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砲兵は、歩兵の火器の射程と威力をはるかに超える弾薬を発射する遠距離兵器である。初期の砲兵開発は、包囲戦における防御壁や要塞の突破能力に重点が置かれ、重く機動性の低い攻城兵器が開発された。技術の進歩に伴い、戦場での使用に適した、より軽量で機動性の高い野戦砲が開発された。この開発は今日まで続いており、現代の自走砲は高い機動性と汎用性を備えた兵器であり、一般的に軍の総火力の大部分を占めている。
元々、「砲兵」という言葉は、主に何らかの製造された武器や装甲で武装した兵士の集団を指していました。火薬と大砲の導入以来、「砲兵」は主に大砲を意味するようになり、現代では、通常、砲弾を発射する大砲、榴弾砲、迫撃砲（まとめて砲兵、大砲、または砲兵と呼ばれる）とロケット砲を指します。日常会話では、「砲兵」という言葉は、個々の装置とその付属品や装備を指すのに使われることが多いですが、これらの集合体はより正確には「装備」と呼ばれます。しかし、銃、榴弾砲、迫撃砲などを指す一般的に認められた総称はありません。米国では「砲兵」という言葉が使われますが、英語圏のほとんどの軍隊では「銃」と「迫撃砲」が使われます。発射される砲弾は通常、「砲弾」（固体の場合）または「砲弾」（固体でない場合）です。歴史的には、散弾の派生型として、キャニスター弾、チェーン弾、グレープショットなども使用されていました。「砲弾」は、弾薬の構成要素である発射体を指す、広く使われている一般的な用語です。
関連して、砲兵とは、通常そのような兵器を運用する兵科を指す場合もある。一部の軍隊では、砲兵部隊が野砲、沿岸砲、対空砲、対戦車砲を運用してきた。他の軍隊では、これらは独立した兵科であり、一部の国では沿岸砲は海軍または海兵隊の責任であった。
20世紀には、主に砲兵のために、レーダーなどの目標捕捉装置や、音波測距や閃光観測などの技術が登場しました。これらは通常、1つまたは複数の砲兵部隊によって利用されます。20世紀初頭に間接射撃が広く採用されたことで、野戦砲兵のための専門的なデータ、特に測量データや気象データが必要となり、一部の軍隊では、これらのデータの提供は砲兵部隊の責任となっています。ナポレオン戦争、第一次世界大戦、第二次世界大戦における戦闘による死者の大半は砲兵によるものでした。[ 1 ] 1944年、ヨシフ・スターリンは演説で、砲兵は「戦争の神」であると述べました。[ 1 ]
その名前で呼ばれてはいないものの、砲兵として認識される役割を果たす攻城兵器は、古代から戦争で使用されてきた。最初に知られているカタパルトは、紀元前399年にシラクサで開発された。[ 2 ]火薬が西洋の戦争に導入されるまで、砲兵は機械エネルギーに依存していたため、発射体の運動エネルギーが著しく制限されるだけでなく、十分なエネルギーを蓄積するために非常に大きなエンジンを建造する必要があった。紀元前1世紀のローマのカタパルトは6.55kg（14.4ポンド）の石を発射し、16キロジュールの運動エネルギーを達成したが、19世紀半ばの12ポンド砲は4.1kg （9.0ポンド）の砲弾を発射し、240キロジュールの運動エネルギーを達成し、20世紀の米国の戦艦は主砲から1,225kg （2,701ポンド）の砲弾を発射し、350メガジュールを超えるエネルギーレベルを達成した。
中世から近代の大部分にかけて、陸上の大砲は馬に引かせた砲架で移動させていた。現代では、大砲とその砲兵は車輪付きまたは履帯式の車両を輸送手段として利用していた。これらの陸上大砲は鉄道砲に比べるとはるかに小さく、これまでに考案された大口径砲の中で最大のもの、すなわちスーパーガン計画のバビロン計画は、理論的には人工衛星を軌道に乗せる能力を持っていた。海軍で使用される大砲も大きく変化しており、水上戦では一般的にミサイルが砲に取って代わっている。
軍事史を通じて、砲弾は多種多様な材料から多様な形状に製造され、構造物や防御施設を標的にしたり、敵に損害を与えたりするために、さまざまな方法が用いられてきた。同様に、兵器の運搬に関する工学的応用も時代とともに大きく変化し、今日では最も複雑で高度な技術が用いられている。
軍隊によっては、砲兵の武器は発射装置ではなく、砲弾そのものである。目標に火を放つ過程は砲術と呼ばれる。砲を操作する一連の動作は、砲兵隊または砲員によって「砲の整備」と呼ばれ、直接砲撃または間接砲撃を構成する。砲兵隊（または砲兵部隊）の運用方法は砲兵支援と呼ばれる。歴史上の様々な時代において、これは地上、海上、さらには空中の兵器プラットフォームから発射されるように設計された兵器を指す場合がある。
一部の軍隊では、砲兵を主な任務とする兵士や水兵を「砲兵」と呼ぶことがある。
砲手と砲は通常、「クルー」または「分遣隊」と呼ばれるチームに編成されます。他の機能を持つ複数のクルーやチームが組み合わされて砲兵部隊が編成され、通常は砲兵中隊と呼ばれますが、時には中隊と呼ばれることもあります。砲兵分遣隊では、各役割に番号が振られており、分遣隊長が「1」、副隊長が最上位の番号です。「砲手」は最下位の階級でもあり、一部の砲兵部隊では下級下士官は「砲兵」と呼ばれます。
砲兵中隊は歩兵部隊における中隊にほぼ相当し、軍種によって大隊または連隊といったより大きな軍事組織に、管理および作戦上の目的で組み込まれる。これらは旅団に編成されることもあり、ロシア軍では一部の旅団が砲兵師団に編成され、中国人民解放軍には砲兵軍団が存在する。
「砲兵」という用語は、組織的に、兵器を操作する国家軍の部隊や編成を説明する際に、ほとんどの軍種における戦闘部隊を指す場合もある。
軍事作戦において、野戦砲は戦闘中の他兵科への支援、あるいは特に敵陣深くの目標への攻撃という役割を担う。これらの効果は大きく分けて2つのカテゴリーに分類され、敵を制圧または無力化すること、あるいは死傷者、損害、破壊をもたらすことを目的としている。これは主に、高性能爆薬を投下して敵を制圧したり、砲弾の破片やその他の残骸、爆発によって敵に死傷者を出したり、敵の陣地、装備、車両を破壊したりすることによって達成される。非致死性兵器、特に煙幕弾も、敵の視界を遮ることで敵を制圧または無力化することができる。
射撃は、砲兵観測員または有人・無人航空機を含む他の観測員によって指示される場合もあれば、地図上の座標に基づいて指示される場合もある。
軍事ドクトリンは、その歴史を通じて、火力と砲の機動性のバランスを追求する中で、砲兵器の中核となる工学的設計上の考慮事項に大きな影響を与えてきた。しかし、近代においては、19世紀後半に円錐弾（ミニエー弾としてよく知られている）を使用する新世代の歩兵兵器が導入されたことで、砲手の保護という考慮事項も生じた。この兵器は、野砲とほぼ同等の射程距離を持っていた。
砲兵が他の戦闘部隊や航空機による攻撃に対してより接近し、直接戦闘に参加するようになったことで、砲盾の導入が必要となった。固定砲や馬牽引砲を機動戦でどのように運用するかという問題から、砲兵を戦闘に輸送する新しい方法の開発が必要となった。2つの異なる形態の砲兵が開発された。1つは主に固定陣地の攻撃または防御に使用される牽引砲、もう1つは機動部隊に同行し、継続的な火力支援や制圧を提供する自走砲である。これらの影響は、現在に至るまで砲兵兵器、システム、組織、作戦の開発を導き、砲兵システムは100mという近距離から 大陸間弾道ミサイルの射程まで支援を提供できるようになった。砲兵が参加できない唯一の戦闘は近接戦闘であり、砲兵偵察チームは例外となる可能性がある。[ 3 ]
現在使われているこの言葉は中世に由来する。一説には、フランス語のatelier（手作業が行われる場所）に由来すると言われている。
別の説としては、13世紀の古フランス語「artillier」に由来するというものがある。これは、あらゆる素材や兵器（槍、剣、鎧、兵器など）の職人や製造業者を指し、その後250年間、「artillery」という言葉はあらゆる形態の軍事兵器を指すようになった。こうして、 19世紀までは実質的に歩兵部隊であった「 Honourable Artillery Company 」という名称が生まれたのである。
別の説としては、この言葉は、砲兵の使用に関する初期の理論家の一人であるニッコロ・タルタリアが作ったイタリア語の「arte de tirare」 （射撃術）に由来するというものがある。この用語は、ジローラモ・ルシェッリ（1566年没）が1572年に死後出版した著書『近代民兵の教訓』の中で使用されている。
古代の戦争で弾薬を投擲するために使用された機械式システム、すなわち「戦争の兵器」として知られるカタパルト、オナガー、トレビュシェット、バリスタなどは、軍事史家によって砲兵とも呼ばれる。
中世には、より多くの種類の砲が開発され、中でもカウンターウェイト式トレビュシェットが最も有名である。人力で投射物を発射する牽引式トレビュシェットは、4世紀以来、古代中国で対人兵器として使用されてきた。はるかに強力なカウンターウェイト式トレビュシェットは、12世紀に東地中海地域で発明され、1187年に最も古い確実な記録がある。[ 4 ]
初期の中国の大砲は花瓶のような形をしていた。これには、1350年に作られ、14世紀の明王朝の書物『火龍井』に記されている「長距離の畏怖を与える」大砲も含まれる。[ 5 ]冶金技術の発展に伴い、後の大砲は初期の中国の大砲の花瓶のような形を捨てた。この変化は、野戦砲の初期の例である青銅製の「千球雷砲」に見られる。[ 6 ]これらの小さくて粗雑な武器は中東（マドファー）に広まり、13世紀にはごく限られた形でヨーロッパに伝わった。
アジアでは、モンゴル人は中国の砲兵隊を採用し、大征服においてそれを効果的に活用した。14世紀後半には、中国の反乱軍が組織化された砲兵隊と騎兵隊を用いてモンゴル軍を追い出した。
小型の滑腔砲身として、これらは当初、芯の周りに鉄または青銅で鋳造され、最初の穴あき砲身は1247年にセビリア近郊で運用されたことが記録されている。これらは鉛、鉄、または石の球、時には大きな矢、時には単に手近にあるスクラップをひとつかみ発射した。百年戦争の間、これらの武器はより一般的になり、最初はボンバードとして、後に大砲として使われた。大砲は常に前装式であった。後装式設計の初期には多くの試みがあったが、工学知識の不足により、これらは前装式よりもさらに危険な使用となった。
1415年、ポルトガル軍は地中海の港町セウタを侵略した。都市の包囲戦で火器が使用されたかどうかは確認しにくいが、その後ポルトガル軍がボンバルダ、コレブラタ、ファルコネットなどの火器で都市を防衛したことは知られている。1419年、スルタン・アブ・サイードは軍を率いて陥落した都市を奪還し、マリーン朝はカノン砲を持ち込み、セウタへの攻撃に使用した。最後に、1437年、モロッコでタンジールの人々に対する遠征において、携帯火器とライフル兵が登場した。[ 9 ]これらの武器が小型銃から大型大砲まで、さまざまな形態に発展したことは明らかである。
ヨーロッパにおける砲兵革命は百年戦争中に広まり、戦闘のやり方を変えた。その前の数十年間、イングランドはスコットランドに対する軍事作戦で火薬に似た武器さえ使用していた。[ 10 ]しかし、この時期に戦闘で使用された大砲は非常に小さく、特に強力ではなかった。大砲は城の防衛にのみ役立ち、 1356年のブレトゥイユの戦いで、包囲されたイングランド軍が攻撃してきたフランス軍の攻撃塔を破壊するために大砲を使用したことが実証された。[ 11 ] 14世紀末までに、大砲は屋根を吹き飛ばすのに十分な威力しかなく、城壁を貫通することはできなかった。
しかし、1420年から1430年の間に大きな変化が起こり、砲兵ははるかに強力になり、要塞や砦を非常に効率的に攻撃できるようになりました。イングランド、フランス、ブルゴーニュはいずれも軍事技術を進歩させ、その結果、包囲戦で防御側に与えられていた伝統的な利点は失われました。この時期の大砲は長くなり、火薬の製法は改良されて以前の3倍の威力になりました。[ 12 ]これらの変化により、当時の砲兵兵器の威力は向上しました。
ジャンヌ・ダルクは何度か火薬兵器に遭遇した。1430年のトゥレルの戦いでフランス軍を率いてイギリス軍と戦った際、彼女は強力な火薬要塞に直面したが、それでも彼女の軍は勝利を収めた。さらに、彼女は大規模な砲兵部隊の支援を受けて、イギリス軍が占領していたジャルジョー、ムン、ボーゲンシーの町への攻撃を指揮した。パリへの攻撃を指揮した際、ジャンヌは特に郊外のサン・ドニからの激しい砲撃に直面し、最終的にこの戦いでの敗北につながった。1430年4月、彼女はイギリスが支援を買収したブルゴーニュ軍と戦った。当時、ブルゴーニュ軍はヨーロッパ列強の中で最も強力で最大の火薬兵器庫を保有していたが、ジャンヌ・ダルクの指揮の下、フランス軍はブルゴーニュ軍を撃退し、自国を守ることができた。[ 14 ]その結果、ジャンヌ・ダルクが参加した百年戦争の戦いのほとんどは火薬砲で戦われた。
1453年にコンスタンティノープルを征服したメフメト2世の軍隊には、火薬兵器で武装した砲兵と歩兵の両方が含まれていました。[ 15 ]オスマン帝国は、15の別々の砲台に69門の大砲を持ち込み、都市の城壁に向けて砲撃しました。オスマン帝国の大砲の集中砲火は40日間続き、19,320回発射されたと推定されています。[ 16 ]砲兵は、1444年の聖ヤコブ・アン・デル・ビルスの戦いでも決定的な役割を果たしました。初期の大砲は必ずしも信頼できるものではありませんでした。スコットランド王ジェームズ2世は、1460年のロクスバラ城の包囲戦で、フランドルから輸入した自身の大砲の1つが誤って爆発して死亡しました。
砲兵の巧みな使用は、ポルトガル帝国の拡大と防衛を大きく支えた。それは、ポルトガル人がモロッコからアジアまで陸上と海上の両方で圧倒的な敵に立ち向かうために必要な手段であったからである。[ 17 ] 16世紀初頭以降、ポルトガル人は大規模な包囲戦や海戦において、同時代のヨーロッパの近隣諸国に匹敵しないレベルの砲兵の使用能力を示した。これは、モロッコでの激しい戦闘で得られた経験による部分が大きい。モロッコは砲兵とその実用化の試金石となり、ポルトガルを数十年にわたって砲術の先駆者にした。[ 17 ]マヌエル王の治世（1495～1521年）には、2000門以上の大砲が駐屯防衛のためにモロッコに送られ、その26年間で3000門以上の大砲が必要とされたと推定されている。[ 17 ]攻城砲と対人砲の特に顕著な区分により、ポルトガルの火器の使用と有効性は同時代の列強を凌駕し、大砲はポルトガル軍の兵器庫の中で最も重要な要素となった。[ 17 ]
ポルトガル軍の砲兵部隊の主な3つの種類は、口径の長い対人砲（レブロデキン、ベルソ、ファルコネテ、ファルカン、サクレ、アスピデ、カオ、セルペンティーナ、パッサヴォランテなど）、要塞を砲撃できる稜堡砲（カメレテ、レオン、ペリカノ、バジリスコ、アギア、カメロ、ロケイラ、ウルソ）、そして最大4000ポンドの重量の大きな石の砲弾を高架のアーチで発射し、ピッチと導火線を詰めた中空の鉄球などの焼夷弾を発射できる榴弾砲で、近距離で発射して着弾時に爆発するように設計されていた。[ 18 ]ポルトガル軍で最も人気があったのはベルソ砲で、5cm 、1ポンドの青銅製後装式大砲で、重量は150kg、 有効射程は600メートルだった。[ 18 ]
ポルトガル人が要塞防衛に導入した戦術的革新の一つは、集団攻撃に対する複数の発射体の組み合わせの使用であった。[ 19 ]キャニスター弾は15世紀初頭に開発されていたが、ポルトガル人が最初にこれを広く使用し、ポルトガルの技術者は、薄い鉛のケースに鉄のペレットを詰めたキャニスター弾を発明した。これは銃口で破裂し、内容物を狭い範囲に散布する。[ 19 ]ポルトガルが他のヨーロッパ列強に先駆けて採用した革新の一つは、信管遅延式砲弾であり、1505年には広く使用されていた。[ 19 ]危険ではあったが、その有効性から、モロッコでポルトガル人が使用した砲弾の6分の1は信管遅延式砲弾であった。[ 19 ]
明朝は、様々な種類の砲兵を専門とする「神機营」を設立した。軽砲や多斉射砲が開発された。現在のビルマ国境付近で起きた少数民族の反乱鎮圧作戦において、「明軍は火縄銃／マスケット銃による3列の陣形を用いて象の陣形を破壊した」[ 20 ] 。
ポルトガル人とスペイン人が東南アジアに到着したとき、現地の王国がすでに大砲を使用していることを知りました。ポルトガル人とスペイン人の侵略者は不快な驚きを覚え、時には火力で負けることもありました。[ 21 ] 1514 年頃のドゥアルテ・バルボサは、ジャワ島の住民は大砲の鋳造に非常に長けており、砲兵としても非常に優秀だったと述べています。彼らは多くの 1 ポンド砲 (cetbang またはrentaka )、長いマスケット銃、スピンガード(arquebus)、スキオッピ(手持ち大砲)、ギリシャ火薬、銃 (大砲)、その他の花火を作りました。あらゆる面で、ジャワ人は大砲の鋳造と使用法の知識に優れていると考えられていました。[ 22 ] : 254 [ 23 ] : 198 [ 24 ] : 224 1513年、パティ・ウヌス率いるジャワ艦隊はポルトガル領マラッカを攻撃するために出航した。「ジャワで製造された大砲を多数携えて。ジャワ人は鋳造や鋳込み、そして鉄に関するあらゆる作業において、インドにあるものよりも優れているからである」。[ 25 ] : 162 [ 26 ] : 23 16世紀初頭までに、ジャワ人はすでに地元で大型砲の製造を開始しており、それらは「聖なる大砲」または「神聖な大砲」と呼ばれ、数は限られているものの、今日まで残っている。これらの大砲は180ポンドから260ポンドまで様々で、重量は3～8トン、長さは3～6メートルであった。[ 27 ] : 23
1593年から1597年にかけて、朝鮮で日本と戦った約20万人の朝鮮と中国の軍勢は、攻城戦と野戦の両方で大砲を積極的に使用した。朝鮮軍は艦船に大砲を搭載して海軍砲とし、最大の火器として国崩し（日本の後装式旋回砲）や大筒（大型種子島砲）を使用していた日本海軍に対して優位に立った。[ 28 ] [ 29 ]
大砲は主に攻城戦で重宝された。有名なオスマン帝国の例として、 1453年のコンスタンティノープル包囲戦で使用された「バシリカ」は、重量が約19トンあった。1,500ポンド（680kg ）の石球を1マイル（1.6km ）以上飛ばすことができたが、1日に7、8回しか発射できなかった。この大砲を移動させるには200人の男と60頭の牛が必要で、さらに250人の労働者が前方の道路を整備し、 1日に3キロメートル（1.9マイル）強しか進まなかった。これは70門の青銅砲からなる砲台の一部であり、そのうち19門は非常に大型だった。これらの砲台は合わせて53日間で4,000発の砲弾を発射し、数カ所で城壁を破壊したが、最後の攻撃は裏切り者が裏門を開けたことで可能になった。[ 31 ]チャールズ・オマン卿によれば、コンスタンティノープルの陥落は、おそらく「砲兵の使用によって結果が決定された最初の極めて重要な出来事」であり、包囲戦の成功によってビザンツ帝国は終焉を迎えた。 [ 32 ]オスマン帝国は、そのような巨大な砲を移動させるのが困難であったため、ダーダネルス砲のように、発射前にねじ込んで組み立てる複数のセクションに分けて非常に大きな砲を鋳造した。これらの砲は、包囲戦の現場で鋳造されることもあった。[ 33 ]
ヨーロッパで開発されたボンバードは、巨大な滑腔砲で、砲架がなく、一度設置すると動かず、非常に個性的な設計で、信頼性が低いことで知られていた（1460年、スコットランド王ジェームズ2世は、ロクスバラ包囲戦でボンバードが爆発して死亡した）。その大きさから砲身を鋳造することはできず、金属製の板や棒を樽のように輪で縛って作られており、それが砲身の名前の由来となった。[ 34 ]
「大砲」という言葉の使用は、15世紀に車軸、牽引車、動物牽引の砲車を備えた専用の野戦砲台が導入されたことを示している。これにより、攻城戦や固定防御だけでなく、移動して戦闘中の軍隊を支援できる機動的な野戦砲が誕生した。砲身のサイズが小さくなったのは、鉄技術と火薬製造の両方の改良によるものであり、砲身側面の突起部である砲耳の開発により、砲身をより可動式の台座に固定できるようになり、砲身の上げ下げもはるかに容易になった。[ 34 ]
陸上で初めて移動可能な兵器は、ボヘミアのフス戦争（1418～1424年）で牛に引かせた大砲を配備したヤン・ジシュカに由来すると一般的に考えられている。しかし、大砲は依然として大型で扱いにくいものだった。16世紀にマスケット銃が普及すると、大砲は（完全にではないものの）戦場からほぼ姿を消した。大砲は動きが遅く扱いにくく、敵の急速な進撃によって容易に失われてしまうため、実用的ではなかったのだ。
弾丸と火薬を1つの単位、つまりカートリッジにまとめるというアイデアは、1620年代に簡単な布袋で実現し、すぐに各国で採用された。これにより装填が速くなり、安全性も向上したが、排出されなかった袋の破片が砲身に付着し、新たな汚れの原因となったため、それらを取り除くための新しい道具、すなわち「ワーム」が導入された。グスタフ・アドルフは、大砲を戦場で有効な兵器にした将軍として知られており、以前よりもはるかに軽量で小型の兵器の開発を推進し、それらをはるかに多く配備した。しかし、戦闘の結果は依然として歩兵同士の衝突によって決まっていた。
15世紀までに、砲弾、つまり炸薬を詰めた信管付きの砲弾が使用されるようになった。[ 35 ] [ 36 ]また、この時期には、艦載砲、榴弾砲、迫撃砲といった特殊な兵器の開発も始まった。さらに、多銃身のリボーデキン（「オルガン砲」として知られる）のような、より難解な設計の兵器も製造された。
カジミエシュ・シエミエノヴィチ による1650年の著書『Artis Magnae Artilleriae pars prima』[ 37 ]は、砲兵に関する最も重要な同時代の出版物の1つでした。この著作は2世紀以上にわたり、ヨーロッパで砲兵の基本マニュアルとして使用されました。[ 38 ]
しかし、この時期の砲兵の最も重要な影響の一つは、やや間接的なものであった。ローマ時代から存在していたものも含め、中世型の要塞や城壁を容易に瓦礫に変えることで、何千年にもわたる攻城戦の戦略や要塞建築の様式を廃止したのである。[ 34 ]これにより、とりわけヨーロッパ全土とその植民地で新しい稜堡式の要塞が狂乱的に建設されることになったが、同時に、新たに台頭してきた国民国家に強い統合効果をもたらした。国王は新たに得た砲兵の優位性を利用して、地元の公爵や領主を意のままに操ることができ、絶対主義王国の到来への道筋をつけたのである。[ 34 ]
現代のロケット砲は、マイソールのマイソールロケットにその起源を辿ることができる。最初に記録された使用例は、1780年の第二次、第三次、第四次マイソール戦争の戦闘中である。イギリス東インド会社とインドのマイソール王国との間で戦われた戦争では、ロケットが兵器として使用された。ポリルールの戦い、セリンガパタムの包囲（1792年） 、1799年のセリンガパタムの戦いでは、これらのロケットはイギリス軍に対してかなりの効果を発揮した。[ 39 ]戦争後、いくつかのマイソールロケットがイギリスに送られたが、より重いペイロードでの実験は成功しなかった。 1804年、ウィリアム・コングリーブは、ミソリアンロケットの射程が短すぎる（1,000ヤード未満）と考え、射程が最大3,000ヤードのさまざまなサイズのロケットを開発し、最終的には鉄製のケーシングを使用したコングリーブロケットを開発しました。これはナポレオン戦争と1812年の戦争で効果的に使用されました。[ 40 ]
ナポレオン戦争により、砲兵は物理的な設計と運用の両面で変化を遂げた。砲兵は「機械工」の監督下に置かれるのではなく、戦場を支配する能力を持つ独立した兵科とみなされるようになった。フランス砲兵中隊の成功は、少なくとも部分的には、戦闘の混乱の中で指揮と調整を行う特別に訓練された砲兵将校の存在によるものであった。[ 41 ]元砲兵将校であったナポレオン自身は、決定的な歩兵と騎兵の攻撃の前奏曲として、敵の戦線の要所に砲兵隊を集中させる戦術を完成させた。
物理的には、大砲は小型化、軽量化が進みました。七年戦争中、プロイセン王フリードリヒ2世はこれらの進歩を利用して、戦場を移動できる騎馬砲兵隊を配備しました。フリードリヒはまた、従来の木製よりも破損しにくいリバーシブルの鉄製槊杖を導入しました。リバーシブルであることは、兵士が槊杖のどちらの端を使っているかを気にしなくて済むため、発射速度の向上にも役立ちました。[ 42 ]
フランスの砲兵技師ジャン＝バティスト・ド・グリボーヴァルは、18 世紀半ばに大砲の設計の標準化を導入しました。彼は 6 インチ (150 mm) 野戦榴弾砲を開発し、その砲身、砲架アセンブリ、および弾薬の仕様は、すべてのフランスの大砲で統一されました。これらの大砲のナット、ボルト、ネジに至るまで標準化された互換性のある部品により、大量生産と修理がはるかに容易になりました。グリボーヴァル方式は生産と組み立ての効率を高めましたが、使用された砲架は重く、砲手は (イギリス方式のように砲車と大砲に乗るのではなく) 徒歩で行かなければなりませんでした。 [ 43 ]各大砲は発射体の重量で命名され、4、8、12 などのバリエーションがあり、重量をポンドで示しています。発射体自体は、固体の球または鉛弾やその他の材料を詰めた缶でした。これらの缶弾は巨大な散弾銃として機能し、近距離で標的に数百の発射体を浴びせました。[ 44 ]丸弾と呼ばれる固形弾は、平らな開けた場所で肩の高さから発射すると最も効果的だった。弾丸は敵の隊列を突き破ったり、地面を跳ねながら脚や足首を破壊したりした。[ 45 ]
近代砲兵の開発は、19世紀半ばから後半にかけて、基礎技術における様々な改良が融合した結果起こった。冶金技術の進歩により、はるかに高い初速で発射できる後装式ライフル砲の製造が可能になった。
クリミア戦争でイギリスの砲兵隊がナポレオン戦争以来ほとんど変わっていないことが露呈した後、実業家のウィリアム・アームストロングは政府から新しい砲の設計契約を与えられた。1855年にエルズウィック兵器会社とウーリッジの王立兵器廠で生産が開始され、その結果、近代砲兵隊の誕生を告げる革新的なアームストロング砲が誕生した。[ 46 ] [ 47 ]特に際立った特徴が3つある。
まず、この砲にはライフリングが施されており、これにより、より正確で強力な動作が可能になった。ライフリングは15世紀から小火器で試みられていたが、砲に正確にライフリングを施すのに必要な機械は19世紀半ばまで入手できなかった。マルティン・フォン・ヴァーレンドルフとジョセフ・ウィットワースは1840年代にそれぞれ独立してライフリング砲を製造したが、クリミア戦争で広く使用されたのはアームストロングの砲が最初だった。[ 48 ]アームストロング砲の鋳鉄製の砲弾はミニエー弾に似た形状で、薄い鉛のコーティングが施されており、砲身の内径よりわずかに大きく、砲身のライフリング溝に噛み合って砲弾に回転を与える。この回転と、ぴったりと嵌め込まれることによる風の影響の排除により、この砲は、より少ない火薬量で既存の滑腔砲の前装式砲よりも射程と精度を向上させることができた。
彼の銃も後装式だった。後装式機構の試みは中世以来行われてきたが、根本的な工学上の問題は、機構が爆薬に耐えられないことだった。産業革命期における冶金学と精密工学の進歩によって初めて、アームストロングは実用的な解決策を構築することができた。この銃は、効果的な大砲を構成するすべての特性を兼ね備えていた。銃は、反動後に銃が射撃位置に戻るように砲架に取り付けられていた。
この銃を真に革新的なものにしたのは、より強力な爆発力に耐えられるようにした銃身の構造技術であった。「組み立て式」方式では、直径が徐々に小さくなる錬鉄（後に軟鋼が使用されるようになった）の管を組み立てて銃身を作った。 [ 49 ]次に、管を加熱して膨張させ、前の管に被せた。冷えると銃身は収縮するが、元のサイズには戻らないため、銃の発射によって銃身に加わる外向きの力に対抗して、銃身の壁に沿って均等な圧力が内向きに働く。[ 50 ]
もう一つの革新的な特徴は、20世紀の銃によく見られるもので、アームストロングが「グリップ」と呼んだもので、これは基本的に絞り込み式ボアと呼ばれるものでした。銃口側の6インチのボアはわずかに直径が小さく、砲弾が銃身から出る前に中心にくるように設計されており、同時に鉛のコーティングをわずかに押し下げることで直径を小さくし、弾道特性をわずかに向上させていました。
アームストロングのシステムは1858年に採用され、当初は「野戦での特別な任務」のために、当初は小型の砲、6ポンド（2.5インチ/64mm ）山砲または軽野砲、9ポンド（3インチ/76mm ）騎馬砲、12ポンド（3インチ/76mm）野砲のみを製造した。
全ての「近代的」機能を備えた最初の砲は、一般的に1897年のフランス75砲であると考えられている。 [ 51 ] [ 52 ]この砲はケース入りの弾薬を使用し、後装式で、近代的な照準器と自己完結型の発射機構を備えていた。これは、発射シーケンス中に砲の砲架と車輪を完全に静止させる油圧式反動機構を備えた最初の野砲であった。発射ごとに再照準する必要がないため、砲身が静止位置に戻るとすぐに砲兵は発射できた。通常の運用では、フランス75砲は、最大約5マイル（8,500メートル）離れた目標に、榴散弾またはメリナイト高性能爆薬を毎分15発発射することができた。非常に短時間で、かつ熟練した砲兵であれば、発射速度は毎分30発近くに達することもあった。これは、当時のボルトアクションライフルでは到底及ばない速度であった。
間接射撃、つまり砲と標的の間の直接的な視線に頼らずに発射物を発射する方法は、おそらく16世紀に遡る。[ 53 ]間接射撃の初期の戦場での使用例は、1759年7月のパルツィヒの戦いでロシアの砲兵隊が樹木の梢越しに射撃した時[ 54 ] 、およびワーテルローの戦いで王立騎馬砲兵隊の砲兵隊が前進するフランス軍に対して間接的に榴散弾を発射した時[ 55 ]に見られる。
1882年、ロシアのKG・グク中佐は『野戦砲兵のための間接射撃』を出版し、 「照準点、山頂クリアランス、観測者による射撃の修正の要点」を説明することで、間接射撃のための照準点を使用する実用的な方法を提供した。[ 56 ]
数年後、ドイツでリヒトフレーヒ（照準面）照準器が発明され、既に存在していた仰角の間接照準器である傾斜計を補完する形で、方位角の間接照準手段が提供された。ドイツ軍内部の保守派の反対にもかかわらず、間接射撃は1890年代までに教義として採用された。1900年代初頭、ドイツのゲルツは方位角照準器用の光学照準器を開発した。これはすぐに照準面照準器に取って代わり、英語では「ダイヤルサイト」（英国）または「パノラミックテレスコープ」（米国）となった。
第一次世界大戦までの15年間で、間接射撃の技術はあらゆる種類の砲兵に利用可能となった。間接射撃は20世紀の砲兵の特徴となり、砲兵の数、戦術、組織、技術に想像もつかないような変化をもたらした。そのほとんどは第一次世界大戦中に起こった。
間接射撃と砲の改良がもたらした影響の一つは、砲と目標との距離が伸びたことであり、これにより弾道時間と弾道の頂点が長くなった。その結果、非標準的な条件の影響が増大し、命中精度（目標と砲弾の平均着弾点との距離が大きくなること）が低下した。間接射撃のデータは、特定の砲口速度、無風、気温と密度、推進剤温度などの標準的な条件に基づいていた。実際には、このような標準的な条件の組み合わせはほとんど存在せず、一日を通して、また日ごとに変化し、弾道時間が長くなるほど不正確さが増した。さらに複雑な問題として、砲の位置座標を正確に決定し、砲の正確な方位を示すために測量が必要だった。もちろん、目標の位置も正確に特定する必要があったが、1916年までには航空写真判読技術によってこれが可能になり、地上測量技術も場合によっては利用できた。
1914年当時、実際の状況に合わせて射撃データを補正する方法は複雑で、実際の状況に関するデータは初歩的か、あるいは全く存在しなかったため、射撃は常に射程（調整）されるものと想定されていた。イギリスの重砲部隊は1914年後半から精力的にこれらの問題の解決に取り組み、1918年初頭には野砲と重砲の両方で効果的なプロセスを確立した。これらのプロセスによって「地図射撃」（後に「予測射撃」と呼ばれる）が可能になり、正確な位置にある目標に対して、測距なしで効果的な射撃を行うことができるようになった。とはいえ、平均着弾点は依然として目標中心の照準点から数十ヤード離れていた。精密射撃とは言えなかったが、集中射撃や弾幕射撃には十分だった。これらのプロセスは、コンピュータによる計算の改良や非標準的な状況に関するデータ収集の改善により、21世紀に入ってもなお使用されている。
イギリスのヘンリー・ヒュー・チューダー少将は、カンブレーの戦いで戦車と砲兵の連携を先駆的に行った。非標準的な条件（推進剤温度、砲口速度、風、気温、気圧）に関するデータの提供と使用の改善は、戦争を通じて主要な交戦国によって開発され、効果的な予測射撃を可能にした。[ 57 ]この有効性は、1917年にイギリス（カンブレー）によって、翌年にはドイツ（ミヒャエル作戦）によって実証された。
英国陸軍退役少将JBAベイリーは次のように記した。
18 世紀半ばから 19 世紀半ばにかけて、砲兵は戦場の死傷者の約 50% を占めていたと推定されている。1914 年以前の 60 年間では、この数字はおそらく 10 パーセント程度にまで低下していた。残りの 90 パーセントは小火器によるもので、その射程と精度は砲兵に匹敵するようになっていた。... [第一次世界大戦までに] 100 万人を超える英国王立砲兵隊は、英国海軍よりも大きくなった。ベラミー (1986) の 1-7 ページでは、1914 年以降のさまざまな戦域で砲兵が引き起こした死傷者の割合を挙げている。第一次世界大戦では、西部戦線でロシアの死傷者の 45 パーセント、英国の死傷者の 58 パーセント。第二次世界大戦では、北アフリカで英国の死傷者の 75 パーセント、ソ連の死傷者の 51 パーセント (1945 年は 61 パーセント)、東部戦線でドイツの死傷者の 70 パーセント。朝鮮戦争では、迫撃砲によるものを含め、米軍の死傷者の60パーセントが犠牲となった。[ 58 ]
— JBA ベイリー (2004)。野戦砲と火力
第一次世界大戦の4年間で、推定7万5千人のフランス兵が友軍の砲撃で犠牲になった。[ 59 ]
現代の火砲は、射程が長く、炸裂弾やロケット弾を発射でき、発射と輸送のための移動式砲架を備えていることが最も明白な特徴である。しかし、最も重要な特徴は間接射撃であり、照準器を通して目標を見ることなく射撃装置を向ける。間接射撃は20世紀初頭に登場し、第一次世界大戦における予測射撃法の開発によって大きく強化された。しかし、間接射撃は面射撃であり、点目標の破壊には適しておらず、その主な目的は面制圧である。それにもかかわらず、1970年代後半には精密誘導弾が登場し始め、特にアメリカの155mm コッパーヘッドと、インド軍で成功を収めたソ連の152mm クラスノポリがその代表例である。これらはレーザー照準によって目標を「照らし」、砲弾がそこを追尾する方式を採用していた。しかし、21世紀初頭には、全地球測位システム（GPS）によって、砲弾やミサイルの比較的安価で高精度な誘導が可能になり、特に米国の155mm エクスカリバーや 227mm GMLRSロケットがその例である。これらの導入により、非常に高精度な3次元目標座標、すなわち計測プロセスの必要性という新たな問題が生じた。[ 60 ]
「近代砲兵」という用語に含まれる兵器には、「大砲」砲（榴弾砲、迫撃砲、野砲など）とロケット砲が含まれる。一部の小口径迫撃砲は、間接射撃の小火器ではあるものの、砲兵というよりは小火器と呼ぶ方が適切である。この用語には、伝統的に沿岸地域を海上からの攻撃から守り、船舶の航行を制御する沿岸砲も含まれるようになった。20世紀初頭に動力飛行が登場すると、砲兵には地上対空砲台も含まれるようになった。
「砲兵」という用語は、内部誘導システムを備えた砲弾には伝統的に用いられず、「ミサイル」という用語が好まれてきたが、現代の砲兵部隊の中には地対地ミサイルを使用するものもある。小型弾薬の終末誘導システムの進歩により、大口径誘導砲弾の開発が可能となり、この区別は曖昧になりつつある。[ 61 ]長距離精密射撃（LRPF）、統合終末攻撃管制官を参照。
兵站の最も重要な役割の一つは、砲兵消耗品の主要な形態である弾薬の供給、その保管（弾薬庫、兵器庫、弾薬庫 ）、そして砲兵部隊が装薬、砲弾、爆弾、または砲弾を組み立てる地点での信管、起爆装置、および弾頭の供給である。
砲弾は4つの構成要素から成ります。
信管は、砲弾の高性能爆薬（HE）を起爆させるか、搭載物（照明弾や発煙弾など）を射出するための装置である。軍事用語での正式な綴りは「fuze」である。[ 62 ]大きく分けて4つの種類がある。
砲弾の信管のほとんどは先端信管である。しかし、徹甲弾やスクワッシュヘッド弾（高性能スクワッシュヘッド弾（HESH）または高性能プラスチック弾（HEP）対戦車砲弾）には底部信管が使用されてきた。少なくとも1種類の核砲弾とその非核観測型には、底部に取り付けられた多段式機械式時限信管が使用されていた。
衝撃信管は、かつては、そして一部の軍隊では現在も、榴弾の標準信管である。そのデフォルトの動作は通常「超速」だが、一部には「かすめ」動作があり、軽い遮蔽物を貫通できるものや、「遅延」動作があるものもある。遅延信管は、砲弾が地面を貫通してから爆発することを可能にする。装甲貫通信管またはコンクリート貫通信管（APまたはCP）は特別に硬化されている。第一次世界大戦中およびそれ以降、遅延信管またはかすめ信管付きの榴弾を水平降下角で発射し、跳弾を利用して空中炸裂を実現した。
榴弾には他の信管を取り付けることができます。空中炸裂信管は通常、空中炸裂と着弾の両方の機能を備えています。しかし、近接信管が導入されるまでは、空中炸裂機能は主に貨物弾薬（例えば、榴散弾、照明弾、発煙弾）に使用されていました。大口径の対空砲はほぼ常に空中炸裂で使用されます。空中炸裂信管には信管長（作動時間）を設定する必要があります。これは、発射直前に、必要な信管長にあらかじめ設定されたレンチまたは信管設定器を使用して行います。
初期の空中炸裂信管は、20世紀後半まで使用された発火式タイマーを使用していた。機械式時限信管は20世紀初頭に登場した。これらには動力源が必要だった。ティール機構はバネと脱進機（いわゆる「時計仕掛け」）を使用し、ユンハンスは遠心力と歯車を、ディクシーは遠心力とボールを使用していた。1980年頃から、貨物弾薬に使用される機械式時限信管は電子式に置き換えられ始めた。
近接信管には、光電式とレーダー式の2種類がありました。前者はあまり成功せず、第二次世界大戦中にイギリスの対空砲の「回転しない砲弾」（ロケット弾）にのみ使用されたようです。レーダー近接信管は、それまで使用されていた機械式（時限式）信管に比べて大きな改良でした。機械式時限信管は、作動時間を正確に計算する必要がありましたが、非標準的な条件下では作動時間が影響を受けました。榴弾（地上20～30フィート（9.1メートル）で炸裂する必要がある）の場合、この計算が少しでも間違っていると、砲弾は地面に着弾するか、高すぎる位置で炸裂してしまいます。貨物弾薬のように、はるかに高い位置で炸裂する弾薬では、作動時間の正確さはそれほど重要ではありませんでした。
最初のレーダー近接信管（おそらく当初は「VT」というコードネームで、後に可変時限信管（VT）と呼ばれる）はイギリスで発明され、アメリカで開発され、第二次世界大戦で最初に航空機に対して使用されました。敵が「ブラインド」（不発弾）を回収して信管をコピーすることを恐れて、地上での使用は遅れました。最初の近接信管は、地上から約30フィート（9.1メートル）の高さで爆発するように設計されていました。これらの空中爆発は、地上爆発よりも人員に対してはるかに致命的です。なぜなら、より多くの有効な破片を放出し、伏せている兵士が地上爆発から保護されるような地形に破片を放出するからです。
しかし、近接信管は豪雨雲の湿気によって早期に起爆してしまうことがある。このため、第二次世界大戦後に「制御可変時限信管」（CVT）が開発された。この信管は機械式タイマーを備えており、着弾予定時刻の約5秒前にレーダーを作動させ、着弾と同時に起爆する仕組みになっていた。
近接信管は1944年12月下旬にヨーロッパの戦場に登場した。アメリカ砲兵隊の「クリスマスプレゼント」として知られるようになり、バルジの戦いの際に到着した際には大いに歓迎された。太平洋では特攻隊に対する対空砲弾に、イギリスではV-1飛行爆弾に対する対空砲弾にも大きな効果を発揮した。[ 63 ]
電子式多機能信管は1980年頃から登場し始めた。ソリッドステート電子回路を採用したこれらの信管は比較的安価で信頼性が高く、一部の西側諸国軍の実戦用弾薬に標準装備されるようになった。初期のバージョンは、炸裂高度のオプションはあったものの、近接空中炸裂と着弾に限定されることが多かった。信管設定器による合否判定機能を備えたものもあった。
後のバージョンでは、信管に物理的に信管設定器を置く代わりに、誘導信管の設定とテストが導入されました。最新のもの、例えばユンハンのDM84Uでは、超高速、遅延、爆発の近接高度の選択、時間、および樹木貫通深度の選択といったオプションが提供されています。
発射体とは、射程距離まで発射される弾薬、すなわち「弾丸」のことである。これは爆発装置である場合もある。発射体は従来、「散弾」と「砲弾」に分類されてきた。前者は固体であり、後者は何らかの「ペイロード」を備えている。
砲弾は、炸裂式、底部排出式、先端排出式の3種類に分類できます。先端排出式は、榴散弾式とも呼ばれます。最も新しいのは底部排出式で、第一次世界大戦で導入されました。底部排出式と先端排出式は、ほぼ常に空中炸裂信管と組み合わせて使用されます。炸裂式砲弾は、弾頭の種類や当時の戦術的ニーズに応じて、様々な種類の信管を使用します。
搭載物には以下が含まれます。
ほとんどの砲兵器は、砲弾を目標まで飛ばすために推進剤を必要とする。推進剤は常に低爆薬であり、高爆薬のように爆発するのではなく、爆燃する。砲弾は、燃焼する推進剤から発生するガスの急速な発生によって、非常に短時間で高速に加速される。この高圧は、砲身の燃焼室、あるいはロケットエンジンの燃焼室といった密閉された空間で推進剤を燃焼させることによって実現される。
19世紀後半まで、唯一利用可能な推進剤は黒色火薬でした。黒色火薬は推進剤として多くの欠点がありました。比較的威力が低く、発射には大量の火薬が必要で、標的を覆い隠し、銃の位置を露呈させ、照準を合わせることを不可能にする濃い白煙を発生させました。1846年、ニトロセルロース（綿火薬とも呼ばれる）が発見され、ほぼ同時期に高性能爆薬であるニトログリセリンも発見されました。ニトロセルロースは黒色火薬よりもはるかに強力で、無煙でした。しかし、初期の綿火薬は不安定で、非常に速く高温で燃焼するため、銃身の摩耗が著しく増加しました。無煙火薬が広く普及するのは、ニトロセルロースとニトログリセリンを組み合わせて強力で無煙かつ安定した推進剤を製造する二元基剤火薬の登場まで待たなければなりませんでした。
その後数十年にわたり、さまざまな配合が開発され、一般的には、低温、高エネルギー、非腐食性、高安定性、安価、大量生産の容易さといった、優れた砲弾推進剤の最適な特性を見つけようと試みられました。現代の砲弾推進剤は、大きく3つのクラスに分けられます。主にまたは完全にニトロセルロースをベースとするシングルベース推進剤、ニトロセルロースとニトログリセリンの組み合わせからなるダブルベース推進剤、そしてニトロセルロース、ニトログリセリン、ニトログアニジンの組み合わせからなるトリプルベース推進剤です。
砲身から発射される砲弾の射程距離を伸ばすには、次の3つの方法がある。
砲身砲用の推進薬は、カートリッジバッグまたは金属製カートリッジケースのいずれかの形態で供給される。一般的に、対空砲や小口径（3インチまたは76.2mm以下 ）の砲は、現代のライフル弾と同様に、弾丸と推進薬を内蔵した金属製薬莢を使用します。これにより装填が簡素化され、非常に高い発射速度を実現できます。袋詰めの推進薬は、目標までの距離に応じて火薬の量を増減できます。また、大型砲弾の取り扱いも容易になります。薬莢と袋詰めでは、全く異なるタイプの砲尾が必要です。金属製薬莢には、推進薬を点火するための雷管が内蔵されており、砲尾からガスが漏れるのを防ぐガスシール（閉塞）の役割を果たします。袋詰めの薬莢では、砲尾自体が閉塞の役割を果たし、雷管を保持します。どちらの場合も、雷管は通常は打撃式ですが、電気式も使用されており、レーザー点火も登場しています。現代の155mm 砲には、砲尾に雷管マガジンが取り付けられています。
砲弾は用途に応じて4つの分類に分けられる。
現代の野戦砲は主に間接射撃を用いるため、砲は統合兵器計画に従って、自身からは見えない目標を攻撃できるシステムの一部でなければならない。
野戦砲システムの主な機能は以下のとおりです。
象限仰角（または射程）と方位角を算出するためのこれらの計算はすべて、1960年代と1970年代に戦場用コンピュータが登場するまで、計測器、表、その時点のデータ、および近似値を使用して手動で行われていました。初期の計算機の中には手動方式を模倣したものもありましたが（通常は表形式のデータの代わりに多項式を使用）、コンピュータは異なるアプローチを採用しています。コンピュータは砲弾の軌道を短いステップで「飛行」させ、各ステップで軌道に影響を与える条件に関するデータを適用することでシミュレーションします。このシミュレーションは、砲弾が目標座標の必要な「接近」距離内に着弾する象限仰角と方位角が得られるまで繰り返されます。NATOはコンピュータ計算用の標準弾道モデルを持っており、その範囲をSG2共有可能（射撃管制）ソフトウェアスイート（S4）内のNATO兵器弾道カーネル（NABK） [ 69 ]に拡張しました。
砲弾の供給は、軍事ロジスティクスの主要な要素であり続けてきた。第一次世界大戦までは、小火器弾薬の重量が砲弾に比べてごくわずかであったため、砲兵が前線への弾薬供給のすべてを担っていた軍隊もあった。各軍隊は、作戦の性質に応じて、弾薬供給に関して異なるアプローチを採用している。その違いには、兵站部隊が砲弾を砲兵部隊に引き渡す場所、部隊が携行する弾薬の量、部隊または砲兵中隊レベルで備蓄がどの程度保持されているかなどが含まれる。重要な違いは、供給が「プッシュ」方式か「プル」方式かである。前者の場合、「パイプライン」が一定の速度で部隊または編成に弾薬を押し込み続ける。後者の場合、部隊は戦術的に必要なときに発砲し、承認された備蓄量（変動する可能性がある）を維持または達成するために補充を行うため、兵站システムは需要の急増と減少に対応できなければならない。
砲兵の種類は、例えば武器や弾薬の種類や大きさ、役割、組織形態など、いくつかの方法で分類することができる。
大砲の種類は、一般的に発射される砲弾の速度によって区別されます。大砲の種類：
現代の野戦砲は、牽引式と自走式の2つのサブカテゴリーに分類することもできます。名前が示すように、牽引式砲は、砲、乗員、弾薬を移動させるための牽引車（通常は砲兵トラクターまたはトラック）を備えています。牽引式砲は、小移動のために補助動力装置（APU）を装備している場合もあります。自走式砲は、乗員と弾薬を収容できるスペースのある砲架または車両に恒久的に搭載されており、現代の戦闘の流動性をサポートし、対砲兵射撃を回避するために、ある射撃位置から別の射撃位置へ迅速に移動することができます。これには迫撃砲運搬車が含まれ、その多くは迫撃砲を車両から取り外して下車して使用できるため、車両が走行できない地形や、敵の探知を回避するために使用できます。
近代砲兵時代の幕開けである19世紀後半、多くの軍隊は主に3種類の砲兵部隊を擁していた。砲兵部隊は、砲兵科内の下位部隊であった場合もあれば、独立した部隊または軍団であった場合もあった。軍艦に搭載された兵器を除くと、他にも様々な種類の砲兵が存在した。
第一次世界大戦後、多くの国がこれらの異なる砲兵部隊を統合し、場合によっては一部を下位部隊として残しました。海軍砲兵は海兵隊に属するものを除いて消滅しました。しかし、第一次世界大戦とその後の混乱期に、2つの新しい砲兵部隊が出現しました。どちらも特殊な砲（および少数のロケット弾）を使用し、間接射撃ではなく直接射撃を行いました。1950年代と1960年代には、どちらもミサイルを大規模に使用し始めました。
しかし、第一次世界大戦前および大戦中に砲兵が間接射撃に大きく転換したことで、一部の軍隊では反発が生じた。その結果、随伴砲または歩兵砲が開発された。これらは通常、小型で射程の短い砲で、容易に人力で操作でき、主に直接射撃に使用されたが、一部は間接射撃も可能であった。一部は砲兵部隊によって運用されたが、支援部隊の指揮下にあった。第二次世界大戦では、自走突撃砲がこれに加わったが、他の軍隊では同じ目的で装甲部隊に歩兵戦車または近接支援戦車を採用し、その後、戦車が随伴砲の役割を担うようになった。
砲兵の「砲」の主な種類は、野砲、榴弾砲、迫撃砲の3つです。20世紀には、砲兵の使用において砲と榴弾砲は徐々に融合し、これらの用語の区別はやや意味をなさなくなってきました。20世紀末までに、口径が約60mmを超える真の砲は 砲兵では非常にまれになり、主な使用者は戦車、艦船、そして少数の残存対空砲と沿岸砲です。「大砲」という用語は、砲、榴弾砲、迫撃砲を含むアメリカ合衆国の一般的な用語であり、他の英語圏の軍隊では使用されていません。
従来の定義では、砲と榴弾砲は、最大仰角（45°未満か、45°に近いか、または45°以上か）、装薬数（1発か複数発か）、そして砲口初速（砲身の長さで示される場合もある）によって区別されていました。これらの3つの基準から8つの組み合わせが可能であり、砲と榴弾砲はそのうちの2つにすぎません。しかし、現代の「榴弾砲」は、20世紀前半の同等の「砲」よりも初速が高く、砲身も長くなっています。
真の銃は、射程が長く、最大仰角が45度よりかなり小さく、初速が高く、そのため銃身が比較的長く、滑腔銃身（ライフリングなし）で、装薬が1回のみという特徴を持つ。後者の特徴から、弾丸が薬莢に固定される固定式弾薬が用いられることが多かった。銃の初速や銃身の長さに関して、一般的に認められている最小値は存在しない。
榴弾砲は最大仰角が少なくとも45°近くまで可能で、現代の榴弾砲では仰角が約70°までが一般的です。榴弾砲は装薬の種類を選択できるため、同じ仰角でも使用する装薬によって射程が異なります。榴弾砲は同等の砲に比べて、ライフリングが施された砲身、低い初速、短い砲身を備えています。これらの特徴により、急な降下角で射撃を行うことができます。複数の装薬を使用できるため、榴弾砲の弾薬は主に別装填式（砲弾と推進薬が別々に装填される）です。
3つの基準の組み合わせは6つあり、そのうちのいくつかは「砲榴弾砲」と呼ばれています。この用語は、比較的高い最大砲口速度を持つ榴弾砲が導入された1930年代に初めて使用されましたが、広く受け入れられることはなく、ほとんどの軍隊は「砲」または「榴弾砲」の定義を広げることを選択しました。1960年代までには、ほとんどの装備は最大仰角が約70°までで、多装薬式で、かなり高い最大砲口速度と比較的長い砲身を備えていました。
迫撃砲はよりシンプルな構造をしている。現代の迫撃砲は第一次世界大戦に始まり、いくつかの種類があった。戦後、ほとんどの迫撃砲はストークス式に落ち着いた。ストークス式は、短い砲身、滑腔砲身、低い砲口初速、一般的に45度以上の仰角、そして地面に設置する「ベースプレート」を用いた非常にシンプルで軽量な架台が特徴である。一体型の推進薬を内蔵した砲弾は、砲口から砲身内に落とされ、固定された撃針を叩く。その後、一部の迫撃砲はライフリングが施され、後装式となった。
砲兵には他にも、特徴的な特性がいくつか認められています。その一つは、薬室を密閉し、砲尾からのガス漏れを防ぐために使用される閉鎖方式です。金属製の薬莢に推進薬を封入する方式があり、これは一部の国では「QF」または「速射式」と呼ばれています。もう一つの方式は金属製の薬莢を使用せず、推進薬を袋詰めまたは可燃性ケースに入れ、砲尾自体が密閉の役割を果たすものです。これは一部の国では「BL」または「後装式」と呼ばれています。
2つ目の特徴は推進方式です。現代の装備は牽引式か自走式（SP）のいずれかです。牽引式砲は地上から発射され、固有の防御は砲盾に限られます。馬による牽引は第二次世界大戦中も一部の軍隊で続けられましたが、他の軍隊は開戦時には車輪式または履帯式の砲牽引車両で完全に機械化されていました。牽引車両の大きさは装備の重量と搭載する弾薬の量によって決まります。
牽引式の変形として、車両が砲を運搬し、砲を降ろして発射する方式がある。迫撃砲はしばしばこの方式で運搬される。迫撃砲は装甲車両に搭載され、そこから発射することも、降ろして地上から発射することもできる。1960年代初頭から、軽量の牽引式砲やほとんどの迫撃砲をヘリコプターで運搬することが可能になった。それ以前にも、1930年代にソ連で行われた最初の空挺試験の頃から、パラシュート降下やグライダーによる着陸が行われていた。
自走砲装備では、砲はそれを搭載する車両の不可欠な部分です。自走砲は第一次世界大戦中に初めて登場しましたが、本格的に発展したのは第二次世界大戦になってからです。自走砲はほとんどが履帯式ですが、車輪式の自走砲は1970年代に登場し始めました。装甲のない自走砲もあり、他の武器や弾薬をほとんど、あるいは全く搭載していません。装甲自走砲は通常、十分な弾薬を搭載しています。初期の装甲自走砲はほとんどが「ケースメート」構成で、本質的には上部が開いた装甲箱で、旋回範囲が限られていました。しかし、現代の装甲自走砲のほとんどは完全に密閉された装甲砲塔を備えており、通常は砲の完全な旋回が可能です。多くの自走砲は、安定装置やシャベル（時には油圧式）を展開しないと発射できません。一部の自走砲は、砲の反動力がベースプレートを通して地面に直接伝達されるように設計されています。一部の牽引砲は、補助エンジンによって限定的な自走能力を備えています。
20世紀前半には、他に2つの戦術的な推進方法が用いられた。鉄道輸送、あるいは装備を2つまたは3つの別々の荷物として道路輸送し、旅の最初と最後に分解と再組み立てを行う方法である。鉄道砲は2つの形態をとった。重砲や超重砲、榴弾砲用の鉄道砲架と、軽砲を装備した「戦闘車両」としての装甲列車で、直接射撃の役割を担った。分解輸送は重火器や超重火器にも用いられ、1950年代まで続いた。
砲兵の分類方法の3つ目は、「軽砲」「中砲」「重砲」など様々な用語で分類することです。これは第一次世界大戦で導入されたようで、この戦争ではあらゆるサイズの非常に多様な砲兵が登場したため、単純な分類システムが必要となりました。一部の軍隊では、口径の帯によってこれらのカテゴリーを定義しました。異なる種類の武器（野砲、迫撃砲、対空砲、沿岸砲）には、異なる口径帯が使用されました。[ 70 ]
砲兵の数が多い順に並べた国のリスト（陸軍で使用されている通常の砲身砲のみを記載）：[ 71 ] [ 72 ]
砲兵は、その種類と口径に応じてさまざまな役割で使用される。砲兵の一般的な役割は火力支援を提供することである。「敵を破壊、無力化、または制圧するために、部隊の機動と連携して火力を適用すること」。このNATOの定義では砲兵は支援兵科とされているが、すべてのNATO軍がこの論理に同意しているわけではない。斜体で示されている用語はNATOの用語である。[ 84 ]
ロケット砲とは異なり、砲、榴弾砲、迫撃砲は近距離支援射撃に適しています。ただし、これらはすべて遠距離支援射撃にも適していますが、多くの迫撃砲は射程が限られているため、その役割には適さない傾向があります。また、操作方法と射程の制限から、迫撃砲は直接支援射撃に最も適しています。砲は直接支援射撃または一般的な支援射撃に使用され、ロケットは主に後者に使用されます。ただし、軽量ロケットは直接支援射撃に使用されることもあります。これらの経験則はNATO軍にも当てはまります。
現代の迫撃砲は、軽量で構造がシンプルで持ち運びやすいため、通常は歩兵部隊、そして一部の軍隊では装甲部隊に不可欠な装備となっている。そのため、一般的に射撃を集中させる必要がなく、射程が短いことが不利になることはない。また、歩兵が操作する迫撃砲は砲兵よりも即応性が高いと考える軍隊もあるが、これは統制体制によるものであり、すべての軍隊に当てはまるわけではない。しかし、迫撃砲は常に砲兵部隊で使用されており、NATO加盟国を含む多くの軍隊で今もなお使用されている。
NATO軍では、砲兵には通常、所属する部隊やユニットとの関係や責任を定める戦術任務が割り当てられます。NATO加盟国すべてがこの用語を使用しているわけではなく、NATO以外では別の用語が使用されているようです。標準的な用語は、直接支援、一般支援、一般支援強化、強化です。これらの戦術任務は、作戦指揮、作戦統制、戦術指揮、戦術統制といった指揮権限の文脈で行われます。
NATOにおける直接支援とは、一般的に、直接支援を行う砲兵部隊が、支援対象の機動部隊に観測員と連絡員を提供することを意味する。通常、砲兵大隊またはそれに相当する部隊が旅団に配属され、その砲兵中隊が旅団内の大隊に配属される。しかし、一部の軍隊では、配属された砲兵部隊を直接支援部隊の指揮下に置くことでこれを実現している。いずれにせよ、砲兵中隊の射撃は単一の目標に集中させることができ、射程圏内の部隊や他の戦術任務における射撃も同様に集中させることができる。
このテーマにはいくつかの側面がある。まず、射撃は機会目標に対して行われる場合と、計画的に行われる場合があるという考え方である。後者の場合、射撃はオンコールで行われる場合と、計画的に行われる場合がある。計画された目標は射撃計画の一部となる場合がある。射撃は観測される場合と観測されない場合があり、前者の場合は調整が可能であり、後者の場合は予測する必要がある。調整された射撃の観測は、前線観測員による直接的な観測、または他の目標捕捉システムによる間接的な観測によって行われる場合がある。
NATOは、戦術目的のための火力支援についても、いくつかの異なる種類を認めている。
これらの目的は20世紀の大半にわたって存在してきたが、その定義は進化しており、今後も進化し続けるだろう。しかし、対砲兵における制圧の欠如は見落としである。大まかに言えば、それらは以下のいずれかに定義できる。
NATOの用語のうち、他に2つ定義が必要なものがある。
戦術的な目的には、さまざまな「任務動詞」も含まれており、これは「効果に基づく作戦」という現代的な概念とともに急速に拡大している分野である。
ターゲティングとは、作戦上の要件と能力を考慮しながら、目標を選択し、それに対して適切な対応策を講じるプロセスである。これには、必要な火力支援の種類と、支援対象部隊との連携の程度を考慮する必要がある。ターゲティングには、以下の事項に関する決定が含まれる。
標的設定プロセスは、戦術射撃管制の重要な側面である。状況や各国の手順によっては、すべての作業が一箇所で行われる場合もあれば、分散して行われる場合もある。前線からの管制を行う軍隊では、プロセスの大部分は前線観測員やその他の標的捕捉者によって行われる。これは、少数の射撃部隊しか必要としない小型の標的の場合に特に当てはまる。プロセスの形式性や非形式性、コンピュータベースのシステム、文書化された規範、あるいは経験と判断の活用度合いも、軍隊やその他の状況によって大きく異なる。
奇襲は不可欠な場合もあれば、無関係な場合もある。それは、どのような効果が求められるか、そして標的が移動するか、あるいは防御態勢を迅速に改善する可能性があるかどうかによって決まる。第二次世界大戦中、英国の研究者たちは、衝撃信管付き弾薬の場合、相対リスクは以下の通りであると結論付けた。
空中炸裂弾は、伏せている兵士などに対する相対的なリスクを著しく高めます。歴史的に見ると、ほとんどの死傷者は発砲後最初の10～15秒、つまり反応して防御姿勢を改善するのに必要な時間内に発生していますが、空中炸裂弾を使用する場合は、この点はあまり重要ではなくなります。
この最も脆弱な短い期間を最大限に活用する方法はいくつかあります。
近代的な対砲兵射撃は第一次世界大戦中に発展し、敵の砲兵部隊を無力化することを目的としていた。通常、このような射撃は、敵の砲兵部隊が友軍の活動を妨害している、あるいは妨害しようとしている場合（例えば、迫りくる攻撃に対する敵の防御砲撃を阻止する場合など）、あるいは敵の砲を組織的に破壊するために用いられた。第一次世界大戦では、後者の目的のために航空観測が必要だった。最初の間接対砲兵射撃は、1900年5月に気球に乗った観測員によって行われた。
敵の砲兵は、航空機または地上観測者（専門偵察を含む）による砲の直接観測、あるいは発射時の痕跡から探知できる。後者の方法には、砲弾の飛翔を追跡して発射位置を特定するレーダー、発射された砲を検知して一対のマイクロホンから位置を特定する音響測距、あるいは人間の観測者または光電子機器による砲の閃光の相互観測などがあるが、「無閃光」推進剤の普及により、後者の方法は効果が限定的となった。
敵の砲台が発見された場合、戦術状況と対砲兵方針に応じて、友軍砲兵が直ちに攻撃することも、最適なタイミングで攻撃することもあります。空爆も選択肢の一つです。状況によっては、砲兵情報部が作成した計画に基づき、適切なタイミングで対砲兵射撃を用いて攻撃するために、活動中の敵砲台をすべて特定することが任務となります。また、砲台の位置が十分に正確に特定されれば、いつでも対砲兵射撃が行われる場合もあります。
現代の対砲兵目標捕捉には、無人航空機、対砲兵レーダー、地上偵察、音響測距が用いられる。対砲兵射撃は、これらのシステムの一部によって調整される場合があり、例えば、無人航空機の操縦者は、移動する砲兵を「追跡」することができる。砲兵による防御策としては、頻繁な位置変更や防御土塁の構築などがあり、北朝鮮が使用するトンネルはその極端な例である。対抗策としては、航空機に対する防空や、対砲兵レーダーへの物理的および電子的攻撃などが挙げられる。
1941年末から1942年初頭にかけて、北アフリカでイギリス陸軍が開発した「目標到達時間（TOT）」と呼ばれる技術は、特に砲兵隊への対砲撃やその他の集中射撃に非常に人気がありました。この技術は、軍用無線ネットワークの使用や奇襲を失う可能性、砂漠での野戦電話ネットワークの必要性を回避するため、将校が時計を秒単位で同期できるようにBBCの時刻信号に依存していました。[ 85 ]この技術では、各射撃ユニット（砲兵隊または小隊）から目標までの飛行時間は、射程表またはコンピュータから取得され、各射撃ユニットはTOTから飛行時間を差し引いて射撃時間を決定します。射撃ユニットのすべての砲に、適切なタイミングで射撃命令が出されます。各射撃ユニットがそれぞれの射撃時間に砲弾を発射すると、すべての最初の砲弾がほぼ同時に目標エリアに到達します。これは、事前の調整射撃なしで効果的な射撃を可能にする技術と組み合わせると特に効果的です。
多弾同時着弾（MRSI）は、以前の目標到達時間の概念を現代的にアレンジしたものです。MRSIとは、1門の砲から複数の砲弾を発射し、すべて同じ目標に同時に着弾させる方式です。これは、砲弾が特定の目標に向かって飛ぶ軌道が複数存在するため可能です。通常、1つは水平面から45度以下の角度、もう1つは水平面より上の角度で、各砲弾に異なる量の推進薬を使用することで、2つ以上の軌道を利用することができます。軌道が高いほど砲弾は高く弧を描いて飛ぶため、目標に到達するまでに時間がかかります。最初の斉射では（推進薬量の多い砲弾から順に）高い軌道で砲弾を発射し、後の斉射では低い軌道で砲弾を発射すれば、タイミングが合えばすべての砲弾が同時に同じ目標に到達します。これは、警告なしに目標に多くの砲弾を着弾させることができるため、非常に有効です。従来の射撃方法では、標的地域は（砲の再装填と再発射にかかる時間）斉射の合間に身を隠す時間を持つ可能性があります。しかし、連射可能な砲は、各砲に同じ射撃データを使用すれば、数秒で複数の砲弾を発射できます。また、複数の場所から1つの標的を射撃する場合は、目標到達時間方式を用いることで、すべての砲弾が同時に標的に到達するようにすることができます。
MRSIにはいくつかの前提条件があります。1つ目は、発射速度の高い砲です。2つ目は、異なるサイズの推進薬を使用できることです。3つ目は、MRSI斉射を計算し、各砲に送信され、正しい順序で砲長に提示される射撃データを生成する機能を備えた射撃管制コンピュータです。[ 86 ] [ 87 ] MRSIで発射できる砲弾の数は、主に目標までの距離と発射速度に依存します。目標に最も多くの砲弾が到達できるようにするには、目標が最小の推進薬の射程内にある必要があります。
MRSIに適した発射速度を持つ砲の例としては、英国のAS-90、南アフリカのDenel G6-52（少なくとも25km（16マイル）離れた目標に同時に6発着弾可能）、ドイツのPanzerhaubitze 2000 [ 88 ]（少なくとも17km（11マイル）離れた目標に同時に5発着弾可能）、スロバキアの155mm SpGH ZUZANA 2 [ 89 ]、K9 Thunder [ 90 ]などがある。
アーチャー計画（スウェーデンのBAEシステムズ・ボフォース社が開発）は、 車輪付きシャーシに搭載された155mm榴弾砲で、同じ砲から同時に最大6発の砲弾を目標に発射できるとされている。スウェーデンのヘグルンズ社とフィンランドのパトリア社 が共同開発した120mm連装迫撃砲システムAMOS [ 91 ]は、 7+7発のMRSI（同時射撃）が可能である。米国クルセイダー計画（現在は中止）はMRSI機能を備える予定だった。必要な機能を備えた射撃管制コンピュータがいくつあるかは不明である。
1960年代には、2発のMRSI砲撃が人気の砲兵デモンストレーションであり、訓練された部隊が観客にその技量を披露する場となっていた。
砲撃の破壊力は、砲弾の一部または全部を空中炸裂に設定することで高めることができる。つまり、砲弾は着弾時ではなく、目標上空で爆発する。これは時限信管または近接信管によって実現できる。時限信管は精密なタイマーを使用して、あらかじめ設定された遅延後に砲弾を起爆させる。この技術は複雑で、信管の動作にわずかなばらつきがあると、爆発高度が高すぎて効果を発揮しなかったり、上空で爆発する代わりに地面に着弾したりする可能性がある。1944年12月（バルジの戦い）以降、近接信管付き砲弾が利用可能になり、このプロセスから推測を排除できるようになった。これらは信管内に小型の低出力レーダー送信機を使用して地面を検知し、地面からあらかじめ設定された高度で爆発させる。微弱なレーダー信号が戻ってくると信管内の電気回路が完成し、砲弾が爆発する。近接信管自体は、対空戦の効果を高めるためにイギリスによって開発された。
これは歩兵や軽車両に対して非常に効果的な戦術です。砲弾の破片をより広い範囲に拡散させ、強固な遮蔽物のない地形や塹壕によって砲弾が遮られるのを防ぐからです。飛来する砲弾の警告を一切与えないTOT（地上攻撃）やMRSI（多連装地上攻撃）戦術と組み合わせると、これらの砲弾は特に破壊力があります。なぜなら、多くの敵兵が開けた場所にいる可能性が高く、塹壕に陣取った部隊ではなく、集結地や開けた場所を移動する部隊に対して攻撃が行われた場合は、その効果はさらに大きくなります。
世界各地の数多くの戦争記念碑には、記念されている戦争や戦闘で使用された大砲が組み込まれている。
{{cite journal}}:欠落または空欄|title=(ヘルプ)ガービン、ジェームズ・ルイス編（1926）。。ブリタニカ百科事典（第13 版）。ロンドン＆ニューヨーク：ブリタニカ百科事典社。