【辐射系列（fallout series）】2mm高斯步枪弹到底靠不靠谱？

提要：本文完全为个人对2mm高斯步枪弹的一点推测，并不代表真实的背景设定，以下文本中可能会包括但不限于各种：单纯为了好看而堆砌的贴图、依据很少或未证实的线索做出的猜测、并无直接关联的类比和不严谨的计算，其目的仅限于让验证2mm高斯步枪弹这个东西是否靠谱的过程“看起来很厉害”。如果以上前提读者均已接受且仍有兴趣，那么欢迎继续浏览——

通常情况下，人们对枪械威力的第一印象来自于它的口径，这当然是不准确的，但感性上产生的印象本来也不讲科学。对轻武器了解稍多一些的人则会同意，在极高的飞行速度下，即使是小口径的弹丸也能造成可怕的破坏。但在看见辐射系列中存在的2mm高斯步枪弹时，他们恐怕都会下意识地想：这么小的弹径（哪怕它的初速真的很高）真的能保证武器的杀伤力，甚至于让它成为背景设定中“大威力武器”的代表吗？

在这里我们可以抛开高斯步枪本身的运作原理不论，而仅仅把它当成一个赋予弹头初速度的“黑箱（即，不管它里面是什么，只管它输入/输出的是什么的装置）”，有鉴于不论是哪一部辐射作品都没有明确地给出这种武器的枪口初速的缘故，我们在这里可以放飞一下自我，姑且以已知的美国海军测试过的电磁炮7.4马赫（2,520 m/s）作为参考，以2500m/s作为当前估算高斯步枪性能时使用的初速。①

不过在那之前我们还必须要解答一个小小的疑惑：2mm弹头的枪管为何没有那么细？

从辐射系列和后来的潜行者系列中出现的高斯步枪（详见潜行者高斯步枪简介）的外型来看，这些武器的枪口内径或者说导轨的间距很明显比2mm要大得多，目前来看，唯一能够满足高斯步枪2mm口径同时又不与其实际展示出来的结构相冲突的解决方案就是2mm直径的弹芯配上直径更大一些的弹托，而现有的各种电磁炮原型使用的弹药也多采用发射后即与弹芯分离的弹托（虽说如此，现实中人们并没有直接描述弹药弹芯直径来命名的习惯）。

在当前这个概念最为直观的应用案例就是坦克炮使用的尾翼稳定脱壳穿甲弹，在轻武器的应用方面则在美军以时间顺序先后开展的特种用途单兵武器（Special Purpose lndividual Weapon即SPIW），未来步枪系统（Future Rifle System即FRS）和先进战斗步枪计划（Advanced Combat Rifle即ACR）中初步进行了探索。总而言之，箭形弹这种弹药在步枪上的实验性应用案例并不罕见。

*对于想要更详细了解这些实验型武器的人，枪炮世界是一个好地方

此外尚有5.6×57mm XM-645和5.6×44mm XM-216这样在XM-110和XM-144的基础上继续发展出来的箭形弹，它们也都停留在实验阶段而没有了下文。这之中，XM-645被AAI公司参与FRS竞标的XM19 / XM70 SFR样枪采用。

最近的一次箭形弹步枪尝试则来自先进战斗步枪项目，在竞标中AAI和斯太尔都各自提交了使用箭形弹的样枪：

这两种样枪使用的箭形弹弹芯存在细微的差别，但在粗略的估算中我们姑且将它们当成是尺寸相同的东西，并且以这个弹芯的造型为基础来反推一下2mm的高斯步枪弹到底性能如何：当前我收集到的不同来源的信息对箭形弹的尺寸描述都存在细微的差别，在这里为了省事就当它是个尺寸1.6x41mm，自重0.66g的小钢镖。照这么看来，辐射世界中的2mm高斯步枪弹似乎还能比这个箭形弹的弹芯略大一些，但这个问题之后再说。

有鉴于此，我们可以以现有的斯太尔ACR使用的箭形弹弹芯尺寸和枪口及600码处弹丸飞行速度为基础（毕竟他们自己在主页上直接把这些参数贴出来了，省去了另外查找的麻烦），尝试着计算一下同样的弹芯在2500m/s的枪口初速下究竟能够做到什么水平：

已知：

SCF箭形弹的枪口初速为1450m/s，600码（548.64m）处飞行速度为910m/s；

箭形弹弹芯尺寸为1.6x41.25mm，尾翼翼展约4.6mm，尾翼厚度约0.5mm（由上图估测）；

箭形弹弹芯重0.66g；

则有：（专栏好像不能编辑公式，手写罢）

易知弹体迎风面积约为5.01mm²，枪口动能693.83J，600码处动能为273.27J；

在这里我们进行又一次简化：根据已知的5.56x45mm和7.62x51mm弹药的距离和飞行速度图表，我们可以近似地认为，在600码的距离内，弹头飞行速度下降值和飞行距离呈线性关系。同样地，通过观察图表我们可以发现，在这段近似线性的曲线中，弹头质量相等但初速度不相等的两条曲线之间是近似平行的，这意味着弹头形状与质量相等的情况下，弹头飞行等距离的降速近似于相等②。

在这个假设的前提下，得出2500m/s初速的弹芯在600码距离上速度约为1960m/s。弹芯的枪口动能和600码距离处动能分别为2062.5J与1267.73J。在同等距离上由图表可知M16A2发射的5.56x45mm M855弹的数据分别为1765J与407.41J；由M14发射的7.62x51mm M80弹的数据分别为3567J和1101.85J。

现在我们已经估算出同样的钢箭在2500m/s的初速下可以在600码处达到的水平，但尚不能直接用这个数字来衡量辐射世界中高斯步枪的威力，我们首先需要排除的干扰是弹芯的尺寸问题，辐射世界里高斯步枪发射的钢箭直径要略微大于SCF箭形弹的弹芯，我们不妨假定除去圆柱体直径外2mm高斯步枪使用的弹芯其余部分尺寸不发生变化。由此我们得到了一个2x41mm的钢箭，这时弹芯的质量增加至约0.87g，（取钢材密度为7.85g/cm³）③。

当然，如果继续放飞自我，给高斯步枪再加点buff的话，我们还可以引入另一个假设：现实中的箭形弹是为了突击步枪或是霰弹枪的使用而预备的（至少是相对而言）廉价产品，因此直接使用全钢材质的弹芯，但在辐射世界中，高斯步枪基本上是为了对付动力盔甲这样厚重的防具而开发出来的大杀器，相对而言对弹药成本的容忍度是比较高的，如果再考虑到辐射世界里，中国在高斯武器的研发方面已经成果颇丰这一点，我们是不是很容易联想到我国储备量特别大，而且尤其适合拿来搞穿甲弹的材料：钨？

公开资料可查得常见的93钨合金密度为17.6g/cm³，在使用钨合金弹芯的情况下，弹芯质量将暴涨至1.95g，如果在这个情况下我们仍然假定高斯步枪的枪口初速不变，则使用钨芯弹的高斯步枪枪口动能将达到6095.54J，不过600码处的速度和动能就不能直接带入之前的1960m/s了，因为上面的图表很明显表明了在弹头质量不同的情况下，速度曲线在近似线性的部分斜率也会不一样（我们姑且认为弹体直径的增加不会过度影响它的空气阻力系数，如果没算错的话大概是0.13？④）。

根据现行的1.8J/cm²（我们可以简单地把这个标准作为一个计量单位，即，令1.8J/cm²=“一枪”）的判定标准，我们大致上可以知道在这个假设前提下，2mm口径的钨芯高斯步枪弹在600码处的威力约为44976.67枪，已知的5.56x45mm M855弹在同等距离上的威力约为886.91枪，7.62x51mm M80 FMJ弹在同等距离上威力约为1271.32枪。这个数据是在①假定高斯步枪初速；②假定子弹飞行距离与降速的线性关系；③假定弹体形状和质量；④假定阻力系数不变这诸多不严谨的假设的前提下得出的，因此无论如何不应该视作真正有说服力的结论，请读者注意自行甄别。

这样来看，至少在本文论述中设置的条件下，高斯步枪的穿透力应该不是问题，但杀伤力就是另一回事了。通常我们论及小口径高初速弹头杀伤力的时候总是要强调它在射入目标后会立刻翻滚破碎从而制造出可怕的伤口，可在高斯步枪这里，我们就不得不纠结于这么一个问题：它发射的弹丸高速不假，可它并不旋转。这种武器使用的弹头如果确实是箭形弹的话，那么它采用滑膛形式发射也是很自然的事情，在没有膛线的情况下，弹头出膛后不会自旋，更不用说它还有尾翼在帮助稳定飞行姿态。

这样的一根小钢箭，如果只是直直地把目标打个对穿，那它造成的伤害几乎可以忽略不计，甚至于在亢奋状态下的目标很有可能根本意识不到自己被命中。不过，考虑到弹芯极度细长的造型（长径比大于20），它们在命中目标时将十分容易弯曲甚至断裂，在这种情况下，弹芯的运动轨迹将不再是一条线，而是一道无法预测的扭曲的带状通路，这无疑会让它的杀伤力大增，唯一的问题在于：弹芯的翻滚并不是必然发生的事件（至少从目前已知的测试结果来看不是），但我们尚不清楚在更高的速度下，这一效应是不是会更加频繁地发生。

*如果实在受不了，就把弹芯发生翻滚当成是武器暴击好了……

最后是关于这种武器的精度，箭形弹的弹道平直性是毋庸置疑的，这正是这种弹药在当初被选中进行测试的重要原因之一。问题在于，它的弹芯需要和弹托相互配合才能正常地从内径远大于弹芯的枪管/导轨中发射出去，而弹托的的分离方式和方法将不可避免地对弹芯出膛之后的运动姿态产生影响。在当前采用类似技术的坦克炮上，这个技术问题已经得到了解决，但在同等加工水平的限制下，同等的误差对尺寸更小的零部件影响更大（一百块对我和对亿万富翁的影响完全不同），考虑到2077年时科技水平的发展，我们姑且可以假定批量生产能够保证精度的弹药不是问题，但这在技术和成本两方面设下的门槛恐怕就都不是废土上那些小打小闹的山大王们能够轻松突破的了。