艦が単一口径の砲のみを搭載できるよう、必要に応じて新型砲を製造し、旧型砲を拡幅することになった。提案された口径は、フランス製の長砲身48ポンド砲であった。ペクサン氏がどのように兵装を転換しようとしたかを示す例として、フランスの74門艦を例に挙げよう。この艦の既存の兵装は以下の通りである。
36ポンド砲28門、
18ポンド砲30門、
6ポンド砲14門、
6ポンドカロネード砲14門、
合計86個の砲弾から2250ポンドの実弾を発射し、以下の装備を備えた船に改造する予定である。
48ポンド砲28門(36ポンド砲から拡幅)、
48ポンド砲30門(18ポンド砲と同重量)、
48ポンドカロネード砲28門。
86 個の砲弾が、それぞれ 35 ポンドの重さの 3,010 ポンドの装填砲弾を投下しました。
彼は新型砲弾砲として、鉄製の榴弾砲の設計を提案した。この榴弾砲では、金属の配置を調整することで各部で十分な安全率を確保しつつ、砲の総重量を最小限に抑えることが可能だった。この砲弾砲は、台車ではなく、射線と反動方向を制御するための転輪と誘導棒を備えた安定した台車に搭載されることになっていた。
爆発性ミサイルのこの新しい使用法、この技術の進歩を恐怖の感情を持って見ていた人々にとって、171 破壊の防止という観点から、発明家は疑問を投げかけた。武器の完成は、実際には戦争の血なまぐさい流れを少なくする効果をもたなかったことは経験が証明しているのではないか。また、昔の戦闘では破壊と人命の損失が甚大であったのに対し、近年の三つの長く苦しい戦争における数々の戦闘で、イギリス船員の銃撃による損失は5000人にも満たなかったという事実は、考慮に値するのではないか。したがって、武器のさらなる発展は人類にとってプラスの利益となるのではないか。106
この再軍備計画を完成させるために、もう一つの要素が提案されました。その重要性は改めて強調するまでもありません。ペクサン氏は、一段以上の砲を犠牲にすることで、あらゆるクラスの艦船の舷側を鉄板で覆うことで無敵にできる可能性を探りました。当時は却下され、彼自身も試行錯誤した結果、この提案は約30年後に驚くべき形で実現することになりました。造船技術にどのような影響がもたらされたのかは、後ほど明らかになるでしょう。ペクサン氏が1822年に概説した再軍備計画に関して、この提案は、発明者のシステムの二つの弱点のうちの一つを暗に認めていたという点で重要でした。もしフランスに倣って敵も軍艦の舷側を鉄板で覆った場合、砲弾砲は散弾銃に対する優位性を失い、実際には完全に無力化される可能性があります。堅固な散弾銃は再び優位に立つでしょう。事実、ペクサン氏が破壊しようとしていた相対的価値の均衡が、二大敵国の海軍の間で再び実現されることになるのである。
おそらくこの理由と、カロネード砲のシステムが、カロネード砲システム特有の欠点(射程距離の短さ、長大な散弾銃を装備した巧妙な敵が砲弾の届かない距離で戦闘できるという欠点)を、より軽度ではあるものの抱えていたため、ペクサン方式は当時のフランス政府によって全面的に採用されることはなかった。しかし、口径統一の原則は、172 ほぼ即座に高く評価され承認されたこの方式は、実体散弾銃に適用されました。フランスの30ポンド砲がその単位として選ばれました。1829年には、様々な甲板や艦種に合うように複数の異なるモデルが製造されたこの口径の砲が艦隊に搭載されました。107
その間に、ペクサン氏は砲弾砲システムの細部を完璧に仕上げるべく更なる進歩を遂げていた。 彼の設計による80ポンド砲、これはフランスの36ポンド砲車砲と同じ重量(約72ハンドレッドウェイト)で、口径は22センチメートルの榴弾砲であった。これはフランスの80ポンド実弾と同じ大きさの中空砲弾を発射するように設計されたが、砲弾空洞に4ポンドの火薬を充填した状態での重量はフランス56ポンド(イギリス62.5ポンド)であった。砲弾砲自体は独特の形状をしていた。短い砲身、大口径、薬室、少量の発射薬、そして無駄な金属を科学的に排除するという特徴により、長らく受け入れられてきた滑腔砲とは全く異なる形態の兵器が誕生した。まっすぐな砲口、滑らかなライン、そして通常の装飾や補強リングがないことで、それは容易に見分けられました。やがてニューアームが他国に採用されると、彼らの砲弾砲も、それぞれ独自に進化を遂げたにもかかわらず、同じ外観上の特徴を示すことが判明しました。それは、後に「ペクサン砲」として広く知られるようになった砲の特徴です。
この形式の砲から発射された、船の木材に引っかかるほどの速度を持つ装填砲弾の恐るべき効果は、1821年と1824年にブレストで実証された。後者の試験では、目標は停泊中のフリゲート艦パシフィカトゥールであった。長射程で正確な射撃が得られた。この砲弾の焼夷効果は驚異的で、フランス海軍が戦列艦への爆弾搭載に強く反対していたにもかかわらず、委員会は「 戦列艦にも少量であればカノン・ア・ボンブを採用する」ことを勧告したほどである。
しかし、砲弾砲の原理は専門家に受け入れられていたものの、世論はまだその変化を受け入れていなかった。委員会は、砲弾砲の原理に関して賢明な慎重さを示していた。173 提案された変更の範囲は広かったが、世論は新しい砲が十分に安全であるとまだ納得していなかった。計画は長い間延期された。その間に、さらにいくつかの試験が行われた。砲の設計は再び修正され、より大きな薬室が配置され、追跡の開始時に照準器を載せるための台が鋳造された。このような砲弾が安全に耐えられる最大装薬量を調べるための屋外試験が行われ、ついに 1837 年に、砲弾射撃の原則が政府に承認され、ペクサン砲はフランス艦隊の規定の武装の中に位置づけられた。最近達成された口径統一の原則を損なう形で、22 センチメートル砲が、実弾を発射する 30 ポンド砲を大部分とする艦艇の部分武装として認められた。
ペクサン銃
§
イギリスでは、艦艇の武装をより科学的に再調整すべきだという主張は、この時まで明確に定式化されていなかった。単一口径化の傾向については、18世紀後半の数十年間に多くの実証例があった。艦隊の小型長砲をカロネード砲に置き換えたのも、この傾向を後押しした。サー・ハワード・ダグラスは、 1820年に初版が出版された著書『海軍砲術』の中で、大口径砲の利点、無作為な舷側砲撃の非効率性、そして単装砲による意図的な照準の重要性を示した。そして1825年、フランスが兵器の改修を始める前に、王立砲兵隊のマンロー大佐は、様々な状況に合わせて様々なクラスと重量の32ポンド砲のみで艦艇を武装するという計画を海軍当局に提出した。しかし、イギリス海軍で抜本的な武装変更が行われたのは、この数年後になってからである。174 フランスは、すでに述べたように、1829年に大きな進歩を遂げました。
口径の統一は、ペクサン氏にとって目新しい考えではなかった。「艦隊全体で口径を統一するという計画ほど、海軍関係者にとって魅力的なものはない」とダールグレンは言う。「この計画は時折提案されたが、成功せず、1829年にフランス海軍に採用された。」
「英国と米国がこの例に速やかに従ったことから、当時蔓延していた口径の混乱から生じる深刻な害と、海軍兵器の複雑な経済性を簡素化する何らかの対策が緊急に必要であるという、業界全体の信念がわかる。
「三層艦艇では、悪の極みが目の当たりにできるだろう。長砲身の32ポンド砲、18ポンド砲、そしてカロネード砲。それぞれに3種類の砲弾と4種類のフルチャージが必要で、気まぐれなほどの減装も必要だった。こうした多様な弾薬はすべて、弾薬庫とショットロッカーで識別・選別され、下層通路の混沌とした暗闇の中を、特定のハッチウェイへと、そしてそれぞれの装填や射撃を行う砲が設置されたデッキへと、完璧な正確さで循環させなければならなかった。そして、これは作戦の性質上要求される平静さ、熟慮、そして注意深さではなく、戦闘の興奮と白熱した急ぎの中で遂行されなければならなかったのだ。」108
ペクサン氏の計画、特に大規模な砲撃導入の計画は、イギリスで大きな懸念を抱かせた。しかし、既に述べたように、当時フランスで検討されていた政策を鑑み、イギリスは極めて慎重に対抗措置を講じた。1828年にギリシャの蒸気軍艦カルテリア号の指揮官であったF・A・ヘイスティングス海軍大佐が出版した回顧録は、当局に砲撃を容認させる大きな影響を与えたと考えられる。この回顧録から、ヘイスティングス大佐はペクサン氏に影響を与えたのと同様の議論から、一般的に使用されている鉄球よりも破壊力の強いものを敵に向けて発射する可能性を検討するに至ったことがわかる。彼の海軍は、敵艦隊に比べて数で劣勢であったが、彼はこの劣勢を、175 彼は自分の考えに基づいて行動し、実戦で砲弾射撃を大いに成功させ、たちまちこの新兵器の熱烈な支持者となった。砲弾の搭載によって危険が増大するという、砲弾搭載に対する大きな反対意見を彼はほぼ払拭した。彼は危険増大を否定した。それどころか、適切に装填されていれば、装填砲弾は薬莢に入った火薬よりも危険性が低いと考えていた。装填砲弾が危険性が低いのは、通常の艦艇が搭載する砲よりも大きく、したがって砲の数が少ないためだと彼は主張した。したがって、戦闘中の混乱や衝突が少なくなり、作業スペースが広がり、取り扱う薬莢や砲弾の数が少なくなる。この意見を裏付けるものとして、彼はカルテリアでの任務中に事故が全くなかったことを指摘することができた。
1829年、砲を一回り大きな口径に穴をあけるという安価な手段によって、全般的に口径が増大した。この作業の際、このように改造された砲の風圧許容度を減少させる措置を講じる機会が得られ、こうして口径の増大と発射速度の向上という二重の利益が確保された。ペクサン式の砲弾射撃の実験が行われた。兵器部門によって砲弾砲の試設計が行われ、8インチ、10インチ、12インチ口径の砲が作られた。その中の1つ、HMSフェニックスに搭載された8インチ砲は、1836年にサン・セバスティアンで非常に効果的な射撃を行い、砲弾射撃の重要性を知らしめた。
そして 1837 年に、フランスは全般的に砲弾銃の装備を採用することを決定しました。
その結果、イギリス艦艇の軍備は全面的に再編された。109 1839年までに、当局はフランスの革新に対抗するためには、我が国も同様の革新が必要だとようやく確信し、1825年のマンロー大佐の提案が採用され、様々な艦種に6種類の32ポンド長砲が装備された。これらには、少数ながら5300ポンド砲と6500ポンド砲の8インチ砲が備えられていた。こうしてイギリスは、フランスが行った2つの動きに、たった一つの動きで対抗したのである。176 1829年と1837年にそれぞれフランスによって導入され、ペクサン氏にとっては、少なくともしばらくの間は、両海軍の相対的な力に大きな変化はありませんでした。フランス海軍と同様、砲弾射撃は実弾の補助としてのみ導入されました。こうして、長らく追求され、ついにはほぼ達成されようとしていた口径の統一という偉大な理想は、もう一方の理想である砲弾射撃とは両立しないことが判明し、それゆえ犠牲にされました。この時点では、2種類の砲が必要であることについては疑いの余地はありませんでした。砲弾の優れた威力は恐れられ、疑われ、半ば認められていましたが、長砲から発射される実弾は射程距離と貫通力が優れているため、実弾は艦船の装備として不可欠でした。こうして、砲弾と大口径の散弾銃が艦船に並べて搭載されました。旧式の大砲とカロネード砲は大量に「廃棄」され、新兵器に場所を譲りました。そして海軍省の政策を正当化するために、「外国勢力によって採用されるまで変更は行われなかった」という公式発表が行われた。
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砲弾の発射はついに認められた。木造船で砲弾を運ぶことに伴う危険性は誇張されていたことが判明した。経験から、特別な予防措置を講じれば、砲弾の使用自体に危険は存在しないことがすぐに確認された。
砲弾砲は、我が国の艦隊に導入された後も、その価値は疑問視されてきました。それ以前から、砲弾反対派は妥協案、すなわち実弾ではなく、装填されていない中空弾の使用をめぐって論争を繰り広げてきました。ペクサン氏がその偉大な計画を発表した際、彼らは、ペクサン氏が装填に火薬を詰めるのではなく、単に中空弾のみを提唱し、その大型化によって大口径砲の利点を享受していれば、より多くの利点が得られたはずだと主張しました。しかし、中空弾支持の議論は、1837年に、大きな影響力を持っていたある著述家によってついに打ち砕かれました。RAのシモンズ大尉は、中空弾の使用を提案したのはペクサン氏自身であると誤って主張し、中空弾の相対的な無用性を明確かつ決定的に証明しました。シモンズ大尉は、中空弾の採用は石や花崗岩の砲弾の使用に逆戻りするに等しいことを示し、中空弾の採用は石や花崗岩の砲弾の使用に逆戻りするに等しいことを示しました。実用上、発射体が何でできているかはあまり重要ではないので、177 その密度は、望まれるもの、すなわち中空の鉄であれ、中実の花崗岩であれ、何…
砲弾砲が、実戦において十分な射程と十分な速度で砲弾を投射できる能力にも疑問が投げかけられた。初期の砲弾砲では、安全に使用できる装薬量に厳しい制限が設けられていた。これは、砲弾の比重が低いことによる射程短縮とは別に、射程距離の制限も伴っていた。フランスとイギリスの砲弾砲はどちらもこの点で問題を抱えていた。そのため、フランスでは、砲弾砲は蒸気船に特に適していると考えられていた。蒸気船は機関力で必要な射程距離を達成できるからだ。しかし、蒸気は接近戦だけでなく回避力も与えると言われており、蒸気はいつの日か戦列艦さえも戦闘態勢に誘導するほどの巨大な力を持つと予見されていた。将来、かなりの距離での戦闘が行われるようになるのではないか?そして、近接戦闘においては、強力な二連装長砲を砲弾砲よりも効果的に使用できないだろうか?
さらに、砲弾の飛翔は実弾ほど確実ではありませんでした。実弾の場合、偏心の影響は射撃精度を常に阻害していましたが、砲弾の場合はその影響が著しく増大しました。砲弾の厚さのばらつき、金属の均質性の欠如、突き出た信管の存在など、これらはすべて偏心を生み出し、偏向を与える傾向がありました。砲弾の重心は、ほとんどが図の中心にありませんでした。そして、この偏心は飛翔、射程、方向の偏差を引き起こし、砲弾の弾道を容易に予測できないものにしていました。国内外の学者や砲兵たちは、長年にわたりこれらの偏差について、そして射程と偏心と試行回数の関係について議論を重ねてきました。178 様々な理論が考案され、提唱された。ロビンズがほぼ完全な解決策を記録に残していたことを考えると、これはより奇妙なことである。簡単に言えば、偏心の影響は次のように説明できる。糸で垂直に保持された棒が、打撃中心以外の点を打たれると、並進運動だけでなく、打撃中心の周りを回転する運動も受けるように、重心が図の中心から離れた位置にある球殻は、図の中心に作用する火薬ガスの圧力により、銃身に沿った運動に加えて、重心の周りの回転運動も受ける。重心が図の中心より下にある場合、この回転運動の方向は、砲弾が銃口に近づくにつれて、上面の点は銃口に向かって動き、下面の点は内側に動く。そして、飛行中も維持されるこの回転は、ロビンズがマスケット銃の弾丸で実証したように、球体に下方向への垂直偏向を与える効果を持つ。つまり、その範囲を狭めることです。
では、球体の重心を図心より上に置くことで、人為的に射程距離を伸ばすことができる ということになるのだろうか?まさにこれが実際に行われた。そして多くの人々は、測定された偏心は、それなしで得られるよりも長い射程距離をもたらすため、望ましいものと考えられていた。しかし、そのようなシステムでは偏差は依然として大きく、飛行はより不規則になった。そして、最も満足のいく解決策は、完全に同心の砲弾を使用することで飛行誤差を可能な限り減らすことであると、最も有力な見解が示された。この理想は達成が困難であった。ハワード・ダグラス卿は、砲弾を水銀に浮かべることで偏心軸を測定する実験について詳細に記述している。実験では、供給された砲弾100個のうち、完全にバランスの取れたものは1個もなかったことが明らかになった。このため、実弾に対して相当の距離から砲弾射撃を行う際の有効性について懸念が持たれ、発射前にすべての砲弾を修正する努力が絶えず続けられた。
アメリカは砲弾砲をあまり好意的に見ていなかった。1812年と1813年の戦争で、アメリカが軽砲やカロネード砲と対峙した際に、長大で強力な砲にどれほどの恩恵を受けたかを思い出していたからだろう。アメリカはアメリカよりもさらに慎重だった。しかし1841年には、長砲身の補助として8インチ砲がアメリカ艦艇に登場し、各砲甲板に4門程度ずつ搭載された。そして4年後には、179 その後、彼らの船に搭載される砲の種類は、8インチ砲に限定され、さまざまな型式の32ポンド長砲と組み合わせられるようになり、実際、彼らの武装システムはフランスやイギリスのものと同化しました。
砲弾と実弾の相対的な価値がどうであろうと、経験上、大型化は前者に有利であった。中型の実弾は中型の砲弾より効率的かもしれないが、大型の実弾は大型の砲弾より価値が低いだろうというのが広く認められていた。大砲の大型化を促す強い傾向があった。1837年、すでに引用したある著述家が、M. ペクサンの議論がどのような方向に向かっているかを示した。大口径の利点と無作為な舷側砲撃の非効率性に関するハワード・ダグラス卿の言葉を引用し、シモンズ艦長は、これらの主張が受け入れられるならば、すべての軍艦は安全に搭載できる最大の口径で最大の砲口エネルギーを発揮する長砲を数門装備し、他の甲板には同じ口径で重量と射程が異なる他の砲を配置すべきであるという主張を展開した。船の武装を甲板の長さで決め、できるだけ多くの大砲を密集させるのではなく、砲の数は砲台の長さで決め、大砲の性質をその数に従わせる(実際、大砲の重量と種類は、要求される用途ではなく、甲板の総重量を事前に決定された砲の数で割った商によって決まるようにする)のではなく、船の構造上搭載できる最も強力な大砲を数門搭載し、それらの総重量によって総数を規制する(大砲の性質ではなく、 砲の数を必然的に決まるもの、つまり船の容積によって決める)方が安全ではないだろうか?
イギリスの著述家はペクサン氏よりもさらに踏み込んだ。彼の議論は、蒸気船の登場によって大きく影響を受けた進化を予見していた。蒸気船は大型の外輪と少数の乗組員を備え、甲板スペースの制約から武装を最大口径の少数の砲に集中せざるを得なかった。そして、舷側砲が旋回砲に取って代わられ、クリミア戦争後に兵器の規模が飛躍的に拡大することを予見していた。
180
クリミア戦争が勃発した時、砲弾砲の進化はこの中間段階にあった。1854年当時、蒸気艦艇にとって大型砲弾砲は優れた武装であると認識されていたものの、両タイプの砲弾は依然として優位を争っていた。敵味方ともに文字通り「砲弾と砲弾の猛攻」にさらされ、その中で砲弾は総じてより効果的な弾頭であることが証明された。しかしながら、どちらか一方が他方に対して決定的な優位性を持つとは言い難かった。後ほど装甲艦の進化を概観する中で見ていくように、砲弾砲の本質的な優位性は徐々に認識されるようになったのである。
終戦直後、軍備の進化における新たな段階が、その優位性を決定的なものとした。ついに施条砲が実現し、円筒砲が球形砲に取って代わった。この形態の砲弾の採用によって得られた容積の増加、そして射程距離と打撃速度の向上は、新兵器(アルム・ヌーヴェル)の軍事的価値に関するあらゆる疑問を払拭した。
議長、連邦の二流
フィンチャムの造船学より
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第8章
ライフル銃
滑腔銃身兵器の進化は、先行する小火器の発展にほとんど左右されなかったが、19世紀半ばに起こった施条銃身兵器の進化は、マスケット銃に適用される施条技術の進化と密接に関連していた。施条マスケット銃の経験は、より大規模な施条技術の適用に必要な情報を提供した。したがって、施条銃身兵器の発展を辿るには、まず施条マスケット銃の発展を検討する必要がある。なぜなら、この二つの進化は歴史的に結びついているからである。本章では、これら二つの進化を自然な流れで辿り、それぞれの進化が起こった状況、目指した目標、直面した困難、そして達成された結果を記述する。滑腔銃身マスケット銃が球状の弾丸を発射するライフル銃に取って代わられた経緯、そして時が経つにつれて球状の弾丸が細長い弾丸に取って代わられた経緯を見ていく。そして、長尺弾が開発されると、ライフル銃の原理が野戦や重火器へとどのように拡張されたか。この全過程を完全に概観するには、原始的なライフル銃の時代を過ぎ、ロングボウが依然として「イングランド王国の保証、護衛、そして絶え間ない防衛であり、同国の敵にとっては計り知れない恐怖と恐怖」であった時代まで遡るしかない。
§
歴史家は、イングランドの力は弓兵にかかっていたと断言する。弓兵の卓越した技量、ロングボウの恐るべき精度、そしてそれを操る運動能力の高い腕は、古代ブリテンの物語において常に生き生きとしたテーマとなっている。戦闘や追跡において、弓兵の力は常に勝利を収め、その力を得ることは至難の業だったと伝えられている。182 弓は、幼少のころから、あらゆる階層の人々にとって絶え間ない不安の対象であった。上述のヘンリー8世の法律に記されているように、ロングボウは王国の絶え間ない防衛手段であった。イングランドが他のどの国よりも有利だったのは、戦争の緊急事態に備えて、優秀な船乗りの種族だけでなく、世界で最も熟練した弓兵の軍隊を持っていたことである。このようにして、平時にはイングランドは十分に備えていた。法律は、弓兵の技術を維持し、情熱を刺激するために有効に活用され、法令集は、代々の治世において、弓術が軍事的側面から重要視されていたことを証明している。かつては、15歳から60歳までのすべての男性が、自分の身長と同じ長さの弓を持たなければならなかった。すべての町は、その弓の台を維持する必要があり、聖人の日には、それぞれ射撃競技会が開催された。教会の墓地のイチイは、杖の材料となり、緑のガチョウは、最高の翼の羽根となった。ガチョウの頭がオーソドックスで目立たない標的でした。24歳未満の男子は、いかなるスタンディング ターゲットでも射撃が許されず、24歳以上の男子も、11 スコア ヤード以下のターゲットでは射撃が許されませんでした。アーチェリーの妨げとなる可能性のあるスポーツの実施は制限され、機械で張られたクロスボウが導入されると、特別な状況を除いて使用が禁止されました。111最も優れた射手には名誉と賞が授与されました。彼らの射程距離と精度は疑いなく驚異的でした。彼らの力の多くは腕力にありました。しかし、その技術における主要な秘密の一つは、矢羽根を必要な角度にセットして、矢に回転を与え、遠く、正確に、安定した飛行を確実にする方法にありました。
火薬の出現により、射撃競技は衰退した。銃器は禁輸措置が取られ、人々は銃器の所有を強制される代わりに、条件付きでの使用が禁じられた。軍事的性格は社会の中で独立した秩序となった。個人が扱いにくい銃器を所有し、使いこなすことはもはや奨励されなくなった。イギリスの農民は、技能の低下とともに熱意を失い、祖先が持っていたような軍事的価値を国家にもたらすことはなくなった。イギリスのマスケット銃の扱いにくい機構、その作動の不確実性(特に湿地帯での)は、もはや国家にとって脅威となった。183 銃は、その短所(悪天候)、発射速度の遅さ、極めて不正確な精度、そしていかなる状況でも装甲を貫通できないことなどから、この国では長年にわたり銃が不評であった。
一方、海外では、火器の開発が実際に奨励され、その使用技術が重視されました。弓矢との競争は既に存在していましたが、この新しい武器にも広がり、スウェーデン、スイス、ドイツ、フランスでは射撃競技が盛んに行われ、マスケット銃や火縄銃の熟練度は高く評価され、多額の賞金が与えられました。特にスイスと南ドイツでは、射撃が非常に人気がありました。人々の気質、精巧な機械を作る技術、そして国土の性質といった要素が、イギリス国民の間には見られなかったマスケット銃への関心を喚起する傾向がありました。結果として、携帯用火器の開発初期において、イギリスが優位に立つことはほとんど不可能でした。
14世紀から15世紀にかけては、球状の鉛弾を発射する滑腔銃が唯一知られ、使用されていました。しかし、16世紀初頭に、火器にとって初めて重要な進歩が起こりました。この進歩により、原始的な武器は時を経て「人類の創意工夫によって考案された最も美しく、同時に最も恐ろしい戦闘兵器」となりました。ライフル銃の価値が発見されたのです。
この発見がどのように、いつ、どこで最初になされたのかは、研究者たちの研究を阻んできたようです。この開発がどのように行われ、どのような効果を意図していたのかについては、様々な証拠があります。そして、これはライフルの動作とその進化に関係する非常に多様で興味深いものなので、ここで詳細を述べたいと思います。一点だけ、ほとんど疑いの余地がないようです。それは、初期のライフルにはねじれがなかったということです。
「この件に関する著述家の間では、一般的に受け入れられていたようだ」と『ライフルの書』の著者は述べている。「初期の銃身には直線の溝があり、その目的は、以前の弾丸の汚れが収まる空間を確保することで、装填に支障をきたさないことだった。螺旋状の溝は、この溝の偶然の派生に過ぎず、後に特別な利点があることが判明した」。しかしながら、著者自身は、直線の溝が必ずしも螺旋状の溝の以前の形態ではなかったという意見に傾いている。博物館のコレクションには、螺旋状の溝の例が数多く収蔵されている。184 最古の直線溝付き銃身よりも古い溝彫りの銃身である。いずれにせよ、螺旋溝は直線溝の変形ではなく、「槍や弓から放たれた矢やボルトを安定させる効果でよく知られていた、弾丸に螺旋回転を与える手段を見つけようとする意図的な試み」であった可能性の方が高いと彼は考えている。112
しかし、この見解においては、彼は少数派である。螺旋状の溝入れの発明は、一般的に1630年に亡くなったニュルンベルクの銃砲職人アウグスティン・クッターに帰せられるのに対し、直線状の溝入れは1480年から知られており、ウィーンの銃砲職人ガスパール・ツェルナーに帰せられる。シュミットは113 、 「滑腔銃は弾着が困難で、火薬の質が悪いため、弾と銃身の間に比較的大きな隙間を空けて装填するしかなかった。この風圧は直線射撃を阻害した。この欠点を克服するために、銃身に多かれ少なかれ多数の溝を刻み、弾を牛脂を塗った布で包む方法が採用された。こうして風圧は軽減され、油を塗った布で銃身を洗浄することで、武器は多数の弾を装填することができた。当初、これらの溝は直線状に作られていた。」と述べている。
1808年に出版された有名な論文『Scloppetaria』で提唱された説によれば、溝の彫り込みは、初期の猟師が弾丸を銃身に装填する前に齧ったり噛んだりする習慣に由来する。これは、弾丸による傷をより深くするためだった。この習慣から、銃身自体が弾丸にギザギザやへこみをつける役割を担っているのではないかという考えが生まれた。「これらの溝や溝のある銃身は非常に古いものと思われ、南方の文明国に導入されるずっと以前からロシアに存在していたと言われている。」
ハンス・ブスクによれば、直線状の溝が採用されたのはシュミットが述べた理由、すなわち装填を容易にし、銃身内に残った燃焼生成物の排出を助けるためだけだった。「この設計の採用は、弾丸が銃身を通過する際の安定性を高め、武器の効率と精度を向上させることを意図していたことは疑いようがない。」
185そして、この見解は、初期の銃器製造者がマスケット銃の銃身に溝を刻む動機、あるいは複数の動機の組み合わせにまで拡張できるかもしれないと示唆されている。例えば、滑腔銃から発射された球状の鉛弾の飛行における変動は、主に(これらの原因が明確に認識されるのはずっと後になってからであるが)風圧の計り知れない影響と、回転軸の変動によるものであった。もし何らかの方法で風圧を低減し、弾丸を銃身の中央に保持させ、飛行中に特定の軸を中心に回転させることができれば、精度は大幅に向上するだろう。例えば、銃身の軸と平行に溝を1つ刻んだとしよう。その効果は、この溝に沿って火薬ガスの流れを作り出し、弾丸がガスの接線方向の衝撃を受けて銃身を通過する際に常に同一平面上で回転することである。そして、この一本の溝を切ることで、溝がなければ達成できなかった弾丸の飛行の均一性が達成されるのです。実際、ロビンズがマスケット銃の銃身を曲げた際にも同じ効果が得られました。彼は、その結果、弾丸が銃身の特定の部分を転がり、飛行中に特定の方向に逸れることを実証しました。彼は、実験のもう一つの結果として、弾丸に均一な回転を与えることで、以前の何倍も優れた飛行の均一性、つまり精度を付与できたことを示すことができたかもしれません。
あるいは、一つの溝の代わりに、同じ方法で二つ以上の溝を削ったとしよう。一つの溝から得られる上記の利点は十分には得られないが、別の利点が生まれる。溝の両側に隙間ができるため、そこに汚れが広がり、また棍棒の圧力によって弾丸の可塑性金属が侵入する可能性がある。しかし、溝の存在によって、しっかりとした弾丸の使用が可能になる。弾丸と銃身の摩擦による発射効率の低下は、風損の消滅によって十分に補えるだろう。114
186しかし、もし溝の数が増えて、銃身内部を囲む一連の三角形の鋸歯状になったとしたらどうだろうか。この構造の価値は、溝そのものというよりも、鋸歯状の先端、あるいは弾丸を銃の真軸上の中央位置に保持する先端にあるのかもしれない。つまり、銃器製造者の根本的な発想は、溝を設けることよりも、弾丸をマスケット銃内にしっかりと保持するための内部リブを設けることにあったのかもしれない。
どのような理由や動機で採用されたにせよ、マスケット銃の銃身に施条を施すことは16世紀には一般的な慣習となりました。その発明時期を示すには、2つの重要な引用文で十分でしょう。1つ目は、1563年にスイス政府が発布した勅令です。
「ここ数年、射撃精度の向上を目的として、銃の薬室に溝を刻む技術が導入されてきました。しかし、これによって一般の射撃手が不利な状況に陥り、彼らの間に不和が生じています。そのため、通常の射撃競技において、射撃手はライフル銃を持参することを10ポンドの罰金で禁じられています。ただし、誰もが軍用武器をライフルで撃ち、同様の武器を装備した射撃手と特別な賞品を競うことは認められています。」115
2 つ目は、1594 年にヒュー・プラット卿が書いた本に掲載されているレシピです。
「銃身の長さが2フィートで、至近距離から80センチの弾丸を発射できるピストルの作り方。前述の長さで、ペトロネル銃身、あるいはそれ以上の銃身を持つピストルで、銃身の内側に8つの溝があり、銃身より少し大きい弾丸を少なくとも最初の3~4インチのところで押し込み、その後、スコーリングスティックで押し込むと、その距離に弾丸を発射できる。」
直線溝入れが一般的になった後、間もなく、螺旋溝入れの導入によってライフルの進化はさらに進みました。これにより、直線溝入れの利点をすべて享受できるだけでなく、一定の平面内で一定の回転速度を実現できるようになりました。187 程度;そのため、銃器が一般的に使用されていたすべての国で、直線溝は完全に置き換えられました。ツイストライフリングの優位性は経験によって十分に確認されました。精度が向上するにつれて射手の技術は自然に向上し、熱意も高まり、射撃競技の人気と重要性が高まりました。 「Le goût de tir des armes rayées de précision est poussé jusqu’à la Passion: 情熱は情熱を刺激し、愛と愛情を保ち、不完全さは避けられません。」116
弾丸鋳型
しかし、改良が重ねられたにもかかわらず、施条マスケット銃はその後200年間、軍用兵器として認められることはありませんでした。その使用はスポーツ用途に限られ、滑腔銃に比べて一般使用ははるかに少なかったものの、その高い命中精度から、鹿猟師やシャモア猟師の好んで使う武器となりました。イギリスでは19世紀までほとんど知られておらず、1746年にロビンズが有名な予言を述べた当時も、当時存在していた施条銃に内在する可能性は、イギリス国民には認識されていませんでした。
注目すべきは、施条砲が滑腔砲に対して優れていたのは、飛行精度の向上のみであり、射程距離の向上はなかったということである。しかしながら、古の著述家たちは、おそらく(彼らの言うように)弾頭の初動抵抗の増加によって、すべての装薬が完全に点火される時間ができたため、施条砲は滑腔砲よりも射程が長かったと主張し続けている。実際には、その逆であり、他の条件が同じであれば、施条砲の射程距離は滑腔砲よりも短かった。このパラドックスの説明はロビンズによってなされた。「驚くべきことではない」と彼は言った。「188 ライフル銃の使用に慣れた人々は、このような先入観にとらわれなくなった。なぜなら、彼らは、通常の銃が届くと思われる距離の3倍または4倍離れた標的に、ライフル銃を使えばまずまずの精度で射撃できることに気付いたからである。したがって、彼らはこのばらつきの本当の原因を知らなかったので、ライフル銃の効果の優位性は、最初の衝撃がより強烈であるか、空気をより容易に通過するためであると想像するのは不自然ではなかった。螺旋溝の真の価値は、もちろん、ボールに与える回転運動にありました。この回転を均一にすることで、軌道を決定づける二つの変動要因が定数へと変化しました。第一に、先ほど述べた効果、すなわち空気抵抗の変動が、ボールの異なる速度で衝突する部分(中心に対して前進する部分と後退する部分)に与える影響です。第二に、質量の偏心と外面の凹凸の影響です。これらはどちらも回転によってほぼ無効化されます。この第二の効果の重要性は、一見すると明らかではないかもしれません。しかし、当時使用されていたボールは非常に粗雑なものであったことを忘れてはなりません。手作業で鋳型に流し込まれ、冷却時に「引き伸ばし」られるため、内部にかなりの量の空洞が残っており、切り開いてみなければその空洞は発見できませんでした。バリはペンチで取り除かれ、表面は荒れて破損し、槓棍棒の打撃によって形が歪んでいました。
ライフルの精度の優位性は広く認められていました。この利点は、溝付き銃身の使用によって生じるかもしれない射程距離の短さを補うだけでなく、ライフルの射程距離が滑腔銃身よりも長いという、誤った通説を生みました。しかし、実際はその逆でした。さらに、滑腔銃身マスケット銃では安全に使用できる大量の火薬をライフルで使用するのは安全ではありませんでした。棍棒、時には木槌によって溝付き銃身に押し込まれた弾丸は、抵抗を受け、薬室の圧力が高まり、しばしば銃身が破裂しました。そのため、ライフルは一般的に滑腔銃身よりも厚い金属で作られているにもかかわらず、中程度の火薬しか使用できず、この点では滑腔銃身と射程距離の優位性で互角に渡り合うことができませんでした。
18918世紀末にかけて、ライフルの軍事的有用性に注目を集める出来事が起こった。発射速度が遅かったにもかかわらず(慎重に装填するには1分半から2分を要した)、ライフルはフランスの猟兵、スイス、オーストリア、チロルの猟兵、ホッテントット族、そしてアメリカ・インディアンの手に渡り、非常に効果的な武器であることが示された。独立戦争では、彼らのライフルの優れた命中精度と、滑腔銃の限界である200ヤードを超える距離での命中能力により、アメリカの奥地の住民はイギリス軍に対して圧倒的な優位に立った。そのため、彼らに対抗するため、大陸でライフル兵が募集され、大西洋を渡って派遣された。この頃、火器と砲兵の漸進的な改良の影響を受けて、新たな軍事戦術が流行した。大陸軍では、「容易に身を隠し、意のままに待ち伏せ隊を組む、軽快で気まぐれな部隊」であるライフル兵が編成され、歩兵部隊と連携して散兵または狙撃兵として行動した。彼らの目的は、長距離射撃の正確さで敵を奇襲し、士気をくじくことだった。ライフルは、当時主流だった空挺砲兵や騎馬砲兵の自然な対抗手段と見なされるようになった。「その素早い動作と、あらゆる状況における砲撃の遂行能力から見て、魔法に近い効果を持つように見える」117
ライフルマンプレゼンツ
(エゼキエル・ベイカーの『ライフル銃』、 1813年より)
1800年、イギリス政府は旧第95連隊からライフル部隊を編成した。競争試験の結果、ホワイトチャペルの銃砲職人エゼキエル・ベイカーが製作したライフルが採用された。このライフルは、1ポンドあたり20発の球状の弾丸を装填し、銃身は30インチ(約76cm)の長さで、2つの溝が4分の1回転旋回するライフル銃であった。この旋回度は、フランス、ドイツ、アメリカのライフル銃で一般的に4分の3回転または1回転旋回していたものよりはるかに小さかったが、ベイカーはこれほど大きな旋回度では190 1830 年代後半、イギリス陸軍はブランズウィック銃を制式採用した。この銃は、弾頭の剥離を引き起こすという欠点があった。そのため、低いツイストの精度は 300 ヤードまでなら高いツイストの精度と変わらず、比較的少量の装薬でよく、薬室圧力も低く、競合製品よりも銃身の汚れも少なかったため、この方式が採用された。当時は、熟練した外国人射撃手が広く使用していた大きなツイストのほうが有利だという意見が強く、この意見は経験によって正当化されていた。118 1/4回転ツイストは短い距離では十分な精度を得られるかもしれないが、ライフル兵の技量が向上するにつれて、より長い距離での射撃が試みられた。そして、認可された武器では十分な精度が得られないことが判明した。そのため、ライバルの銃器メーカーも大きなツイストのライフルを製造し、射撃競技の結果がその優位性を疑う余地のない証拠を示したため、陸軍のライフル兵への供給の需要が高まった。こうして 1839 年にブランズウィック銃がイギリス軍に採用された。この新しい武器には、銃身の全長にわたって 1 回転する 2 つの深い溝があり、その溝に、弾丸に鋳造され、剥がれを防止するように設計されたスタッドが噛み合うように作られていました。
これは、球状の弾丸を発射するライフル銃の進化の最終段階であった。球状の弾丸が保持されている限り、螺旋状の溝入れは直線状の溝入れに比べて比較的小さな利点しか持たず、直線状の溝入れは最高級の滑腔銃に比べてわずかな利点しか持たなかった。これらのライフル銃の面倒な装填と、衝角によって風圧を除去するシステムの非効率性は、初期の銃火器に関する様々な著述家によって十分に論じられており、当時の最高の専門家の見解によって軍用兵器としてのライフル銃の価値が真剣に疑問視されたのも不思議ではない。装填する火薬は、天候や銃の汚れ具合に応じて慎重に調整する必要があった。装填された火薬の粒子がすべて砲尾まで行き渡り、銃身の側面に付着しないように注意する必要があった。弾丸を装填する際には革やフスチアンのパッチを巻き付けて運ばれ、風圧を吸収し、ライフリングを潤滑し、銃身の「リーディング」と銃身の「リーディング」を防ぐ役割を担った。191 裸の弾丸を使った場合に生じる摩耗を防ぐため、エゼキエル・ベイカーは次のように述べている。「弾丸を、型から切り離した首または鋳造部分を下にし、グリースを塗った部分に置きます。通常、そこに小さな穴または空洞があり、そこに飛行中の空気が集まります。」弾丸はぴったりとフィットし、周囲の部分を火薬までしっかりと押し込まなければなりませんでした。適切に押し込まないと、空気層が残り、発射時に銃身が破裂する可能性があります。少なくとも、弾丸の飛行が不正確になります。銃身が少しでも摩耗している場合は、2重または3重のパッチが必要でした。銃身に溜まった汚れは、弾丸を押し込んだり引き抜いたりするのを妨げることがあり、これを落とすために水を注ぎ込む必要がありましたが、尿が使用されることも少なくありませんでした。
初期のライフルには、あらゆる大きさや形の溝が与えられており、その数は気まぐれや迷信に大きく左右されていました。例えば、7という数字は神秘的な意味を持つため、しばしば選ばれました。『スクロペタリア』では、奇数が偶数よりも有利であることを証明しようと試みられています。同様に、様々なねじれ角が用いられました。しかし、この点に関しては、一定の進化の過程を辿りました。ねじれ角の角度は必然的に銃口速度と一定の関係がありました。初期のライフルでは、低い銃口速度によって、かなり急激なねじれ角が与えられていました。これは、弾丸の飛行安定性を確保するために必要不可欠でした。そして、18世紀末には、より高い装薬量を使用し、それによって射程距離を延ばす試みがなされ、より高い銃口速度が用いられるようになりました。そして、弾頭剥離の危険を防ぐには、ねじれ角を小さくするしか方法がありませんでした。特別な装置により、ブランズウィックやその他のパターンでは、当初使用されていたより急速なねじれに戻ることができました。
弾着防止のためにどのような工夫が凝らされ、装備の設計や材質がどれほど完璧であったとしても、球状の弾丸を発射するライフルのさらなる進歩を阻む二つの要因があった。第一に、球体自体が空気抵抗を受ける表面積が大きく、飛行を維持するための質量が比較的小さいため、抵抗媒体を貫通して発射するには不向きであったこと。第二に、回転する球体のジャイロ効果によって、おそらく誰も気づいていなかった方法で有効射程が制限されていたこと。192 球体は、軸が常に弾道にほぼ接線方向を保つ細長い弾丸とは異なり、飛行中ずっと元の軸上で回転し続けた。これは射程が短く、弾道が平坦な場合にはさほど問題にはならなかったが、射程が長くなり、弾道が高くなるにつれて、照準精度への影響が非常に重要になった。弾道の後半部を下降する間、ライフル弾はもはや飛行方向に対して垂直ではない平面上で回転し、「空気中を転がる傾向が強くなり、大きく逸れた」119 。
§
旧式のブラウン・ベス、すなわち3/4インチ滑腔銃は、ワーテルローの戦い、半島の戦い、そしてクリミア半島の戦いで我が軍が携行したが、ラミリーズの戦いでイギリス軍が携行したマスケット銃と大差なかった。その非効率性は、銃剣の発明がなければ中世のクロスボウに取って代わっていたかどうか真剣に疑問視されるほどであった。ブラウン・ベスの非効率性は実に顕著であった。その命中精度はあまりにも低く、訓練された射手でさえ、200ヤードの距離から18フィート四方の標的に20発中1発命中できるかどうかしか頼りにできなかった。この距離であればブラウン・ベスは効果的であると考えられていた。風圧が大きかったため、弾丸は銃口から大きく飛び散った。そして、このような武器を携えた我が歩兵がしばしば「不器用で気まぐれなブラウン・ベスの偶然の行動に身の安全を頼るよりも、銃剣の強力で確実な突きに頼らざるを得なかった」のも、さほど驚くべきことではない。銃器に関する著述家たちは、その不安定な射撃の悲劇的で滑稽な例を数多く挙げることができる。例えば、カフィール戦争では、我が軍は25人の裸の野蛮人を殺傷するために、あるいは負傷させるために、8万発もの弾丸を費やさなければならなかった。ワーテルローの戦いの後、マスケット銃がウーリッジに送られ、その弾丸が200ヤードの距離からフランス軍の胸甲を貫通するかどうかを確かめた。胸甲は柱に取り付けられ、マスケット銃は位置合わせされ、万力でしっかりと固定された。しかし、命中を確実にすることは不可能であることが判明し、ついに、そこにいた将校の一人が無差別に発砲した銃弾が命中したのである!それでも、ブラウン・ベスはワーテルローの戦いの後も何年もの間、人気を保っていた。それは平らで傾斜した193 装填量の多い火薬によって非常に高い砲口初速が得られるため、弾道は安定しており、大きな風圧によって装填も容易であった。また、長距離行軍にはやや重すぎるものの、過酷な使用にも十分耐えられる強度を備えていた。120
ライフルが球状の弾丸を使用する限り、汎用性においてブラウン・ベスに匹敵するとは言えなかった。長尺弾が開発されれば、滑腔銃に取って代わられるのは時間の問題だった。しかしながら、ビクトリア朝時代のライフル兵の熱意と、銃器が斬新な実験を容易に行えたことを考えると、長尺弾の進化がこれほど長期に及んだことは奇妙である。
円筒形の棒や弾丸が兵器から頻繁に発射されていたという事実に加え、ベンジャミン・ロビンズ自身が卵形の弾丸をライフルから発射する実験を行い、ある程度の成功を収めていたことは知られていました。滑腔銃の場合の緩い弾丸の非効率性と、ライフルの場合のしっかりと押し固められた弾丸の非効率性は、どちらも19世紀初頭に認識されていました。そして、解決策は見つからなかったものの、問題はいかにして弾丸を銃身に緩く落とし、既に存在する風圧を吸収するように締め付けるか、ということであることが一般的に認められていました。
2、3人のイギリス人発明家が提案した。1823年、第34連隊のノートン大尉は、細長い弾丸を提案した。弾丸の底部は空洞になっており、火薬ガスの圧力を受けると自動的に膨張して銃身を密閉する仕組みだった。このアイデアは、南インドの原住民が吹管で使用していた矢の調査から生まれた。矢の底部は弾力性のある蓮の髄でできており、吹管の円筒面に対して膨張することで空気の漏れを防いでいることが明らかになった。1836年、グリーナー氏は、底部に円筒形の空洞を設け、そこに円錐形のプラグを固定した尖った弾丸を提案した。このプラグは、火薬ガスの圧力を受けるとくさび作用で底部を膨張させる。121これら のアイデアのいずれかが、相応の注意を払って検討されていたならば、この国におけるライフルの発展は194 実際にはもっと迅速に進んでいたかもしれない。「当局はこれら二つの発明を盲目的に拒否することで、小火器の最大の改良を先導したという栄誉をイギリスから奪った。」
細長い弾丸が、古来のライバルであった球形の弾丸と最終的に互角の戦いを繰り広げたのはフランスであった。フランスは、アラブの敵が長距離射撃において優勢であることに苦悩し、ヴァンセンヌにマスケット銃学校を設立した。1828年、同学校の著名な参謀であったデルヴィーニュ大尉は、その後の発明家たちが拠り所とすることになる二つの主要原則を確立した。一つ目は、前装式ライフルでは、容易に装填できるよう、弾丸は一定の風向で銃身を滑り落ちなければならないということ。二つ目は、現代のライフルには細長い弾丸しか適していないということである。
デルヴィーニュは、この二つの結論に至る前に、球状の弾丸を可能な限り効率的にするための重要な努力を重ねていた。特に、彼は銃身の尾部付近、つまり火薬室を形成する部分の直径を銃身の他の部分よりもわずかに小さくすることを提案した。こうすることで、この部分に押し付けられた球状の弾丸は、その棚に押し付けられ、ライフリング溝を埋めるのに十分なほど平らになる。この工夫により、装填が迅速化され、照準精度が倍増することが分かった。しかし、この方法にはいくつかの実用上の欠点もあった。薬室がすぐに汚れ、過剰な押し込みによって弾丸が歪んだりギザギザになったりすることが頻繁にあった。そこで1833年、いわゆるデルヴィーニュ方式は改良され、弾丸をグリースを塗ったパッチで包み、そのパッチを「サボ」と呼ばれる木の塊に固定し、弾丸と火薬室の肩の間に挟むようにした。このように装填されたライフルは1938年にアルジェリアで効果を発揮した。
一方、デルヴィーニュは、ロビンスの著作に触発されたことは認めつつも、当局に対し、細長い弾丸の優位性を説いていた。彼は、弾丸の質量を増加させると同時に、飛行中に空中に現れる表面積を最小にすることで得られる利点を強く主張した。彼が提案した形状は、現在のライフル弾をかなり短縮したもので、平らな底面、円筒形の側面、そして尖頭を持つ弾丸は、アイザック・ニュートン卿が「最小抵抗の固体」として提唱した形状にいくらか似ていた。195 失望と拒絶を何度も繰り返した後、発明者は自分の作った弾丸が受け入れられるのを見て満足した。球状の弾丸に対するその利点は試験場で明らかになった。それは、 トゥヴナン大佐が発明したカラビナ・ア・ティージュ小銃と組み合わせて受け入れられた。この小銃では、デルヴィーニュ肩部薬室が銃身後端から突き出た小さな中央柱または金床に置き換えられ、そこに弾丸が突きつけられる。銃身に注がれた火薬は、柱の周りの環状空間に集まる。この仕組みによってサボの必要性がなくなり、柱に守られた火薬は潰れたり粉になったりする危険がなかった。1846年、この新しい弾丸はアルジェリアでの実戦でその高い命中精度と射程距離を実証した。しかし、柱は曲がったり歪んだりしやすいことがわかり、その周りの空間を汚れから守るのが難しいことも、この弾丸のもう一つの固有の欠点であることが判明した。
「虎のカラビン」
ミニエ・ブレット
そして1949年、デルヴィーニュ弾と同じ形状で、グリーナーの弾丸に体現されたのと同じ膨張銃身原理を採用した、自己膨張式のミニエー複合弾が完成しました。これにより、ライフル銃の真価がついに発揮されました。長尺の弾丸のおかげで、空気抵抗を受ける断面積を増やすことなく、弾丸の質量を大幅に増加させることができました。風損がないため燃焼効果を正確に測定できる装薬で推進されるこの弾丸は、優れた速度と精度を実現しました。威力に関しては、銃身の強度と、弾丸の運動量による反動に耐える射手の能力だけが制限となりました。しかし、ライフル銃のライフル加工は有利なだけでなく、長尺の弾丸には絶対に不可欠な要素となりました。「回転こそが弾丸の魂である」と言われました。回転は安定性を与えるために必要であり、初期の196 スピンを獲得し、飛行の軌道全体にわたって正確になりました。
2条溝のブランズウィック銃がまだ開発の限界であったイギリスでは、ミニエー銃とその威力の発見は不安と驚きを招いた。122 1851年、ミニエー銃が購入され、暫定的な措置として我が軍に配備された。そして、この問題への関心が高まり、123 軍は将来の軍用小火器の製造を政府の管理下に置くことを決議した。将校団がアメリカを訪れ、そこでライフル銃の製造に使用されていると知られる独創的な工具や器具を視察した。そして、様々な欧米の武器の特徴が真剣に研究された。エンフィールドに政府工場が設立され、この工場の製品によって、クリミア戦争勃発時に我が連隊のいくつかが就役した。エンフィールド銃と呼ばれたこの銃は、ミニエー銃の優れた特徴と他のタイプの銃の特徴を組み合わせたものだった。全長39インチのこの銃は、半回転ねじれの3条溝の銃身を備えていた。銃身の直径は 0.577 インチで、鉄製のカップやプラグの代わりにツゲの木で満たされた凹んだ底を持つ弾丸を発射しました。
国はすぐにこの新たな発展の価値を実感した。アルマとインケルマンの戦いにおけるエンフィールド銃の有効性は、タイムズ紙の記者によって証明され、「それは敵を破壊の天使のように打ちのめした」と報じられた。3年後のインド大反乱は、この兵器の価値をさらに決定的に証明した。使用されたグリースを塗った薬莢から、この銃は反乱の口実の一つとなったが、その後のインド大反乱では強力な軍事兵器としてその威力を発揮し、敵味方双方に、反乱軍が使用した滑腔銃マスケット銃に対する優位性を示した。197 武装していた。実際、エンフィールド銃の採用により、イギリスはフランスにさえ先行していた。フランスは、おそらく経済的な理由から、あるいは均整を保とうとしたためか、ミニエー銃に旧式の滑腔銃と同じ口径を維持していた。実際、フランス軍の銃の大部分は滑腔銃を改造したものだった。エンフィールド銃では口径が巧みに縮小され、銃の重量は軽減されたものの、強度と装薬量、ひいては弾丸の射程と貫通力はいずれも大幅に向上した。
かつてリードを奪ったイギリスは、ライフル銃の開発において再び急速に前進しました。エンフィールド銃によって設定された新しい基準は高いものでしたが、専門家の意見はさらに高い水準を目指していました。エンフィールド銃は、製造上の誤差では説明できない射程距離と方向のばらつきがあり、弾丸の射程距離と貫通力も期待に応えられませんでした。こうした状況下で、政府は、その後の兵器開発の歴史において大きな役割を果たすことになる人物、ホイットワース氏に助言を求めました。ホイットワース氏は、当時ヨーロッパで最も偉大な機械の天才と称されました。兵器分野では、彼の名はライバルであるホイットワース氏に多少影を落とされていたかもしれませんが、彼の発明が機械科学全般の進歩に及ぼした影響という広い観点から見ると、彼の名声は時とともに高まっています。工場や作業場においてそれまで確立されていた中世的な計量の概念を初めて覆し、機械や機構の製造に科学的な精度をもたらした人物は彼でした。今日私たちが知っているような真の平面は、彼の時代以前には未だ実現されていませんでした。同時代の人々は、彼が製作した金属板があまりにも真直ぐな表面をしており、単に接着するだけで片方の板をもう片方の板で持ち上げることができることに驚嘆しました。マイクロメーターも同様の発明でした。それまで最小寸法がチョークの線の厚さか、1インチの何分の一かだった人々は、彼によってインチを1万分の1の単位で測り、さらには指で触れることで伝わる熱によって棒がどれだけ膨張するかまで知るようになりました。
近代砲兵を可能にしたのはまさにこの人物だった。銃や兵器について何も知らなかったホイットワース氏にとって、198 銃器製造の責任者であるジョン・マイヤーズ氏は、エンフィールド銃の欠点について助言を求めました。政府の要請を受け、彼は直ちにライフルの動作原理と弾丸の飛行に関する分析的調査を開始し、これまでの部分的な成功の秘密を解明しようと決意しました。この調査結果は1857年に発表され、ライフル銃と兵器の将来に大きな影響を与えました。簡単に言うと、彼はこれまで銃身に施されていた旋条のねじれ量が、飛行中に弾丸を正しい方向に維持するには全く不十分であったこと、弾丸の直径に対する重量が、空気抵抗に逆らって速度を維持するのに必要な運動量を与えるには不十分であったこと、そして最後に、ライフルの製造精度が、弾丸を銃身内に確実に収めるのに不十分であったことを発見しました。これらの主張の真実性を証明するため、彼はそれまでに作られたどの銃よりも優れた結果をもたらすウィットワース銃を製作した。発明者が採用したライフル銃の形状は問題視され、多角形の銃身を持つこの銃自体も当局の承認を得られなかった。しかし、ウィットワースの実験の貴重な成果はエンフィールド銃に反映され、その性能は明らかに向上した。
ホイットワース
ライフル
弾
前装式ライフル銃は、今やその発展の限界に達していた。ライフル銃は、あらゆる軍事大国において認められた武器であった。しかし、その一つであるプロイセンにおいては、既に後装式が好まれており、機械科学の進歩によって、この原理が古来の先装式よりも優れていることが間もなく証明された。プロイセンのニードルガンには大きな困難が伴い、運用中には、雷管を貫通するニードルの錆、バネの破損、銃尾からのガス漏れといった欠陥により評判を落としたが、これらの欠陥は必ずしも後装式に固有のものではないことが認識され、その長所は認められていた。後装式では、より速い射撃速度が常に達成可能であり、汚れを防ぐのがそれほど難しくなく、そして何よりも、装填された火薬が最後の有効な粒子まで確実に発射されるという利点があった。
1864年に後装式ライフルが推奨され、199 イギリス軍に導入され、その後すぐに改造されたエンフィールド銃として導入されました。
§
野戦兵器の発達がライフル銃の発達を促した経緯を見てきました。そして、ライフル銃を装備した小火器の優れた射程距離と精度の達成は、野戦兵器の発展に直接つながり、その優位性を取り戻すことを目指しました。小火器の進歩の論理的な帰結が幾度となく公式に言及されたフランスでは、砲兵の権威であったナポレオン3世が、野戦兵器をかつての相対的地位に回復させるべく率先して行動しました。ライフル連隊の強化された効果が初めて本格的に実感されたのは、クリミア戦争においてでした。セバストーポリの戦いにおける作戦の長期化から滑腔砲の不十分さを確信した皇帝は、青銅製のライフル銃を製造させました。そして、これらの銃はアルジェリアに送られ、実戦に投入され、その性能向上の決定的な証拠を示しました。この報告を受けて、フランス軍の青銅製野砲はすべて、1842年にトゥルイユ・ド・ボーリュー氏が提出した設計図に基づいて施条が施された。すなわち、円筒形の砲弾に形成された2本の帯状の亜鉛鋲を嵌合させる6つの浅い丸い溝が設けられたのである。兵器に施条を施すことで得られる威力の増加は、小火器に施条を施すことよりもさらに大きかった。施条は、より重量のある砲弾を抵抗媒体を飛行するのに適した形状にできるという利点だけでなく、薬莢または榴散弾の形で発射できる弾丸の数を大幅に増加させ、共通の砲弾に装填できる火薬量を大幅に増加させた。重要な部品である信管についても利点が得られた。砲弾が特定の軸を中心に回転するため、地面または標的に最初に接触する特定の部分によって作動する信管の使用が可能になった。124これらすべての利点は、上記のフランス野戦砲にライフルを装備した場合にも発揮された。200 計画はこうして実現した。「こうして」と、あるイギリス人作家は述べた。「わずかな費用で、しかしクリミア戦争に使うには遅すぎた砲兵隊を手に入れた。この砲兵隊は通常の火薬を消費し、丸い弾丸か細長い弾丸を使用するが、1856年のオーストリアとの戦争で計り知れないほどの威力を発揮した。マジェンタとソルフェリーノの戦いで、フランス軍のライフル野砲から発射された実弾は、遠くにいる敵歩兵の大群を貫き、攻撃隊列を組んでいた騎兵隊を壊滅させたのだ。」125
イギリスではほぼ同時に発展が起こりましたが、その方向性は全く異なっていました。サー・エマーソン・テナントの言葉を借りれば、次のようになります。
1854年11月のインケルマンの戦いの運命は、ほとんど超人的な努力によって遅れて投入された2門の18ポンド砲によって決着した。これらの砲は、その優れた射程距離によってロシア軍の砲火を効果的に鎮めた。ウィリアム・アームストロング氏は、このような緊急事態に対処するには、野砲にライフル銃の精度と射程距離を与えること、そして重量による障害を鋳鉄製ではなく鍛造製の銃に置き換えることしかないことを認識していた人物の一人だった。この構想を実現するための初期の構想を携えて、彼は1854年12月に陸軍大臣に、ライフルマスケット銃を野砲の水準まで大型化し、鋳鉄製の球形砲弾の代わりに鉛製の細長い砲弾を使用することを提案した。ニューカッスル公爵の奨励を受け、彼は1855年春に最初の錬鉄製銃を組み立てた。126
この砲の製造は兵器製造における新時代を画期的なものとした。完成後、幾度もの試験が重ねられ、1858年にアームストロング砲は正式に戦場で採用された。画期的なアームストロング砲は、錬鉄製の棒鋼を螺旋状に閉じた形状に巻き上げ、白熱溶接で固めた砲身を真円筒状に加工し、その上に焼き入れした外管で補強した。多数の溝が刻まれたライフリングが刻まれ、強力なネジでスライド式のベントピースを砲尾にしっかりと固定する後装式で、鉛でコーティングされた砲弾を発射する。砲弾のプラスチックカバーは、砲身を通過するとすぐにライフリングと噛み合う。砲は野戦用台車に搭載され、砲身は砲身に取り付けられる。201 傾斜したスライドを跳ね上げて重力で戻ることができ、その上昇と横移動の両方の動きがねじ歯車によって正確に制御されるようになりました。
アームストロング砲の登場は、この国の砲兵の運用と資材に一大革命をもたらした。アームストロング砲に込められたあらゆる改良点の総和はあまりにも大きく、既存の資材はほとんど比較にならないほどだった。アームストロング砲が置き換えた滑腔砲と比較した精度は、議会において57対1と述べられた。そして、その発明者の功績は、「最も粗野な武器であった砲兵は、機械的には蒸気機関や力織機とほぼ同等にまで進歩した。そして、砲という名を冠した古い鋳鉄管とは本質的に異なり、現代の鉄道列車が祖先の駅馬車と異なるのと同じである」というものだった。127確かに、アームストロング砲は革命的な発明であった。しかし、ほとんどの革命的な発明と同様に、その壮大な効果は、新たに生まれたアイデアの実現よりも、様々な要素における小さな改良の総体的な効果に大きく依存していた。砲をコイル状に組み立てるという技術は新しい発見ではなかった。多溝旋条は既に海外で使用されており、後装式、鉛被覆砲弾、昇降スクリューなどは長年知られていた。しかし、この事実は、この点におけるアームストロング氏の名声を少しも損なうものではない。彼の偉大さは、既存の形式や組み合わせを巧みに活用し、ホイットワース、ナスミス、ベッセマー、そして彼らと同時代の人々から与えられた新たな力を結集し、それまでに達成されたものとは比べものにならないほど優れたシステムを開発するという洞察力と独創性にあったことは間違いない。
イギリスでも、同時に別の方向で独自の発展が起こっていました。ライフル銃の設計原理を納得のいくまで確立したホイットワース氏は、それを野戦兵器や重火器にも応用できると確信していました。彼は前装式と六角形のライフル銃を堅持し、1854年から1857年にかけて、6ポンドから24ポンドの砲弾を極めて正確に、かつそれまでに達成されたどの銃よりも長い射程で発射できる銃をいくつか製作しました。数々の出来事が彼を大いに後押しし、彼は軍から多大な支援を受けました。202 フランス政府は、この時期、疑念を抱き非友好的でした。侵略計画は新聞で公然と議論され、装甲板を備えた様々な種類の軍艦が設計され、実際に建造されました。クリミア戦争とインド大反乱の直後にフランスの計画に関する報道が相次ぎ、我が国の攻撃兵器および防衛兵器の価値について、国内はますます不安と懸念を募らせました。さらに、新型アームストロング砲は戦場での運用に非常に適していると高く評価されたものの、その設計原理が最も重い兵器にも十分に適用できるかどうかについては疑問が投げかけられていました。他の施条砲は、確かに期待された効果を発揮していませんでした。ランカスター砲は、やや楕円形の断面を持つねじれた銃身を持つ前装式砲で、クリミアで悲惨な失敗に終わった。ある説によると、楕円形の砲弾がやや大きい銃身の楕円形に食い込む傾向があったため、また別の説によると、供給されていた溶接砲弾の内部に火薬ガスの炎が侵入したためであった。カヴァッリの後装式砲弾はイタリア軍に不合格だった。スウェーデンでは、ヴァーレンドルフの後装式砲弾で数件の事故が発生した。列強の大半が模倣したフランスの方式は、最も不満足な結果をもたらさなかったように思われた。
このような状況下で、ホイットワース氏は独自の兵器開発を進めるようあらゆる奨励を受けた。1858年、議会は現行の様々な方式の相対的な利点を調査し報告するため、施条砲に関する委員会を設置した。委員会は速やかに作業に着手した。アームストロング砲とホイットワース砲の2方式を除き、他の方式は容易に排除されたが、すぐにアームストロング砲とホイットワース砲に注目が集まった。最終調査の結果、アームストロング砲を支持する報告書が提出され、既に述べたように、同年、アームストロング砲は実戦配備された。国家の利益のために砲に関する権利を譲渡したアームストロング氏はナイトの称号を授与され、その功績は施条兵器全般の改良のために補助金を受けた。「陸軍省技師」の称号を授与され、後にウーリッジの「王立砲工場長」にも任命された。
203
§
野砲の革命は、重火器の革命にもすぐに続いた。クリミア戦争の経験は二つのことを証明した。一つは、砲弾砲の発達は、軍艦の側面を守るための装甲の装備を必要としたということ、もう一つは、装甲の発達は、既存の滑腔砲よりも強力な重火器を必要としたということである。実際、砲弾砲は施条火器の出現を促した。
フランス軍は、滑腔砲をド・ボーリュー方式で改造することで、安価で十分に効果的な施条野砲を既に実現しており、この改造をより重砲にも適用するだけで済んだ。1860年までに、フランス軍は30ポンド砲と50ポンド砲をこの方法で改造し、球形砲弾と長砲身砲弾の両方を発射できるようにした。
一方、イギリスは、既存の兵器には適用できない全く新しい実験的なシステムを採用せざるを得ませんでした。そのため、新しい設備と砲に多額の費用がかかり、膨大な量の滑腔鋳鉄砲が廃品と化す危機に瀕していました。同時に、中型砲への適用では成功が認められていたこの新システムが、大型兵器に適用した場合に満足のいくものとなるかどうか疑問視されていました。アームストロング方式が失敗した場合に備えて、より実験的ではない代替案として大きな関心が寄せられたのは当然のことでした。ウィットワース氏が六角形のライフル銃を装着し、前装式で六角ボルト、あるいは緊急時には球形の弾丸を発射できる実体砲の製造で得た成果は、公式に支援されている兵器に匹敵する性能を約束するものでした。彼のシステムの簡素さは、大衆に強くアピールしました。ウィットワース氏自身は、ライバルに有利な判決が下されたことにひるむどころか、自らが確立した建設的な原則を熱心に擁護するようになった。試行錯誤を繰り返し、次々と試作品が作られ、破壊されるまでテストされた。1860年までに、彼はマンチェスターで非常に優れた兵器を開発していた。均質な鉄で作られた大砲である。204 大量の鋳造で作られ、既知の油圧によって円筒状の管が互いに押し付けられる構造で、アームストロング式のように加熱収縮によって作られるのではない。サウスポートの砂浜では、これらの砲を用いた一連の公開試験が実施され、その結果はホイットワース式砲の大きな宣伝となった。砲弾の飛翔精度は前例のないもので、射程距離の記録はすべて、そのうちの一つ、3ポンド砲によって破られた。その砲弾は9,688ヤードの射程を誇ったのだ!128
たとえ新しいホイットワース方式が採用されたとしても、既存の艦船や要塞の国家兵器であった旧式の滑腔砲の活用は確保されなかった。アームストロング方式もホイットワース方式も、国の防衛に投入されていた数千門の鋳鉄製砲を施条砲に転換する手段を提供しなかった。そのため、旧式の砲を補強し、施条を施した際に生じる大きな応力に耐えられるよう強度を高める努力が払われた。薬室の火薬ガス圧の上昇に伴う金属の応力増大は、施条を施すことの必然的な結果であった。なぜなら、砲弾の大きさと質量の増加、そして初期の運動抵抗の増大はさておき、圧力は砲自体の大きさよりも大きな比率で増加する傾向があったからである。205 砲弾の質量は砲身の直径の立方体に比例し、ガスの推進力は砲身の直径の二乗に比例して増加する。したがって、他の条件が同じであれば、一定の速度を得るためには、砲身が大きいほど、一定の種類の火薬で推進するために必要な圧力が高くなる。したがって、重火器に必要な強度と出力に限界を設けることはできない。さらに、1859年には、グロワール砲とウォーリア砲の建造を契機とした戦いが始まっており、これはすでに銃と装甲の驚異的な発展を予感させるものであった。
この点におけるアメリカの経験は、決して楽観的なものではありませんでした。南北戦争は、アメリカにとって、大口径砲の全てにできるだけ早くライフル銃を装備する動機となりました。1862年には、多数の鋳鉄製大砲にライフル銃が装着され、外側に鉄製の輪で補強されました。結果は悲惨なものでした。多くの砲弾が破裂し、経験から「均質な鋳物で作られた大砲は、すぐに内圧に対する抵抗の限界に達し、それを超えると金属を追加してもほとんど、あるいは全く効果がない」ことが明らかになりました。アメリカの兵器の進歩に一時的な影響以上の影響を与えた2つの改良点を挙げなければなりません。1つ目は、圧縮され穴が開いた火薬の採用です。これにより燃焼期間が長くなり、砲身のあらゆる部分に応力がより均等に分散されました。2つ目は、大砲を中空に鋳造し、内部を冷却することで、砲身の内側に硬化層が形成され、その上で鋳物の外側部分がゆっくりと冷却されるにつれて収縮し、砲身を支えるようになったことです。しかし、これらの発明にもかかわらず、鋳鉄は本質的にライフル銃の材料としては不向きであることが明らかになりました。
イギリスでは、より安全な改造方法が採用された。1863年にパリサー少佐が提案した計画に基づき、大砲に穴を開け、精密に旋盤加工されたコイル状の錬鉄管をはめ込み、その後、ライフル加工を施した。こうして完成した砲身は、錬鉄製の内筒と、それを囲む鋳鉄製のジャケットで構成され、発砲時に内筒がジャケットに対して膨張する。このように改造された旧式の滑腔砲は、当初の限界をはるかに超えるエネルギーを発生できるようになり、耐用年数を数年間延長することができた。
鋳鉄砲への転換は一時的な手段に過ぎないと思われた。滑腔砲と同様に、206 鉄板を打ち破ろうと最後の努力をした後、最大口径の球状実弾で鉄砲を撃破しようとしたドイツ軍は競争から撤退した。そのため、装甲が厚くなるにつれて、冷却した鉄の特殊な徹甲弾を備えた鋳鉄製の改造大砲はすぐに威力の限界に達し、錬鉄製または鋼製の施条砲に取って代わられた。
そして今、施条銃が滑腔銃に完全に取って代わったことで、様々な銃器製造方式、特に後装と銃口装填という二つの対立する方式の間で新たな争いが勃発した。後者の方式が大型砲に適しているかどうか疑問視していた人々の予測は、部分的には正しかったことが示された。他の国々は既に、カヴァッリ、ヴァーレンドルフ、その他の発明家による後装方式の複雑さと脆弱さに衝撃を受け、前装式に逆戻りしていた。我が国以外では、近代的な形態の後装式施条銃を発明したプロイセン人だけが、後装式兵器に依拠し続けた。イタリア人はフランスとアメリカに倣い、この方式を放棄した。 「したがって」と、1862年にイギリスの権威者は言った。「4世紀以上にわたる試行の末、他の国々が可動式砲尾を諦めている一方で、私たちは、たとえ砲尾を閉じることに成功したとしても、装甲板を破壊するのに必要な大量の爆薬を投入するため、ほとんど安全とは言えないであろうことを達成しようと、いまだに計画から計画へと移り続けている。」129
翌1863年、ホイットワース砲とアームストロング砲の競合試験を実施するために任命された委員会は、鉛被覆弾と複雑な後装方式(閉塞用の錫キャップと旋条溝用の潤滑剤の使用を伴う)を備えた多溝旋条システムは、試験された2つの前装式に比べて、戦争の一般的な目的においてはるかに劣ると報告した。この見解は、鹿児島砲撃後にオーガスタス・クーパー中将から海軍本部に送られた報告書によって早期かつ実際的な裏付けを得た。この砲撃では、アームストロング砲の尾栓が適切に締められていない状態で発砲されたために、数件の事故が発生した。そのため、アームストロング砲は退役し、前装式に置き換えられた。 1864年、イギリスは激しい論争に直面し、徐々に再転換したにもかかわらず、前装式兵器に完全に回帰した。207 イギリスはその後15年間、ライバル艦艇の後装方式を堅持した。ホイットワースの方式は概ね採用されたが、砲身と砲弾の六角形は避けられた。スタッド砲弾が承認され、フランス艦艇のものと似た、幅広で浅い溝が数本施条された。イギリスはついに前装式海軍兵器を手に入れた。これは装填の容易さと迅速さ、精度、低コスト、そして緊急時には施条砲弾だけでなく球形砲弾も発射できるという特徴を備えていた。
この退行は我が国の海軍軍備の現状にどのような影響を及ぼしたのでしょうか?
後装式砲が最終的に勝利を収めたことを踏まえると、前装式への回帰政策は誤りであり、それによって我が国はライバル国に対して深刻な不利を被ったという意見がしばしば聞かれたようだ。しかしながら、当時、前装式兵器が好まれたのには、いくつかの正当な理由があった。取り外し可能な後装による事故は数多く発生し、士気を低下させた。前装式砲は、強度、堅牢性、構造の単純さといった利点に加え、装填の容易さと迅速性という重要な利点を有していた。特に砲塔式やバーベット式砲の場合、「外部装填」が非常に便利であった。一方、前装式砲の主な欠点、すなわちスタッド弾に必要な大きな風圧は、カップ状の「ガスチェック」の発明によって解消された。これは、弾頭の後部に取り付けられた銅製の円盤で、発射時に自動的に膨張して砲身を密閉する。
専門家の意見は政府の政策の賢明さを裏付けた。普仏戦争をはじめとする様々な経験が、専門家の見解を裏付けた。「前装式砲の採用を決定した砲兵たちの行動を、現在我々が持つより豊富な経験を踏まえて振り返ると、当初の決定は正しかったように思える。しかし、新たな発見や火薬の大きな進歩によって状況が一変したにもかかわらず、後装式砲に戻ることにはあまりにもためらいがあった。」130実際、一度軽蔑されたシステムを放棄した国は、専門家たちによって元のやり方に戻るよう説得されるのに苦労した。結局、兵器は小火器に追随した。エルズウィックのノーブル大尉の研究は、世界全体にとって決定的に小火器が後装式砲であることを決定的に証明した。208 後装式への回帰が必要となり、1880 年にはついに前装式銃は大幅に改良された後装式銃に取って代わられました。
1880年には、知識水準と兵器製造条件は1864年とは明らかに異なっていた。グロワールとウォーリアに端を発した砲と装甲の争いは続いていた。機械科学の新たな力の前に、砲兵と造船技師は軍艦設計における攻撃的要素と防御的要素の可能性を探ろうとした。砲は装甲に影響を与え、装甲は砲に反応した。どちらも当時の造船技術に革命をもたらした。砲の威力を高めようとする努力の中で、ノーブルは既存の火薬と短い前装砲では、すぐに威力の限界に達することを発見した。彼は、より良い結果は、燃焼速度の遅い火薬とより長い砲の採用によってのみ得られることを示した。小粒の火薬によって生じる急激な薬室圧力の上昇を回避し、その代わりに、安全な最大値まで徐々に上昇し、その後は移動する弾頭の背後でガスが膨張するにつれて徐々に減少する薬室圧力を導入した。これにより、ガスが弾頭に及ぼす仕事は飛躍的に増加した。しかし、この結果を得るには、より多くの火薬を装填する必要があり、燃焼速度の遅い火薬を大量に装填するには、既存の銃に搭載されているものよりもはるかに大きな薬室が必要であることが判明した。つまり、新たな状況は新たな形状の銃を必要とした。銃身よりも大きな直径の火薬室を持つ長銃が必要となり、これを前装式にすることは容易ではなかった。
こうして後装式砲への回帰は避けられず、変更が行われた。しかしながら、新設計では旧式のアームストロング式可動式砲尾は採用されなかった。当時使用されていた2種類の砲尾閉鎖方式、すなわちクルップの楔式砲尾閉鎖方式とフランスの「割込み式スクリュー」方式のうち、後者が採用された。砲身は多溝式ライフル銃身の鋼管で、外側には鉄または鋼の輪を焼き入れして補強された。この新型砲は威力を大幅に向上させた。新型戦艦の計画では、前装式砲は直ちに新型砲に置き換えられ、艦艇の武装における一連の革命的な変化がもたらされた。209 すぐに事態は進展した。他国はすでに砲の長さと威力を強化していた。改良された後装式砲の採用により、ここ数年ライバル国に後れを取っていたイギリスは、ライバル国と肩を並べただけでなく、重火器の威力において明らかにリードを奪い、以来今日に至るまでその優位性を維持している。
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第9章
推進機械
現代の読者にとって、古代の海戦において帆走軍艦の本質的な弱点、すなわち凪における無力さを露呈する側面ほど、想像しにくいものはないだろう。帆走軍艦は活動するために空気と水という二つの要素を必要とする。微風が海を波立たせれば、帆走船は方位のほぼ全域に航行することができた。しかし、風が止まれば、帆走船は滑らかな水面に張り付いたり、激しいうねりの中で危険なほど横転したりし、旋回も直進も不可能になった。何世紀にもわたり、この弱点は帆走軍艦にとって大きな不利に働き、特に特定の緯度においては櫂推進船に有利に働いた。実際、長年にわたり、この二つのタイプはそれぞれ独自の海域で優勢を誇っていた。地中海の穏やかな海域では、軽くて速く、鋭い衝角や艦首砲を主な攻撃防御手段として用いる櫂駆動のガレー船は、凪のかかった帆走船にとって致命的な脅威であった。荒波の激しい北大西洋では、帆船は強固で重く、船体側面のみに攻撃と防御の武装を施されていたが、櫂で操る敵艦にとって速力と威力にはるかに勝っていた。帆船の大型化、大砲の改良、航海術の発達といった進歩は帆船に有利に働き、ついには地中海においても帆船がガレー船を凌ぐ日が訪れた。しかし、帆船には必ず固有の弱点があった。凪の中では、防御がむき出しになっている方角からの攻撃に無防備になってしまうのだ。百回中九十九回は、舷側砲を向けることで攻撃者を撃退できるほど十分に船体を動かすことができたかもしれない。しかし、百回目には敵のなすがままになる。敵は攻撃する距離と方角を選ぶことで、帆船の一時的な劣勢を敗北のきっかけにすることができるのだ。こうした軍事上の理由から、帆に加えて櫂を装備する試みが数多くなされた。しかし、オールと帆は両立しませんでした。211 初期には両者はしばしば併用されていましたが、進歩するにつれて、どちらか一方の使用はますます相容れなくなっていきました。チューダー時代のガレアス船は、我が国の北部海域ではガレー船に比べて多くの利点を有していましたが、妥協案に固有の欠陥を抱えており、帆だけで推進する高揚力の「巨大船」にすぐに取って代わられました。当時の帆船は、凪の中で櫂を装備したガレー船に攻撃される確率が100分の1であっても、十分に頑丈で力強くなっていました。最初の蒸気船がイギリス海域を航行するようになって初めて、かつての弱点が再び明らかになりました。その時、防御の弱い方角から小型蒸気船が襲来するのを防ぐために、戦列艦に再び櫂を装備させるべきであると真剣に主張されました。
船とガレー船
(タルタグリアの『射撃の芸術』、英語版、 1588年より)
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オールは多くの点で好ましくない力の形態でした。非常に脆弱で、その存在は操縦を困難にしました。212 狭い場所での作業は危険で困難であり、ガレー船の運航には大量の奴隷労働力が必要不可欠であったが、それとは別に、オールと漕ぎ手が利用可能な船内空間の大部分を占有し、大砲と貨物の両方に悪影響を与えた。
そのため、推進力を人間の代わりに動物に利用するだけでなく、原始的なてこやオール、スイープといった方法よりも適した方法で動力を利用する試みが数多くなされた。外輪はきわめて古い時代に考案された。ローマ軍は牛で動かす車輪で推進する船でシチリア島に輸送されたと言われており、多くの古い軍事論文にもオールの代わりに車輪を使用することが言及されている。131 1588 年、フランス国王の技師長ラメッリは手作業の外輪で推進する水陸両用車をスケッチした本を出版した。「une sorte de canot automobile blindé et percé de meurtrières pour les arquesbusiers.」 1619 年、マルタの知事トレッリは船に外輪を取り付け、メッシーナ海峡を潮流に逆らって通過した。しかし、彼が発明品を持ちかけたリシュリューは、その価値に感銘を受けなかった。132これより以前、スペインの船長ブラスコ・デ・ガロワは、1543年に皇帝カール5世に、凪の中で最大級の船を推進できるエンジンを披露していた。それは、手動で操作する外輪を並べた装置だった。
1578年に出版されたボーンの著書『発明と装置』は、(我々の知る限り)英国の書物で初めて外輪について言及している。ボーンは、船の外側に特定の車輪を取り付け、「何らかの手段で車輪を回転させる」ことで船を進ませることができると述べている。そして彼は、外輪の反転、つまり駆動される外輪と駆動する外輪の区別について言及している。「船には水車が作られる。なぜなら、船が錨に乗っていると、潮流や流れが大きな力で車輪を回転させるからである。フランスではこのような水車が使われている」などと記している。確かに、これが初期の形で、初期の外輪は水車であり、船を推進する主な手段ではなかった可能性もある。
17世紀初頭、機械科学は急速に発展し始め、世紀が進むにつれて船舶の推進力に関する特許が急増しました。「213 風や潮流に逆らって船や艀を航行させる技術、馬を使わずに艀やその他の船舶を牽引し操縦する技術、そして逆風下でも直線航行する船舶の発明など、これらは付与された特許の一部であるが、詳細は不明である。1663年に蒸気機関の特許を取得した独創的なウスター侯爵は、風や流れに逆らって船舶を推進する発明の特許も取得した。この発明は蒸気機関と何らかの関連があると推測されることがあり、侯爵は蒸気推進の先駆者の一人であると主張する者もいる。しかし、これは事実ではない。船舶推進の発明の説明には、蒸気が原動力であるという説を完全に否定する2つの記述が含まれている。1つは「風や流れの力が(機関の)動きを引き起こす」、もう1つは「流れが速いほど、機関の速度も速くなる」という記述である。 (船は)それに向かって前進する」。このことから、侯爵はボーンによって記述された水車を利用するつもりだったようだ。装置の説明を研究した結果、「ロープの一方の端を水流の上流に結び付け、もう一方の端を船を横切るように設置された水車の軸に結び付け、水に浸して水輪で回すようにすれば、流れが速いほど船を速く前進させるという提案された条件は満たされるだろう。また、錨泊中は、そのような水輪は他の目的に使用できたかもしれない」という結論に達した。133この復元が正しければ、推進装置の用途は非常に限られていたことになる。
1678年に出版されたブッシュネルの『大造船術』では、船体側面でオールを旋回させ、船体中央のキャプスタンにギアを取り付けたクランクで操作する縦棒で内側の端を連結することで、オールを操船する提案がなされている。しかし、この方法でオールを操船することの欠点は明らかであったはずで、この発明が実際に使用されたという証拠は存在しない。明白な代替手段は外輪であり、この装置は17世紀よりずっと以前から知られ、原始的な形で使用されていたものの、(特に1990年代には)様々な国の発明家によって絶えず再発明され、試作されていた。デニス・パパンはこの問題の解決に独創的な発想を向けた。彼が1690年にドイツで執筆したこのテーマに関する論文は興味深い。船体側面でのオールの使用について論じた彼は、「一般的なオールは214 「この方法では蒸気は都合よく使えず、この目的には、私がロンドンで見た覚えのあるような回転構造のものを使う必要があるだろう。それらはルパート王子の指示で作られた機械に取り付けられ、馬によって動かされ、16人の水夫がロイヤル・バージにもたらすことができるよりもはるかに大きな速度を生み出した。」大気圧蒸気機関を提案したパパンは、推進力への蒸気の応用も提案した。しかし、彼が提案したことを実現するのは他の人に委ねられた。彼の才能は、大規模に実行に移す機械力よりも、独創的な組み合わせについての思索にあったと言われている。1708年、彼はライプニッツの推薦状を添えて王立協会に、「カッセルで実践されている方法に倣ってエンジンで、熱でオールで動かす」ボートの明確な提案を提出した。このエンジンがどのような形状で、どのように動力をオールに伝達するかは、いまだに推測の域を出ない。ただ一つ分かっているのは、この提案が大統領アイザック・ニュートン卿によって詳細に検討され、彼の助言によりそれ以上の措置は取られなかったということである。134
フランスでは、パパンが実際に蒸気機関で船を造り、ヴェーザー川を蒸気の力で航行させたという説が広く信じられてきました。彼の伝記作家は、1707年9月24日、パパンが「最初の船に蒸気で乗って、大金を稼いだ」と述べています。135しかし、この記述は正しくありません。蒸気船の発明をウスター侯爵に帰したという誤解と同様に、この誤解は、発明家が蒸気機関と船舶推進機構の研究に携わっていたことで知られていたという事実によるものであることは疑いありません。この二つのものは、それ自体は異なるものですが、彼の崇拝者たちの心の中では容易に結び付けられました。今日では、パパンは蒸気を船舶推進に応用することを初めて提案したという栄誉を主張しているものの、彼自身は実用的成功を収めることはなかったという点で、彼自身の同胞の間でも広く認められていると思います。
その間に、イギリスのセイヴァリーは成功を収めたエンジンを開発しました。彼もまた、船舶の蒸気推進を初めて提案したとされています。しかし、この有能な機械工は、著書『 マイナーズ・フレンド』の中で、その重要性を認識していたことを示しています。215 サヴェリは、蒸気機関の用途が限られていることを指摘した。「船には大いに役立つと思うが、そのことには口出しする気はない。海事に最も通じる人たちの判断に委ねたい」と彼は言う。しかし、手動の外輪による推進力については熱烈な支持者だった。1698年に彼は、「改良された航海術:あるいは凪の日に、オールではできないほど容易で迅速で安定した動きで、あらゆる速度の船を漕ぐ技術」と題する本を出版し、船を横切るように水平に置かれた鉄の棒の両端に取り付けられたドラムヘッドに放射状に取り付けられたオールでできた外輪で構成された機構について説明していた。この棒は、キャプスタンの軸として垂直に取り付けられた別の棒とモルティスホイールで変速され、キャプスタンの回転が外輪に伝達された。セイヴァリーはこの機構をウェリーに取り付け、テムズ川で数千人の観客の前で試験運転を行い、成功を収めた。しかし、海軍委員会はこれを検討しなかった。数年前にチャタムで運用されていた馬曳き船で損失を出していたらしいのだ。この船は4頭、6頭、あるいは8頭の馬の力を借りて大型船を曳航しており、セイヴァリーが蒸気機関の作業単位として「馬力」という用語を採用するきっかけとなったのも、この損失が影響している可能性がある。楽観的な発明家は当局の関心を引こうと多大な努力を払ったが、無駄に終わった。検査官は提案を却下した。そこでセイヴァリーは怒り心頭で、自らの機構の説明と当局の関心を引くための努力を記した本を出版し、一人の人間の気まぐれがいかにして彼の蒸気機関の成功を妨げたかを示した。 「読者よ、何を信頼すればいいのかお分かりだろう」と彼は結論づけた。「君は、風上に進路を変えることやコンパスと同じくらい船舶にとって大きな進歩を発見したが、クラッチド・フライアーズで緑のテーブルを囲んで座ることができなければ、もちろん君の発明はダメだ。」
蒸気動力を船舶推進に応用する最初の詳細な計画は、1736年にジョナサン・ハルズが取得した特許に記載されていました。この発明者(蒸気航海の父とさえ呼ばれる)は一般に高く評価されていますが、実際には、彼がこの問題の進歩に大きく貢献したようには見えません。実際、この問題は蒸気機関の発明を待っていたのです。ハルズのアイデアは、1737年に出版したパンフレットで説明されており、ニューコメン機関のピストンをロープの歯車で接続するというものでした。216 船の胴部にはいくつかの車輪が取り付けられており、ピストンが上下するとこれらの車輪が振動する。これらの車輪は、船尾に取り付けられたフレームに取り付けられた大きなファンホイールにロープギアで接続されており、ファンは最も低い位置で水中に浸かる。内側の車輪の振動運動は、ラチェットによってファンホイールの連続的な前進運動に変換される。彼はこの機械を用いて、港や河川で船舶を曳航することを考案した。しかし、この発明は単なる紙上の構想に過ぎなかったことを指摘しておかなければならない。もしハルズがそのアイデアを三次元に展開しようとすれば、おそらく克服できないほどの実用上の困難に遭遇したであろう。彼の独創的な提案の一つは、特筆に値する。曳航船を浅瀬で使用する場合、駆動輪の軸に取り付けられた二つのクランクで、川底まで届く長さの二本の長い棒を操作するという特殊なケースを提案したのである。これらの後続のポールが交互に前進することで、船が推進力を得ました。これはクランクの初期の応用例です。しかし、この場合、クランクが駆動され、回転運動を往復運動に変換する点に注意してください。つまり、これは蒸気機関に応用された駆動クランクの逆説であり、駆動クランクは数年後まで発明されませんでした。
前述のように、蒸気推進という課題は蒸気機関の発達を待っていた。その間、特にフランスにおいて、人力を利用した簡便な推進方式の応用が盛んに研究された。ブーゲールの『 航海術』では、蝶番で連結され、未使用時には船体側面に折り畳める羽根またはパネルによる推進方式が検討された。1753年、この問題に関する論文に対し科学アカデミーが授与した賞を、ダニエル・ベルヌーイが同様の設計で受賞した。オイラーは、サヴェリーの方式と同様に、横軸に外輪を取り付け、モルティスホイールを介して多連キャプスタンに接続する方式を提案した。この方式のバリエーションは他の著述家や発明家によって提案され、フランスの優秀な知識人たちもこの問題に取り組んだ。しかし、決定的な成果は得られなかった。議論の最も貴重な成果は、ナンシー大学の数学教授ゴーティエ氏が導き出した結論であった。それは、船員の力だけでは船に大きな速度を与えることができないというものである。そこで彼は、その目的を達成する唯一の手段として、217 蒸気機関の利用を提案し、回転運動を生み出すためにそれを応用できるいくつかの方法を指摘した。136
時が経つにつれ、問題は解決へと向かいました。蒸気機関を船舶用途に適応させた最初の大きな改良は、ワットによる「ダブルインパルス」の発明でした。次に、ピカードによるクランクとコネクティングロッドの発明です。これら二つの進歩により、蒸気機関は騒音や脆さ、あるいは非効率性を伴う歯車を介さずに、軸に連続的な回転運動を与えることが可能になりました。この出力を持つ機関が市場に投入されるとすぐに、ボートや大型船舶への搭載が試みられ、蒸気航行の可能性が認識されました。
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18世紀末に蒸気動力を船舶の推進力に応用しようと試みられた数々の試みの中で、際立った特徴は、それらが互いに、そしてそれ以前の経験や研究の成果からも完全に独立していたことである。当時フランスで行われたとされる様々な実験の結果については、ほとんど情報が残っておらず、敬意を払いつつも、それらの実験がその後の蒸気船の発展に何らかの形で貢献したとは考えにくい。1781年にはダルナル神父、1782年にはジュフロワ氏、1802年と1803年にはデブラン氏が蒸気船を提案または建造した。ジュフロワ氏はリヨンのソーヌ川で何度か成功したと言われているが、革命の介入により彼の事業は終結した。
イギリスでは、1788年に蒸気機関を外輪船に適用する試みが成功しました。その年、3人の男が、独創性、資金力、そして高度な工学的才能を結集し、蒸気推進の可能性を、非常に完成度の高い実験によって証明しました。しかし、この実験はその後の進歩にほとんど影響を与えませんでした。1787年の夏、エディンバラのダルスウィントンに住む裕福で発明家でもある銀行家、パトリック・ミラー氏は、フォース湾で、自ら発明した全長60フィートの二重船の実験を行っていました。この船は、風が吹かず航行できないときには、2つの外輪によって推進力を得ました。これらの外輪は船の2つの船体の間に取り付けられ、人力によって操作されました。218 ギア付きキャプスタンの。ミラーは、外輪を備え手動で操舵するボートは、浅い川や運河での作業に非常に有利だと信じていた。しかし、彼のボートとリースの税関所有のウェリー(彼自身の帆に加え、4人の操舵手が加わった)との帆走レースの結果、人力だけでは不十分であることを確信した。息子たちの家庭教師であるテイラー氏は、蒸気機関の導入を提案した。サイミントンという技師と知り合いだったテイラーは、彼の後援者を説得し、ダルスウィントンの湖で2人乗りのプレジャーボートに1馬力のエンジンを搭載するよう依頼した。実験は大成功だった。「船は快調に進み、シリンダーの小ささ(直径4インチ)にもかかわらず、時速5マイルの速度を出した。数日間楽しんだ後、エンジンは取り外されて家に運び込まれ、装飾家具として何年もそこに置かれた。」137実験を続ける決意をしたミラーは、オリジナルのエンジンのより大型のレプリカを注文しました。直径18インチのシリンダーを持つこのエンジンは、キャロンで製作され、より大きな船に取り付けられました。これも成功しました。しかし、1989年以降、更なる実験は行われませんでした。発明の実現可能性を実証するために多額の資金を費やしたパトリック・ミラーは、研究を打ち切り、他の研究に転向することを決めたからです。
1801年までイギリスでは更なる試みは行われなかったが、この年ダンダス卿がサイミントンにフォース・アンド・クライド運河の艀を馬で曳く代わりに蒸気動力を利用する実験を依頼した。この実験の結果生まれたのがシャーロット・ダンダス号である。この有名な船では、直径22インチのシリンダーを水平に甲板上に設置したワットの複動式エンジンが、シンプルなコネクティングロッドと4フィートのストロークを持つクランクを介して、船尾の中央線の窪みに取り付けられた外輪を動かした。2003年3月、シャーロット・ダンダス号に乗ったサイミントンは、強い向かい風の中、6時間かけて70トンの船2隻を19マイル曳航した。彼には成功は確実と思われた。彼の名声はすでに高く、今度はブリッジウォーター公爵から彼の運河で運行する同様の曳舟8隻の依頼が来た。しかし発明家の期待は裏切られた。公爵は突然亡くなり、フォースの統治機関は219 クライド運河の運河管理者は、波が運河の堤防に与える被害を恐れて、蒸気船の更なる使用を拒否した。他の団体も同様の見解を取り、こうして蒸気航行の歴史における重要な一節に終止符が打たれた。16世紀以降、発明家たちが軍事目的でオール推進を改良しようと尽力してきたことを考えると、ミラー、サイミントン、そして彼らの仲間たちが、運河の曳き船以外の蒸気船の用途を想定していなかったことは注目に値する。この初期の成功があったにもかかわらず、政府も国民も、それがもたらす可能性に全く気づかなかったことは注目に値する。たとえ海軍戦略の領域では、このような革新は非政治的または実行不可能と見なされていたとしても、商業企業によってその利点を開発し、蒸気動力の新たな用途において誰もが認める優位性を確保しようとする試みがなされなかったことは注目に値する。
「シャーロット・ダンダス」
(フィンチャムより)
最も持続的かつ継続的な発展が、他の地域とは全く独立して、そして前述のような発展とほぼ同時期に、アメリカで起こった。地理的条件から水上輸送がイギリスよりもはるかに重要であったアメリカは、発明家たちの構想に耳を傾けた。220 1784年、ジェームズ・ラムゼイ、そしてそのすぐ後にジョン・フィッチが、ワシントン将軍に蒸気による船の推進の計画をすでに提出していた。
ジョン・フィッチは、平らな板を無限に連ねて推進する蒸気船という当初のアイデアを思いつき、その後、船体側面に取り付けられたフレームに垂直に保持されたパドルをクランクで操作するという、「間違いなくインディアンのカヌーの乗り方から借用した」装置を試作した。1786年、この装置を搭載した船がデラウェア川で試験航行に成功した。翌年、直径12インチのシリンダーと3フィートのストロークを持ち、両側に6枚のパドルを動かす水平複動式エンジンを搭載した大型船が、同じ川で公開航行された。達成された速度はごくわずかだった。1790年、蒸気船建造の暫定独占権をまだ与えていた特許に守られながら、フィッチはついに、機械的に文句なしの成功を収めた船を建造することに成功した。外輪フレームを廃止し、船尾の外輪を駆動するビームエンジンを採用した彼は、蒸気船を製作した。フィラデルフィアのウォーターストリート前で、ペンシルベニア州知事と州議会の立会いのもと、1マイルの計測速度で8ノットの速度を出し、試験航行を終えた後、デラウェア川で客船として2000~3000マイルを航行した後、解体された。これは大きな功績であった。しかし、機械類が占める重量とスペースが大きすぎたため、この船は経済的には成功しなかった。フランスへ旅した後、独立戦争に心を奪われ、フィッチはアメリカに帰国したが、失望と挫折の中で生涯を終えた。しかしながら、彼の仕事は人々の役に立った。彼は、機械の重量が小型船舶の蒸気推進の最大の障害であることを証明し、その失敗から、問題の解決策は規模にあるという結論を導き出し、後の発明家たちはそれを基にして「同じ速度で一流軍艦を蒸気で運ぶ方が小型ボートを運ぶよりはるかに容易である」という結論を導き出した。139
バージニア州出身のジェームズ・ラムゼイは、1775年に水ジェット推進の実用化試験を初めて行いました。彼は小型のボートでポトマック川を低速で航行し、蒸気ポンプで船首から水を吸い込み、船尾から吐き出しました。しかし、彼はその後の実験が困難だと感じ、221 ライバルのフィッチに与えられた特許権を巡って、彼はイギリスに渡り、裕福な同胞の資金援助とジェームズ・ワット自身の支援を受け、1893年にテムズ川で4ノット以上の速度を達成するボートを製作した。しかし、残念ながら実験の途中で亡くなった。
並外れた才能を持つ一人の人物が、蒸気推進の問題に目を向けていた。同年、同郷のベンジャミン・ウエストの指導の下、イギリスに渡った若いアメリカ人芸術家、ロバート・フルトンが、蒸気で船を動かすための構想をスタンホープ卿に手紙で伝えた。科学的発明家として知られるスタンホープ卿は、最近、水鳥の足のように動くプロペラを作動させる、ボルトン・アンド・ワットの12馬力エンジンを搭載した船の実験を行っていた。そして、二人は手紙のやり取りを始めた。独創性に劣らず自信に満ちたフルトンは、このテーマに関する自身のアイデアを、図面や図表で説明した。彼によると、当初は、エンジンの力を、船尾のカウンターに蝶番で取り付けられたオールかパドルに作用させ、往復運動によって船を前進させることを考えていたという。しかし、ゼンマイ仕掛けの模型で実験したところ、ボートは前進するものの、パドルの戻りストロークが動きの連続性を妨げることに気づいた。「そこで私は、軸に2つのパドルを当てて円運動をさせようと試みた」と彼は記している。「するとボートはガクガクと動き、ストローク間の間隔が広すぎた。そこで3つのパドルを当てて正三角形を作り、そこに円運動をさせた。」彼はこれらのパドルを鋳鉄製の車輪に取り付け、ボートの両側に1つずつ取り付け、水面から少し高い位置に同じ軸に取り付けることを提案した。こうすることで、各車輪が「垂直に並んだオールのフライと支柱の役割を果たす」ことになる。そして彼は、模型実験の結果、オールは3本か6本の方が他の本数よりも良い結果が得られたと述べている。このことから、外輪は、以前の発明家からの示唆とは無関係に、フルトンによって単純なパドルから発展したものであることは明らかである。
彼の実験結果が実際に利用されるまでには、しばらく時間がかかりました。当時流行していた運河建設ブームに惹かれ、フルトンはその研究に没頭しました。しかし、この件に関しても、蒸気船のアイデアは依然として彼の心を捉えており、それは1994年にボルトン・アンド・ワット両社に費用の見積もりを求めた手紙からも明らかです。222 そして、ボートに搭載するように設計された、3頭または4頭の馬に匹敵する回転運動をするエンジンの寸法を測った。イギリスからパリに行き、6つのプロジェクトで運試しをした。1898年にセーヌ川でスクリュープロペラ(スモークジャックの羽根に似た4つの部分からなる羽根)の実験をし、有望な結果が得られた。しかし、このスクリュープロペラは、将来の推進媒体としてはまだ認識されていなかった。それは1785年にイギリスでブラマーによって特許取得済みだった。「スモークジャックの羽根や風車の垂直の帆に似た、傾斜したファンまたは翼を備えたホイール」で、手動式であったが、1776年にアメリカでブッシュネルが潜水艦に関連して実際に使用していた。しかし、1802年にフルトンはスクリューを断念し、外輪を採用した。
この年、蒸気推進の実験者でもあった有力な同胞を紹介されたことが、フルトンに自らの才能を互いに発揮する機会を与えた。駐仏米国公使リビングストン首相は、蒸気推進が経済的に実現すれば、米国(そして幸運な発明家)に莫大な利益がもたらされることを認識していた。フルトンの助力を得て、彼はフランスで実験用の蒸気船を建造することを決意し、完成した成果を商業目的で米国に持ち込むことを視野に入れた。共同経営者が結成され、作業は進められたが、その実験用の蒸気船は、搭載した8馬力の機械の重量を支えるには寸法が足りず、係留地で嵐で沈没してしまった。2隻目の船はより頑丈で大型で、完全な成功を収めた。フルトンはすぐにボウルトン・アンド・ワット両社に手紙を書き、彼のスケッチ通りの24馬力のエンジンを付属品すべて付きで米国に輸出するよう依頼した。そして、塩水でも作業可能な真鍮製の空気ポンプも備えていた。その後、自らイギリスへ渡り、ボルトン・アンド・ワット両社を訪ね、彼らの機械の特性について可能な限りの情報を集めた。また、ボーフォイ大佐が船体の形状と流体抵抗について行った実験の最新の結果を研究した。さらに、スコットランドへ旅立ち、サイミントンを訪れ、有名なシャーロット・ダンダス号を視察した。
この知識、ラムゼイとフィッチの経験、そして自らの実験データを基に、フルトンは商業規模での蒸気推進の問題をうまく解決した。223フルトンは、クレルモン号やその後継船 には、蒸気航行の発明者とみなされるほど独創的な要素はなかったと主張した。また、彼自身もそう主張したわけではない。彼は、他人の発明である要素を組み合わせることに成功したのである。科学とは測定であり、フルトンは自分のデータを適用し、優れた洞察力で測定を行い、要素を適切な方法と比率で採用して効率的な全体を形成した。「彼は、蒸気船の設計の基本的要素、つまり寸法、形状、馬力、速度などを科学的精神で扱った初めての人物である。ボートとエンジンを機能ユニットとして結合させた功績は彼に属する。」フィッチからはサイズの経済性と操業規模拡大の利点を学び、ボーフォイからは鋭い船首と船尾を持つ美しい水中形状の重要性を学んだ。シャーロット・ダンダス号での旅行に親切にも連れて行ってくれたサイミントンからは、多くの実際的な助言と情報を得ずにはいられなかった。この点において、サイミントンの水平シリンダーと、それが単純な連接棒で船尾舵輪に駆動する様子を目にした後で、彼が垂直シリンダーとベルクランク、あるいはビームによる動力伝達方式に固執したことは注目に値する。この初期の相違はその後も継続し、その後数年間、アメリカとイギリスの慣行を区別する顕著な特徴となった。彼が蒸気船の発明者であるという主張(これまでのところ、彼自身は主張していない)には、多くの著述家が異議を唱えている。彼の業績は明確に定義され、正当に遂行されたものであり、他者の労力を自身の功利主義的目的に役立てるために彼が示した驚くべき洞察力と独創性は、19世紀の著述家の一部が投げかけた非難に値するものではないことは確かである。プロメテウスは天から火を盗んだと言われている。フルトンはそれを市場で購入した。彼はソーホーでエンジンを入手し、スミスフィールドでボイラーを入手して大西洋を越えて輸送し、1807年にクレルモン号を製造した。
全長166フィート、全幅わずか18フィートの平底船、クレルモン号は、1807年8月にニューヨークからオールバニまで5ノットの速度で航行しました。この船を「フルトンの愚行」と呼んでいた何千人もの観客は驚き、嘲笑の声が静まり返り、拍手と祝福の大合唱が起こりました。224 ハドソン川沿岸の住民は、蒸気船はおろか、エンジンのことさえ聞いたことがなかった。「水面を進み、風や潮流に逆らって、炎と煙を吐き出す怪物!最初の蒸気船は燃料に乾燥した松の木を使い、煙突から何フィートも上空に点火した蒸気の柱を立ち上らせ、火を点けると無数の火花が散り、夜になるとまばゆいばかりの美しい光景を呈した。」140クレルモン号に続いて、次々と改良が加えられた。進化の過程は非常に速く、1816 年にはチャンセラー・リビングストン号が建造された。船の形をしており、船首像と立派な船首、整形された側面と先細りの船尾を持ち、75 馬力のエンジンを搭載し、遊歩道デッキと 120 名の乗客を収容できる設備を備えていた。今やアメリカの建造物全体に、ある特徴が見られるようになった。エンジンはシリンダーを垂直に設置され、そのロッドが頭上の大きな梁を駆動して蒸気の力を外輪に伝えていた。ボートは必要な安定性を確保するために非常に幅広に作られ、機械類は高く搭載されていた。また、水中抵抗をできるだけ減らすために船体は水面近くまで盛り上がり、下は傾いていた。同じ理由で、また主要重量が船体中央部に集中していたため、船首と船尾には細長い胴体が設けられ、必要に応じて床面が上昇し、深い喫水が設けられていた。外輪の位置はエンジンの位置によって制限されていた。経験から、各舷に 2 つの外輪を使用する場合、それらの相対的な位置をうまく調整する必要があることが分かっていた。さもないと、加速された水に作用する後部の外輪がかえって不利になる可能性があった。外輪の事故で多くの問題が生じた。ミシシッピ川では、外輪は一般に船尾に設置され、漂流する丸太から保護されていた。外輪をその間に配置する二重船体構造のものもあった。しかし、水の流れが速いため、これらの車輪はあまり効率的ではありませんでした。141
1812年の彗星
サウスケンジントン美術館所蔵の油絵より
フルトンはこれまで蒸気船を商業輸送用にのみ建造していたが、今や蒸気船によって海軍の戦闘に革命を起こそうとしていた。1813年、アメリカとの戦争の最中、彼は大統領に沿岸防衛用の蒸気推進装甲軍艦の計画を提出した。それは難攻不落の設計であった。225 30 門の大砲を備えた双胴船で、一方の船体に 120 馬力のエンジン、もう一方の船体にボイラー、その間の空間に外輪が 1 つ備わっている。両端が平底で、厚さ 58 インチの堅い木材の帯で保護されている。武装は、32 ポンド砲 30 門に加えて、潜水艦砲またはコロンビヤード砲を両端に搭載し、水面下から 100 ポンドの砲弾を発射することになっていた。 デモロゴスと名付けられたこの巨大な船は、戦争が終わったときにはほぼ完成していた。使用するには遅すぎた。ゲント条約が調印されると、軍備に対する関心はすぐに消えた。しかし、翌年、 デモロゴスの試験が実施され、5 ノット半の速度が達成できることが示された。現在、フルトンと改名されているデモロゴスは、何の役にも立たなかった。彼女はブルックリン海軍工廠に係留され、アメリカで再び蒸気軍艦が建造されるまでには何年もかかりました。
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その一方で、大西洋のこちら側でも進歩が遂げられていた。フルトンの商業的成功に刺激を受けたヘレンズバラのトーマス・ベルは、1812年にコメット号と名付けた積載量30トンの船を建造した。この船は、各横幅の外輪を動かす3馬力のエンジンで順調に推進した。この「立派な船」は、風、空気、蒸気の力でグラスゴーとグリーノックの間を定期航行することを目的としていた。そしてその通りになり、高い煙突の頂上に横帆を張り、かなりの経済的成功を収めた。これがヨーロッパ海域で定期航行した最初の客船となった。その後まもなく、外洋へ進出する蒸気船が建造された。1815年、クライド川で建造され、ロンドンの会社に買収されてテムズ号と改名されたアーガイル号が、グリーノックからロンドンへ航海し、大いに話題となった。嵐の中南下した後、コーンウォールの海岸に着いた時、船に乗っていた人々は、船が炎上していると思い込み、全速力でセント・アイヴスに向かってくるボートを目撃した。セント・アイヴスが港に入ると、見物客で埋め尽くされた。その船の姿は「キャプテン・クックの船が南洋の島々に初めて姿を現した時と同じくらい、住民を驚かせたようだ」と伝えられている。226 ある日、テムズ川は9フィートの外輪を16馬力のエンジンで駆動し、プリマスに到着した。そこでは、サウンドに停泊中の全船舶の乗組員が索具に詰めかけ、港長は「驚愕のあまり」息を呑んだ。プリマスからポーツマスへ航海し、23時間かけて航海を終えた。船の群れがあまりにもひしめき合ったため、港長は秩序維持のため護衛を派遣するよう要請された。テムズ川は風と潮流に恵まれ、時速12~14ノットで港内へ入港した。軍法会議はグラディエーター艦内で開かれていたが、議長を除く全軍法会議は異国の訪問者を視察するために休会となった。翌日、港長は護衛と楽隊を派遣し、その後すぐに提督自身も3人の提督、18人の駐屯地艦長、そして多数の婦人隊を伴って続いた。142
テムズ川の成功により、すぐにさらに大型の蒸気船が建造されるようになった。1817年、ジェームズ・ワットの息子が94フィートのボート、カレドニア号を購入し、10フィートの外輪を動かす28馬力の機械を取り付けて、遊覧旅行でライン川をコブレンツまで進んだ。このときから、商業目的の蒸気航行は急速に進歩した。1818年には蒸気船が定期航海を行った。ダンバートンのデニーが建造した90トンのロブ・ロイ号は、ネーピア製の30馬力のエンジンを搭載し、ホリーヘッドとダブリンの間を定期的に運航した。同じ年、ニューヨークで建造され補助蒸気機械を取り付けた350トン積載のサバンナ号が一部蒸気で大西洋を横断1821年、郵政長官はドーバーとホーリーヘッドで郵便輸送のための蒸気船サービスを導入しました。翌年には、ロンドンとリース、その他の港の間で蒸気船が運行されました。ホーリーヘッドの郵便船の経験は、帆船が港に留まるような天候でも蒸気船が航海できることを証明したため、特に価値がありました。その後まもなく、イングランドと東洋の間の航路を短縮するために蒸気力を利用すること、そしてインドの大河を蒸気で航行することについての問題が提起されました。ファルマス、マルタ、コルフ間の政府郵便サービスでは、蒸気が帆船に取って代わりました。あらゆる場所で、商業企業は蒸気船の新しい航路と新たな海上輸送の可能性を計画していました。1825年には、227 後にヤーバラ伯爵となるペラム氏所有の小舟に蒸気機関が補助装備され、インドへの航海に出発した。この時、外輪船の音が東洋の海域で初めて聞かれた。
この時までに、海軍目的に蒸気を応用するという大きな問題が海軍本部を動揺させるまでに至っていた。
1822年、ペクサン氏はフランス国民に向けて革命的な論文を発表し、豊富な論拠を以て、少数の砲弾を装備した蒸気推進軍艦による海軍を提唱した。6年後、ホワイトホールに警告の反響が響き渡った。ジョン・ロス卿大佐は「蒸気航行とそれ特有の海軍戦術体系」と題する著書を出版した。その中でペクサン氏の名は挙げられていないものの、ペクサン氏の主張は正反対の視点から展開されていた。同じ論拠から出発したこの2冊は、正反対の結論に至った。ペクサン氏は蒸気動力がフランスに重要な利点をもたらすと主張したが、このイギリス人作家は、蒸気が海軍にもたらす変化はフランスにとって有利になるかもしれないという、満足のいく結論に達した。沿岸防衛だけでも蒸気船は計り知れないほど貴重であり、植民地は海賊行為からより安全になるだろう、と。現在困難または危険な航行も、迅速かつ安全に行われるようになる。ちなみに、蒸気船の登場によって全く新しい戦術体系が生み出される。各戦列艦は蒸気船に護衛され、曳航されて所定の位置に移動する。また、二隻の蒸気船を一隻の帆船に連結し、艦隊の半分を敵に対して有利な位置に曳航するなどして戦力の集中を図る。主戦力交戦の後、蒸気船同士が互いに攻撃し合う、といった具合である。フランスとイギリスの両著述家は、ガレー船による古代の戦闘スタイルへの回帰が見られるだろうという点で一致していた。蒸気船は外輪によって旋回砲の搭載が容易で、機動力も優れており、常に雄牛のように敵に正面から立ち向かい、艦首には一門の大型で防御力の高い大砲を構えるだろう。しかし、ジョン・ロス卿は蒸気船を本質的に補助的なものとみなしていた。ペクサン氏はより楽観的な見解を示した。 「現在」と彼は1822年5月に書いている。「英国海軍本部は、向かい風で航行不能となった帆船を曳航するために、それぞれ30馬力の蒸気船2隻をポーツマスとプリマスで建造中である。228 彼らは戦列艦の従者であり、彼らの主人となることが彼らの運命である。」143
しかし、ジョン・ロス卿の見解は海軍本部で支持されなかった。革命の渦中、当局は既存の海軍資材の価値を低下させる可能性のあるあらゆる変更や方法に対して消極的な抵抗政策を継続した。メルヴィル卿自身も、地中海の二つの港を結ぶ蒸気船による郵便サービスの要請に対する植民地省への回答として、海軍本部の指針となる原則を記した。彼らは、蒸気船の導入が帝国の海軍力の優位性に致命的な打撃を与えると考え、蒸気船の就航を可能な限り阻止することが自らの義務であると感じていた(1828年の彼の書簡)。144 145
それまでのところ、新しい推進方法は熱狂的に受け入れられていませんでした。しかし、海軍における蒸気の軽微な利用は、第一卿自身の功績でした。1795年にスタンホープ卿が試作した「両航行」船が不成功に終わったにもかかわらず、メルヴィル卿は1815年、コンゴ川の測量遠征用に設計された3本マストのスクーナー「コンゴ」号に、ボールトン・アンド・ワットの外輪と機械類を装備させ、軍艦で試験運用させました。この機械類は非常に大きく重かったため、船内のスペースの3分の1を占領しただけでなく、船を非常に深く沈めてしまい、水中での速度はわずか4ノットにとどまりました。出航前に機械類はすべて撤去され、チャタム造船所での使用のために送られました。翌年、ブルネル氏が蒸気航行の問題について卿に書簡を送っています。ブルネルは、外輪車が作れるという証拠を引用して書いた。229 激しい波や強風に耐えられるだけの強度と剛性を備えた船を建造するよう要求された。これに対しメルヴィル卿は、委員会としては現時点で蒸気航行全般の問題に立ち入る必要はないと考えているが、向かい風や潮流に逆らって港から軍艦を曳航する蒸気船の活用については意見を伺いたいと回答した。これは国王陛下の御用命にとって大きな利点となるであろう。ブルネルは、マーゲートとロンドン間を航行する蒸気船リージェント号を冬季にチャーターし、特別な実験としてこの作業に投入することを推奨した。
「この時期に英国海軍に蒸気航行が導入されたとみなせる。メルヴィル卿は蒸気航行が海軍にとって大きな有用性をもたらすことを確信し、デプトフォードのオリバー・ラング氏にコメット号と名付けられた小型船の建造を命じた。この船は238トン積載で80馬力のエンジンを搭載することになっていた。同船は計画通りに建造され、1822年に出航準備が整った。」146実際のところ、英国海軍で最初に就役した蒸気船は1821年にロザーハイズで建造されたモンキー号であり、その後にウィグラム・アンド・グリーン社によって1823年にブラックウォールで建造されたさらに強力なスプライトリー号が続いた。徐々にこれらの外輪タグボートの使用が拡大し、トン数と馬力が増加し、海軍検査官と彼の親方造船工たちは、小型蒸気船の検討に才能を注ぎ始めました。
メルヴィル卿が述べた理由により、当時、蒸気船は曳航やその他の補助的な任務にのみ許容されており、軍艦として利用するという考えは当局によって却下されていた。もし蒸気船を完全に廃止することができれば、誰もがより満足したであろう。
この時期でも、帆走軍艦の曳航と配置に人力による効率的な作業というアイデアは完全に放棄されたわけではなかった。1802年には、ショーター氏の発明により、輸送船ドンカスター号がマルタ港で低速で航行した。これは、船尾にスクリュープロペラを取り付けたものだ。1820年にはポーツマスで外輪を手動で操作する実験が行われ、1829年にはC・ネイピア船長がウインチに連動する外輪を使用して、ガラテア号をポーツマス港から出港させた。230 外輪船は、船員によって操作された。130 人の乗組員が 2.5 ノットの速度を出すことができたが、190 人の乗組員全員が出せば 3 ノットの速度しか出せなかった。この疑わしい成功のあと、外輪船で推進するガラテア号とボートで曳航するブリトン号との間でレースが開かれ、ガラテア号が勝利した。ネイピア船長の外輪船はその後、世界の他の地域でも彼の船のために大いに役立った。147しかし、この点での彼の率先した取り組みからは何も成果は得られず、蒸気船がタグボートとして非常に優れていることが強調されただけだった。タグボートとしてはすでに蒸気船がその役割を担っており、次の 10 年間で、蒸気船はかなりの戦力の戦闘艦へと進化する運命にあった。
1830年までに、蒸気船による航行は商業発展の面で大きな進歩を遂げました。同年、ファルマスとコルフ島の間で蒸気郵便船の定期便が運航され始め、帆船による郵便船の約4分の1の時間でこの距離を移動できるようになりました。イギリスで建造されたオランダ政府所有の蒸気船「キュラソア」号は、1827年からオランダと東インド間を運航していました。また、インド政府は既に武装蒸気船を建造しており、これはボンベイとスエズを結び、インドとイギリスのより直接的な交通手段を確保することを目的とした他の蒸気船の先駆けとなるものでした。
海軍は依然として外輪タグボートのみで構成されていた。しかし、政権交代に伴い、海軍省の政策も変更された。新委員会は明確に進歩的な見解をとった。外国が蒸気軍艦の建造を開始するならば、英国も同様に建造しなければならない、それも同等に優れた艦を、しかもより優れた艦を建造しなければならないという合意がなされた。この政策は、サー・T・M・ハーディ提督の「何が起ころうとも、英国が主導権を握らなければならない」という発言に簡潔に要約されている。これまで蒸気船を海軍の戦力として重視されてきたいくつかの反対意見は、今や根拠のないもの、あるいは根拠のないものであることが明らかにされた。特に、多くの人々を驚かせたように、蒸気船は容易に操縦できることが発見された。外輪船「メディア」号は、テムズ川からウーリッジ造船所の入渠まで巧みに航行し、その操縦技術は、船長に大きな評価を与えた。このことは、蒸気船が他の船よりも優れた操舵と操縦性を持つことを証明したのである。231 帆船。1833年に蒸気船の建造が検査官の手に委ねられた。148
しかし、進展はほとんどなかった。その理由の一つは、検査官が独自に考案した船体形状が蒸気機関に不向きだったためだとされた。後世の著述家はこう述べている。「ウィリアム・シモンド卿の建造方法にとって、蒸気機関の導入ほど不利なものはないだろう。鋭い船底は機関の受け入れにとって最悪のものだった。幅広で短い船長は、蒸気推進にとって考えられ得る最も不利な特性だった。彼は可能な限り、自らの原則を貫いた。……新たな勢力の要求に屈するどころか、船の武装を犠牲にし、機関のサイズを縮小し、発進時に機関を無謀にも砲弾にさらしたのだ。」149この批判には確かに一理ある。しかし、既に述べたように、アメリカでの経験は、外輪船の船体形状が多くの点で検査官が好んだと非難した形状に近いものへと発展していったのだ。
進歩が遅かったもう一つの、そしてより妥当な理由は、外輪船が大型帆走軍艦の代替として本質的に不向きだったことにあった。外輪船は敵の砲弾による破壊に対して脆弱な大きな表面を持つだけでなく、帆や航行性能に支障をきたすことなく、またさらには舷側兵装を大幅に犠牲にすることなく、外輪とその機械装置を船体設計に組み込むことは不可能だった。機械装置は船体中央部の空間の大部分を占有し、巨大な外輪船は側面を覆い、残された砲の照準を妨げていた。蒸気船の武装問題は斬新で、解決が困難だった。砲は少数でなければならず、したがって強力でなければならなかった。そのため、外輪船は、速度と航行の確実性という利点にもかかわらず、最も重く、最も強力な砲からなる小規模な集中武装しか維持できないように見えた。232 強力な兵器、すなわち大口径の砲は、舷側砲ではその効果を十分に発揮できない距離で、大きな攻撃力を発揮した。こうして1831年には、84ハンドレッドウェイトの10インチ砲がこの目的のために特別に設計・鋳造された。海軍で初期に運用されていたすべてのクラスの蒸気船はこの砲を搭載していたが、1841年に68ポンド旋回砲に取って代わられ、これがその後海軍の主力旋回砲となった。このように、外輪機関の発達は砲兵の発達に呼応した。蒸気船は旋回システムで作動する大型兵器の発達を刺激した。そしてこの形態の武装は今度は船の形状に影響を与えた。推進機関の主要重量はすでに船の胴体部分に集中していたため、数少ない旋回砲を配置することで、船の両端の荷重を非常に軽くすることが可能になった。こうして、新型蒸気船は前例のないほど細い船体形状、つまり鋭く長い船首と、よく先細りした船尾形状を持つことが可能になった。これは高速航行を可能にする改良された船体形状である。商用蒸気船の場合、細い船体形状の利点は既に認識されており、設計者は高速航行を可能にする形状を自由に設計することができた。しかし、舷側装甲を搭載するように設計された軍艦の場合、重量の重い船尾による制約のため、これまでは船首と船尾は鈍角形状しか採用できなかった。しかし、船体形状というテーマが広く検討されるようになり、新たな状況は、水中における物体の運動を支配する法則についてのより真剣な研究へとつながった。
年々、蒸気船は大型化していった。150大型化に伴い建造費や維持費も増大し、疑問はますます鮮明になってきた。高価で武装も軽微な船の海軍における有用性は一体何なのか? 同重量の帆船に匹敵する舷側武装を備えた外輪船を造ろうと、多くの試みがなされた。233 1843年、46門砲を搭載したペネロペ号はチャタムで半分に切断され、約65フィート延長され、650馬力の宇宙エンジンが搭載されました。しかし、排水量の増加は機械の重量を補うことができませんでした。改造された船は予想以上に水を吸い込み、その影響を最小限に抑えるために様々な改造が行われましたが、実験は成功せず、再び行われることはありませんでした。1845年には、委員会の命令によりオーディン号と呼ばれる蒸気フリゲート艦が建造されました。 「この船の建造で目指したのは、舷側砲を搭載できること、当時建造されたどの軍用汽船よりも横揺れが少ないこと、そして船体の大きさに比べて喫水が小さいことであった。これらの目的は達成されたが、機械類とボイラーの位置が部分的に水面より上にあり、またプロペラが舷側戦闘で危険にさらされているため、この船は必然的にこれら二つの条件において、また帆の位置においても不完全であった。というのは、この場合、メインマストの適切な位置がボイラーによって占められており、その結果、帆にかかる風の力の中心が間違った場所にあるからである。」151同年、サイドンが起工された。設計はオーディン をベースとしていたが、サー・チャールズ・ネイピアの構想に従って修正され、船倉の深さが深くなり、機械類が水面下に配置された。石炭を積載するために船倉内に鉄製のタンクが設置された。空の時に水を満たすことで、蒸気船の喫水はほぼ一定に保たれ、これは外輪の効率的な作動にとって非常に重要な点であった。しかし、他の点ではシドン号は不満足な船体であった。船はあまりにも不安定だったため、バラストの追加と武装の改造が必要だった。機関は窮屈で、ボイラーは出力不足で設計も不適切、石炭積載量も有効行動半径を確保するには小さすぎた。規定された全ての特性を達成するには、その後の計算で、はるかに大きな排水量が必要であることが示された。フィッチが発見し、フルトンが洞察したように、大型化は重量のある蒸気船の設計で遭遇する多くの困難を軽減した。これがテリブル号の成功の理由である。1845年に建造された1,850トン、800馬力の大型外輪フリゲート艦テリブル号の場合、船体の大型化が船体重量の問題を部分的に解決したことは明らかであった。234 重くて広い推進装置、十分な武装、完全な帆の推進力、そして帆船のすべての特性を備えた軍艦を設計する。
それでも、蒸気軍艦は満足のいくものではなかった。機関部が武装に必要な重量とスペースを奪い、重々しい外輪は砲弾や砲弾による損傷に非常に脆弱だった。こうした困難を克服し、砲兵力と動力という相反する要件をいかに両立させるかという問題は、国に何年にもわたる失敗に終わった実験と数百万ドルもの費用を費やさせることになった。「それが当時の最大の難問だった」とダールグレンは言った。
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この問題はスクリュープロペラの採用により解決されました。
アルキメデスの時代から、スクリューはポンプの形で知られており、また、煙突ジャッキと風車という二つの身近な物体において、駆動スクリューの原理は何世紀にもわたって広く利用されてきました。船舶の推進力に関しては、ウスター侯爵の水車のように、スクリューは製粉所の形で早くから試みられていたようです。1727年から1731年にかけてパリ王立科学アカデミーによって承認された機械や発明の中には、二艘の船の間の枠組みに吊り下げられたスクリューとして記述されたものがあり、流れの作用を受けて船を上流へ押し流すもので、スクリューの動きは曳航ロープが巻き付けられたウインチバレルに伝達されます。しかし、知られている限り、この時点ではスクリューを直接推進器として使用する試みは行われていませんでした。1768年に、この形でのスクリューの使用は『 アルキメデスの視覚理論』と題された著作の中で示唆されました。152そしてその後すぐに、すでに述べたように、イギリスのブラマとアメリカのブッシュネルが235 スクリューは特許を取得し、後者は実際にスクリューを船舶の推進手段として実用化していました。また、フルトンが実験用蒸気船の一隻に小規模ながらスクリュー推進器を採用することに成功したことも既に述べました。19世紀初頭、米国と米国の両方で、スクリューによる船舶推進の試みが散発的に行われました。手動式と蒸気式の両方で行われ、そのうちのいくつかはある程度の成功を収めました。153しかし、スクリュー推進が認知されるまでには、ある程度の時間がかかりました。スクリューの作用効率への疑問、必要な船舶の形状やプロペラの最適な位置に関する知識の欠如、初期のロングストローク蒸気機関で水中のプロペラシャフトを直接駆動することの難しさ、慣性、偏見、既得権益といった要因が、軍艦にとって唯一適切な蒸気推進方式として認められたスクリューの採用を遅らせる一因となったようです。
ペティット・スミスのプロペラ
1825年、海軍本部は外輪を使わない船舶推進の最良の設計案に対し賞金を出しました。S・ブラウン海軍中佐が提案した設計案は、試験に十分な可能性を秘めていると判断されました。それは、船首に2枚羽根のスクリュープロペラを設置し、12馬力のエンジンで駆動するというものでした。しかし、この方式は利点を示したものの、実用化には至りませんでした。
236スクリュー推進器の歴史は 1836 年に遡ると言っても過言ではありません。この年、2 人の有能な発明家、フランシス ペティット スミス氏とエリクソン船長が特許を取得しました。この主題は当時ほとんど注目されていなかったため、2 つの提案は「新奇なものとして公衆に提示され、好奇心を持って見に来た少数の人々にもそのように見られました」。スミスの特許は、スクリューをデッドウッドに作った窪みまたは空きスペースに固定して蒸気船を推進させるというものでした。フィンチャムは、「スミス氏の計画の際立った独特のメリットは、主に、スクリューが作動する正しい位置を選んだことにあるようです」と述べています。スミスのスクリューを使った試験は、シティ アンド パディントン運河、次にブラックウォールとフォークストンの間で 6 トンのボートで実施され、有望な結果が得られました。フォアランド沖で荒天に遭遇したこの船は、外輪がないことで得られる利点を実証し、新しい推進装置が帆船としての性能に何ら制限を与えないことを示した。平均速度8ノットで400マイル以上を航行した後、ブラックウォールに帰還した。
ロンドンにやって来て土木技師として名を馳せていたスウェーデン陸軍士官、エリクソン大尉は、直径5フィート3インチの大型プロペラを2枚装備したボートで当時成功を収めていました。彼の成功は実に大きく、海軍本部を招いて、この斬新な船舶の曳航旅行を敢行しました。この旅行は、その後の蒸気航行の進歩に重要な、そして予期せぬ成果をもたらしました。1837年の夏のある日、検査官と他の3人の海軍本部メンバーを乗せた海軍本部の艀は、エリクソンのスクリュー式蒸気船に曳航され、サマセット・ハウスからライムハウスまで10ノットの速度で往復しました。このデモンストレーションは大成功を収め、発明家は自身の発明が今後さらに支持されることを期待していました。しかし、残念なことに、彼には何の依頼もありませんでした。そして驚いたことに、スクリューで軍艦を推進するという提案は実行不可能であると判断されたのです。おそらく、機械の進歩の歴史全体を通して、これほどまでに決定が誤っていたことはなく、専門家の意見がこれほどまでに誤っていたこともないだろう。技術者や造船業者は皆、スクリューの可能性に気づかなかった。海軍当局は、自らの経験に基づき、この計画を実行不可能だと判断した(いくつかの予測された理由のため)。237 スクリュー駆動船の操縦の難しさは、当時の全会一致の意見を表明したに過ぎなかった。「帝国の工兵部隊はこぞってこれに反対し、間違った原理で建造され、実用的な欠陥だらけで、失敗は確実と考えたため成功の憶測さえ許されないと主張した。計画は多くの著名な技術者に特別に提出され、科学雑誌で公に議論された。そして、旧式の外輪に代わるこの提案された代替物に伴う機械動力の大幅な損失を証明する数多くの実証の真実性を認めなかったのは、発明者だけであった。」154しかし、5年後には、外輪用に設計された汽船はスクリュー駆動に改造され、大西洋交通用の大型スクリュー推進定期船グレートブリテン号が進水したのである。
すでに述べたように、蒸気航行の進歩が大衆の最大の関心事であったのはアメリカであり、外輪の不便さを最も痛感したのもアメリカ人であった。エリックソンのボートの試験を目撃した二人の人物、何年間もリバプールで米国領事を務めていた技師のオグデン氏と米海軍のストックトン大尉が、新方式の利点を理解し、認めた。ストックトン大尉はスクリュー推進の軍事的利点を理解し、すぐにその熱烈な支持者となった。彼の影響と激励を受けて、エリックソンはロンドンでの約束を投げ出してアメリカに渡った。「デラウェア号に君の名前を響かせよう」と、グリニッジで彼を称えて催された晩餐会でストックトン大尉はエリックソンに言った。その予言は実現した。時が経つにつれ、エリックソンは彼のプロペラが商船だけでなくアメリカ海軍にも大規模に採用されるのを目にすることになった。 1837年初頭、ストックトン船長はバーケンヘッドのレアード社に鉄船の建造を命じ、スクリューを取り付けた。翌年、船は進水し、1840年春、テムズ川でプロペラの強力な曳航力を実演した後、大河でのタグボートとしての任務のためアメリカへ出発した。この作業で、スクリューの大きな利点の一つが明らかになった。外輪船がやむを得ず係留されるような流氷の中でも、スクリュー船は問題なく航行できるということである。
その間、幸運なことに、ペティット・スミスの成功は、この国の世論に影響を与えずにはいなかった。238 このスクリューを利用するために会社が結成され、中傷、反対、嘲笑の奇妙な合唱の中で船「 アルキメデス」が建造された。同船は1939年10月に試験走行を行った。当初、同船のプロペラはピッチ8フィート、直径5フィート9インチの螺旋スクリューの完全な渦巻き構造であったが、後にこのブレードは2枚に交換され、それぞれが半渦巻き構造を形成し、2つの半分が互いに直角にセットされた。翌年、海軍本部は アルキメデスのスクリューと、ドーバー基地の女王陛下の郵便小包に採用されている通常の外輪の利点を比較試験するよう命じた。結果は決定的なものにはならなかった。155しかし、その後のイギリス沿岸を巡る航海では、アルキメデスの機械が一般公開され、さらにプリマスからポルトへの航海では蒸気航行の新記録が樹立された。これらの航海は、この新しいスクリュー推進器のメリットを世間に広く認識させるのに大いに役立った。しかし、この発明は概して歓迎されなかった。理性的な保守よりも、偏見と既得権益がその進歩を阻んだようだ。「スクリュー推進器に対する圧倒的な嫌悪感の顕著な例は、ブリタニカ百科事典の新版の発行に見られた。蒸気航行に関する記事には、スクリュー推進器に関する記述が全くなかった。」
しかし、あらゆる先入観にもかかわらず、スクリューはライバルに対して決定的な勝利を収めました。アルキメデスによって記録された結果は非常に目覚ましく、1840年12月、当時建造中だった大西洋定期船グレートブリテン号を外輪推進からスクリュー推進に変更することが決定されました。この船は二つの意味で巨大な実験でした。一つは鉄で建造された最初の大型船であり、もう一つはスクリューの搭載が提案されたことでした。ブルネル氏は、この二つの革新的な特徴の採用を助言する責任を全面的に負いました。その結果は、彼の科学的判断力、大胆な進取の気性、そして「小規模で確認された事実からの推論への確信」の輝かしい証となりました。
239グレート・ブリテン の完成前に、海軍本部は、様々な形式のスクリュー推進器のパワーと効率に関する重要な情報を提供し、軍艦の推進用として外輪よりも優れているかどうかという問題を疑いの余地なく解決するための実験を開始していた。888 トン、200 馬力のスループ船ラトラーには、スクリュー機構が取り付けられた。1843 年から 1844 年の冬にかけて、数種類のスクリュー形式が試された。最初にアルキメデスで使用されたスクリューが取り付けられた。これは、直径 9 フィート、ピッチ 11 フィート、長さ 5.5 フィートで、軸上にブレードが 2 層半回転する構造であった。次に、直径とピッチは同じだが長さが 4 フィートのスクリューが試され、その後、長さが再び 3 フィートに短縮された。長さを短縮したことで、効率が向上した。156スクリューはさらに 2 フィート短縮され、最終的に 1 フィート 3 インチになった。長さが短くなるにつれて滑りは減少し、推進効率は向上した。様々な形状のスクリューが試された結果、ペティット・スミスの短い二枚羽根のプロペラが全体的に最も効率的であることが示された。
スクリューの最適な形式は決定されたが、依然としてスクリュー推進と外輪推進の比較が残っていた。そこで、ラトラーに類似した外輪スループ船のアレクトが旧式の推進形式の主役として選ばれ、ラトラーはスクリュー推進の代表となった。海軍内ではこの大きな問題に対する意見は依然として完全に分かれており、競合するスループ船の間では激しい競争が行われ、各船長が自分のタイプのプロペラを主張していた。速度試験が行われ、ラトラーが疑いようもなく有利であることが示された。しかし、外輪は曳航力において優位性を主張した。そこで、応用科学史上おそらくこれほど現実的な競争が繰り広げられることになった。それは、パドルとスクリューという、競合する2つの蒸気推進形式の間での綱引きにほかならない! 1845年の春のある晩、船尾同士を縛り付け、ともに全力で航行する2隻の蒸気船は、優位を競い合った。そしてラトラーがゆっくりと、しかし確実に引っ張ると240アレクト 上空で、長年激しく議論されてきた問題に決着がつき、スクリューの優位性が実証された。スクリューの採用により、兵装配置の問題も解決した。舷側砲と甲板間のスペースは、全長にわたって再び自由に砲を配置できるようになり、さらにスクリューの働きは帆の働きと完全に調和した。スクリューが帆の動力の補助となり、その後はスクリューが唯一の推進力となったことで、旋回砲の性格が変わった。外輪砲の時代は旋回砲が主攻撃手段であったが、スクリューの導入により舷側砲が復活し、大型の旋回砲も保持された(蒸気と旋回砲は結びついた概念となっていた)が、比較的数が限られていたため、兵装全体の中では従属的な要素となった。
ラトラー 対 アレクト
サウスケンジントン美術館所蔵のアクアチントより
対外情勢がスクリュー推進に拍車をかけました。1844年、フランス海軍は野心的なジョアンヴィル大公の改革政権下に入り、この年以降、フランスの対仏大使としての態度はますます敵対的かつ威嚇的なものとなりました。フランス人の関心は海軍に向けられました。ジョアンヴィル大公が司令官に就任するやいなや、この国では侵略計画が噂され、敵の港に蒸気推進艦隊が存在することで我が国の艦隊に課せられる防衛上の問題の変化を、国民はある程度の不安をもって見ていました。楽観的なフランスの愛国者たちは、この新たな力の到来に乗じて利益を得ようとしました。蒸気航行の確立こそが、フランスがかつての海軍力を取り戻すための手段となることを証明すると主張するパンフレットがパリで出版されました。筆者は、ペクサン大佐が1822年に用いたのと同じ議論を用いて、蒸気動力が敵対する海軍に及ぼした影響を検証し、ウェリントン公爵が議会でイギリス沿岸の無防備さについて警告したこと、そしてナポレオンが蒸気動力を持っていれば侵攻を成し遂げていただろうと述べたことを指摘した。こうした警鐘はフランスに政策の方向性を示すべきだと筆者は述べた。フランスはイギリスが実践した蒸気推進の賢明な発展に倣うべきだ。「我々が考え、イギリスが行動する。我々が理論を議論し、フランスは応用を追求する。フランスは精力的に恐るべき蒸気力を生み出し、帆船の無力さを認識し、その数を減らしている。…帆船は主力を失い、蒸気機関の活用は…」241 蒸気船の台頭は、彼らを陸軍における攻城砲兵の下位の地位にまで貶めてしまった」。筆者は蒸気船開発におけるイギリスの政策を称賛した。その賢明な慎重さと、理にかなった継続性である。確かに、高くつく欺瞞もあった。しかし、その方法は賞賛に値し、フランスも同様のやり方で進めるべきだ。すなわち、蒸気船がまだ実験段階にある間にサンプル部隊を次々と開発し、先見の明のある一歩を踏み出し、そして、世襲のライバルであるフランスとより互角に渡り合える蒸気海軍を大胆かつ迅速に建設するのだ。157
ライバルがパンフレットで概説されているような進歩的かつ挑戦的な政策を追求する可能性に直面し、海軍本部は迅速に行動を起こした。ラトラーの 試験が完了する前に、スクリュー推進に有利な決定が下され、建造中の軍艦にスクリュー推進を広く適用するよう命令が出された。チャールズ・ネイピア卿の助言に基づき、スクリュー推進はあくまで帆走推進の補助的なものと捉え、決して帆走推進と競合するものと見なすべきではないと決議された。補助蒸気動力を採用して建造された最初のフリゲート艦、アロガント号が起工された。その後、小馬力エンジンで駆動されるスクリューは、他の艦艇にも様々な成功を収めながら搭載された。
全ての船に2つの重要な特徴が規定されました。機械は完全に水面下に設置されなければならず、スクリューは船に積載できないものでなければなりませんでした。エンジンはブロックシップと外洋航行船の両方に必要となりました。そこで、国の主要な技術者が招集され、与えられた最低限の要件を満たすエンジンの製造が依頼されました。その結果、様々な設計が生まれました。この機械で得られた経験から、2つの重要な結論がすぐに導き出されました。第一に、歯車装置は全く不要になる可能性があること。第二に、船の速度の一部が帆の力によるか、完全にスクリューによるかに関わらず、スクリューの効率は変動しにくいため、ピッチを変化させてエンジンを様々な条件下で有利に動作させるのに複雑な装置は必要ないということ。158
ここで、国家の戦闘力に関して、海軍力の占める重要な位置について言及しておくのは間違いではないだろう。陸戦においては、粗雑な軍事力は常に242 単に人数を数えるだけで得られるものではない。将来、海上で人間はほぼ完全に機械を介して行動することになるだろう。
外輪戦艦の開発に関して、フランス人作家の賛辞を受けるのは当然のことだったかもしれないが、その後10年間のスクリュー推進の開発は、失敗の連続と、無駄な改造や戦闘力の低い新造船への多額の出費によって特徴づけられた。そのほとんどは避けられたはずのものだ。もし我々の方法がもっとためらいがちでなく、より真に科学的なものであったならば、その成果は間違いなく非常に大きかっただろう。我々はより確固たる基盤の上に計画を立て、実際に辿ったよりもはるかに回りくどい道のりで、目標であるスクリュー推進の完全実現に到達できたはずだ。この点において、フランスは我々よりも優位に立っていた。
船舶の帆の全出力を維持し、スクリュー機構は補助的な動力源としてのみ搭載するという決定がなされていたにもかかわらず、スクリューの力を可能な限り増強する試みが当然行われ、短期間のうちに新造船に高出力の機械が搭載され、スクリューを主力推進力としようと試みられました。しかし、結果は期待外れでした。出力が増加するにつれて、困難は増していきました。機械の重量が過大になり、比較的高速でストロークの短いエンジンの燃費は低下し、スクリュー自体の推進効率も説明のつかないほど低下していきました。実際、得られた結果は非常に悪く、ある船の例では、高出力の機械を取り外し、より小型のエンジンに置き換えることで、排水量を減らしながらも実際に速度が向上することが実証されました。スクリューで全出力を得ようとした最初のスクリュー船は、 1846年のドーントレス号でした。美しいラインのフリゲート艦であったにもかかわらず、比較的失敗作と見なされました。外輪を装備し、より大口径の砲を装備していれば、580馬力のエンジン、10ノットの速度、32ポンド砲を備えた実際の艦よりも、より速く、より強力な軍艦になっていただろうという意見で一致した。
問題の一部は、我が国の船の索がスクリュー推進に適していなかったことに起因していた。既に述べたように、軍艦は船尾に重い荷物を積載するため、常に船首と船尾が非常に厚く設計されていた。243ラトラー の記録はその後のスクリュー船設計の基準となったが、その船尾のラインは非常に細く、部分的にはアルキメデスの模範となったことは間違いない。また、長いスクリューを搭載できるスペースを確保する必要があったため(完全な渦巻き状のスクリューも可能と考えられていた)、最終的にラトラーに採用された短いスクリューはデッドウッドの後部で作動し、航行中にデッドウッドによる減速の影響を受けなかった。しかし、後の船ではこれらの利点は得られなかった。それらの船は通常の「スクエアタック」と呼ばれる鈍角の船尾で建造されたため、プロペラ前方の空間への水の自由な流れが妨げられ、効率が低下した。スクリュープロペラが効率的に作動するには、その作用点となる途切れのない渦のない水域が必要であるが、スクエアカットの船尾ではそれが得られないことが当時は認識されていなかった。低速時、およびスクリューを補助装置として装備した船舶では、スクエアタックの効果は顕著ではありませんでした。しかし、出力と速度が増加するにつれて、その効果はますます顕著になりました。出力の増加が速度の増加に比例するわけではなく、原因を知らない多くの人々が、スクリューで伝達できる出力には限界があり、その限界はすでに達しているのではないかと推測しました。スクエアタックの非効率性は、チャタムで行われたHMSドワーフ号の試験によって明らかになりました。その結果、将来の新造船および改造船には、可能な限り細長い船尾が与えられました。
しかし、海軍本部の方針は数年間変わらず、スクリューはあくまで補助的なものとみなされていた。一方、フランスはより妥協のない行動をとった。しばらく様子を見て、我々の長期にわたる一連の実験を観察した後、1849年に大調査委員会が招集された。これは、イギリス海軍の資材に関する最新情報を踏まえ、将来のフランス軍艦をどのような規模、数、武装、推進方式で建造すべきかを決定するための委員会である。委員会は2年間にわたり証拠を精査し、すべての新造艦に最高出力のスクリュー推進を採用し、既存の艦種の一部を補助スクリュー駆動に転換することを勧告した。イギリスは自国の艦船に低速のスクリューを装備していたが、フランスはより強力なスクリューを装備しなければならない。委員会は、速度は力の要素であると述べた。優れた速度こそが、フランスが勝利を収める唯一の手段である。244 イギリス軍と戦えば、十分な勝算がある。したがって、帆は二次的なものにとどめ、スクリューに全面的に依存すべきである。委員会の勧告は見事に実現した。その後数年間で、高速スクリュー駆動の戦艦、フリゲート艦、輸送船、伝令船からなる強力な艦隊が建造され、1858年までにフランス艦隊の馬力はイギリス艦隊にほぼ匹敵するほどになった。
1854年、クリミア戦争によって両国海軍が同盟国となった当時、フランスの新政策の真価はまだ十分には現れていなかった。わが国には、フランス海軍と直接比較した場合のわが国海軍の実力と効率性について、ある程度の懸念があった。しかし、それ以降、わが国はフランス国民と政府の敵意の高まりを意識するようになった。両国で演説が行われ、新聞にも投書が掲載され、恐怖と疑念を煽る傾向があった。159しかし、1858年になって初めて、フランス海軍が近年成し遂げた大きな進歩、そしてその強大なライバルに対する地位を巧みに向上させたことが、一般の注目を集めるようになった。ライプツィヒの『会話辞典』に「イギリスとフランスの海軍」と題する記事が掲載され、大きな反響を呼んだ。フランス、イギリス、その他の海軍と兵器庫に関する膨大な情報と長文の分析を盛り込んだ書籍として再版されたこの悪名高い記事は、人々の不安を頂点にまで高めた。友好的な批評家によって書かれたわけではないが、それぞれの海軍とその状況をほとんどの点で正確に描写していた。ハンス・ブスクの分析は、表面上はその偏向と不正確さを暴露しながらも、実際にはドイツの記事の主張を裏付けるものだった。さらに、彼の著書は、ライバル海軍の部隊の概要を見事なコラムで提供し、考察の糧を与えた。記事自体は、蒸気機関の到来以来、フランスが海軍建造の問題に大胆かつ科学的に取り組んできたことで、どれほどの利益を得てきたかを示すことを謳っていた。その他の要素、すなわち艦船の形態、ペクサン式軍備体系、245 乗組員の配置や教育も重要だったが、フランスが賢明にもイギリスの政策から逸脱することで、最も大きな力を得た要因は(批評家によれば)蒸気推進だった。外輪船に関しては、イギリスは非科学的で破滅的な実験によって何百万ドルもの資金を浪費し、不格好で非効率な軍艦を次々と生み出した。スクリュー船に関しては、イギリスの労力と資金の浪費はさらに驚くべきものだった。新船の建造や既存船の改造は、莫大な費用をかけて行われたが、多くの痛ましい失望を味わった。一方、フランスはスクリューの原理を検討するのに時間をかけたが、より科学的な建造者たちが調査を終え、新しい動力を分析すると、徹底的かつ遅滞なく行動を起こした。これらすべてから、ドイツの批評家は、イギリスが海峡を挟んだ隣国の力の著しい発展を心配して見守る十分な理由があったと推察した。 「ほぼ同等の物資量を有するフランス海軍は、能力と人員の指揮においてイギリスを凌駕していると断言せざるを得ない」と彼は結論づけた。「フランスはイギリスと比較することに何の躊躇も抱くべきではない。……イギリスの政策が今日ほどフランスに対して寛容で配慮に富んでいたことはかつてなかった。そして、侵攻という難題に関して言えば、ナポレオン3世は叔父よりもはるかに容易に、そしてはるかに高い成功の可能性でそれを遂行する手段を持っていることは間違いない。」
その手段は蒸気動力だった。しかし、盛んに議論された侵攻は結局実行されなかった。その後、他の出来事や進展が起こり、二大海軍国間の緊張は緩和され、ライプツィヒの記事が公平に指摘したように、砲弾砲と装甲のない木造蒸気軍艦による、かつてないほど過酷な状況下での戦争の危険性は、無期限に解消された。
246
第10章
鉄甲
1860年は、軍需品の歴史において最も劇的で、急速かつ広範囲にわたる変化が起きた年である。木造戦列艦が近代戦艦の初期の形態に取って代わられたのである。この革命的な変化を促し、突如として認識された、あるいは認識された原因は何だったのか、そして新たな海軍建造形態を形成した状況は何だったのか。この最終章では、その点を明らかにしたい。しかし、この進化の詳細な検討に入る前に、まずこの変遷の最も顕著な特徴を概観しておこう。それらの特徴の正確さは、その後の進歩に関する記述から判断できるだろう。
まず第一に、フランスに砲弾投射兵器が導入され、次いで対抗手段として我が国の艦隊にも導入された頃から、非装甲木造船は潜在的に破滅の運命にあったと指摘する。この事実が認識されるまでにこれほど長い時間が経過したのは奇妙に思える。確かに、球形の砲弾と小型の炸薬を用いた砲弾の破壊力は実弾のそれとそれほど変わらないこと、信管が信頼性に欠けること、対物砲の試験はほとんど行われなかったこと、そして1822年からクリミア戦争勃発までの間、実際の海戦において実際に存在した優位性を示す機会がなかったことは事実である。我が国の優れた帆船には絶対的な信頼が置かれていた。実弾が使用される限り、これらの木造船は実戦に見事に適していた。船の大きさと強度が増し、建造方法も改良されるにつれて、艦は砲に対してますます優位に立つようになり、防御が攻撃を凌駕するようになり、フランスとの長い戦争の終わりには、戦列艦は砲撃によってほとんど沈まないほどになった。しかし、砲弾砲が確立されると、球形砲でさえも247 滑腔砲から発射される砲弾――木造船は破壊の格好の標的と映った。この不穏な結論は長らく無視され、あるいは大胆に否定された。専門家の意見は、砲弾の威力を示す不吉な証拠を賢明にも無視した。戦争は始まったが、その時でさえ砲弾射撃の可能性は十分には発揮されていなかった。しかしながら、この戦争という特殊な状況下では、非装甲船は砲弾射撃に対してほとんど役に立たないことを示す十分な証拠が示された。そのため装甲が徴用され、戦後数年後には外洋艦艇に装着された。
新たな展開が起こった。破壊弾と焼夷弾が同サイズの実弾よりも強力であることが証明されたこの時期、砲弾と砲弾はともにライフル銃の採用によって価値を高めた。さらに、兵器自体が急速に発展し、砲兵力の単位は毎年著しく増加した。この単位の変化は造船術に大きな影響を与えた。もはや、ある数値を乗じることで艦艇の攻撃力を表す、標準的で不変の値を持つ単位は存在しなくなった。艦艇の大きさはもはや戦闘力の大まかな尺度ではなくなった。少数の砲に力を集中させることで、必要に応じて小型艦艇にも攻撃力を集中させることが可能になった。一方、攻撃力が急激に増加した一方で、艦艇の防御能力は以前と変わらなかったことを考えると、艦艇の大きさは危険因子、安全性の低下要因となったのは事実である。そのため、何世紀にもわたり、その高さと大きさによる精神的、物理的効果で勝利を収めてきた軍艦は、突然、小型化して目立たないようにし、完全な不可視性への第一歩を踏み出そうとしたのです。
同じ発展の結果、つまりユニット砲のサイズが大きくなり、その結果船に搭載できるユニット数が減った結果、あらゆる大型砲は可能な限り大きな射撃弧を制御できるように搭載されるようになりました。
最後の発展として、蒸気機関は軍艦に帆船よりもはるかに多様で、確実で、制御された運動を与え、帆船時代の海上行動を支配していた戦術とは多くの点で全く異なる戦術思想を生み出した。軍艦自体が戦術思想の体現である。だからこそ、軍艦のデザインは248 蒸気推進の軍艦は帆船とは異なる方向に進化した。
これらの発展の影響と相互作用により、造船術に完全な革命が起こりました。大砲と蒸気機関の進歩、そして機械工程全般の改善により、古い帆船から完全に新しい海軍部隊が生まれました。1960 年代後半のマストのない砲塔を備えた装甲艦で、現代の戦艦の先駆けとなりました。
§
砲弾の破壊力が実証されるとすぐに、砲弾の貫通力に関する実験が重要視され始め、1838年には早くもポーツマスで船体に対する実験が行われ、その結果は、約16年前にフランスがパシフィカトゥールで行った実験を裏付けるものとなり、爆発した砲弾が船の側面に広範囲に及ぶ影響を持つことを実証した。4年後、首相はニューヨークから、アメリカ人が船の側面に適切かつ十分な防御策を発見したという報告を受けた。厚さ3/8インチの鉄板をリベットで留めて複合6インチの板を作ると、弾丸を通さないことが判明したという。この情報を受けて、海軍本部はエクセレントの艦長サー・トーマス・ヘイスティングスに、実際の実験で確認または反証するよう指示した。試験が行われたが、200ヤードの距離からでも、8インチ砲弾や32ポンド砲弾の攻撃に対しては、このような装甲板では防御力が得られなかったと報告された。砲弾に対する防御策は考案できず、唯一現実的とみなされた対抗手段は攻撃的なもの、すなわち敵と同等の威力を持つ砲弾を搭載し、大型で射程の長い実弾砲を用いて敵を遠距離に留めることであった。
一方、防護具としては受け入れられなかった鉄は、船舶の建造材料として認められるようになった。数年間にわたり、鉄は商船にますます使用され、満足のいく結果を得ていた。木材の不足とそのコスト、そしてより強くより豊富な材料の使用から得られる利点から、海軍本部は1843年に鉄製の軍艦を建造することを決定した。いくつかの小型船が建造され、不利な条件にもかかわらず、249 1846年、鉄の耐火性に関する初期の研究は、批判や警告的な予測をよそに、実戦では見事にその性能を発揮した。しかしながら、1846年、大砲で鉄を試すことが決定された。鉄製の蒸気船ルビー号がエクセレント砲兵の標的に使用されたが、結果は芳しくなかった。薄い金属の制止力は小さく、手前側を貫通した砲弾は反対側の砲板に大きな損傷を与えた。1849年、より頑丈な砲板で試験が行われ、より有望な結果が得られた。上部構造の保護には鉄が有利という報告がなされた。しかし、1851年、シムーン号の側面を「模型」にして行った入念な試験の結果、これまでの結論は覆された。鉄は軍艦には不向きであると全面的に断罪されたのである。 「砲弾は命中すると無数の破片に砕け散り、猛スピードで煙の雲となって飛び散り」、乗組員に大きな被害をもたらした」とチャズ艦長は報告した。木と鉄の組み合わせも状況は変わらなかった。実際、報告書は、鉄の適否については、これらの実験によって疑問に決着がつくと主張した。フランスの経験は、明らかに我が国の経験といくらか似ていた。両国において、軍艦への鉄の使用は突如として中止され、少なくともイギリスでは、装甲のない木造艦という考え方が再び受け入れられた。両国において、鉄は建造にも防御にも不向きであり、「鉄の胸甲」を装備することで艦を砲弾にも耐えられるというペクサン将軍の考えは、突飛で実現不可能であるという意見が広く共有されていた。161
今にして思えば、木造帆船は防御力が潜在的に非常に弱く、もし適切な防御さえ施されれば、新砲兵の思う壺だった。実際には、この忌まわしい真実を立証するには、戦争という厳しい試練が必要だった。1853年11月、まさにその証拠が示された。シノペの戦いで、実弾砲を装備したトルコのフリゲート艦隊が、強力なロシア艦隊の砲撃によって、あわや海面から吹き飛ばされそうになった。ロシア艦隊はほぼ無傷だったが、トルコ艦隊は炎上し、乗組員の間で短期間のうちに恐ろしいほどの死傷者を出した。ペクサン将軍は、自らの発明が実戦で初期の予測を成就するのを目の当たりにし、その戦列の中で、次のように強調した。250 公式のモニトゥールは、大型船に対する反対論と、特に戦力の細分化と、既存の木造戦列艦に代えて重砲を搭載した小型の防護蒸気船を導入することでフランスにもたらされるであろう利点について論じた。こうした蒸気船数隻の集中砲火は、最大の三層艦の放射砲火を圧倒するだろう。
クリミア戦争において連合国に課された海戦形態は、ペクサンの主張に特別な説得力を与えた。極めて浅い海域の要塞や海岸への攻撃においては、装甲を持たず、大型で喫水の深い従来の軍艦の有効性は極めて限定的であることは明らかだった。何らかの特別な形態が必要となり、フランスは速やかに決断を下した。ナポレオン3世は、重砲を搭載でき、実弾だけでなく炸裂弾の威力にも耐えうる強固な鉄装甲で覆われた、喫水の浅い艦艇である浮き砲台群の建造を命じた。
もちろん、船を装甲化するという考えは目新しいものではありませんでした。ある種の装甲は古代から利用されていました。ガレー船の舷壁に兵士の盾が並べられていた時代、チューダー朝時代には船の胴部がニレの高い「目隠し」で保護されていた時代、そしてアンドレア・ドーリアのキャラック船が鉛で覆われ、真鍮でボルト止めされていた時代、「艦隊の全砲撃を浴びせられても沈没させることは不可能」だった時代などです。18世紀には、フランス自身も浮き砲台に装甲を施しようと試みましたが、それは砲弾に対する装甲ではなく、赤熱した砲弾に対する装甲でした。1782年、彼らはジブラルタル攻撃のために、6基の木製浮き砲台を考案しました。これらの砲台は、コルクで囲み、海水で湿らせた砂の帯で武装と共に保護されていました。しかし、この経験は悲惨な結果に終わりました。砂撒き装置は作動せず、砲台は火災によりほぼ完全に破壊された。
しかし、鉄板船の実験は満足のいく結果とは程遠かったものの、十分な厚さの鉄板を使用すれば砲弾の破壊力に耐えられることを示すデータが手元にあった 。1851年から1854年にかけて、ヴァンセンヌでは様々な厚さと鉄の配置で実験が行われ、厚さ4~5.5インチの鉄板、複合板、そして251 18 インチの厚さの堅い木製の裏張りで支えられた板で覆われており、その中でも分厚く単純な板が最も効果的であることが証明されていた。そこでクリミアで作業するように発注された 5 つの浮き砲台は、厚い裏張りで裏打ちされた 4 インチの鉄板で覆われた。長さ 64 フィート、全幅 42 フィート、喫水約 18 フィート、56 ポンド砲弾砲 16 門で武装し、操縦用の補助蒸気機械を備え、その建造は可能な限り迅速に進められた。1955 年 10 月までに、そのうちの 3 隻、デヴァスタシオン、 トンナント、およびラベが連合軍の旗艦に加わり、同月 17 日にはキンバーンの砲撃の主力となった。彼らの成功は完璧だった。繰り返し被弾したが、鉄板はロシア軍の銃弾によってわずかにへこんだだけだった。「この恐るべき戦争兵器にはすべてが期待できる」とフランス軍司令官は報告した。装甲艦の必要性を主張するペクサンの主張は、再び正当性を証明した。キンバーンで鉄装甲艦で得られた経験は、シノペで砲弾砲で得られた経験を裏付けた。フランスは直ちにこれらの教訓を海軍力の強化に活かし始めた。
一方、イギリスでは、砲弾も鉄の防御も大きな影響を与えなかった。木造艦隊に対する安心感は持続し、政策に関しては、砲弾砲や蒸気推進の場合と同様、装甲についても同様のことが見られた。国民は、十分に試された材料の価値を減じる結果となるあらゆる変更を、できるだけ長い間避けたいと願っていた。同時に、クリミア戦争の出来事が、イギリスでもアメリカでも、専門家の意見にほとんど影響を与えなかったことは注目に値する。戦争直後の数年間に、ダールグレンの「砲弾と砲弾」 、リードの「英国海軍船の改造」、グランサムの「鉄の造船」、サー・ハワード・ダグラスの「蒸気による海軍戦争」 、ハンス・バスクの「世界の海軍」など、注目すべき技術書が出版された 。これらの著作や当時の報道、議会での議論から、フランス国外での印象は曖昧で矛盾したものであったことが明らかである。伝えられた主な教訓は、蒸気推進の大きな戦術的価値であった。報告書は砲弾については全く強調しておらず、砲弾に関する情報も乏しかったため、その価値を評価することは非常に困難であった。シノペにおける砲弾の効果は、圧倒的な戦果によって覆い隠されていた。252 ロシア軍の優勢は、この戦闘の結果を既定路線としていた。別の機会(セバストポリ)では、長距離から発射された砲弾が船体材を貫通または貫通しなかったという報告があった。ダールグレン司令官は、より詳細な情報が得られなかったため、砲弾が主張する通りの効果を発揮したかどうか確信が持てなかった。グランサムもまた、フランスの浮き砲台に感銘を受けていなかった。「これらの艦艇のうち1隻だけがこのように交戦したが、砲火は遠距離でそれほど激しくなかったため、その有効性を証明するような状況ではなかった」と彼は誤って述べている。
そのため、戦争の直接的な結果として、我が国の海軍力に大きな変化は生じなかった。軽喫水の砲艦と砲台に関しては、世論によって当局は遅ればせながら対応を迫られただけだった。軍艦建造に鉄は不適格とされていたものの、戦争前の数年間、外国政府向けに相当数の鉄製船が建造されていた。レアード社とスコット・ラッセル社は1850年にロシア向けに強力な軽喫水の砲艦を建造しており、同年、ロシアはテムズ川沿いの会社に、斬新な設計で海軍本部の注目を集めた鉄製砲艦を発注していた。しかし、これらの艦艇は浅瀬の防衛を目的としており、イギリス海軍には類似の艦艇は必要とは考えられていなかった。戦争の緊迫性は、時とともにこれらの軽喫水の艦艇の価値を証明した。それでもなお、フランス政府は自国の利点を我々に強く訴え、自国の浮き砲台の設計図を大臣に提出したにもかかわらず、依然として長い躊躇が続いた。しかし、バルト海遠征の失敗と、1854年夏にクロンシュタット制圧に向かった強力なイギリス艦隊が、浅瀬の要塞攻撃における大型戦列艦の本質的な不適性を証明したに過ぎなかったという認識から、報道機関は砲艦の建造を強く求める声を強めた。これを受けて数隻の砲艦が起工された。最初の砲艦は水深が深すぎることが判明したが、喫水の浅い砲艦が設計され、1855年秋までに16隻が完成した。これらの砲艦は、迫撃砲艦として改修された造船所の艀と共に、バルト海でフランスの浮き砲台小艦隊に加わり、スヴェアボルグを効果的に砲撃した。戦争が進むにつれて、装甲砲艦の価値はより高く評価されるようになった。多数の砲艦が発注されたが、253 それらのほとんどは、平和宣言を記念する盛大な礼砲を発射するまでに完成した。162
これらの砲艦の建造以外では、革新は避けられた。装甲のない木造船に散弾銃と砲弾銃の混合武装を装備した艦が次々と進水・就役した。フランスが1858年にトゥーロンで鉄製のフリゲート艦を建造した後、イギリスは不本意ながらそれに追随した。もはや艦材の再構築は避けられないと確信したのだ。
鉄帯フリゲート艦ラ・グロワールは、ロシア戦争における浮き砲台から得られた教訓を直接反映した艦でした。キンバーンの後、フランス海軍当局は外洋艦への装甲の適用方法を研究し始めました。低速で扱いにくい砲台が備えていた防御性能に加え、航洋能力、高速性、強力な攻撃力を戦闘部隊に組み込むことは可能でしょうか?鉄装甲に伴う重量を、他の重要な性能を損なうことなく艦の設計に組み込むことは可能でしょうか?結論として、側面を完全に覆うことは不可能ですが、喫水線近くの表面を防御することは可能であり、その下に艦の重要部品をすべて隠蔽できるという結論に達しました。こうして防御力は大幅に向上するでしょう。設計の詳細を策定する前に、さらなる装甲試験を行うことが決定され、厚さ4.5インチの堅固な鉄板に、イギリスの68ポンド砲とフランスの50ポンド砲が、実弾と装填砲弾を用いて砲弾を発射しました。結果は満足のいくものであったため、これらの装甲板は装甲防御の標準として採用されました。デュピュイ・ド・ローム氏の設計により、最初の装甲フリゲート艦は、二層構造の優れた艦ナポレオンを縮小、延長し、艦首から艦尾まで装甲を施して建造されました。その結果、かの有名なグロワールが誕生しました。その後すぐに、ナポレオンが後継艦として登場しました。254 その後、姉妹艦2隻が建造されました。さらに、木造船と鉄船を直接比較するため、装甲を施した鉄製フリゲート艦「クーロンヌ」も建造されました。3隻の木造艦は、喫水線に沿って4.5インチの鉄板で完全に装甲されていましたが、「クーロンヌ」は複合装甲を採用し、3インチと1.5インチの鉄板が互いに分離され、鉄製の船首板からは6インチの厚さの木製内張りで仕切られていました。4隻すべてのフリゲート艦の武装は、低い位置に36門の50ポンド砲で構成されていました。ヨットマストが備えられ、12ノットの速度を発揮するように設計された推進装置が装備されていました。
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当時のイギリス海軍の立場は、満足できるものではなかった。二大海上ライバルの物質的資源を比較すると、フランスが10年間の蒸気推進技術の発展を背景に、蒸気軍艦の保有数と動力馬力においてイギリスと肩を並べていることに驚きを隠せなかった。フランスは海軍のために多額の財政支出を強いられた。イギリスでは、クリミア戦争で巨額かつ部分的に効果のなかった支出に対する反動で、物資供給源が枯渇し、建設開発が停滞していた。ドックの拡張や、シアネスとキーハムに建設された大規模な新工場やドックといった事業に費やされた資金は、ほとんど成果をあげることができなかった。鉄側船建造の情報が伝わると、懸念が広がり、フランスが計画している大規模な将来計画の噂がウェストミンスターに伝わると、この懸念はさらに深まった。パニックを鎮めるため、両海軍の相対的な戦力を調査する議会委員会が組織された。1859年1月に発表された報告書は、その内容が芳しくなかった。蒸気海軍を比較すると――委員会の報告によれば、帆船は蒸気船に対抗して勝算はない――フランスとイギリスはそれぞれ29隻の戦列艦を保有していた。そしてフリゲート艦に関しては、フランスは34隻、イギリスは26隻だった。これには、戦列艦の代替としてフランスが建造した4隻のフリゲート艦(フレガート・ブラインド)は含まれていなかった。255 これらの戦列艦は三層構造の船体で建造され、36門の重砲を搭載する予定であった。その大半は80ポンドの中空雷管を発射する50ポンド砲であった。委員会は「フランス海軍関係者はこれらの艦の圧倒的な性能を確信しているようで、これ以上の戦列艦は建造されず、10年以内にこのクラスの艦は時代遅れになるだろうと考えている」と記している。状況は十分に悪いが、ライバル海軍の急速な発展に我が国の専門家たちは当惑しており、新しい十分に研究された方法でフランスの設計に対抗するのは非常に困難であるため、委員会が推奨できるのは、残存する帆船を蒸気船に迅速に転換することだけである。委員会は、海軍建築、さらには海軍砲兵が過渡期にあり、アームストロング砲の最近の発明が「軍艦の大きさや構造にまで影響を及ぼす可能性がある」ことを認識している。
しかし、海上覇権を維持したいと願う国にとって、議会委員会の政策として示唆されたような形で完成を待つことは不可能である。フランスが グロワール級フリゲート艦とその姉妹艦を保有することで得ている優位性を是正するためには、抜本的かつ迅速な措置が必要であった。この措置は適切に講じられたが、この措置の検討に進む前に、少しの間、鉄について考察する必要がある。軍艦の防護被覆としての鉄の進化については既に概説したが、ここで振り返り、建設資材としての鉄の進化を簡単に辿ってみたい。
18世紀後半、イギリスの運河には鉄製の船が登場した。1815年には、鉄製の遊覧船がマージー川を航行し、鉄の船は浮くという話にすっかり信じられなくなった大勢の人々を魅了した。ネイピア提督は早くから鉄船に興味を示しており、1820年にはマンビー氏と共同で最初の鉄製汽船「アーロン・マンビー号」を建造し、ロンドンからセーヌ川を遡ってパリまで航行させた。1822年にはパリで大きな注目を集めた。この日以降、鉄製船の数は増加した。1839年にはレアード氏によって東インド会社向けにネメシス号とフレゲソン号が建造され、1842年の中国戦争ではこれらの砲艦は顕著かつ重要な役割を果たした。1840年にネメシス号が256 シリー諸島の岩石は、鉄の船体に組み込んだときの防水隔壁(中国の発明)の価値を早くから証明している。
船の大型化に伴い、木材の使用に伴う問題点がますます顕著になっていった。内部は鉄製のストラップ、ニー、そして鉄製または銅製のナットボルトといった精巧なシステムで補強されていたものの、大型木造船は構造物として見ると根本的に脆弱であった。実際、ストラップとタイの存在は、継続的な応力に耐えられないことに少なからず寄与していた。締結具は、それらを締結する材料と適合しておらず、木材は比較的柔らかかったため、強い応力が発生すると全体が降伏し、ボルトの頭が木材にめり込み、局所的に加わる圧力に耐えられなくなってしまった。トン数が増加するにつれて、金属製の締結具がますます目立つようになり、船は木材と鉄の複合構造となり、その結果、弾性と強度の均一性が失われ、応力は構造全体に分散されるのではなく、特定の箇所に集中する傾向があった。 「木造船の金属製の留め具は、各部品の緊密な接続が少しでも弱まると、船の破壊を早める」。1840年、解散した造船学校の卒業生で、当時最も才能があり著名な人物の一人であったオーギュスタン・クルーズはこう記した。
一方、鉄船は、蒸気機関によって生じるラッキング応力、局所的な荷重、振動に耐えるのに非常に適していた。木造船よりも軽量で、容積が大きく、速度に必要な細かな形状を容易に実現でき、安価で、桁外れに強固であった。時が経つにつれ、鉄船に対する反対意見は徐々に消えていった。科学者の助けによって、コンパスの狂いは克服され、落雷の危険は回避され、船体表面の汚れも制限された。時が経つにつれ、自然な好みと既得権益にもかかわらず、そして鉄の利点が継続的な経験によって確認されたため、大型商業船の建造においては、木造船はほぼ完全に鉄に取って代わられた。しかし、軍艦の場合、既に述べたように、克服できない反対意見が材料の変更を阻んでいるように思われた。257 1843年、海軍本部が鉄製の外輪式フリゲート艦一隻を発注した際、激しい抗議が巻き起こった。鉄に反対する者たちは、イングランドの木造の城壁が危険にさらされており、鉄製の船は戦争には全く不向きだと主張した。1846年にはさらに多くの船が発注された。当然のことながら世論に強い影響力を持っていたチャールズ・ネイピア卿が反対の先頭に立った。1849年、砲撃実験で薄い鉄板に砲弾が命中すると、鉄を支持する者たちは自らの意見の誤りを認めざるを得なかった。鉄製のフリゲート艦は建造から外され、完成したものだけが非武装の輸送船に改造された。
鉄船の経験が蓄積されるにつれ、軍艦に鉄が不適格であることを決定的に証明すると主張されてきた砲兵試験の結果が、この問題に関する最終的な結論ではないかもしれないという意見が一部で高まりました。クリミア戦争の出来事は、この疑念と不確実性をさらに強調する傾向がありました。この戦争において、鉄が木材よりも優れていることを明白に証明したと考える者も少数いました。彼らは、鉄は薄い板として使用される際には特定の状況下では危険であることが証明されたものの、十分な厚さで使用された場合、砲弾や砲弾の両方を貫通せず、むしろ特定の状況下では不可欠な防御手段となることを示したと主張しました。したがって、危険とされる板よりも厚い板は、砲弾の攻撃に対する優れた防御力となる可能性があると主張しました。また、薄い板であっても、木材に対する砲弾の焼夷効果と比較すると、薄い板に対する砲弾の破砕効果は、あらゆる観点から見て小さいと主張しました。では、他にどのような点で鉄の利点が争われたのでしょうか?
しかし、バーケンヘッド号とシムーン号の失敗を思い出し、専門家の助言と影響を受けて、政府は依然として鉄の使用を認可できないと感じており、グロワール号の起工の知らせがイギリスに届くまで、装甲と軍艦の船体の両方に新しい素材を採用する決定は行われなかった。
木造船の立役者はサー・ハワード・ダグラスであったことが、その後まもなく明らかになった。鉄鋼建造の最も熱心な推進者はジョン・スコット・ラッセルであった。長年にわたり、サー・ハワードは鉄鋼の採用に反対する政府への有力な顧問として活躍していたようだ。「私はサー・ロバート・ピールから相談を受けた」と彼は1860年に書いている。「258 政府への加盟に際し、6隻の鉄製フリゲート艦の使用と効率について質問した。そのうち2隻は完成しており、4隻は契約に基づいて建造中であった。私はこれに対し、鉄で建造された艦艇は、武装艦艇であれ兵員輸送船であれ、戦争のあらゆる目的に全く不向きであると述べた。同じ論文の中で、彼はこの助言の根拠となった議論を述べているが、これらの議論はあまりにも誤っており、その根拠となっている事実はあまりにも議論の余地があるため、鉄船の建造者からの返答が必要であるように思われた。ハワード卿は、軍艦に鉄を使用した場合の悲惨な影響について、裏付けのない発言で科学から大きく逸脱していたことは確かであり、そして残念ながら、鉄船の代表格であるグレート イースタン号を「ひどい揺れ」と呼び、同船が計算した速度を決して達成できなかったという烙印を押すことを自ら許してしまった。スコット ラッセルは激しく反論した。「H. ダグラス卿の結論が真実とは正反対であることを立証した上で」と彼は書き始め、「将来のイギリス海軍は鉄の海軍でなければならないことを立証することにしよう。その建造は、H. ダグラス卿の著作が無視し、彼の推論が矛盾している事実と原則に基づくものでなければならない」そして、もし鉄の船が、サー・ハワードが熱心に、組織的に鉄の船の導入に反対したと言っている時代に導入されていたら、価値がなくなってしまう木造艦隊に費やされたお金で、イギリスは世界の海軍を合わせたよりもはるかに強力な艦隊を持つことができたであろうことを証明できると信じている。」163
この公的な議論においてスコット・ラッセルが優位に立っていたことは認めざるを得ない。グレート・イースタンの建築家は 、砲兵の見解を論駁するのにほとんど苦労しなかった。しかし、この時点で木造と鉄造の戦いは既に決着していた。海軍本部は、スコット・ラッセルとその建造者たちの主張に影響され、また鉄造定期船という巨大な成果を前に、木造を主張し続けるハワード卿に同意できなくなった。ジョン・パキントン卿は書簡の中でハワード卿に個人的な疑念を表明した。専門家の意見、海軍士官、建築家たちは、この新素材への傾きを強め、1859年初頭、装甲フリゲート艦を鉄製に建造するという決定が下された。これは重大な決断だった。「木造の壁」は既に崩れ去っていたのだ。259 最後に、鉄は大砲と蒸気機関の進歩によってもたらされた新たな力に対処できる唯一の素材として認められました。鉄に反対する人々は、木材を支持する主張を長く続けることができませんでした。彼らに不利な経験が積み重なり、敗北を認めざるを得なかったのです。その筆頭がハワード・ダグラス卿でした。彼が急進的な変化に抗い、長く闘い続けたエピソードには、確かに何か哀れなところがあるのではないでしょうか。19世紀海軍の効率向上に誰よりも尽力したであろうこの科学者が、老齢になって、その影響力の重みを知らず知らずのうちに海軍の利益に反するものにしてしまった光景には、何か悲劇的なところがあるのではないでしょうか。この老将軍がいかに勇敢に信念のために戦ったかは、伝記作家によって語られている。彼は、スコット・ラッセルが85年の冬を戦い、最後の時間を祖国に捧げた老兵に浴びせた激しい批判を、自然な温かさで非難した。「装甲艦への抵抗は彼を疲弊させ、彼の主張は不信感や嘲笑の対象となり、世論に影響を与えることはなくなった。『装甲艦について私が述べたことはすべて正しいことが証明されるだろう』と彼は、1861年末、死の24時間前に述べた。『彼らは砲兵の未発達な力をなんと知らないことか!』」
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1859年6月、グロワール進水の数ヶ月前に 、回答が出された。ウォーリアーの起工である。それまで、海軍資材の緩やかな発展における主導権は主にフランスにあった。この瞬間から、イギリスは挑戦を引き受け、主導権と責任を引き受けた。そしてこれ以降、誤った行動、失敗、そして資金と労力の無駄遣いにもかかわらず、イギリスはかつての海軍力の優位性をますます確実に回復していった。ついに、造船における科学的な時代が幕を開けたのだ。それまで、軍艦の設計と建造は単なる工芸品として扱われていた。さらに、手法の欠如、新しい見解の採用への抵抗、サイズの制限、帆走力や搭載砲の数といった要素に関する干渉や絶え間ない決定によって、この工芸品は妨げられていた。科学的手法が公式に認められたことで、この状況は大きく変わった。旧測量士の職を260 海軍総監の威厳を高めるため、1832年に廃止された造船学校(その最も著名な卒業生たちは、当然のことながら、1860年以前の造船業の堕落した状態と運営を告発する主要な証人となった)に代わる新たな造船学校を設立し、数学を学んだ人材を活用することで、造船学への効果はすぐに明らかになった。独創性、先見性、そして機転が十分に発揮され、高度な技術的知識を持つ人材が投入され、彼らは新たな発展に十分に対応できることが証明された。
この新たな方向性の成果がウォーリア号である。ウォーリア号はグロワール号と類似していると考えられているのが通例である。ウォーリア号と同様に、68ポンド砲兵部隊に対抗できるよう設計され、厚さ4.5インチの鉄装甲帯を備え、高速走行を可能にする蒸気機関を搭載していた。しかし、重要な点においてフランスのライバルとは異なっていた。
戦士
オスカー・パークス博士( OBE)所蔵の写真より
まず第一に、その大きさと武装の比率が、人々を驚かせた。確かに、17世紀から19世紀初頭にかけて厳格に推し進められた艦体寸法制限政策は、我が国の造船業にとってマイナスに作用した。近年建造された長く美しい帆船は、確かに旧型の帆船よりもはるかに優れていた。しかし、排水量9000トンを超える5000トン級のフランス製フリゲート艦に匹敵する武装を備えた艦を建造する理由は見当たらなかった。コストとトン数は直接関係しているのではないだろうか?そして、これほど大型の艦を建造せざるを得ない真の必然性があったのだろうか?そのような艦を受け入れるにはポーツマスの停泊地を拡張する必要があるのだろうか?また、喫水が特定の潮汐の時にしか入渠できないほどになるというのは本当だろうか?この問題は委員会自身によっても活発に議論された。議会に提出された公式声明によると、フランスが採用した設計から大きく逸脱するという決定を促した3つの考慮事項があり、そのうちの1つ、あるいは複数の考慮事項が、その後の英国におけるすべての建造に影響を与えた。第一に、英国海軍の世界規模の任務では、蒸気船または帆船で長距離航海を行える船型が求められた。つまり、完全装甲で、優れた帆走性能を備え、同時に長期間航海を続けるのに十分な積載量を備えた船である。第二に、良好な航行性能を確保し、我が国の船で経験した欠陥を回避することであった。261ウォーリアー級は、グロワール 級で予測されていたように、重旋回砲を装備するため、艦首への荷重はできる限り軽くし、重装甲で重くしてはならない。3 点目として、これは当時としては特異なことだったが、砲兵部隊がすでに大出力への急速な移行期にあったため、承認された防御装甲は遅かれ早かれ不十分となり、増強が必要となる。これらの条件と、長さを延ばすことで一定の速度を得るために必要なプロペラ出力が減少するという利点が、ウォーリアー級の建造仕様を決定づけた。全長 380 フィート、約 14 ノットの速度を出すための機関、全面帆布、伸縮式煙突、中央部を覆う喫水線装甲が与えられた。艦首は無装甲のまま、防水区画で区切られた。48 門の滑腔砲のうち、26 門は装甲の背後に、12 門は防御帯の外側にあった。残りの10隻は上部デッキに設置されましたが、これも保護されていませんでした。
別の点でも、この「戦士」号は委員会の先見の明を証明していた。船首像を掲げた優美な艦首の背後に完全に隠れ、完全に目立たないようにしていたのは、艦首の膝から側板まで精巧に作られた頑丈な鉄製の衝角であった。これは目立たないが、重要な特徴であった。蒸気船が海軍に導入されて以来、衝角攻撃の可能性は議論されてきた。蒸気を動力源として導入したことによる戦術の革命は、ボウルズ、ムーアソン、ダグラス、ダールグレン、ラブルースといった権威者たちによって研究され、彼らは皆、新たな状況に衝角攻撃の可能性を見出した。1844年、ラブルース艦長はこの目的のために木造船の艦首を強化することを提案し、イギリスではサルトリウス提督が衝角攻撃専用の特殊な軍艦の建造を提唱していた。クリミア半島の海戦では、低速の蒸気船が限られた水域で航行していたため、海軍兵たちは実際の衝突、つまり艦自体を敵艦の船体への発射体として用いることの利点を目の当たりにしていた。ウォーリアー号の場合、衝角砲の装備を支持する新たな論拠が得られた。鉄製の装甲の使用は、砲弾射撃の導入によって損なわれていた防御と攻撃の均衡を回復させた。それどころか、68ポンド砲が装甲を貫通できなかったため、砲兵にとって不利な状況を作り出したのである。262 砲を搭載していた船の砲弾の強度が弱かったため、装甲が砲よりも優位に立った瞬間、衝角が攻撃の補助手段として必要だと考えられた。そして、ウォーリアーには衝角が組み込まれ、収束する鉄板構造がその強度に大きく貢献した。
さて、戦士についてはしばらく置いておき、先を見据えて衝角艦が果たした役割と、後のタイプの軍艦との関連で衝角艦に与えられた価値に注目すると便利だろう。
1860年には、衝角攻撃が将来の戦争において非常に重要な役割を果たすであろうことは疑いようもなく認識されていた。1862年のアメリカ南北戦争の経験は、この見解を完璧に裏付けているように思われた。 「午前中、メリマックと3時間以上も交戦し、沈没寸前の状態でノーフォークへ送り返した」と、モニターの機関士 はジョン・エリクソンに手紙を送った。「装甲艦同士が激しく交戦し、この湾(ハンプトン・ローズ)を旋回しながら、互いに激しく交戦した。……被弾は22発。操舵室に2回、砲塔に9回、側面装甲に8回、甲板に3回。……メリマックは昨日カンバーランドにしたように、我々を轢いて沈めようとしたが、最も痛手を受けたのはメリマックだった。メリマックの艦首は我々の甲板をすり抜け、鋭い上端の舷側がメリマックの船首の軽い鉄製の支柱を突き破り、オーク材にまで深く食い込んだ。メリマックは二度とあんなことはしないだろう。メリマックは大きな衝撃を与えたが、我々には何の怪我も与えなかった。……砲塔は素晴らしい構造だ……」
前日、鉄で覆われたメリマック号は、砲兵の助けを借りずに衝角だけで木造帆船カンバーランド号を沈めていた。犠牲となった船の砲弾は、鉄の船体を「トタン屋根に当たる雹のように」かすめた。続いて木造のコングレス号に砲弾を浴びせ、その混雑した甲板は瞬く間に廃墟と化した。さらに、装甲艦モニター号との決着のつかない一戦を繰り広げた。このたった3回の戦闘で、どれほどの教訓がもたらされただろうか!なんと斬新な戦闘を予見していなかったことか!装甲艦の攻撃を受けた木造船の無力さは明白であり、砲弾の恐るべき効果がまたしても決定的に証明された。厚い装甲の価値が再び示されたが、何よりも、海戦における新たな白兵戦である衝角の威力が、議論の余地なく実証されたように思われた。大西洋の両側で価値観の見直しが行われた。世界の海軍は木造だった。263ウォーリアー級戦艦 が重要性を失っていった後、ウォーリアー級戦艦とその同型艦は各国の海軍力の主要な支えであり、尺度とみなされた。「木造船で出撃する者は愚か者であり、彼をそこに送り込む者は悪党だ」とジョン・ヘイ卿は言ったと伝えられている。カンバーランド級戦艦とコングレス級戦艦の舷側を粉砕した一撃によって、イギリスの海洋支配の権威は打ち砕かれたと、あるアメリカ人作家は考えた。
4年後、オーストリアとイタリアの装甲艦隊が激突したリッサ海戦は、ハンプトン・ローズ海戦の教訓が外洋での戦闘にも適用できることを確証した。「全速。装甲艦隊は敵に突撃し、撃沈せよ」というのが、オーストリアのテゲトホフ提督の合図だった。衝角砲が彼の主力攻撃兵器であり、砲は勝利を収める上で有用な補助兵器であった。砲撃によって イタリア戦艦レーディタリアの操舵装置が作動不能となり、旗艦フェルディナント・マックスの衝角砲の格好の餌食となった 。
海軍資料の進化に影響を与えるあらゆる要因の中で、実戦経験と記録は当然のことながら、審議において最も重視されるものと考えられています。実際、それらは唯一、議論の余地なく受け入れられる資料です。平時に提唱された主張や成果は、いかにその優秀さが最も現実的な実験によって証明されていたとしても、すべて実戦で試され、戦争経験と合致する範囲でのみ受け入れられます。しかし、装甲艦同士の海戦は稀少です。そのため、そこから真の教訓を引き出すことはより困難でした。いわば、真の進歩の曲線を描くには、固定点の数が不十分だったのです。この不足は明白であるだけでなく、戦争経験の領域における制限は、個々の経験に過度の重みが与えられるという別の有害な影響をもたらしました。個々の経験からその特殊な状況を切り離し、そこから正しい結論を導き出すことは常に困難ですが、間違いなく誤りが生じてきました。そして、これらの誤りは、もし経験の数がもっと多かったならば、彼らの誤りとはならなかったであろうほど、顕著なものとなってきた。その一方で、平時の経験は、一般的に全く軽視されてきた。
これらの発言は、ラムと、1960年代と1970年代にラムに与えられた価値に当てはまる。264 この時期、砲兵は継続的に急速な改良を遂げ、ついには装甲防御が優位に立つようになっていった。蒸気動力が増大し、艦艇の機動性も向上したため、衝角攻撃はますます困難になっていった。しかし、衝角攻撃への信頼は、この二度の海戦の証拠にほぼ全面的に影響を受け、低下するどころかむしろ高まっていった。
平時における衝角攻撃の経験は実際どのようなものだったのだろうか?1868年、海峡艦隊司令官のウォーデン提督は次のように報告している。「船が航行速度が良好で、蒸気を自在に操って速度を上げられる限り、いわゆる『衝角攻撃』を受けることはない。また、十分な余裕があり、適切に操船されている限り、いかなる目的のためにも衝突させることは不可能である。衝角攻撃として船を使用するのは、戦闘が開始され、船が必然的に低速、おそらく最低速度にまで減速された後にのみ、行われるべきであるように思われる。」時が経つにつれ、衝角攻撃の機会は確かに減少した。しかし、リサ号とハンプトン・ローズ号の衝突は世論に影響を与え続け、衝角攻撃戦術を称賛するに至った。報道機関や、当時設立された技術機関において、衝角攻撃はもはや相応しくないほどの輝きを放っていた。砲兵が弱く、砲術の効率が低く、船速が遅く、操縦力が限られていた時代、衝角は大きな潜在的価値を持っていました。これらの状況が変化するにつれて、衝角の価値は低下しました。しかし、実際には、蒸気機関と大砲のどちらが最終的に戦闘兵器としてより大きな影響力を発揮するかが、一時期問題となっていました。1872年の受賞論文のテーマは、「外洋での戦闘において衝角、重砲、魚雷などの威力を発揮するために、艦隊が採用すべき機動戦術とシステム」でした。受賞者であるG・H・ノエル中佐は、当時、衝角が急速に大砲に取って代わりつつあったと考えていました。「将来の海軍攻撃において重要な役割を果たすのは、大砲ではなく、衝角であるように思われる」と、コロンブ艦長は著書『リッサからの教訓』の中で述べています。フランスの提督タッチャールは衝角砲を「海戦における主力兵器、海戦の究極の手段」と表現した。「新しい戦い方がある」とスコット・ラッセルは1870年に言った。「もはや『接舷せよ』ではなく、『船首を向けよ』が戦闘序列となる」そして彼は265 強力な衝角砲と二軸スクリューエンジンを備えた高速艦隊を予測し、砲と装甲は副次的な役割しか果たさなくなった。また、戦術書家たちは、重騎兵隊のように互いに突撃し合う艦隊の出現を予見した。
砲兵の進化はこうした期待を裏切った。砲兵の防御に対する優位性が高まり、魚雷が登場したことで、戦闘距離は拡大し、衝角の使用は減少した。速度と射程距離が増加するにつれて、衝角攻撃の可能性は(数学的に推論できるように)減少していった。世紀末までに、衝角攻撃は軍艦の攻撃力においてごく二次的な要素に過ぎないことは十分に明らかとなり、実戦でも裏付けられた。しかし、数年間にわたり、衝角攻撃、そして衝角攻撃が重要な役割を果たすことを意図した「艦首直撃」戦闘は、軍艦の設計に大きな影響を与えた。
衝角についてはこれでおしまい。これはウォーリアーに初めて装備された。姉妹艦では衝角はそれほど目立たず、ハンプトン・ローズがその可能性に注目する以前は、衝角を完全に放棄することさえ疑問視されていた。ウォーリアーの場合、重い 船首像が衝角の上に大きくかぶさっていたため、衝角が敵に深刻な損害を与えるかどうか多くの人が疑念を抱き、さらに、完全装甲の船を他の船に衝突させ、マストや索具を分解する危険を冒すことの賢明さは広く疑問視されていた。その他の点では、装甲帯と建造材料を除けば、この船は以前の艦と根本的に異なることはなかった。最初の鉄製装甲艦は、直系である以前の同型の英国艦と似ていないわけではない、立派なスクリュー式フリゲート艦だった。
ウォーリアー級は全体としては目覚ましい成功を収めたが、その長大な船体長が操縦を困難にしがちであることがすぐに明らかになった。実際、衝角艦として効果的に運用するために不可欠な、まさにその性質、すなわち操縦性を欠いていた。そして、この操縦性の悪さは、 1861年に建造が開始されたミノタウルス級でさらに顕著になった。これらの艦にはウォーリアー級のものより1インチ厚い装甲帯が与えられ 、特に操舵装置と砲兵装の一部が露出するなど、部分的な防御は好ましくないとされたため、装甲帯は艦の全長にわたって連続したものとなった。この長さは、266 装甲の重さは400フィートで、ウォーリアー級より20フィート、最長の木造船より100フィートも重かった。当初は5本のマストが取り付けられ、広い帆面積を確保しつつ各帆の大きさを望ましい範囲内に抑えていたが、後に3本に減らされた。帆走力と蒸気機関は、これほど大型の船には不完全な組み合わせであることが判明した。ミノタウルス 級は高価で扱いにくく脆弱な船であることが判明し、小型船への回帰を告げることになった。よりフルライン、より短い全長、そしてエンジン出力の向上によって、同等の速度と同等の武装と防御力を備えた船を設計することが可能であることがわかった。「操縦性の向上と原価の低減は、蒸気動力の適度な増加を補って余りある」と、この新型船の設計者は記している。164
ここで、木造艦隊の改造について簡単に触れておきたい。1857年、ムーアソム艦長は、船を喫水線より少しだけ切り詰め、その重量を利用して装甲帯を設ける案を提出した。チャールズ・ネイピア卿も議会で同様の政策を主張していた。装甲の必要性が認められるやいなや、この政策は採用された。民間の造船所の資源が新型鉄製軍艦の建造に投入されただけでなく、旧海軍の精鋭部隊が王立造船所でラジーと呼ばれる改造、すなわち2層艦の切り詰めと鉄帯のフリゲート艦への改造によって改造された。こうした努力により、フランスはすぐに戦いで敗退した。長らく木造船に固執していたが、1862年に上部構造に鉄を採用した。そして、船底は木製だが水面より上は鉄製の船で、彼女は「統一性という唯一の長所しか持たない艦隊を建造したが、それは新しいイギリスの建造法には欠けていた」。重い蒸気機関と木製船体の組み合わせは継続的な問題の原因であり、大砲の発達により、船は建造される前にほとんど時代遅れになった。
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ウォーリアーとその姉妹艦が航海に出た頃には、装甲兵と砲兵の激しい戦いはすでに始まっていた。267 進歩。それは海軍工学における予想外の発展につながる闘争だった。
当時、新型装甲艦の存在により、砲の有効性は最低レベルにまで低下していた。しかし、ライフリングの導入によって新たな威力が発揮され、その地位を向上させるべく最大限の努力が払われていた。砲が急速に規模と威力を増大させるにつれ、海軍の専門家たちは並外れた難題に次々と直面した。問題となったのは二つ、軍艦の武装に最適な砲の種類と配置であった。
砲弾の種類に関して言えば、装甲の採用は必然的に砲弾砲の価値を低下させた。木造船を裂き炎上させる砲弾は、装甲を貫通したり鉄板を燃やしたりすることはできない。ハンプトン・ローズの事件は、この事実を実証した。この事件から、国内外の専門家にとって、ペクサンの原理を拡張したものは、将来、装甲に匹敵するものではないことは明らかだった。ペクサン将軍の砲弾射撃法は、カロネード砲の発明者の射撃法と同様に、低い砲口速度と湾曲した弾道によって目的を達成していた。彼の砲弾は貫通よりも弾着を目的としており、運動エネルギーによって効果を得るものではなかった。この点を踏まえ、発明者自身も、砲弾に対抗する手段として鉄の装甲の使用を考案したのである。それでもなお、アメリカ人はペクサンの原理に強く惹かれ、ダールグレン砲やコロンビア砲といった砲によって、それを実際に応用し、最大口径の砲の使用を包含した。モニター戦車とメリマック戦車の戦闘は、この種の兵器に対する彼らの信頼を揺るがすものではなかった。その後の実験は、国民的嗜好を裏付けるものとなった。ある実験の筆者は、海軍司令官たちが大型滑腔砲の原理を堅持したことを称賛する中で、1864年2月にワシントンで15インチ砲の砲弾が6インチ砲板を完全に破壊したことで、小口径・高速度理論が終焉を迎えたと記している。165フランスとイギリスでは、装甲車両の攻撃には高速度が不可欠であると考えられており、それは正しかった。
砲弾の価値が低ければ、何が適していただろうか? 昔ながらの球状の実弾で、まだ防御を突破できるのだろうか?268 この国では、彼らにそれを実行させるための真剣な努力が払われた。最近採用されたアームストロングの後装式施条砲は欠陥があり、実用上役に立たないことが判明していたため、賢明にも前装式に戻された。球状の砲弾と砲弾に戻ることも問題となった。エクセレントは、最も硬い鋼鉄の球状の砲弾が 4.5 インチの砲身を貫通することを期待して試した。1864 年には、25 ポンドの火薬を装填して 100 ポンドの砲弾を発射する実験的な砲も作られた。砲は非常に重く (6.5 トン)、当時は揺れる船の舷側で効率的に操作できるかどうか疑問視された。施条砲に固執することで威力が増大するはずではないか。射程距離、精度、砲弾の容量の点で施条砲が持つ利点は認められたが、とはいえ海軍は全体として、単純さ、射撃速度、強度、初速の速さから滑腔砲を好み、近距離では6.5トンの100ポンド滑腔砲が海軍に最も適した兵器であると考えていた。しかし、施条砲も急速に進歩していた。「1864年5月までに、6.5トンの7インチ前装施条シャント砲がエクセレントで試験され、滑腔砲の地位をかなり揺るがした。キー艦長は、それが海軍の要件を満たしている以上であると報告した。…それは海軍に見事に適合していた。」166この砲弾は重さ115ポンドの砲弾を発射した。翌年の6月までには、 ハーキュリーズの側面を模した9インチ板の標的が、最新のアームストロングの成果である12.5トンの300ポンド砲を打ち負かした。そしてこの口実のもと、そして艦全体の防御力をその最も厚い装甲部分の防御力で判断して、発明家と報道機関は海軍にさらに強力な砲、25トンの600ポンド砲を要求した。
兵器の威力は急速に増大した。この熱狂的な装甲と砲兵の進化において、状況は二重に注目すべきものであったと指摘されている。第一に、このような飛躍的かつ実験的な進歩を求めるような外国からの圧力は存在しなかった。アメリカ人は依然として滑腔砲に固執し、フランスは我々と同様に後装砲を採用していたが、そのシステムを維持し、数年間にわたりその非効率性に悩まされた。第二に、海軍自身も「不本意ながら袋小路に引きずり込まれた」。269 「世論の喧騒に駆り立てられた実験的な建造」である。 最新鋭の軍艦に搭載される砲の種類や大きさは、主に海軍外の勢力によって決定され、年々変化した。それとともに造船技術も変化した。 次々に採用される施条砲はますます強力になり、専門家たちは、それらの砲を搭載するのに適した軍艦を考案するのに頭を悩ませた。新艦の武装と新艦自体の設計の両方に絶え間ない変更を要したが、同時に、この国に海軍資材の独占権を与える結果となり、以来、その独占を決して手放すことはなかった。
それぞれの船舶の種類は決定されたが、武装の配置の問題が残った。
この時期の装甲艦の砲配置の進化は、主に二つの考慮事項によって導かれた。一つは主に戦術的なもの、もう一つは主に建設的なものであった。トラファルガーの海戦以降、単に舷側砲火だけでは限界があることが認識されていたようである。ネルソンとロドニーの激戦で見られたような正面からの攻撃は、舷側砲の前方射撃における弱点を露呈させ、あらゆる戦列艦において、攻撃が行われる方向、つまり艦の進路こそが、砲火が最も弱く、あるいは全く存在しないという特異性を明らかにした。蒸気機関の登場と、それに伴う衝角砲および衝角砲撃戦術の発達により、この特異性はますます顕著になり、ウォーリアー級以降の新型艦は、特に前方射撃を強化するための努力を重ねた。砲の発達は、この努力を著しく後押しした。 1860年から1880年にかけて、前方からの砲撃はゼロから、総砲撃の大部分を占めるまでに増加した。舷側砲艦は一時期放棄された。
建設上の考慮事項は、あらゆる方向へ最大限の有効射撃能力を備えた防護された砲弾の必要性であった。19世紀前半には、旧式のトラック砲において、砲門の改造や特別に設計された砲架の使用により、可能な限り広い射角を確保することで、有効性が向上していた。しかし、それでも砲の射撃可能範囲は狭く、ウォーリアーの68ポンド砲の場合 、砲幅の前後わずか30度であった。270 ユニット砲のサイズが大きくなり、各船に搭載される砲の数が減少したため、より大きな実用性を求める声が高まりました。
では、これら二つの点を考慮した上で、軍艦の砲はどのように配置すべきだろうか。様々な方法が採用された。まず、船体側面を凹ませることで、艦首からの射撃を強化し、一部の砲の射程範囲を広くすることが可能であると考えられた。これは、船体側面を凹ませることによって可能となる。つまり、船首部に搭載された砲が船の長軸方向に射撃できるように船体側面板の形状を工夫することで可能となる。当初、この方法はわずかにしか用いられなかった。鉄製の船体に与えられた繊細な形状では、実用性は限られていたからである。さらに、この方法は敵の砲弾や砲弾の破片の進路に「漏斗状」効果をもたらすとして反対された。シューベリーの凹んだ銃眼に向けて発射された榴散弾は砕け散り、舷窓に入った砲弾の数は、直線舷側の同様の舷窓に入った砲弾の数の10倍にも上ることが判明した。しかし、ミノタウロス級以降、船の長さは短くなり、幅は広くなったため、凹んだ舷窓や凹んだ側面がより実現可能になった。
砲の重量が増し、個々の重要性が増すにつれ、集中砲火の利点が明らかになった。すべての砲を防護することが今や間違いなく望ましいこととなった。しかし、砲を船の全長にわたって並べると、砲とその防護装甲の両方の重量が船に過度の負担となることが明らかになった。そこで中央砲台の利点が生まれた。砲を中央部、つまり船体中央の装甲箱に集中させることで、砲の防護に必要な装甲の重量を妥当な範囲内に抑えることができ、砲だけでなく船の重要部分を防護できると同時に、末端への負荷も軽減できた。喫水線装甲帯全体は保持されたが、フランス海軍とイギリス海軍の両艦で、グロワール級戦艦とウォーリア級戦艦に体現された完全防護のシステムは放棄された。
中央砲台のこの装置は、当初は舷側砲のみに使用されていました。しかし、装甲後方からの前方射撃への要望が高まり、すぐに砲台を改造して舷側砲を前方射撃できるようにしました。2つの横隔壁に砲門が設けられ、艦の側面が凹み、適切な砲架が設置され、砲台の一部を左右に移動できるようになりました。271 舷窓を別の舷窓に繋げることで、相当量の砲弾を船体正面または竜骨線と平行に発射できるようになった。あらゆる方向への攻撃権が与えられ、「免責点」は存在しなかった。
ウォーリアー級戦艦および旧来の戦艦のトラック砲に取って代わった、新型中型砲兵隊の最大限の効果を引き出すために、巧妙な配置が採用された。装甲箱は、側面が船体側面とそれぞれ平行および直角に作られる代わりに、時には斜めに配置され、側面が船首と船尾に対して45度の角度で配置された。時には八角形、時には湾曲した隔壁、時には二つの砲台が重ね合わされた。しかし、常に各砲を可能な限り広い射線で運用し、常に前方からの射撃を増強することが望まれた。中央砲台は、船体中央部の全幅を覆う強力な要塞を形成した。この要塞の砲は、二軸スクリュー推進装置の採用によってもたらされた機動性により、望むあらゆる方向に向けることができると主張された。あらゆる方向の中で、「正面」が最も重要とみなされていた。将来は常に正面からの戦闘が求められると想定されていた。そして、双軸スクリューによってもたらされる大きな軍事的優位性は、船を敵の正面に維持する力にあった。
各砲に広い射界を与えるための更なる進歩は、スポンソンの導入によって成し遂げられました。船体側面から突出したこの円形の台座によって、砲は180度の射界を持つように搭載されました。このシステムは、この時代のフランス艦艇に広く採用されていました。中央砲台の各隅に1門ずつ、張り出した円形のターンテーブルに砲を搭載することで、大きな有効射界が得られました。
必要なのはあと一歩だけだった。各砲が水平線全体を射程に収め、左右どちらの横方向、どの方位でも任務に就けるようにするため、センターライン砲塔の採用である。しかし、砲塔の進化を辿る前に、1860年から1873年の間に建造され、中央砲台艦隊を構成した典型的な艦艇を振り返ってみよう。
中央バッテリーのアイデアの萌芽が見られるかもしれない。272 ベルト付きミノタウルスでは、追撃砲を装甲の背後から攻撃できるように、艦首後部約 25 フィートのところに横方向の装甲隔壁が設けられました。外国の影響が及んでいなかったら、ミノタウルスから中央砲が進化したと考えるのが妥当でしょう。しかし、その進化はフランスの主導力によって促進されました。1859 年に起工された 2 隻の木造艦マジェンタとソルフェリーノには、それぞれ 2 層構造の中央砲台が完備され、その全深度が 5 トン砲 52 門を保護する装甲で覆われていました。船の残りの喫水線は、グロワールのものよりはるかに狭い装甲帯で保護されていました。この設計を模倣して、私たち自身の設計が用意され、徐々に、そして一連のステップを経て、ライバルが一気に達成したものを、私たちは達成したのです。
1863年、当時リード氏だったサー・エドワード・リードは、1848年にポーツマス造船所に設立された学校の卒業生の一人として、海軍の主任建造者に任命された。広く独自の見解を持ち、並外れた説明と議論の才能に恵まれていたリードは、大きく扱いにくい以前の艦とは大きく異なる軍艦の設計を自ら手がけた。その最初の艦がベレロフォンで、短距離で操縦性に優れた完全装甲のベルト・アンド・バッテリー方式の艦で、砲台に舷側射撃用の12トンアームストロング砲10門、艦首の小型装甲砲台に前方射撃用の6トン砲2門を搭載していた。ベレロフォンがそれまでの艦と異なっていたのは兵装の配置だけではない。多くの重要な点で、ベレロフォンは従来の慣例から大きく逸脱していた。構造的には、商船で既に流行していた、わずかな重量増加で大きな桁強度を実現する新しい「ブラケットフレーム」方式を採用した。敵の衝角に対する防御として水密区画の使用が拡大され、魚雷の導入に伴い二重底構造も拡張された。強力な衝角砲が搭載されたが、艦首は新しい形状をとった。V字型断面ではなくU字型断面を採用することで浮力を確保し、細い艦首に付きものの沈み込みを最小限にとどめた。喫水線近くの断面は削り取られ、水面下面を形成した。鉄の代わりに鋼鉄が広く使用されたことで、結果として重量が軽減された。艦尾に6フィートという斬新なトリムが施された。273 強力なスクリューを深く沈め、バランスのとれた舵の作用で船が急速に旋回するのを助ける。経験から、この調整は推進効率に悪影響を及ぼすことがわかっている。
次に登場したのがエンタープライズで、これはさらに小型の艦である。ベレロフォンでは 、すでに述べたように、中央砲台から艦首射撃を行うことはできなかったが、エンタープライズでは、砲台の横隔壁に砲門を穿孔し、固定式ブルワークを可動式ブルワークに代えることでこれを実現した。同じ仕組みはパラスとペネロペでも開発され、これらの艦では、砲台の四隅の砲の射界は、船体側面を凹ませる装置によってさらに広げられた。次に登場したハーキュリーズでは、ベレロフォンとほぼ同じであるが、船体側面が凹んでおり、目新しい点として砲台の装甲に別の砲門があり、これにより、回転プラットフォーム上で四隅の砲を船幅またはほぼ竜骨と一直線に射撃できるようにした。このシステムでは、8門の砲に対して12の砲門が必要になるという明らかな欠点があった。その後間もなくエドワード・リード卿がドイツ政府のために設計したカイザー級では、砲塔の側面を竜骨の線に対して 45 度の角度で配置し、砲口を砲口旋回式にすることでこの欠点を解消しました。
ベレロフォンとハーキュリーズでは、艦首と艦尾に部分的に防護された砲を備えた専用砲台を備えることによってのみ、艦軸方向の射撃が可能になった。しかし、この艦端部への重量集中は海軍の見解では好ましくなかった。さらに、これらの艦首砲台では、ますます高まる艦首方向への十分な射撃能力に対する要求を満たせなかった。そこで、ハーキュリーズと同様の中央砲台を備えたスルタンでは、主甲板砲台の後端に重ねて上部甲板装甲砲台が設けられ、艦尾と艦幅の両方に射撃能力を備えた砲が搭載された。一方、艦首射撃用に、12トン砲2門が艦首楼に設置されたが、防護は施されていなかった。
中央砲台システムは、センターライン砲塔支持者によるこれまでで最大の攻撃に耐えなければならなかった。中央砲台派の立場はすでに幾分揺らいでいた。砲弾は砲塔支持者の主な主張を正当化するほどの重量と威力にまで増大していた。リッサは、最大砲塔を持つ砲塔に集中砲火を当てられることの重要性を示したばかりだった。274 攻撃力。砲塔と中央砲台の相対的な優劣をめぐって激しい論争が繰り広げられた。
このような状況下で、海軍本部は 1868 年に、当時計画されていた新しいクラスの艦艇の中で最良の配置を具体化することを目的として、両方のタイプを検討することを決定しました。国内の主要造船所が競争に招かれ、設計の自由度が最大限に残されるほど広範囲に描かれた一流軍艦の仕様が提示されました。提出された 7 つの設計のうち、3 つは中央砲台型、3 つは砲塔式、1 つは両者の複合型でした。エドワード リード卿が作成した海軍本部の設計と比較した後、民間企業の設計よりもこの設計を採用し、それを基にしたクラスを 6 隻建造することが決定されました。その結果がオーダシャス級であり、その中で最もよく知られているのはアイアン デュークと不運なヴァンガードです。このクラスでは、同じサイズの中央砲台 2 つを主甲板に 1 つ、上甲板に 1 つ配置することで、強力な全周囲射撃を実現しました。主甲板砲台には6門の12トン砲用の舷側砲門のみが設けられ、各砲は船幅に対して前方30度と後方30度に向けられていた。上甲板砲台には同口径の砲4門が、竜骨線に対して45度の角度で装甲面に切られた砲門に設置され、90度に向けられていた。これらの砲からの軸方向射撃を可能にするため、上部砲台はスポンソン状に船体側面よりわずかに突出し、砲台前方と後方のブルワークは中心線に向かってわずかに後退させられ、砲がブルワークを貫通して射撃できるようにしていた。
中央砲台搭載型艦の進化の最終段階は、1872年に起工されたアレクサンドラ級で達成された。この型は耐久性に優れ、マスト艦としてはこの時点で砲塔システムに匹敵する性能を示していた。アレクサンドラ級の設計は、中央砲台搭載型装甲艦としては可能な限り完全な全周射撃能力を備えていた。「初めて、満足のいく全周射撃能力を備えたマスト艦が誕生した」と評された。オーダシャス級と同様に、アレクサンドラ級 は上甲板砲台の前部2門が18トンではなく25トンであること、そして主甲板砲台の6門の舷側砲に加えて、ほぼ前方および艦首方向への射撃も可能な18トン砲2門を搭載していることが利点であった。「正面」戦闘の要件を満たすように設計されたアレクサンドラ級は、最大の砲塔性能を得るために舷側射撃能力を大きく犠牲にしていた。275 艦首射撃の弱点であったが、後年、軸方向射撃の評価が変わると、この犠牲は彼女に不利に働いたと指摘された。「この艦は、それ以前の装甲艦の武装に適したいかなる戦闘形態においても、不利な立場に立たされるに過ぎなかった。」167それでも、この艦は恐るべき艦であった。防御面でも、非常に優れていると評された。水線中央部で厚さ 12 インチに達する装甲帯は、艦首まで引き下げられ、艦首を覆って強化し、斜め射撃から艦を防御した。斜め射撃から艦尾を守るため、後部を横切る装甲隔壁が、水線下 6 フィートの深さまで延びていた。
アレクサンドラは、純粋に「中央砲台」のみを備えた艦の最後の艦であった。168同艦が進水したころには、経験から別の艦種が承認されており、我々は今やその進化に立ち返らなければならない。
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装甲砲塔の発明の起源を辿るのは困難である。発明家のエリックソンは若い頃、移動可能ないかだに搭載した防護砲の構想を思い描いていたと言われている。「おそらくスウェーデンでの河川いかだの発明から着想を得たのだろう」。また、後年、原始的なモニター砲の詳細な設計図を描き、クリミア戦争勃発時にその設計図をナポレオン3世に提案したことも知られている。おそらく、ペクサン氏が初めて公に提唱した、航洋艦に鉄の装甲を施すという構想が、装甲楯で守られた旋回砲の構想を生んだのだろう。防護された兵器は、既に述べたように、キンバーン攻防戦のために建造されたフランスの砲台に見られた。装甲艦と装甲砲が初めて一体となったのである。これらの砲台は実戦で初めて試されたが、それより数年前、1842年頃にニューヨークのスティーブンス氏が装甲浮遊砲台を提案し、製作していた。しかし、どちらの例でも砲は砲塔に搭載されていなかった。砲塔は276 他の多くの発明と同様に、このアイデアはヨーロッパとアメリカでそれぞれ独自の発展を遂げました。いずれの場合も、戦争がそのきっかけとなりました。アメリカでは、1862年にエリクソン自身が国家非常事態の中、モニターを建造しました。これは、蒸気旋回砲塔に11インチ・ダールグレン砲2門を搭載した、低く浅い喫水の装甲艦で、南軍のメリマックに対抗する役割を果たしました。メリマックは、南軍がフランスの経験を参考に建造した、砲の上に固定式のペントハウス装甲屋根を備えたラゼです。
モニターは、設計においても、建造状況においても、偉大な功績であった。その成功により、大砲を搭載し、方向を定める構造形式として、回転砲塔が認められた。しかしながら、それが大西洋のこちら側における外洋砲塔艦の発展に、目に見えるほどの影響を与えたかどうかは疑問である。モニターがメリマックと海戦を戦った当時、この砲塔は既にヨーロッパ列強に発注された沿岸防衛艦に採用されており、ハンプトン・ローズ号の事件は劇的なものであったが、砲塔形式の砲搭載の有効性を確証するものに過ぎなかった。外洋砲塔艦の発展は、クリミア戦争におけるある出来事に直接起因するところがあった。
1855 年の春、アゾフ海で、英国蒸気船ストロンボリのクーパー・コールズ司令官は、一夜にして、樽、桁、板を使って、重砲を搭載できるいかだを造り、それを「レディ・ナンシー」と名付けました。このいかだを使って、タガンログのロシア軍の物資を射程圏内にまで持ち込み、砲弾で破壊しました。
この戦争における海軍の作戦行動は、重武装の艦艇による浅瀬航行に関する特殊な問題に一般の注目を集め、コールズ司令官の功績は直ちに官庁の関心を惹きつけた。彼は武装筏の模型を海軍本部の検査に提出し、その後まもなく、この建造形態の要件について助言するよう自ら帰国を命じられた。その際、砲の装甲保護の必要性は、彼が早くから主張していた点であった。同年、彼は固定要塞攻撃用のベルト付き浅喫水艦の設計図を描き、各砲は固定半球形の楯の中で作動する、最も重装の砲を装備した。固定楯から回転砲塔への移行は容易だった。短期間で、コールズ司令官は277 コールズは、船体の中心線上またはその付近のキューポラまたは砲塔に搭載され、水平線のほぼ全域を制圧できる装甲防護砲の熱心な支持者となった。彼は、このようなシステムにより、艦は、どのような設計であろうと、舷側砲では到達できない方位に集中攻撃力を与えることができると主張した。すべての砲は、艦の方向を変えることなく、ほぼあらゆる方位で効果を発揮し、その威力は、艦が錨泊中、ドック内、あるいは定針路にある時と同様に、進化を必要とせずに発揮された。砲塔の高さは、砲弾を急降下させる効果をもたらし、艦の側面が装甲され、甲板のみが貫通可能となった現在では、特に有効であった。
ブルネル氏の技術的支援も受けた彼の砲塔方式の提唱は、大衆に深い印象を与え、皇太子妃の関心も集めた。彼は造船技師や設計士としての専門知識は持ち合わせていなかったが、砲を中央線上に配置することの利点を力強く主張し、強力な論拠を駆使して、著名な造船技師や海軍関係者の専門的な共感を得た。1860年、彼は新設された造船技師協会に、9基の砲塔を搭載した外洋艦の設計図を提出した。7基は中央線上に、2基はオフセット配置することで3基の砲塔から前方射撃を可能とした。翌年、彼は海軍本部に手紙を書き、ウォーリアー号よりも100フィート短い、しかしあらゆる軍事的観点からはウォーリアー号より優れた艦艇を建造できることを証明するよう請け負った。「私は1時間以内にこの艦を無力化し拿捕することを保証する。この艦の喫水は4フィート少なく、必要な乗組員は半分で済み、建造費用は少なくとも10万ポンド少なくなる。私はこれらの主張を貫く覚悟がある。」
このような宣言を軽々しく無視するわけにはいかない。さらに、砲塔式沿岸防衛艦艇――軽喫水で、小トン数、低コスト、航行性能は平凡だが、強力な防御力と強力な攻撃兵器を特徴とする艦――は、既に我が国の民間企業によって諸外国向けに建造されていた。例えば1861年、デンマークは4.5インチ砲塔と68ポンド砲4門(装甲砲塔2基にそれぞれ2門ずつ)を搭載した砲塔式砲艦ロルフ・クラーケを発注した。この艦は3年後、実戦でその真価を発揮した。278 名目上は優勢な戦力に対して。プロイセンは初の装甲艦、砲塔艦を発注した。オランダ、イタリア、ブラジル、ロシア――いずれも砲塔型の沿岸防衛艦を購入していることが知られていた。そして、アメリカ連合国が発注し、国内で建造されていた2隻の遠洋砲塔艦――ワイバーン号とスコーピオン号――は、我が国政府に接収され、購入された。
このような状況下で、海軍本部は、この構想に反対する公式見解が優勢であったにもかかわらず、砲塔方式を容認し、試験的に導入することを決定した。 ロイヤル・ソブリンは、5.5インチ帯装甲と1インチ甲板で装甲された120門の砲を備えた3層構造の艦から縮小され、4基の砲塔に合計5門の12.5トン砲を搭載していた。砲塔は最前列に2門、残りの砲塔に1門ずつであった。同時期に、同じく4基の砲塔を持つプリンス・アルバートが、海軍本部の発注によりサムダ社で起工された。これらの艦は、武装に関しては明らかに成功を収めたが、外洋航行に適した艦ではなかった。多くの欠点や望ましくない特徴が見られた。しかし、武装の配置は満足のいくものであり、ロイヤル・ソブリンの艦長は、この船について非常に好意的な報告をし、この船を最も恐ろしい軍艦と評した。「この船の扱いやすさ、速さ、舷側の重量、そして、この船が提供する小さな標的により、この船の攻撃力と退却力は 10 倍にも増加します。」
時間と砲兵の進歩は、カウパー・コールズ艦長の味方だった。彼は、そして海軍本部顧問たちも、既存の砲を舷側で操作することは可能ではあるものの、砲の大型化と重量増加に伴い、遅かれ早かれ、中心線上に中央旋回軸で固定された、正確にバランス調整された回転台に砲を搭載する必要があると感じていた。このような方法によってのみ、最大の砲を操作でき、必要に応じて両舷側に全重量の砲金を流し込むことができた。実際、当初は純粋に防御目的であった砲塔は、全く異なる観点から見られるようになった。最高口径の砲を運搬し、操作するための便利な装置としてである。複雑な機械に反対する者はいなかっただろうか?一般的なウインチ、ラック・アンド・ピニオンは、あらゆる鉄道の旋回台で常に使用されており、アメリカの砲塔が故障したり、信頼性に疑問を抱かせたりすることはなかった。中央旋回軸への依存は嫌われたのだろうか?しかし、旋回軸は既に砲の保持に使用されていた。279 我々の装甲艦の舷側砲は直径わずか4インチのボルトで、砲火にさらされていた。169
海軍本部の建造者たちは、満足のいく航洋砲塔艦の設計における実際的な困難を強く主張した。サー・エドワード・リードは、砲塔の利点は明白だと述べた。個々の砲が大きく重いほど、砲塔に搭載する利点は大きい、と。しかし、この方式を熱心に支持した人々は、砲塔がマストや帆、そして優れた航洋性に必要な船首楼や高い乾舷と両立しないという事実を見落としていた。1865年当時、舷側に搭載された最大砲8門を防御・運用することは、中心線上に2門ずつ砲塔を1つ搭載するのと同程度の軽量化で可能だった。中心線上に砲塔を1つ搭載する場合、同時に2方向にしか射撃できないのに対し、前者では8方向に射撃することができた。
論争の双方が現実的な困難に立ち向かうため、1865年5月に海軍本部に委員会が設置され、コールズ艦長は製図技師の協力を得てパラス級の図面を参考に砲塔艦の設計図を作成するよう依頼されました。コールズ艦長の設計図は、中央のキューポラに600ポンド砲2門をそれぞれ搭載するもので、適切とは考えられませんでした。そこで委員会は、サー・エドワード・リードの設計図に基づき、完全艤装・マストを備えた高乾舷の艦を建造することを決定しました。装甲帯を備え、艦首・艦尾の砲台は防護され、中央砲台の上部に2基の中央砲塔が配置され、各砲台には25トンの600ポンド砲2門が搭載されていました。これがモナーク号です。同艦は初の本格的な外洋航行が可能な砲塔艦であり、1969年に ベレロフォンやヘラクレスなどの中央砲塔搭載艦と並んで海上で実証された性能は、同艦が価値ある効率的な艦であることを証明した。この実験によって、「航行目的においては、砲塔システムよりも中央砲塔のほうが大きな利点があるものの、完全に耐航性のある砲塔艦を設計することが可能であることが実証された」とブラッシー氏は述べた。
その間、コールズ船長は、彼の代表作であるモナークのデザインに激しく抗議した。280 1860 年代に建造されたこの艦は、海軍本部から独立して建造され、海軍省の高官らから批判を受けることなく、自らの見解を満足する艦を建造する許可を海軍本部から得た。1869 年、レアード氏によって彼の設計図に基づいて建造されたキャプテン号がバーケンヘッド で進水した。キャプテン号は、大体モナーク号に類似していたが (砲兵隊の発達により砲塔の数は 2 基に制限された)、重要な点で異なっていた。設計上の乾舷はモナーク号の 14 フィートに対してキャプテン号は8フィートしかなく、また何らかの計算ミスにより、航洋整列状態のときにはこの寸法は 6 フィートしかなかった。この低い乾舷と大きな帆面積が相まって、大きな傾斜角で不安定な状態を生み出し、それが惨事につながり、完全装甲の砲塔船の運命を決定づけた。
キャプテン級でさえ、前方射撃は不可能でした。当初の設計図では、設計者が好んだ低い乾舷が採用されていましたが、後期の設計図では必要な航行性能を確保するために船尾楼と船首楼が追加され、それによって前方射撃は犠牲になりました。完全なマスト調整が行われました。シュラウドの使用を避け、可能な限り明瞭な射撃弧を得るために、三脚状の鉄製マストが採用されました。索具はすべて砲塔上部に設けられた狭いフライングデッキで止められ、そこから操作されました。このフライングデッキは、中程度の荒れた海では低い上甲板を使用できない乗組員のための作業スペースを提供しました。
君主
ポーツマスのシモンズ氏の写真より
1870年9月6日の夜、キャプテン号はフィニステレ島沖の荒波で転覆しました。セント・ポール大聖堂には、この惨事を記念して建てられた真鍮製の記念碑があり、キャプテン号は議会やその他の機関を通じて表明された世論を尊重し、会計検査官とその部署の見解や意見に反して建造されたことが記されています。そして、あらゆる証拠から、彼らは概ねキャプテン号の建造に反対していたことが明らかになっています。
281
§
砲塔システムをマストと帆からなる完全な艤装と組み合わせることの難しさは、長らく認識されていました。艦長が亡くなる約18ヶ月前、海軍本部は蒸気機関の効率向上を鑑み、マストのない外洋航行可能な砲塔船の建造を決定していました。
この決定にはアメリカの経験が大きく影響した。推進装置と砲の操作装置に関する機械原理がヨーロッパよりも容易に受け入れられていたアメリカでは、発展の道筋はより直線的だった。最初のモニターから一連の派生型が作られ、単砲塔の沿岸防衛艦から、乾舷が低く最大級の滑腔砲を搭載した外洋航行可能なマストなし砲塔艦へと進歩した。これらの外洋モニターは、イギリスの軍艦に不可欠と考えられていたいくつかの機能を欠いていたものの、イギリスの建造に疑いの余地のない影響を与えた。多くの点で脆弱な設計で、燃料搭載量が少なく、砲台としても不安定だったため、一部の評論家は、1960年代のマスト付き艦に取って代わった軍艦クラスの真の先駆者とみなした。
造船技師の課題はこれ以降、大幅に簡素化されました。かつては大きな悩みの種であったマストと帆は、今や率直に廃止され、その結果、砲塔船の設計者を悩ませてきた幾千もの困難が一掃されました。帆船と砲台という相反する要件を満たすための復原力曲線はもはや必要ありませんでした。マストと帆を廃止することで得られる大幅な重量増加は、武装や搭載燃料の増設に充てられるようになりました。帆船にとってほぼ必須であった単軸スクリューは、より強力な双軸スクリューに置き換えることができました。この変更により、完全な無力化のリスクが解消され、列挙するまでもない数々の構造上の利点がもたらされました。実際、逆に双軸スクリューの採用によって推進装置の信頼性が大幅に向上し、マストと帆の廃止が可能になったとも言えるでしょう。
1869年4月、デバステーション号の起工式が行われた。サー・エドワード・リードが設計したこの船は、「利益を得るどころか、むしろ先手を打った」。282船長 の恐ろしい教訓と、その成功によって、委員会と顧問の判断力と創意工夫が証明されたのだ。」サー・エドワード・リード卿は、批評家たちよりも、艤装砲塔船に内在する矛盾した要素を深く認識していた。そして、モナークの確実な成功が設計者にとって喜びであったであろうまさにその時に、彼が次のように記していることは意義深い。「これらの行を書いている時点(1869年3月31日)で私が明確に確信しているのは、艤装を備えた満足のいく設計の砲塔船は、未だ建造されていない、いや、起工さえされていないということだ。」
デヴァステーション級の設計は、サー・エドワード・リード卿の沿岸航行艦の要件に関する考えを具体化した、それ以前のマストレス砲塔搭載艦、すなわちサーベラス級、ホットスパー級、そしてグラットン級の設計を発展させたものでした。当初は25トン砲4門を搭載していましたが、最終的には35トンのML砲4門に改修され、煙突の周囲に築かれた長さ150フィートの中央胸壁の両端に1門ずつ、中央線上に砲塔を搭載しました。
上甲板より高く、側面に沿って10インチ厚の鋼板で装甲されたこの中央胸壁は、2基の砲塔を支え、水面から適切な高さに砲を搭載することを可能にした。上甲板自体は低く、側面は上甲板の高さまで、厚さ8インチの完全な装甲帯で保護されていた。
マストと索具の廃止は設計に劇的な影響を与えた。ほぼ同トン数のモナークと比較すると、モナークはより重い砲を搭載し、装甲は2倍、燃料も2倍となり、乗組員は半分強で操船できた。
船長の死は、専門家が表明していた装甲砲塔船の耐航性に関する疑念を裏付けるものであり、建造中および建造中のすべての装甲砲塔船の安全性に対する懸念を引き起こした。アメリカ製モニターの欠陥報告や我が国の沿岸防衛艦艇の既知の欠陥により、世論は砲塔システムが本質的に安全ではないという考えを強めていた。また、帆を広げて船体を安定させることができないマストのない船は、過度で危険な横揺れを起こしやすいと考えられていた。デヴァステーション級および その型の安全性に対する不安を和らげるため、設計委員会が設立された。最も著名な造船技師と士官で構成されるこの委員会は、1971年春に報告書を作成した。283 この案は、ある学派から相当な反対を受けたものの、「英国海軍本部が将来の方針を策定する上での基盤となった」。委員会は、戦列艦として完全装甲艦を全面的に反対した。彼らの見解では、同一の艦に強力な攻撃力と防御力、そして十分な帆布を併せ持つことは不可能だったからである。委員会は、デヴァステーション級こそが将来の運用に最も適した装甲艦であるとし、十分な安定性を備え、ほぼあらゆる点で軍艦の設計として満足のいくものであると判断した。デヴァステーション号 自体については、いくつかの小さな改修を勧告し、その結果、艦の安定性が向上し、乗組員の居住性が向上した。主要な改修は、艦体中央部の舷側を中央胸壁の高さまで持ち上げ、胸壁甲板を外側に延長して非装甲の舷側上部構造を形成することであった。
デヴァステーションのほかに、同型の艦がその後まもなく 2 隻、サンダーラーとドレッドノートが起工された。3 隻は寸法がわずかに異なっていたが、同じ特徴を備えていた。最も興味深いのは、デヴァステーションでは装甲が付いていなかった舷側上部構造が、ドレッドノートでは艦と同じ幅の装甲中央砲台に変更されたことである。この変更には、海軍本部で主任建造者の地位をナサニエル・バーナビーに譲ったエドワード・リード卿の影響が明らかであった。1873 年、彼はデヴァステーションの舷側を長くすることに対する反対を公に表明し、砲弾が装甲のない上部構造に侵入して砲の前にある軽量の鉄構造物をすべて吹き飛ばす様子を想像した。その結果がドレッドノートに現れ、胸壁が船体側面の延長となり装甲化された。船首楼と後部甲板の乾舷も、デヴァステーション級やサンダーラー級よりも広く取られました。これは、船をより乾燥させ、より快適にするためです。砲塔の高さのおかげで、砲の射界を制限することなく、この乾舷を確保できました。乾舷に関して、モニター戦艦から近代戦艦へと移行した流れは、デヴァステーション級のこの3隻に明確に見て取れます。低い乾舷は、搭載されている艦を目立たなくさせる効果はあるものの、284 具体化されたものは徐々に放棄されていった。高い乾舷は、将来の艦船の先駆けとなった。艦長の死 をきっかけに、造船技師や数学者による、大きな横揺れ角における軍艦の安定性に関する真剣な研究が進められ、高い乾舷の利点はこの頃には広く認識されていた。高い乾舷は船の居住性を向上させただけでなく、それがもたらす復原力曲線によって船幅を安全に縮小することができ、それによって、乾舷がない場合よりも船の安定性と推進性が向上した。
その他の点では、これら 3 隻の艦は進歩の方向性を示している。デバステーションの砲塔では、 35 トン連装砲の装填と操作は手動で行われていたが、サンダーラーの前部砲塔では、アームストロング社の新しい油圧システムが 38 トン 12 インチ砲 2 門に適用され、成功を収めた。このシステムはドレッドノートの両方の砲塔に採用された。砲の装填は外部から行われ、射撃後に砲塔は蒸気によって回転し、砲が必要な方位に来るまで回転する。次に砲塔は油圧によって下げられ、700 ポンドの砲弾が伸縮式油圧ランマーによって砲口に押し込まれた。1879 年に サンダーラーで事故が発生したが、これが後装式砲への回帰を早める一因となったと言われている。同時射撃が実施されていた。砲塔の内外を問わず、誰も気づかないまま、砲の一門が不発弾を出した。砲は再び装填され、発射された瞬間、一門が破裂した。このような二重装填は、後装式砲では起こり得ないことは明らかだった。
デバステーションは独立したエンジンで駆動される2軸スクリューを搭載していましたが、これらはトランク型の非複合エンジンで、最大蒸気圧は1平方インチあたり30ポンドでした。ドレッドノートでは、縦方向の水密隔壁で区切られた機関室で、3気筒垂直エンジンを複合化し、1平方インチあたり60ポンドで作動させるという進歩を遂げていました。
§
戦艦の進化は砲兵の進化によって急速に進められていた。マストのない砲塔を持つ戦艦が、委員会の承認を得るや否や、285 近い将来の戦争の標準タイプとして設計されましたが、銃の威力が急激に増加したため、新しい原理の検討が必要となり、新しいタイプが誕生しました。
これまで、防御は攻撃とかなりうまく競合してきた。造船技師は、艦艇総重量の25%もの装甲を防御に充てることで、砲兵と肩を並べることができた。しかし、既存の方法ではそれ以上の進歩は不可能であることは明らかだった。装甲を際限なく厚くすることはできない。貫通可能な装甲は、何もないのと何ら変わらない。むしろ、余分な装甲であるがゆえに、より悪い。しかも、艦艇において余分な装甲は二重に無駄であり、別の面での強度低下を意味する。装甲を完全に廃止しなければならないのだろうか?結局のところ、サー・ハワード・ダグラスの予言は現実のものとなりそうだった。それは、火薬のせいで歩兵の体重がどんどん増え、鎧を着る必要がなくなったのとちょうど同じように、銃眼付きの砲兵は船の装甲をだんだんと無力にし、ついにはまったく役に立たない障害物にしてしまうだろう、ということである。
砲兵の進歩は、イタリアの建造と関連して起こった。1872年にイタリアはドゥイリオ号を、そして翌年にはダンドロ号を起工した。これらは、ペン・アンド・モーズリー社製のエンジンを搭載した、マストのない砲塔を持つ新種の艦で、斜めに配置された2基の砲塔を備えていた。各砲塔は60トンのアームストロング砲2門を搭載するように設計されていたが、後にこれらの砲は口径17¾インチの100トン砲に改修された。イタリアはこれらの艦で、装甲の問題に対する解決策を導入した。垂直装甲を完全に廃止し、各艦の中央部に極めて厚い装甲帯を設けた。この装甲帯は、重要な機関と砲塔を保護するためのものであった。
これに対する回答が 1974 年に制定された「Inflexible」でした。
デヴァステーション級の最終艦では 、中央装甲胸壁が艦幅いっぱいに拡張されたことは既に述べた。バーナビー氏は、この配置を利用してドレッドノートの2基の砲塔を艦の中心線から左右にずらし、強力な前方射撃を可能にすることを提案した。当時は承認されなかったものの、この提案はインフレキシブル級に 最も顕著な特徴として具体化された。しかし、この点でインフレキシブル級はイタリア軍に先を越された。750トンの2基の砲塔は、中央装甲の要塞に斜めに搭載されていた。286 最大厚24インチの複合装甲で覆われていた。このシタデルの前後の非装甲端はシタデルと面一に建造され、中心線に沿って船体全長にわたって狭い上部構造が設けられていた。この上部構造は船の安定性には全く寄与せず、比較的高い乾舷を考慮すると、このような寄与は不要だった。しかし、この上部構造のおかげでデバステーション級に備えられていたような飛行甲板は不要となり、大砲の射界を著しく制限することなく、乗組員のための居住空間が確保された。
インフレキシブル号は排水量1万1000トンを超え、当時建造された軍艦の中で最も重量級かつ最強の艦であった。全長320フィート、喫水線幅75フィート。乾舷が高いにもかかわらず、砲塔の高さを考慮して、この前例のない幅が必要となった。しかしながら、フルード氏による船型とプロペラの作用に関する歴史的研究の成果がもたらした恩恵は大きく、インフレキシブル号の推進効率は従来の艦に比べて著しく向上し、比較的わずかな馬力の消費で15ノットの速力を達成した。
帆の構想はまだ完全には廃れていなかった。海軍の強い意見を尊重し、当初は2本のポールマストと帆を備え、航行中の船体の安定と推進装置の故障に備えた予備帆を備える予定だった。しかし、マストや索具が落下し、砲やスクリューの作動に支障をきたす可能性があるため、この計画は変更された。平時においてはブリッグ艤装とし、開戦に備えてドックに停泊し、巡航マストを撤去して、信号機と船首楼を設置するためのヤードのない2本の短い鉄製マストに置き換えることが決定された。
しかし、インフレキシブルの設計が最も激しく批判されたのは、船体端部の装甲を大胆に放棄し、それを要塞の側面に集中させた点であった。水中防護甲板を除き、要塞の前後には装甲が全く用いられていなかった。船体端部は無防備のまま、むしろ細分化されていた。喫水線近くの区画は、石炭、物資、あるいは船体側面に隣接してコルクを充填した水密タンクとなっていた。この批判は二つの方向から向けられた。
多くの海軍兵にとって、銃に勝とうとする試みは287 装甲の厚さを測ることはもはや取るに足らない行為となった。さらに、船の防御力が側面の装甲片の防御力で正確に表されるという見解は、あまりにも偏っていて理論的なものだとして非難された。同じ誤謬が砲に関しても蔓延していた。「人々は、船に極端に重い砲を一門搭載すれば、そのスペースを確保するために、強力ではあるものの威力の劣る砲をいくら配置したとしても、船が非常に強力になるかのように考え、話す傾向があった。シューベリーネスの標的と砲は、船の防御力と攻撃力を測る真の尺度と考えられていた。」170
一方、この頃、海軍の重砲の非効率性が経験によって明らかになりつつありました。1871年、コロンブ艦長による論文が注目を集めました。彼はモナークの実効砲力を分析し、キャプテン・モナーク、ハーキュリーズ・モナークと共にビゴ沖の岩礁に対して行った実験を踏まえ、「1000ヤードの距離から姉妹艦モナークに砲火を開始してから6分以内に、モナークは12発の砲弾を発射する。そのうち1発は命中し、もう1発はかすめた可能性があり、1発の砲弾が敵の装甲を貫通するかどうかは、依然として五分五分である」と示しました。翌年の夏、バーナビー氏自身も、ポートランド港の穏やかな水面において、200ヤードの距離からホットスパーがグラットンの砲塔を撃ち抜くのがいかに困難だったかに感銘を受けた。この実験は、砲塔の信頼性と衝撃に対する耐久性を裏付けるものであったが、同時に、砲塔の防御にこれほど重点を置くことが賢明だったのか、砲の数と威力を増やすために砲の装甲を節約する方がよい計画ではないかという疑問をバーナビー氏に抱かせた。
別の方向からの批判は、より直接的な効果を及ぼした。1975年、当時国会議員であったエドワード・リード卿は、イタリア訪問から帰国した際に、次のような声明を発表した。「イタリア船ドゥイリオ号 とダンドロ号は、私の見解では、いかなる疑いもなく、速やかに破滅の危機に瀕している。イタリアは全く誤った道を進んでおり、それが破滅をもたらす可能性が非常に高いという懸念を表明するしかない。」イタリアの海洋大臣は、この主張が不完全な情報に基づいているに違いない(とリード卿は述べた)として、憤慨して反駁した。288ドゥイリオ号とダンドロ号 の建造は 進められた。しかし、元主任建造官の発言はインフレキシブル号にも同様に当てはまり、その後の下院でも同様の発言をした。彼は、戦闘中にインフレキシブル号の非装甲の端に詰められていたコルクと物資が撃ち落とされ、端が穴だらけになり浸水する可能性があると主張した。そして、そのような事態になれば、たとえ無傷であっても、要塞は船を転覆から救うだけの十分な安定性を持たないだろう、と主張した。
海軍本部の返答は、サー・エドワード・リードが極端なケースを想定しており、彼が想像したような完全な破壊は、たとえ可能だとしても、海軍の戦闘では決して起こりそうにないというものだった。
両方の声明の結果、国民の心に広範な不安を引き起こし、計画中の軍艦に対する残念なほどの信頼の喪失を招いた。そのため、疑いの余地なく卓越した知名度と偏見のない別の委員会を設置し、インフレキシブル 設計の調査と報告を行わせることが決定された。間もなく委員会は報告書を作成した。彼らは長文の声明で、砲弾の作用により、艦の非装甲端が完全に貫通して浸水し、備品とコルクがすべて吹き飛ぶことは極めて起こりそうにない不測の事態であるという海軍本部の見解を確認した。彼らは、艦が、起こり得る不安定性の極限まで低下した場合でも、すなわち、艦の端が完全に貫通して浸水した場合でも、備品とコルクが残って浮力を付加していれば、依然として十分な浮力と安定性の余裕があると判断した。そして、24インチ装甲による城塞の脆弱性と、非装甲端の破壊可能性を比較検討した結果、非装甲端も装甲城塞と同様に海戦の危険に遭遇した際に割り当てられた役割を担うことができるという結論に達し、したがって設計において適切なバランスが保たれ、与えられた条件の下で良好な結果が得られたという結論に達した。コルク室の拡張が勧告されたことを除き、既存の設計からの構造変更は提案されなかった。
インフレキシブルに続いて、小型の派生型である アイアス、アガメムノン、コロッサス、エディンバラ、そして ルパートの改良型で単砲塔を備えたコンカラーが続いた。これらの動向は、排水量の縮小と装甲の薄さへと向かった。289 当時の建築はフランスの慣習よりもイタリアの慣習の影響を強く受けていました。
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1870年から1880年にかけてのこの過渡期を通じて、経験と様々な新技術の進展は、最良の戦艦の形態とは何かという見解を徐々に変化させていった。おそらく、これほど軍艦が妥協の産物であった時代はかつてなく、サイズと重量の制限がこれほど痛切に感じられた時代もかつてなかった。あまりにも多くの考慮事項が相互に影響し合い、造船技師の主張もあまりにも矛盾していたため、それらを満足のいく設計に具体化することは事実上ほぼ不可能と思われた。(しかしながら、一定の条件を与えられた設計者たちが、同じ最終結果に至った一致した点は特筆すべき点である。 デュイリオ号とインフレキシブル号はその好例である。)設計がどのようなものであれ、それは強力な批判にさらされていた。そして、既に述べたように、その批判の主たるものは、装甲の使用と配置に向けられていた。
1873年、バーナビー氏は砲塔の防御に多大な重量を費やすことの賢明さを疑問視した。3年後、ノエル司令官は受賞論文の中で、砲台砲の数を増やし、その軽量化によって得た重量を攻撃に活用することを目的とした非装甲砲台を提唱した。1873年、バーナビー氏は船体の装甲を節約して砲台の装甲を厚くすれば、敵は軽機関銃と中機関銃を増強せざるを得なくなると主張した。数年のうちに、軍艦はガトリング砲、ガードナー砲、ノルデンフェルト砲、ホチキス砲で満ち溢れるようになり、それらの存在によって、いかに薄い装甲であっても新たな価値がもたらされた。フルード氏もまた、インフレキシブル号に関する実験において、艦端部の装甲が薄いことが艦の安定性に与える利点を明らかにした。装甲をセルラー構造に置き換えるというアイデアは、魅力的なものとなりつつあった。フランスが完全な喫水線装甲を好んだのに対し、イタリアはイタリア号とレパント号で限界まで到達し、喫水線は側面装甲によって全く保護されませんでした。搭載された装甲は防護甲板の形で具体化され、これはデバステーション級では水面上で側面装甲と併用され、インフレキシブル級や同型の小型戦艦では水中で側面装甲なしで採用されました。290 船の主要部分を覆い、表面からの砲弾や砲弾を逸らす防護甲板は、造船技師の間でますます支持を集める装置であった。1871年の設計委員会は、同重量の側面装甲に比べて重要な利点を持つとして、これを提唱した。水面下に設置すれば、船体側面が海水で十分に保護されるため、砲弾による損傷を受けない水中船体構造の屋根となる。その後行われたように、防護甲板を水面より少し上に設置し、側面を水面下より深くまで曲げて、砲弾が貫通しそうにない水面下で船体側面と接続すれば、防護甲板には他の利点ももたらされる。すなわち、重要な機械類は一部が水面上にあっても依然として保護されており、傾斜した甲板部分が、はるかに厚い垂直の装甲板であれば貫通していたであろう砲弾を逸らすことができる。さらに、戦闘で船の側面が傷つけられた場合でも、防護甲板が喫水線領域の大部分を無傷のまま維持し、それによって船の横方向の安定性を確保しました。
衝角砲は依然として好まれていたが、艦首射撃の必要性に関する意見は徐々に変化しつつあった。「私の印象では、2、3年前、一部の権威者たちは艦首射撃に過大な価値を置いていた。戦闘中の艦隊の機動は、衝角砲を効果的に使用し、敵を通過する際に砲を舷側砲撃に用いることを目的としていた」とノエル司令官は1876年に記している。衝角砲への接近時に重砲を射撃することは、煙幕によって視界が遮られるため望ましくないと考えられていた。つまり、艦首射撃は最重要事項ではなく、舷側砲撃を犠牲にして艦首射撃を集中させようとする兵装配置は誤った原則に基づいていたのだ。ノエル司令官は、中型トン数の舷側砲を装備し、中型砲の非装甲砲台を装備し、水線周囲に10インチの装甲帯を張り、前方と後方に向かって5インチに細くなる装甲を装備し、木材と石炭で後装する艦を提唱した。また、衝角攻撃と魚雷に対する防御策として、水密区画を設けることを提案した。
10年が経つにつれ、海軍と海軍問題はますます国民の関心を失っていった。軍艦の設計は少数のグループで議論され続けたが、海軍委員会は、要塞艦の過渡期の性質を認識し、また、全国的な軍備削減運動の影響を受けて、291 イギリスは経済発展と経済成長の面で、建造をほぼ停止していました。1876年、1877年、1878年の3年間で、イギリスは装甲戦艦をわずか2隻起工しましたが、フランスは12隻も起工しませんでした。1878年には、国内で建造中の外国艦艇4隻が、信用投票によって急遽購入されました。しかし、1880年までに、フランスの装甲海軍は再びイギリスと互角の戦力となりました。
砲は急速な進化を遂げ、設計を阻んでいた。帆走と蒸気をめぐる長きにわたる論争は終結し、大小口径の強力な後装砲の実現が、既存の軍艦設計のあらゆる概念を根本から覆した。フランスがついに高性能な後装砲を保有していることが明らかになり、砲兵たちは、艦艇における長砲身の不便さはさておき、より強力な砲身を開発するには長砲身と燃焼速度の遅い火薬が必要であり、我が国の短砲身の前装砲は既に時代遅れになりつつあることを示した。1879年の夏、アームストロング社が建造した中国の砲艦がスピットヘッドに到着し、世間の関心が高まった。これらの砲艦は、それぞれ12トンの後装式砲をセンターピボットに2門搭載し、前部と後部に1門ずつ配置していました。これらの砲は、当時のイギリス海軍の砲と比べても非常に強力で効率的であったため、この小型艦艇の潜在能力は瞬く間に評価されました。イギリス海軍とイギリス海軍の競争は最高潮に近づいていました。100トンの後装式砲は、ウールウィッチで試験運用中でした。8月には、海軍士官委員会がドイツを訪れ、クルップ社の新型後装式砲の試験に立ち会い、報告を行いました。これらの試験、そしてドイツで行われたアームストロング社の試験によって、新型兵器の恐るべき威力が確証されました。装甲もまた、その威力を向上させ、複合装甲(鋼鉄と鉄を組み合わせたもの)は、予想外の貫通抵抗力を持つことが判明しました。
さらに、魚雷は効率性の向上により、船舶設計の細部のみならず、海軍の戦闘のあり方全体にも影響を与え始めていた。魚雷の様々な形態の影響は、1900年代初頭から認識されていた。171壊滅的な打撃を与えたが、292幸いなことに、1871年にブラックウッド誌 に掲載された架空のドーキング海戦 に先立って、我が艦隊の優秀な装甲艦がフランス艦隊への衝角攻撃を試みた際に、1隻を除く全艦が魚雷によって沈没するという海戦が繰り広げられていた。教訓は明白だった。その時以来、魚雷の潜在的効果は非常に大きいことが認識されていた。衝角攻撃はついに阻止されたように見えた。そして衝角攻撃との戦闘において、魚雷は再び急速に改良された砲に優位性を与えたように見えた。高射程・高速度で行われる、昔ながらの舷側攻撃が予測されたのである。172
1880 年に、将来の艦艇の全クラスの基礎となるのに十分な耐久性を備えた新しいタイプの戦艦が開発されました。
コリンウッド設計の起源については、サー・クーパー・キーの伝記作家が詳しく記述しており、先見の明のあったこの行政官がいかにして将来の建造動向を予測することに成功したかが説明されている。キーによれば、1866年にキー艦長は軍艦設計に関する自身の構想をまとめた概要を文書にまとめたが、それは明らかに当時の見解より数年先を行っていた。要約すると、将来の第一級戦艦の仕様は、可能な限り以下の特徴を満たすように策定されるべきであると主張していた。中速、短全長、優れた操縦性。人員や水上構造物の保護ではなく、重要部分の完全な保護と完全な喫水線帯。主甲板の武装は、艦中央部に中口径、艦尾に近づくにつれて小口径の舷側砲を、上甲板にはフォアマストの前とミズンマストの後方にそれぞれ1門ずつ、装甲のない2門のバルベット砲4門を装備すること。帆はなかった。しかし、キー船長のこの理想の船に近づく者は何年もいなかった。この船が体現する理念は、彼の同僚である士官たちの大多数が抱く理念と対立していたからだ。
2931878年、フランス海軍はトゥーロンでカイマン号 という艦を起工した。全長278フィート、速力14.5ノット。艦首に42cm後装式施条砲1門、艦尾にそれぞれバルベット装填式施条砲1門を搭載し、さらにバルベット間の舷側には10cm砲2門と機関銃を装備していた。艦の中央部は厚さ19.5インチの喫水線装甲帯で重装されており、艦首と艦尾に向かって徐々に薄くなっていった。バルベット間の中央部は、さらに厚さ2.8インチの鋼鉄甲板で保護されていた。明らかに、この艦は1866年にサー・クーパー・キーが構想していた理想に近いものだったが、それ以上ではなかった。この艦は、建造者たちにある種のヒントを与えたと言えるだろう。海軍本部で、サー・クーパー・キーが委員会に加わる前、カイマン号のヒントに基づいてはいたものの、カイマン号とは大きく異なっていた新しい設計が完成しつつありました。カイマン号との違いはそれだけサー・クーパー・キーの理想に近づいたものでした。その船はコリングウッド号でした。」
コリングウッドは排水量9150トン、全長325フィート、全幅68フィート、速力15.7ノットでした。海軍で初めて、キー艦長が1966年に提言した特別な砲配置を採用しました。艦首に2門、艦尾に2門、ターンテーブル式砲を装備し、その間に強力な舷側砲を1門配置するというものです。最終的に後装式砲塔の採用により、砲座は大型化し、砲塔兵装は縮小されました。艦首と艦尾には43トン砲、舷側砲はわずか6インチ砲となりました。このように、最終的な設計は、当初の設計が1966年の理想から大きく逸脱したものとなりました。 「艦首砲と艦尾砲は砲座装甲やその他の装甲で防護されていたが、キー提督は旋回台とその操作機械にも何らかの保護を施すことを要求した。油圧式の導入により、この機械類の量と重要性は大幅に増加し、またそれによって砲の乗組員数も大幅に減少したため、提督は自身の主義の自然な発展としてこの変更に同意したと想像できる。したがって、彼は今や一級戦艦の帆走動力の放棄に明確に同意したと理解できる。」1878年、彼はサンダラー号に旗艦として乗艦し、砲の機械装置の信頼性と、帆走中の近代艦隊の操縦に伴う困難を経験した。
294コリングウッドは 、武装と装甲配置の両面において、インフレキシブル型 の要塞艦に比べて、大きく、しかし当然の進歩を遂げていた。主砲旋回台を艦首と艦尾に対称的に配置するという設計は、新たな戦術思想の到来を告げていた。すなわち、戦艦を他の艦と共に戦列を組まなければならない艦隊と認識し、艦首射撃を集中させる「正面からの」戦闘法を拒絶したのである。強力な副砲の搭載は、フランスの魚雷技術の効率向上への賛辞であると同時に、攻撃面では敵に魚雷から身を守ることを強いる役割も果たした。つまり、長期戦において安定性を保つために、可能な限り広い面に装甲を分散させるのだ。固定式バルベットと艦体中央部の部分的な帯状装甲への集中は、インフレキシブルの配置に倣ったものであった。しかし、その船に課された厳しい規制と、保護されていない大きな端部が露出することへの懸念から、コリングウッド号には装甲帯が長くなりましたが、その厚さはそれほどではありませんでした。全長の54%が18インチの複合装甲で覆われており、以前の船では全長の42%、24インチの装甲でした。この長い装甲帯は船の縦方向の安定性を高めるように見えましたが、その狭さゆえに効果は疑わしいものでした。エドワード・リード卿はすぐに指摘しました。装甲帯が狭く、装甲のない端部がまだ大きく残っていたため、装甲を埋めることによって生じるわずかな沈下によって装甲帯全体が水没するだろうと彼は言いました。こうして、長い城塞から得られる利点はすべて、装甲の減少によって完全に打ち消され、結果として船が転覆する危険性が非常に高かったため、彼はコリングウッド号を 装甲船と見なすことを躊躇しました。
コリングウッドは1880年7月に起工された。しかし、その設計が少しでも永続的なものになるという証拠は何だったのだろうか?緊急に必要とされていた数々の新造船の原型となるに十分な性能を持つと考えて差し支えないのだろうか?
しばらくの間、不確実性があった。「フランス式では、上甲板の船体両端と側面に、通常、単装の重砲を備えた独立した装甲砲塔が設置され、下甲板には装甲で完全に保護されていない軽砲の舷側砲台が配置されていた。295 下のような設計はイギリス海軍の頭脳には受け入れられなかったが、我々を襲ったような絶望感から、新委員会はフランスの方式に多少目を向けた。ウォースパイト とアンペリウーズは1881年に起工され、これもまたイギリスの設計における新たな出発点となった。…これらの新型艦では帆走推進を堅持する予定だったが、完成に近づいた後に初めてその提案の完全な矛盾に気づき、帆走推進の適用が試みられた最後の装甲艦では帆走推進は断念された。
しかし海軍本部は、国民を不安にさせることなく、できるだけ早くフランスとの装甲建造における安全なバランスを取り戻したいと考えていた。「委員会が検討していた設計案の中で、進水しなかったコリングウッドほど永続する可能性が高いものはなかった。もし大胆な方針が採用されたら?もし艦型の多様性がなくなる時が来たと仮定したら、帆船動力の完全な放棄によってその可能性は低くなるだろうか?」
大胆な一歩が踏み出された。 1882年には、コリングウッド 設計に基づく4隻の艦が起工され、これら5隻は後に「アドミラル」級と呼ばれるようになった。「当時、この極めて重要な前進はほとんど注目されなかった。今日に至るまで、この一歩が現在の偉大な戦艦隊を可能にし、それへと導いたことはほとんど忘れ去られている。そして、特定の種類の一級装甲艦が5隻も同時に起工されたことはかつてなかったのだ。…アドミラル級では、帆走動力との明確な決別、インフレキシブル級で頂点に達した戦術思想の拒絶、そして何よりも長砲身の後装式施条砲の明確な採用が行われた。アドミラル級、そしてその後のすべては、ホワイトホール評議会の海軍部門を統括していた、進取的でありながらバランスの取れた精神に大きく負っていると言わざるを得ない。」
§
装甲艦の進化のこの段階で、この考察を終えるのが都合が良い。コリングウッドは (1、2の悪名高い例外はあるものの)真の舷側艦、すなわち艦首と艦尾に対称的に配置された武装を持ち、戦列艦と交戦することを意図した艦への最終的な回帰を象徴する艦である。アドミラル級以降、近代戦艦は長年にわたり、継続的かつ明確な進化を遂げてきた。296 明確な進歩曲線。この簡潔で必然的に表面的な歴史的概観を締めくくるにあたり、軍艦の分類について若干の言及を残そう。
直接的に交代した装甲艦の種類を辿るにあたり、当時の海軍の主力部隊を形成した艦艇以外については言及していない。もちろん、他の軍艦は主力戦闘部隊の補助的な役割を担っていたが、その価値と機能についてはここで簡単に説明する。
帆が唯一の動力源であった限り、軍艦は17世紀と同じ分類を維持した。コロンブ提督はこう述べている。「オランダ戦争の時代までは、船は『王室所有』のものもあれば民間の寄贈のものもあり、種類も大きさも『レート』も様々だった。そのため、戦闘は無秩序だった。艦隊は半月形、あるいは重なり合って航行し、風向計を掴むための格闘を除けば、戦術は存在しなかった。戦闘は総力戦だった。」そして、オランダは艦隊を火船から守るため、初めて戦列を導入した。「この隊形であれば、艦隊が風下側に展開しやすく、火船を無害に流すことができる」。こうして火船の効力は失われた。しかし、戦列艦の登場により、各艦は離れることのできない明確な位置を占めるようになった。そのため、艦艇の大きさの多様性は排除され始めた。最強の艦と対峙する可能性のある最弱艦は、「戦列艦にふさわしい」艦、すなわち後に「戦列艦」と呼ばれる艦に置き換えられた。これらの艦は個々に可能な限り強力に編成されたが、複数の艦を一つの籠に詰め込みすぎるという懸念があった。こうして艦隊の統一が達成された。しかし、戦列艦の艦隊には、海上を監視し、艦隊に随伴しつつも、艦隊よりも速く航行できる見張りや偵察艦が必要だった。これが大型フリゲート艦の誕生である。最後に、(攻撃または防御のいずれにおいても)通商任務に就くはるかに軽量な軽巡洋艦が登場した。
この船型の区分は、表面上は排水量やトン数に基づいていたものの、実際にはより科学的な根拠に基づいていました。ジョージ・エリオット提督は1867年、真の根拠は大きさの法則ではなく、自然界で作用する安全法則に類似した安全法則であることを実証しました。この法則は非常に重要なため、いかなる状況においても無視されるべきではありません。彼は帆船がこの法則に従っていることを示しました。297 法則。例えば、船のサイズを小さくすると喫水が小さくなり速度が増すこと、ある特性を犠牲にすると自動的に別の特性が代償として得られること、そしてこのようにして武装の弱い船は、戦うことはできなくても、拿捕から逃れる手段を常に備えていることを示した。173
蒸気機関と装甲の登場により、この全てが一変した。船の大きさはもはや本質的な障害とはならなかった。それどころか、船が大きければ大きいほど、搭載できる馬力も大きくなり、速度と航海耐久性も向上すると考えられた。小型船に利点はなかった。従来の分類は明らかに崩壊していた。最初の装甲艦であるウォーリアー号とその後継艦は、フリゲート艦の形をしていたものの、特定の艦種には属していなかった。当時、あるいは将来計画されていた最強の艦艇に対抗することを目的とした特殊な艦種であり、その後の艦艇も同じ目的を念頭に置いて設計された。これらの艦は小型艦よりも高速かつ強力であったため、フリゲート艦級の艦艇を建造して、それらを上回る航行能力を得ようとする試みは行われなかった。
材料が進歩し、軍艦が相反する特性の妥協点としてますます明確になっていくにつれ、艦種の区分が再び必要となることが認識されました。排水量、材質、防御力と動力、運用、武装システムに基づいて艦種を分類する試みがなされました。最終的に、イギリスの建造は装甲艦と非装甲艦の二つのカテゴリーに分かれました。そして、これらのカテゴリーはそれぞれ、かつての帆船に類似した艦種に細分化されました。
しかし、1860年から1880年にかけての過渡期、すなわち装甲艦や鉄船、蒸気機関、施条砲、魚雷がいずれも初期段階にあり、急速な発展を遂げていた時期には、このような分類は認められていなかった。クリミア戦争における装甲の採用と、その後まもなく起こった砲兵部隊の急激かつ大規模な増強によって、装甲艦は外洋航行艦と沿岸防衛艦へと初めて分化していくことになった。この事実は既に述べたとおりである。砲塔式モニター艦は、特に小国にとって、経済的かつ効果的な海軍力の形態を提供したように見えた。また、アメリカにおいては、その進化が逆の方向、すなわち沿岸防衛艦から沿岸防衛艦へと進んだことも述べた。298 モニター艦から外洋砲塔艦まで、この区別は長年にわたり続いていた。イギリス海軍においてさえ、それはイギリス海軍が常にその方針の基盤としてきた攻撃原則に完全に反するものであったにもかかわらず、続いていた。
その後、この国とその植民地が関与する戦争では主たる戦闘はヨーロッパ海域で戦わなければならないと確信していたものの、海軍は、主として通商の防衛と攻撃のために設計された船の種類、すなわち、弱い敵を追い越して負傷させたり、より強力な敵から逃走したりできる、高速で軽武装で防御力の高い船の必要性を認識した。 1862 年の米英戦争では全面的な海戦は行われなかったが、これが後に巡洋艦として知られることになる船型の建造のきっかけとなった。 1863 年には、南軍船を追い越して南部の商船隊を海から追い出すことを明確に目的とした船が建造された。これらの船は、非常に有利な状況でない限り、自ら戦闘に参加することなく、敵の通商を壊滅させることになっていた。このような船が数隻建造された。最初の船であるアイダホは完全な失敗に終わり、次の試みもあまり成功しなかった。その後建造されたワンパノアグ 級は、終戦時点では同型艦としては最高級の艦であり、17ノットの速力で、舷側に10インチまたは11インチ滑腔鋳鉄砲16門、艦首に60ポンド旋回砲を搭載するよう設計されていたが、設計上の誤算と、長く重量のある木造船特有の弱点に悩まされた。「この型の先駆者たちの後継艦は、イギリスとフランス両国で、それぞれの国の建造者たちが、設計目的により適していると判断した艦艇が続々と登場した」とブラッシーは述べている。
当初、イギリスとフランスは小型の装甲艦を建造し、この副次的な任務に充てていた。フランスでは ベリキューズ、イギリスではパラスがこの目的のために設計された。しかし、1866年にイギリス海軍向けに最初の巡洋艦が建造された。エドワード・リード卿の設計によるインコンスタントは、鉄製の美しい内張りの船で、16ノットの速度と大量の石炭積載能力を備えていた。その後、コルベット艦のアクティブ とヴォラージュが続き、1873年にはシャーとローリーが続いた。初期の巡洋艦での経験から、大排水量の利点が明らかになった。「アメリカのコルベット艦の大部分が進水した。そのうちの1隻の試験航海が行われた。299 「この実験は、それまで抱かれていた性能への大きな期待が誤りであったことを示した。今やイギリスのコルベット艦が、必然的に非常に大きな排水量を必要とする並外れたパワーとスピードを備える必要はなくなったように見えた。しかしながら、海軍本部は以前に採用した政策の賢明さを依然として信じ、他のすべての海軍が財政的考慮から従わざるを得なかった方針とは全く異なる方針をとることを決定した。その結果、艦のサイズは縮小されるどころか、新しい設計の排水量は増大した。」174巡洋艦が戦闘用に使用していた高出力蒸気機関は非常に非経済的であったため、帆の全出力が依然として必要であった。例えば、ローリーは全速力で航行すると、36時間足らずで600トンの石炭を燃やした。
しかし、ローリー級の後、わずかな反動が起こりました。経済性を重視し、可能な限り小型の艦艇が設計されました。砲塔を覆い、フリゲート艦に必須とされる他の特徴も備えた、可能な限り小型の艦艇です。その結果 生まれたのが、ブーディケア級、あるいはバッカンテ級です。1970年代後半には再び大型化が進み、喫水線に石炭防護装置を備え、船体の拡張された水密区画を備えた鋼鉄製の非被覆艦、アイリス級とマーキュリー級が起工されました。
装甲も防御力も低い巡洋艦は、部隊間の競争によって、やがて装甲巡洋艦へと進化しました。ロシアがその先陣を切りました。ロシア初のベルト巡洋艦「ジェネラル・アドミラル」は、ローリー級やブーディケア級に対抗するために建造されました。その後、イギリスはローリー級に対抗するため、部分的にベルトを張り、防護甲板と石炭保護を備えたシャノン級を設計しました。やがて艦種分離が起こり、巡洋艦は任務、大きさ、戦列への適合性に応じて2つ以上のクラスに分けられました。
魚雷艇の発展については、ここで述べるべきではない。魚雷は効率と重要性において急速に成長していたものの、1880年までは、専用の艇や戦闘運用のための特別なシステムの中心となり、その源泉となってはいなかった。しかし、それ以降、魚雷小艦隊の編成は、装甲艦の進化に顕著かつ継続的な影響を与え始めた。魚雷艇は、その改良によって、300 衝角砲は開発当初は驚異的な速度で発展し、当初は防御に価値があり衝角砲に対抗できるものとして評価されたが、1880年以降は攻撃用兵器として最重要視されるようになった。すでに一般大衆から過大評価されているとの疑いがあった衝角砲は衰退した。実戦で使用する危険性を海軍士官らが強調し、彼らの意見のみが決定的であった。著名な戦術家が説明したように、衝角砲を使用すると戦闘の可能性は五分五分にまで低下した。なぜなら「衝角砲を撃つのと撃たれるのとの間には船の半分の長さしかない」からである。衝角砲は威力、射程距離、精度が進歩したが、(世紀末まで)ライバルである魚雷ほど急速な発展はなかった。蒸気機関は継続的な発展によりあらゆる兵器に影響を与えた。これによって衝角が下がり、砲の重要性が高まり、また、高速遠洋航行という特殊な船体を持つ魚雷が戦艦の射程圏内に入るという潜在的価値が大幅に増大した。さらに、巡洋艦が戦列艦隊に対してかつての速度の優位性を取り戻すこともできた。装甲、速射砲、副砲、防水構造、網防御はすべて、さまざまなタイプの開発に影響を与えた。しかし、19 世紀最後の 20 年間に海軍のタイプに最も大きな影響を与え、1860 年の革命と同じくらい大きな建造革命を引き起こしたと言えるのは、高速蒸気機関によって駆動される魚雷であった。フランスのある熱狂的支持者によると、魚雷は装甲戦艦を破壊し、突撃戦用に設計された安価な海軍への道を開いたことでイギリスの海軍力に大きな打撃を与えたという。装甲艦は死んだ、と彼らは叫び、古い三層艦と共にルーブル美術館に展示してもいいくらいだと言った。イタリアとドイツでも、事実の論理は既存の海軍力の大幅な低下を示しているように見えた。小型で高速な外洋魚雷艇の存在により、高価な装甲艦の運命は確定したように見えた。それでもなお、イギリスが戦艦を建造したことは注目に値した。確かに、これはイギリスのマキャベリ主義的な政策と完全に一致していた。イギリスは「盲目的にではなく、深い先見の明をもって」世紀のあらゆる発明に抵抗したのではなかったか?フルトンの機雷、蒸気航行、砲弾砲、そして装甲艦そのものの開発を阻止することに成功したのではなかったか?そして、蒸気によって封鎖が不可能になり、魚雷が装甲艦を効果的に攻撃し、制海権が空虚なものとなった今、イギリスは…301 イギリスの手から武器の選択権を奪えば大英帝国は滅ぼされるのか?
その見通しは魅力的だった。しかし、装甲艦は脅威を乗り越え、海軍力の標準ユニットであり続けた。高価で、複数の目的のために設計され、本質的に複雑――人間自身のように妥協の産物――である装甲艦は、効率と力の集中を損なうことなく、それぞれが単一の特別な目的のために建造された、多数の小型で安価な単機能艦に置き換えることはできなかった。また、外洋を航行する魚雷艇のように、夜間や霧の中など、自ら選んだ特定の瞬間にのみ優位に立つことを期待できるタイプの艦に取って代わられることもなかった。あらゆる新しい種類の攻撃に対して、装甲艦は優れた性能を示し、適切な防御手段を必要とした。
303
脚注
1 サー・ハリー・ニコラス:英国海軍の歴史。
2 古代および中世の船舶に関する最も権威ある著作としては、 1840 年と 1848 年にそれぞれ出版された M. Jal の『 Archéologie Navale』と『Glossaire Nautique』が挙げられます。
3 コーベット:ドレイクとチューダー海軍。
4 コーベット。
5 オッペンハイム。
6 コーベット。
7 海軍記録協会:サー・ジョン・ロートン編。
8 海上で航行に適さない船が、無事に航海を終えても、ドックに入港するとすぐにバラバラになり、浮かんでいるときに水から得ていた継続的な支援を奪われたという事例が知られている (チャーノック)。
9 主任設計者 D. W. テイラー、米海軍
10 クルーズ:造船。
11 マンウェイリング。
12 海軍記録協会:1918年。W . G. ペリン氏(OBE)編
13 ジョン・スミス船長の『Sea Man’s Grammar』も今世紀の初めに出版されました。
14 サー・J・ノウルズ、FRS
15 ウィレット:造船学に関する回想録。
16 オランダ船は沿岸水域が浅いため喫水が制限されており、その結果船幅が広くなることが必要となり、そのためイギリス製の船よりも一般に船体が硬くなると言われている。
17 デリックは回想録の中で、この船は焼成木材ではなく焼木材で建造され、すべての部分に空気を循環させる特別な仕組みが備わっていると述べています。
18 チャーノック。
19 コロンブス:海戦。
20 クルーズ:海軍建築に関する論文。
21 科学者のサー・ウィリアム・ペティでさえ、その航海術には謎のベールをかぶせていた。「私はただこう断言する」と彼は記している。「航海の完璧さは私の信条にある。それを見出せる者はいないだろう!」(1663年7月31日付のペピスの日記を参照)
22 Creuze: Shipbuilding、Encycl. Brit.、第 7 版、1841 年。エディンバラのコリン・マクローリン博士が船の帆をどの角度に設定すべきかという数学的な解を与えた研究は、大陸でかなりの注目を集めたことは特筆すべきである。
23 RCNCのジョンズ氏の論文(Trans.INA 1910)を参照。
24 ウィレット:造船学に関する回想録。
25 18世紀初頭、イギリスの一等艦は100門の大砲を搭載していました。二等艦は2つのクラスに分かれており、(1) 90門の三層艦と(2) 80門の二層艦でした。これらのクラスの艦は数が少なく、非常に高価でした。イギリス艦隊の大半は三等艦で構成されており、戦時には70門、平時および海外駐留時には62門の大砲を搭載した二層艦でした(チャーノック)。
26 サー・C・ノウルズ:「造船に関する観察」
サー・バイアム・マーティンの手紙27通: NR Soc.
28 サー・C・ノウルズ:「造船に関する観察」
29 1784年、トーマス・ゴードンは『造船原理』 と題する論文を出版し、フランスの科学者たちの研究に注目し、我が国の王室艦艇の強度と耐航性を向上させるために、船の長さと幅の拡大、船体の細かさ、そしてより体系的な材料配置を提唱した。彼がサンドイッチ卿に送った手紙は注目されなかったが、彼が予言した運命が彼を襲ったという証拠はない。「近代、特にイギリスにおいて、有用な発見をしたほとんどの人がそうであったように、革新的理論家、そして先見の明のある計画者として中傷されるだろう」
「古い慣習の頑固さは、革新のように見えるものすべてに反対する」とウィレット氏は 1793 年に記録しました。
30 フィンチャムによれば、彼らの武装は、下甲板に32ポンド砲30門、中甲板に24ポンド砲30門、上甲板に18ポンド砲32門、後甲板と船首楼に12ポンド砲18門とされていた。
31 ジェームズ:海軍史。
サー・バイアム・マーティンの手紙32通: NR Soc.
33 シャープ:サー・W・シモンズ少将の回想録。
34 ハネイ:船と人。この公式は以前から知られており、ブッシュネルは1678年に著した『造船大全』の中でこの公式について言及している。
35 シャープ:サー・W・シモンズ提督の回想録。
36 E. J. リード:イギリス海軍の船舶の改造について
37 同上
38 H. W. L. ヒメ中佐:「砲兵の起源」
39レイノーとファヴェの『砲兵史』 では、ベーコンの長文の抜粋が検討されており、そこからベーコンが軍事作戦における火薬の使用を提案していたことが窺える。ギボンはこう述べている。「あの非凡な人物、ベーコン修道士は、硝石と硫黄という二つの材料を明かし、三つ目を謎めいた意味不明な文章の中に隠している。まるで自らの発見がもたらす結果を恐れていたかのようだ。」
40 中尉 H. ブラッケンベリー、RA:「ヨーロッパの古代大砲。RAI紀要第4巻および第5巻」
41 シュミット: Armes à feu portatives。
42 サー・ハリー・ニコラスは著書『英国海軍史』の中で、これらの文書がエドワード3世の治世に遡るものであると述べていますが、これは70年以上も前の誤りです。この誤りは、 『イングリッシュ・ヒストリカル・レビュー』第26巻に掲載されている「14世紀イングランドにおける銃火器」という論文の中で、ある筆者によって暴露されています。この筆者は、クレシーにおける銃火器の使用に関するイギリスの記録も示しています。
43 ブラッケンベリー。
44 イタリアの初期の著述家たちが砲術やそれに類する主題について秘密主義を貫いたことについて、モーリス・コックルは著書『軍事書目録』の中で言及している。コックルはその理由を二つの動機に帰している。一つは、異教徒(トルコ人)が得た知識で利益を得るのではないかという恐れ、もう一つは、砲術の秘密を同胞の手に委ねておきたいという願望である。そうすれば、外国人は同胞の知識と援助を買わざるを得なくなるからだ。
45 ムハンマド2世の偉大な大砲:J・H・レフロイ准将、RA、FRS、RAI紀要第6巻
46ギボンは、668年と716年 の二度のコンスタンティノープル包囲戦においてサラセン人からコンスタンティノープルを解放できたのは、ギリシャ火薬の斬新さ、恐ろしさ、そして真の効力によるものだとして、次のように述べている。「この人工の炎を調合し、操る重要な秘密は、シリアのヘリオポリス出身のカリニクスによって伝えられた。彼はカリフの元を去り、皇帝の元に身を投じた。化学者と技術者の技術は、艦隊や軍隊の救援に匹敵するほどだった。」
コンスタンティノープルでその秘密がどのように守られていたか、異教徒がそれを盗んだこと、そして十字軍のときに異教徒がそれをキリスト教騎士道に対して使用したことについては、『ローマ帝国衰亡史』の第LII 章を参照してください。
47 グロース:軍事遺物。
48 ヘイリーの原稿:M. A. ローワーによる引用。
49 オッペンハイム。
50 オッペンハイム。
51 1540年、フランスでは、使用する銃の種類に応じて異なる篩を用いて、コーンパウダーを3つの粒度に等級分けしていました(『砲兵の起源』参照)。15世紀末までに、この国では製造技術が明らかに向上していました。「中には、粒がタイムの種子のように細かい、非常に優れたコーンパウダーを作る者もいる」と、トマス・スミスは1600年に著した『砲術術』の中で述べています。
52 オッペンハイム。
53 ボーン:グレートオードナンスにおける射撃の技術、1587年。
54 サー・J・K・ロートン:アルマダ文書、NRS
55 スミスは、発砲の瞬間に金属の分子運動が起こったという通説を、自ら納得のいく形で覆した。「私は、不法侵入の罪で大砲に乗ることを命じられた兵士に意見を求めた。彼は自信満々にこう断言した。「砲身の金属の震えは感じられなかったが、砲口と点火口から噴き出す空気が、彼を幾分驚かせ、震え上がらせた。」
56 大口径砲の利点は前世紀に既に認識されていました。リチャード・ホーキンス卿は、1593年に出版された著書『Observations(観察) 』の中で、自国の艦船の武装とスペインの敵艦の武装を比較し、次のように述べています。「彼らの砲兵は我々の砲よりも大きく、重く、砲弾の数も多く、実際、より強力に貫通していました。しかし、我々の砲は口径が大きく、より重く、より強力な砲弾を搭載していたため、沈没や殲滅においてより重要で、より効果的でした。」
57 オッペンハイム。
58 砲兵材料の革新に対するこれらの専門家の態度に関する重要な見解は、1669 年 4 月 17 日のピープス氏の日記の記述から得ることができます。
59ポール・メル・ガゼット紙 の匿名の筆者。
60 ル・シュール・マルサス、ジャンティ・オム・アングロワ、フランス軍総司令官、フランス軍司令官、サップ・鉱山・技師・技師長は、 1668 年に『Pratique de la Guerre』を出版しました。この著名ではあるがほとんど忘れられていた砲兵は、迫撃砲の使用を導入しました。彼はグラヴリーヌの包囲戦で、爆弾の影響を観察するために塹壕の城壁の上に身を上げたときにマスケット銃の弾を受けて死亡した(サン・レミ:回想録)。
61 この記述は、グローバー中尉、RE著「ウーリッジに関する歴史ノート」(RAI紀要、第6巻)より抜粋したものです。
62 ル・ブロンド: Traité de l’Artillerie、1743 年。
63 ウィリアム・コングリーブ中将(準男爵)は、1783年にコングリーブ大佐としてウーリッジの王立研究所の管理に任命されました。1779年、バリントン提督の苦情を受けてプリマスに派遣され、英国艦艇の火薬を検査したところ、艦隊全体で使用可能な火薬樽はわずか4本しかありませんでした。その後明るみに出た重大な不正行為は、ウォルサム・アビーに政府機関が設立されるきっかけとなりました。彼の息子はコングリーブ照準器とロケットを発明しました。
64 士官候補生として軍歴をスタートさせたサー・トーマス・ブロムフィールド准将は、1759年のアーブル砲撃戦ではロドニー提督率いる爆撃艦を指揮し、キブロンにも参戦しました。海外で様々な任務を経た後、1780年に砲兵および真鍮鋳造所の監察官に任命されました。「この時期ほど、軍需品製造に対する軍の監督の必要性が明白になったことはありません。海軍と陸軍に供給された銃は、品質が最低レベルにまで低下していました。爆発は頻繁に発生し、火薬製造業者の不正が銃製造業者の不正に追いついていなければ、間違いなくもっと頻繁に発生していたでしょう。…この時期から、英国の鋳鉄製および真鍮製の兵器の優れた品質が確立されたのです。」
65 件 のお気に入り。
66 『砲兵研究』 の著者は、石弾を鋳鉄に置き換えることの重要性を強調し、それが砲兵力の増強に寄与したとしている。石弾は石材に衝突すると粉々に砕け散り、大型の砲弾から投射されたように大きな塊でない限り、破壊力は小さかった。彼は、1495年にイタリアに侵攻したシャルル8世のフランス砲兵隊が、鉄砲の導入、砲架の旋回装置の使用、そして口径の標準化を成し遂げたと主張している。
67 お気に入り。
68 RA 姫中佐:「野戦砲兵の進歩」
69 オーウェン:砲兵に関する講義。
70 ヒューウェル:帰納科学の歴史。
71 Encycl. Brit.、第11版。
72 ただし、このプロジェクトは、彼が「半全能エンジン」と呼んだエンジン、つまり 98 番目の発明の主題について言及されています。「プリムム モビールを前進または後進、上進または下進、円または角回り、前後、直線、垂直または垂直に動かしても、想定された動作が継続して進行し、上記の動作のいずれも他の動作を妨げず、ましてや停止させないように設計されたエンジンです。」
このエンジンは明らかに、第 68 の発明として説明されているエンジンと同じではありません。
73 ジョン・バロー卿の回想録に長々と引用されている有名な逸話は、ド・コーとウスター侯爵を劇的な形で結びつけている。侯爵はパリのビセートル監獄を護送されていた時、蒸気の力に関する驚くべき発見をした老狂人の叫び声に耳を澄ませた。その老狂人はリシュリュー枢機卿に執拗に迫ったため、迷惑者として投獄されていた。
「この人物は」と破産したウースター卿は彼と会話を交わした後、言った。「狂人などではない。わが国では、彼を監禁するどころか、莫大な富を注ぎ込むだろう。この牢獄に、この時代における最高の天才を葬り去ったのだ。」
この寓話と、フランスの作家フィギエ氏によるその暴露は、ディルクの本に記述されている。
74 ミリントン:自然哲学。
75 サー E. D. ローレンス:コーンウォールと蒸気の関係.
76 イヌフ:パパン、人生と息子の物語。
77 ニューコメン蒸気機関の最初のモデルとされる写真には、コックを自動で操作する機構が描かれており、この写真に基づいて、操作されたコックは作り話であり、ハンフリー・ポッターの物語は神話であることを証明しようとする試みがなされた。しかし、この偶像破壊論は成功しなかった。最初の蒸気機関が手動制御であったという証拠は非常に一般的である(ギャロウェイの蒸気機関とその発明者を参照)。
78 当時、熱の粒子説は依然として主流でした。「カロリック」、つまり熱物質は、物体に与えたり、物体から抽出したりできる物質であると考えられていました。この物質は、粒子間の距離を増減させることで、質量ではなく体積を増加させる性質を持っていました。
79 Encycl. Brit.、第11版。
80 ロビンズの誕生の数年前に出版された教科書 (ビニングスの「 砲術への光」、1689 年) には、ある不敬虔で神を敬わない砲手、コーネリアス・スライムが、驚く傍観者たちの目の前で悪魔に連れ去られた様子が記されています。
81 ヒューウェル:帰納科学の歴史。
82 ハリー博士:フィルス訳、1686年。
83 ロビンズの時代よりずっと後、この現象がいかに奇妙で、ほとんど信じ難いものであったかは、ロンドンの主要な銃砲製造業者の一人であり、1800年にライフル旅団に装備されたライフル銃を納入した請負業者でもあったエゼキエル・ベイカーがこの実験について穏やかな皮肉を込めて述べた様子から見て取れる。 1825年に出版された『ライフル銃』という著書の中で、彼は弾道の偏向の原因を「空気中の奇妙な魔法」に帰するにとどめている。「あるいは」と彼は続ける。「いくら経験を積んでも、銃について、そして弾丸の飛行中に火薬と風が及ぼす影響について、まだ学ぶべきことがたくさんあるのだ」。
84 1845 年にハイランダーたちが鉄製の野砲を迷信的な畏怖の念を持って見ていたこと、また野戦でその野砲に物質的な価値が少なかったことについては、スコットの『ウェーヴァリー』の付録に注釈があります。
85 後の章で最初の蒸気推進船の建造者として言及されるパトリック・ミラー氏は、熱心な砲兵でもありました。1824年に蒸気船の様々な発明家の主張を検討するために任命された下院特別委員会への覚書の中で、テイラーという人物は次のような証言をしています。「私は彼(ミラー氏)が大いなる愛国心、寛大さ、博愛精神を持った紳士であると感じました。同時に、非常に思索的な思考の持ち主でもありました。私が彼と知り合う前(1785年)、彼は非常に長く費用のかかる大砲の実験を行っており、その成果としてカロネード砲が生まれました。」
86 1669年4月20日、ピープス氏は日記に「スピタルフィールズ近くの旧砲兵場」を訪れ、「その短さと大きさからパンチネロと呼ばれている」新型大砲を視察したと記している。全長、重量、装薬量が2倍もある大砲と対戦したパンチネロは、より正確に射撃でき、扱いやすく、反動もそれほど大きくなかった。これは、その場にいたベテラン砲兵や兵器将校たちの大きな後悔となった。
勇敢な発明家はピープス氏に利益の一部を分け与えると申し出た。国王が海軍用にこれを承認してくれる可能性は大いにあると思われたからだ。「そして」とピープス氏は付け加えた。「同じ形の大砲を半額で手に入れることは、商船員などにとっても間違いなく利益となるでしょう。」
87 ジェームズ:海軍史。
88優れた速度と航行性能で名声を博した船舶の場合、武装の中に模造銃 を搭載することは珍しいことではなかった(ベンサム文書参照)。
89 キャプテン・シモンズ、RA
90 このように、丸太や幹から作られた台車は、トランク台車として知られていたようです。ノートンは、大砲の砲座は「4つの台車を備えたトランク台車」に搭載されていたと記しています。
91 オッペンハイム。
92 この時期には、船の構造や砲門の高さに合わせて砲架の直径を変えるのが慣例であったことは明らかです。ボーンは1587年に次のように述べています。「砲架が高すぎないように注意しなければなりません。砲架が高すぎると、砲台が船の側面に密着しなくなります。…また、砲架が非常に高いため、砲架の下にある小さな物で支えることはできません。また、砲架が高すぎると、砲の反動が大きくなります。したがって、砲架は低ければ低いほど良いのです。」
ボーン氏は同じ本の中で、「大砲の射撃術」の中で、装填時に砲身を砲身の軸を中心に 180 度回転させる砲架を「ハイ・ダッチマン」の興味深い発明として挙げています。
93 マンウェイリング:船員の辞典。
94 オッペンハイム。
95 ハッチンソン:造船学。
96ホワイトホールのRUSI図書館にある、トーマス・スミス著『砲術の芸術』(西暦1600年) の余白に、判読可能な17世紀の筆記体で次のような注釈がある。「火打ち石を使った銃の撃鉄のような装置、またはマッチを使ったマスケット銃の撃鉄のような装置に固定した長い弦で遠距離に発射する装置を作る者もいる。」
同じ文書には、風の中での射撃に関する指示も記載されており、火薬庫を当てる前に通気口から火薬列が吹き飛ばされる可能性がある。砲手は、火口の風上側の砲身の金属部分に粘土製の土塁、いわば鉄工のダムを築くことになっていた。
97 これについて、ジョン・ロートン卿は次のように述べている。「こうして生まれた訓練は、古い軍艦と古い大砲が存在する限り続けられた。『船が反対方向に進み、三発の速射を行う』」( Barham Papers、NR Soc.)。
98ナサニエル・ナイは 1674 年に著した『砲術』の 中で、兵器に使用するための照準器の一種について説明しました。これはリュートの弦と可動式のビーズで構成され、ビーズの反対側には度とインチの目盛りが付いていました。
99 『ロイドとハドコックの砲兵隊』には、海上での照準器の使用を提案したネルソン提督の1801年の書簡の抜粋が掲載されている。この書簡は、艦船は常に敵と極めて接近しているため外すことは不可能であり、そのような装置は不要であるという理由で、この発明に反対している。しかし、これに関連して、19世紀までの砲の精度を考えれば、照準に関しては、大まかな「金属線」を目標とするだけで十分だっただろうという指摘もなされている。言い換えれば、システムのある要素(砲)が非常に不正確であったため、別の要素(照準器)の精度を不釣り合いなほど向上させても何のメリットもないということである。砲の精度が向上するにつれて、照準器の精度も向上する必要が生じたのである。
100王立砲兵協会紀要 第4巻のレフロイ将軍の記事には、1776年にカナダで王立砲兵隊が水平に砲弾を発射する試験を行ったことを示す命令が引用されている。また、著者は、1784年から1786年にフランスが行った試験がネルソン提督の目に留まったことも示している。
第5巻には次のような抜粋が掲載されている。「1760年、アクトン・コモンで12ポンド砲と24ポンド砲からコーホーン砲弾とロイヤル砲弾を発射し、海上作戦に応用する実験が行われた。しかし、砲弾が砲内で頻繁に破裂することが判明したため、軍艦に搭載するのは危険すぎると判断された。」
101 最初の公開デモンストレーションは、1787 年にジブラルタルの GOC の前で RA のシュラプネル中尉によって行われました。
102 シモンズ:重火器の影響、1837年。
103 ジェームズ:海軍の歴史。
104 両方の本の短いレビューは、1829年にモーガンとクルーズが編集した「海軍建築に関する論文」に掲載されています。
105 ユゴーの『海の労働者』を参照。
106 「銃については」と、フラーはその著書『イングランドの名士たち』の中で、印刷術と火薬の発明の相対的な利点を比較して書いている。「ほとんどの人が銃を残酷な道具とみなしていることは否定できない。一つには勇気を偶然に委ねるからであり、一つには銃は容赦しないからである(剣は時々容赦する)。しかし、銃の発明以来、勝利はそれほど長く中立的なものではなくなり、より少ない命の損失で決定づけられたことは明らかである。」
107 後日、この兵器種の削減は陸上砲兵にも適用されました。1862年には、フランス軍は口径を4種類にまで削減しました。野戦用1種類、攻城用1種類、そして海軍用2種類(30ポンド砲と50ポンド砲)です。
108 ダールグレン:砲弾と砲弾銃、1856年。
109 この時までに、デンマーク、オランダ、ロシア、スウェーデンはいずれも砲弾砲の可能性を認識し、程度の差はあれ導入していました。また、この頃にはフランスは実際に、我が国よりも多くの蒸気軍艦を保有していました。
110 シモンズ:重兵器の影響。
111 クロスボウは勇敢な男にはふさわしくない武器と見なされており、この偏見は後に火器に関しても広まった(ハラム: 中世)。
112 T. F. フリーマントル名誉著『ライフルの本』
113 Le Développement des Armes à Feu、1870 年。
114 溝の起源という点において、ライフル銃の銃身と工作機械のドリルの間には興味深い類似点が見られます。原始的なドリルでは、シャンクの直径がドリルで開けた穴よりもかなり小さく、そのため、ドリルの刃先は穴から容易に抜け出せます。しかし、ガイドとなるようにシャンクの直径を穴の直径とほぼ同じにする必要がある場合、ドリルの刃先が抜け出せるように2本以上の溝を刻む必要がありました。その後、これらの溝は螺旋状になりました。
115シュミットの『武器の携帯』 (1889年)から『ライフルの書』 に引用。
116 デルヴィーニュ:兵器の歴史に注目してください。
117 ボーフォイ:スクロペタリア。
118ボーフォイの『宝物集』 (1808年) の一節は、著者がライフリングの働きについて抱いていた完全な誤解を示している。著者はこう述べている。「空気が風車や羽根を回転させるのと同じように、溝の入ったボールがライフリングの銃身から出た後に、溝に沿って螺旋状に押し流される空気がボールを回転させるのです。」つまり、彼は銃身の螺旋状の溝は、回転運動を生み出すという点では、ボールに必要な溝を刻むための簡便な手段に過ぎず、それ以上の用途はないと考えていたのである。
119 フリーマントル:ライフルの本。
120 キャプテン A. ウォーカー:ライフル、1864 年。
121 世紀の初めに、エゼキエル・ベイカーは「ドングリカップ型の詰め物を火薬の上に置き、その上に弾丸を置くと、カップが膨張して銃身が満たされ、当然風圧は大幅に減少する」と記していた。
122 細長い弾丸に関する重要な先行開発について言及する必要がある。これはフランスの研究とは全く独立して、インドでヤコブ将軍によって行われたものである。ヤコブ将軍は完全に科学的な方法で実験を行い、その成功した結果を本国政府に何度も報告した。彼の発見の重要性は認識されず、彼が行った改良の価値はインドでは失われてしまった。
123 フランス軍の攻撃的な姿勢が強まる中、軍部では以前からこの国への侵攻の可能性が議論されていた。 1847年1月9日付のタイムズ紙に掲載されたウェリントン公爵の警告書をきっかけに、国防への関心が高まった。 1851年には万国博覧会が開催され、世論は一時静まった。多くの人々は、この万博が千年紀の幕開けとなると考え、期待していた。
124 施条砲のこの利点はノートン大尉によって十分に認識されていました。彼は1832年には早くも1ポンド施条砲を用いた試験を行い、砲弾が飛行中に回転を維持し、標的に先着するだろうという自身の信念を裏付けていました(RUSIジャーナル、1837年)。
125 R.A.E.スコット司令官、RN:Journal of RUSI、Vol. VI、1862年。
126 テナント:大砲の物語。この本は、アームストロング方式とホイットワース方式の支持者の間で起こった論争を詳細に記述している。
127 エディンバラ・レビュー、1859年。サー・E・テナントによる引用。
128 ライフル砲の突如として驚異的な発展は、造船技術と砲術のみならず、陸上要塞化にも革命的な影響を及ぼした。1859年、ウィリアム・アームストロング卿は陸軍大臣が任命した委員会で証言し、特製の砲で5マイルの射程距離を達成できると述べた。この発言は大きな反響を呼んだ。なぜなら、このような砲の存在下では、造船所や補給所の既存の防御設備のほとんどがほとんど役に立たなかったからである。国防委員会が設立され、主要兵器庫の新たな要塞化が必要であり、艦隊だけでは港湾防衛に不十分であると報告された。報告書は、「蒸気の導入は、優れた操船技術の価値をある程度低下させるという点で、我々にとって不利に働く可能性がある。水平方向に砲弾を発射する慣行、そして砲兵の威力と照準精度の飛躍的な向上は、戦闘後、勝利した艦隊でさえも深刻な損害を受け、したがってより長い期間任務に就けなくなるという結論に至る」と述べている。こうして海峡の制海権は一時的に失われる可能性もあった。蒸気によって侵攻が容易になったため、南海岸の重要地点を直ちに要塞化する必要があると考えられた。つまり、機動力のある艦隊への信頼は一時的に失われたのである。
委員会の勧告はほぼ全面的に実行された。例えばポーツマスの場合、わずか2年前に決定されたヒルシー線の強化は保留され、より広範囲の防衛線が敷かれた。その一部は、ポーツダウン・ヒルを陸側から占領するのを防ぐための環状の要塞群であった。ポーツダウン・ヒルは造船所から5マイルも離れていない尾根で、新設の砲兵部隊によって造船所を砲撃することが可能な位置にあった。プリマスにも同様の防衛線が敷かれた。
129 R. A. E. スコット海軍中佐
130 ロイドとハドコック。
131 ウッドクロフト:蒸気船航行、1848年。
132 ドゥ ラ ロンシエール:ラ マリン フランセーズ。
133 ウッドクロフト:蒸気航行。
134 リゴー:蒸気船航行の初期の提案。
135 イヌフ:パパン。Sa Vie et Son āuvre。
136 フィンチャムの「海軍建築」より引用。
137 テイラー氏の特別委員会への証言、1824年。ウッドクロフトの 蒸気航行に引用。
138 ミラーはこの件について海軍本部に二度接触したと言われており、海軍問題に強い関心を持っていたことは間違いない。海軍史に名を残す友人が、彼に惜しみない賛辞を送った。「私は、独創的で自由主義的な精神を持つダルスウィントンのパトリック・ミラー氏の数々の貴重な実験に飽きることなく注目した」と、エルディンのジョン・クラークは1804年に出版された著書『海軍戦術論』の序文で述べている。「造船業においても、マスケット銃や大砲といった砲兵の建造においても、彼の国はこれまで正当に認められてきた以上に彼に恩恵を受けている。」
139 ディキンソン:ロバート・フルトン、エンジニア兼アーティスト。
140 コールデン:フルトンの生涯。
141 米国における蒸気航行に関する M. マレスティエの報告書(Morgan および Creuze、1826 年)。
142 フレイザーズマガジン、1848年。
143 30年後に出版されたハワード・ダグラス卿の 著書『蒸気による海軍戦について』では、イギリスが蒸気航行を精力的に発展させた理由をより明確に示し、ペクサン氏の主張における重大な欠陥の一つを暴露した。当時、諸外国では、蒸気の導入によって航海術の優位性は海軍戦において比較的重要性を失ってしまったという意見がほぼ普遍的であった。ハワード・ダグラス卿は、イギリスの優位性が機械の設計、建造、そして操作にも及んでおり、イギリスが努力を惜しまなければ、その優位性を維持できることを示した。
興味深いことに、これら 3 人の著者の誰一人として、フランスが実際に被った主な障害、すなわちフランスの石炭が軍艦の燃料として不適であること、およびフランスの鉄鉱山と石炭鉱山が主要な造船中心地から遠く離れていることを強調していません。
144 ブリッグス:海軍行政.
145当時、シャーロット・ダンダスの子孫に敬意を表してロード・メルヴィルと 名付けられた蒸気外輪船がロンドン橋とカレーの間を定期的に運航していた。
146 ジョン・バロー卿の回想録。
147 ウィリアムズ:サー・チャールズ・ネイピアの生涯。
148 1835年、蒸気船の機関を管理するために技術的に訓練された者で構成される王立海軍工兵隊という新しい部門が設立されました。彼らのために制服ボタンがデザインされ、准尉の階級が与えられました。それまで、機関の責任者は主に「単なる労働者」でした。また、指揮官が機械工学に無知であったため、特に請負業者による船舶の改修に関して、広範な不正行為と無駄遣いが行われていました(オトウェイ:蒸気航行)。
149 リード:19 世紀の英国船の改造について。
150 蒸気動力の戦争における戦略的価値は、1830年にジョン・ヘイ卿によって初めて実証されました。スペイン北海岸での作戦において、「前日、サン・セバスティアンから100マイルの距離をこの目的のために派遣された1隻の蒸気船によって、サンタンデールから1,500人の新兵の増援が絶好のタイミングで到着したことが、その日の戦況に決定的かつ重要な転機をもたらしました」(オトウェイ著『 蒸気航行』)。
151 フィンチャム。
152 この著作の著者であるM・ポークトンは、オールをスクリューに置き換える可能性を論じただけでなく、スクリューを空中飛行に用いるという提案も行っている。「私は、オールをスクリューで代用できるとは思っていない。しかし、人間が自分の体重以上のものを持ち上げられることは疑いようがない。そして、スクリューのように空気に作用する機械に全力を注ぐと、スクリューの助けによって水中を進むのと同じように、人間は空中を浮上するだろう。」
ポクトン氏は、信じられない読者を慌てて落ち着かせようと、軽薄な態度で、本気ではないと保証した。「そんなことを許されるわけがない。」
153 これらの詳しい説明は、ボーンの『スクリュープロペラに関する論文』に記載されています。
154 ウィール:工学に関する論文。
155毎分27ストロークの3フィートストロークエンジンを搭載したアルキメデス号は、ドーバー基地で最速の外輪船ウィジョン号と競走した 。海軍本部代表は、アルキメデス号の推進装置に関して、2つの重要な点を指摘した。1つは平歯車が出す不快な騒音、もう1つは損傷や故障を起こしやすい点である。しかし、スミス氏が「歯車の代わりにスパイラルギアを採用する」ことでこの欠点を解消しようと提案したため、代表はこれらの欠点を強調しなかった。
156 外輪船の場合にも、同様のパラドックスが偶然に明らかになった。当初は、フロートが広いほど引力も大きくなると考えられていた。しかし、ある蒸気船は幅が広すぎて閘門を通過できないことが判明したため、フロートと外輪箱を狭くする改造が行われた。その結果、船の速度が向上したことが判明した(オトウェイ号)。
157 Note sur l’État des Forces Navales de la France、1844 年。
158 英国海軍におけるスクリュー推進に関する議会報告書、1850年。
159サー・ハワード・ダグラスは、議会調査 に暗示された侵略的意図を政府に知らせる上で重要な役割を果たした。彼のメモは1853年に外務省の印刷所で秘密裏に印刷されている。1860年に出版された彼の著書『イングランド防衛』を参照。
160 世界の海軍ハンス・ブスク、MA、1859年。
161 鉄板に対するこれらの試験の詳細は、サー・ハワード・ダグラスの『海軍砲術』第 3 版以降に記載されています。
162 200隻を超える砲艦とその蒸気機関の急速な建造は、この国の巨大な工業力を明らかにし、国民全体が当然の誇りとする偉業となりました。例えば、グリニッジのペン社は、3ヶ月で主機関80基を建造するという、当時不可能と嘲笑されていた計画を成功裏に完了させました。複製された設計図を全国に迅速に配布することで、大手企業の資源が最大限に活用され、契約はほぼ期日通りに履行されました。
7、8年後、議会で装甲艦の建造が議論されていた際、政府はこの功績を、新型でおそらく過渡期の艦艇をあまり多く建造しないという論拠として引き合いに出すことができた。「もし我々がその気になれば、ヨーロッパの他の列強をはるかに凌ぐ装甲艦隊をすぐにでも建造できるだろう」と言われた。
163 J.スコット・ラッセル:未来の艦隊: 鉄か木か? 1861年。
164 リード:私たちの装甲艦。
165 ボイントン著『イギリス、フランス、アメリカ、ロシアの海軍』ニューヨーク、1965年。
166 コロンブ:サー・クーパー・キーの回想録。
167 コロンブ:サー・クーパー・キーの回想録。
168 型としては特に興味深いものではないが、ここでチャタムで建造され1877年に完成したテメレアについて触れておきたい。これは中央砲台と砲塔艦の妥協案であった。兵装配置はアレクサンドラ と概ね同様であるが、全方位射撃を可能にするため、上甲板の両端にそれぞれ2門の開放型バルベット砲を搭載し、それぞれに油圧駆動式の25トン砲が備えられていた。
169ロイヤル・ソブリンの砲塔が詰まる心配がない ことは、ポーツマスでベレロフォンの12トン砲から発射された砲弾の衝撃にさらすことによって実証されました。
170 コロンブ:サー・クーパー・キーの回想録。
171 これまで、魚雷は戦争では固定機雷としてのみ使用されるか、潮流に流すか船首に固定して動かすしかありませんでした。アメリカ南北戦争では、戦闘不能または破壊された船の4分の3が魚雷によって処理されたため、その後、曳航または自走によって魚雷を動かす努力がなされました。1869年、ハーベイ海軍中佐は、蒸気船の甲板から発射されワイヤーで曳航されると、蒸気船の航跡から逸れて45度の角度で停止するような形状の魚雷、または海凧を発明し、海軍本部に報告しました。この魚雷は、電気的または接触によって爆発させることができました。この兵器の可能性は 1971 年に出版された書籍で説明されており、その中の 1 枚の写真には「海上でハーヴェイの魚雷を搭載した魚雷艇の戦隊に驚かされる装甲艦隊」が生々しく描かれている。
曳航式魚雷は、魚雷、つまり自走式魚雷の影に隠れてしまいました。1970年、ホワイトヘッド氏はイギリスに渡り、海軍士官の監視下で実験を行い、16インチ魚雷でメドウェイ海峡に停泊中の旧式コルベット艦を136ヤードの距離から撃沈することに成功しました。その結果、海軍本部は彼の秘密かつ独占的な権利を買い取りました。1977年、最初の魚雷艇が発注されました。
172 コロンブス:艦隊の攻撃と防御。
173 サー・G・エリオット海軍中将:「軍艦の分類について」
174 ブラッシー:イギリス海軍。
転写者のメモ
本書では、句読点と綴りについては、主に特定の表現が優先される場合に統一しましたが、それ以外は変更していません。古語の綴りは変更していません。英語以外の単語の綴りも変更していません。
単純な誤植は修正されましたが、不均衡な引用符がいくつか残されました。
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版画のあるページには、版画をどのページに向けるかに関する印刷業者の情報が含まれていました。この電子書籍では、版画が可能な限りページの近くに配置されているため、この情報は削除されています。
ここでは、フランス語のテキストのスペルと文法が元の本に印刷されたとおりに再現されています。
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元々ページの下部にあった脚注が集められ、この電子書籍の索引の直前に配置されました。
索引のアルファベット順やページ参照が正しいかどうかはチェックされていません。
5ページ: 「tunnage」はそのように印刷され、索引にも記載されていますが、索引の項目が参照する他のページでは、この単語は「tonnage」と表記されています。
23ページ:「抗議」はこのように印刷されました。
47ページ:「彼らのレートに、そして」はこのように印刷されました。
72ページ: 「王の飼料労働者」はこのように印刷されていますが、おそらく「解放奴隷」のはずです。
86ページのイラスト:オリジナルのイラストは破損しています。原本では87ページにありました。
265ページ:「Give her the stem」はこのように印刷されました。
*** プロジェクト・グーテンベルク電子書籍「海軍兵器の進化」の終了 ***
《完》