M61 バルカン

M61 バルカン
SUU-16/Aガンポッドに搭載されたフラッシュサプレッサー付きのM61A1バルカン
タイプ	回転砲
原産地	アメリカ合衆国
サービス履歴
使用中	1959年～現在
使用者	米国、一部のNATO加盟国、韓国、サウジアラビア、その他
戦争	ベトナム戦争 イラン・イラク戦争 湾岸戦争 アフガニスタン戦争 イラク戦争 イラク戦争（2013年～2017年） イエメン内戦（2014年～現在） サウジアラビア主導のイエメン介入 イドリブ県でのトルコ軍の作戦
生産履歴
デザイナー	ゼネラル・エレクトリック
設計	1946
メーカー	ジェネラル・ダイナミクス
バリエーション	以下を参照してください
仕様
質量	M61A1: 248ポンド（112kg） M61A2: 202 ポンド (92 kg) (軽砲身)、228 ポンド (103 kg) (重砲身)
長さ	71.93インチ（1.827メートル）
バレルの 長さ	59.8インチ（1.52メートル）
カートリッジ	20×102mmバルカン
口径	20 mm (0.787 インチ)
バレル	6バレル（プログレッシブRHパラボリックツイスト、9溝）
アクション	油圧駆動、電動式回転砲
発射速度	毎分6,000発[1]
銃口速度	PGU-28/B弾で3,450フィート/秒（1,050メートル/秒）
有効射程距離	約9,842フィート（3,000メートル）
給餌システム	ベルトまたはリンクレス給紙システム

M61バルカンは、油圧、電気、空気圧駆動の6砲身、空冷式、電動式ガトリング 砲で、 20 mm × 102 mm（0.787インチ × 4.016インチ）の弾丸を非常に高速（通常毎分6,000発）で発射します。M61とその派生型は、60年以上にわたって米国軍の 固定翼航空機の主力機関砲として使用されてきました。^[2]

M61はもともとゼネラル・エレクトリック社によって製造された。数回の合併と買収を経て、2000年現在はゼネラル・ダイナミクス社^{[アップデート]}によって製造されている。^[2]

第二次世界大戦の終わりに、アメリカ陸軍航空隊は将来の軍用航空機銃の新たな方向性を検討し始めた。ジェット 戦闘機の高速化により、より大量の発射なしでは有効な命中数を達成することは極めて困難になる。鹵獲したドイツの設計（主にモーゼル MG 213C）は単銃身回転式大砲の潜在能力を示したが、そのような設計の実用的な発射速度は、弾薬の給弾と銃身の摩耗の懸念により依然として制限されていた。陸軍は、極めて高い発射速度と並外れた信頼性を兼ね備えた、より優れたものを求めていた。^[3]

1947年、空軍は軍の独立した部門となった。新しい空軍は新しい航空機銃を要請した。第二次世界大戦の空中戦の教訓は、ドイツ、イタリア、日本の戦闘機が主砲でアメリカの航空機を遠距離から攻撃できることだった。P -51やP-47などの.50口径（12.7 mm）の主砲を備えたアメリカの戦闘機は、敵機に命中して損傷を与えるために敵機に近づく必要があった。P -38とP-61が搭載する20 mm（0.79インチ）イスパノ機関砲は、プロペラ機に対しては手ごわかったが、ジェット機の時代には発射速度が比較的低く、他の機関砲は信頼性が低いことで有名だった。

この要求に応えて、ゼネラル・エレクトリック社の兵器部門は、古いアイデアである多連装ガトリング砲を復活させた。オリジナルのガトリング砲は、砲身を回転させるために外部電源を必要としたため人気が落ちていたが、新世代のターボジェット戦闘機は砲を操作するのに十分な電力を供給し、電気操作はガス作動式の再装填よりも信頼性が高かった。^[4]

複数の砲身を持つため、砲身当たりの発射速度は単砲身のリボルバー砲よりも遅くなるが、全体的な発射速度は高くなる。ガトリング砲を外部電源から動かすというアイデアは、第二次世界大戦末期には目新しいものではなく、リチャード・ジョーダン・ガトリング自身が1893年に特許を申請してまさにそれを実現していた。^[5]

第一次世界大戦中、ドイツ帝国は航空機エンジンまたは電動モーターで駆動する、同様の12バレルのフォッカー・ラインベルガー航空機回転式機関銃の開発を進めていた。^[要出典]

1946年、陸軍はゼネラル・エレクトリック社に、毎分7,200発の発射能力を持つ6連装火器「バルカン計画」の契約を交付した。^[6]ヨーロッパの設計者は、より強い命中力を求めて、より重い30 mm (1.181 in) の火器に移行しつつあったが、米国は当初、戦前の対戦車ライフル用に設計された強力な0.60インチ (15 mm) 弾薬に集中し、その弾薬の高い銃口初速が高速標的への命中率の向上に有益であると期待した。^[3] 0.60インチ (15 mm) 口径のT45の最初のゼネラル・エレクトリック社の試作機は、1949年に地上で発射された。当初は2,500rpmを達成し、1950年までに4,000rpmに増加した。1950年代初頭までに、米空軍は高速度だけでは標的の破壊を保証するのに十分ではないと判断し、0.60インチ（15mm）口径の薬莢をベースにした20mmと27mm（0.787と1.06インチ）の代替品をテストした。T45のこれらの派生型はそれぞれT171とT150として知られ、1952年に初めてテストされた。最終的に、標準の20×102mm薬莢は、発射体/爆発物の質量と銃口速度の望ましいバランスを持ち、標的に対する射程、精度、運動エネルギーの最適なバランスをもたらすと判断された。 ^[7]

ロッキードF-104スターファイターの開発により、T171バルカン（後にM61に改称）の連結式弾薬に問題があることが明らかになった。弾薬の供給ミスが起きやすく、廃棄されたリンクにより異物による損傷の危険性があった。改良されたM61A1用にリンクレス弾薬供給システムが開発され、その後、米国の戦闘機の標準的な機関砲装備となった。^[8]

1993年、ゼネラル・エレクトリックはGEアーマメント・システムズを含む航空宇宙部門を、M61およびGEの他の回転式砲の設計・製造ツールとともにマーティン・マリエッタに売却した。マーティンがロッキードと合併した後、回転式砲はロッキード・マーティン・アーマメント・システムズの管轄となった。ロッキード・マーティン・アーマメント・システムズは後にゼネラル・ダイナミクスに買収され、2000年現在、M61とその派生型を生産している^{[アップデート]}。^[2]

砲身クラスターが一回転するごとに、砲身の6つの砲身が順番に1発ずつ発射する。複数の砲身により、毎秒約100発という非常に高い発射速度が実現され、砲身の摩耗と熱の発生を最小限に抑えることで武器の寿命を延ばすことができる。^[9]詰まりや故障の間隔は平均1万発を超えており、非常に信頼性の高い武器となっている。^[10]バルカン計画とその後継機である超高速ガトリング砲の成功により、同じ構成の砲が「バルカン砲」と呼ばれるようになったが、この名称が混乱を招くことがある。^[要出典]

M61の航空機用バージョンのほとんどは油圧駆動で、電動でプライミングされています。砲身の回転子、砲身アセンブリ、弾薬供給システムは、フレキシブルドライブシャフトシステムを介して油圧駆動モーターによって回転します。弾丸は電動プライミングシステムによって発射され、各弾丸が発射位置に回転すると、発射リードからの電流が撃針を通ってプライマーに流れます。^[11]

自力式のGAU-4（陸軍ではM130と呼ばれる）はガス作動式で、6つの砲身のうち3つから砲ガスを取り出して、砲のガス駆動機構を作動させる。自力式のバルカンは電動式よりも約4.5キログラム（10ポンド）重いが、作動には外部電源は必要なく、電動慣性スターターで砲の回転を開始して最初の弾丸を装填して発射する。^[11]

初期のM61は連結弾薬を使用していたが、使用済みのリンクの排出にかなりの（そして最終的には克服できない）問題が生じた。オリジナルの武器はすぐにリンクレス給弾システムを備えたM61A1に置き換えられた。用途に応じて、給弾システムはシングルエンド（使用済みの薬莢と未発射の弾丸を排出）またはダブルエンド（薬莢をマガジンに戻す）のいずれかになる。M61の欠点は、武器、給弾システム、弾薬ドラムがかさばるため、密集した機体に収めるのが難しいことである。^[12]

給弾システムは各用途に合わせてカスタム設計する必要があり、武器全体の重量は140～180kg（300～400ポンド）増加する。航空機への搭載は両端式がほとんどだが、これは空の薬莢を排出するとジェットエンジンに異物による損傷の危険があり、使用済みの薬莢を保持することで航空機の重心を維持するのに役立つためである。^[13] M61A1を搭載した最初の航空機は1959年に登場したF-104のC型であった。 ^[14]

F-22ラプター用に開発された軽量版のヴァルカンM61A2は、機械的にはM61A1と同じだが、銃身が薄くなり、総重量が92キログラム（202ポンド）にまで軽量化された。ローターとハウジングも改造され、動作に絶対に必要のない金属片はすべて取り除かれ、一部の金属部品は軽量素材に置き換えられた。F /A-18E/Fスーパーホーネットもこのバージョンを使用している。^[15]

ヴァルカンの発射速度は通常毎分6,000発だが、一部の型（AMXやF -106デルタダートなど）では発射速度が低く制限されており、他の型（A-7コルセア、F-15イーグル）では毎分4,000発または6,000発の発射速度を選択できる。M61A2のより軽い砲身は発射速度をいくらか高め、毎分6,600発まで発射できる。^[16]

• 
  ミラマー航空ショーのM61バルカン
• 
  M61弾薬ベルト
• 
  M61の展示
• 
  M61 バルカンの展示
• 
  PGU-27 AB 訓練ラウンド、ブリュッセル 2015

事実上、動力付き回転砲には、その重量のために、1分間の射撃に十分な弾薬が搭載されていない（6,000rpmで、発射体だけで1分間の射撃で約600kg（1,300ポンド）の質量になり、真鍮の薬莢、充填物、雷管を含めると重量はその2倍の1,225kg（2,701ポンド）になる）。航空機に搭載された600〜1,000発の弾丸を一度に使用することを避けるため、通常はバーストコントローラーを使用して、引き金を引いたときに発射される弾丸の数を制限する。2〜3発から40〜50発までのバーストが選択できる。^[17]機体のサイズと利用可能な内部スペースによって弾薬ドラムのサイズが制限され、したがって弾薬容量が制限される。車両搭載の場合、唯一の制限要因は車両の安全携行重量であるため、それに応じてより大きな弾薬貯蔵庫を利用できる。

1980 年代後半まで、M61 は主にさまざまなタイプの M50 シリーズの弾薬を使用していました。通常、99 グラム (3.5 オンス) の発射体を約 1,030 メートル/秒 (3,380 フィート/秒) の銃口速度で発射します。徹甲焼夷弾 (API)、高性能焼夷弾 (HEI)、および訓練用弾薬のさまざまな種類が利用可能です。

1980年代半ばに新しいPGU-28/B弾が開発された。これは半徹甲榴弾（SAPHEI）で、従来のM56A3 HEI弾よりも射程距離、精度、威力が向上している。^[18] PGU-28/Bは「低抗力」弾で、飛行中の抗力と減速を減らすように設計されており、銃口初速はわずかに増加して1,050メートル/秒（3,450フィート/秒）となっている。^[19]しかし、PGU-28/Bにも問題がなかったわけではない。2000年の米空軍の安全報告書によると、SAPHEI弾では12年間で24件の早期爆発事故（多くの場合、深刻な被害をもたらす）が発生したが、M56弾の記録された歴史全体ではそのような事故はわずか2件であった。報告書では、PGU-28/Bの潜在的な故障率は米空軍の基準で認められているよりも80倍高いと推定されている。^[20]安全上の問題から、2000年には緊急時の戦時使用に限定された。^[21]

戦闘弾丸の主な種類とその主な特徴を表に示します。

ヴァルカンが初めて空中戦に使用されたのは1965年4月4日で、北ベトナムの ベトナム人民空軍（VPAF）のMiG-17 4機が^{[24]、ヴァルカンを装備し「爆弾を積んだ」} F-105 サンダーチーフ48機を護衛するノースアメリカン F-100 スーパーセイバー10機（うち2機は気象偵察任務に就いていた）を攻撃し、後者2機を撃墜した。ミグのリーダーであり、4機のミグのうち唯一の生存者であるトラン・ハン大尉は、米軍ジェット機が彼らを追跡し、F-105が彼の航空機3機を撃墜し、ファム・ザイ、レ・ミン・フアン、トラン・グエン・ナム中尉が死亡したと報告した。F-100を操縦していたドナルド・キルガス大尉は、交戦中に4門のM39 20 mm機関砲で公式に撃墜された可能性がある。しかし、他の米軍パイロットは戦闘中にミグを撃墜したとは報告しておらず、少なくとも2機のミグ17が自らの対空砲火によって撃墜された可能性が残っている。^{[25] [26] [27]}

ヴァルカン砲による撃墜が初めて確認されたのは1966年6月29日、第421戦闘航空団のF-105に搭乗していたフレッド・トレーシー少佐が、コックピットの片側から23mm砲弾を発射し反対側から出たばかりのMiG-17に20mm砲弾200発を発射したときだった。VPAFのMiGが通過後に彼の前を飛んだとき、トレーシーは発砲した。^{[28] [29]}

この機関砲は空軍のLTV A-7コルセアIIのA-7D型に搭載され、アメリカ海軍のA-7のコルトMk12機関砲を置き換え、海軍ではA-7CとA-7Eに採用された。^{[30]この機関砲は新型の}F-4EファントムII派生型に統合された。F-4は当初、ミサイルの登場で機関砲は時代遅れになったと考えられていたため、機関砲なしで設計された。ベトナム戦争での戦闘経験から、多くの戦闘状況で機関砲は誘導ミサイルよりも効果的であり、外部に搭載されたガンポッドは内蔵銃よりも効果が低いことが判明した。SUU-16などの第一世代のガンポッドは戦闘機の照準に合わせて配置されていなかった。改良されたポッドは自己動力式で、照準器と適切に同期していたが、米空軍版のF-4には戦争が終わるかなり前に機首下の目立つフェアリングにM61機関砲が急遽取り付けられた（海軍のファントムには機関砲は搭載されず、空対空ミサイルだけに頼り続けた）。ベトナム戦争後に製造された次世代の戦闘機にはM61機関砲が内蔵されていた。^{[31] [32] [33] [34]}

ヴァルカンは後にコンベア F-106 デルタ ダートやジェネラル ダイナミクス F-111 アードバークの一部のモデルの兵装ベイに取り付けられた。また、グラマン F-14 トムキャット、マクドネル ダグラス F-15 イーグル、ジェネラル ダイナミクス F-16 ファイティング ファルコン、マクドネル ダグラス F/A-18 ホーネットといっ​​た「ティーン」シリーズの制空戦闘機にも標準装備された。その他の航空機には、イタリア/ブラジルのAMX インターナショナル AMX (イタリアの航空機のみ)、およびF-22 ラプターがある。フェアチャイルド AC-119やロッキード AC-130 ガンシップの一部の型式の側面射撃装置に取り付けられ、コンベア B-58 ハスラーおよびボーイング B-52H ストラトフォートレス爆撃機の尾部銃座にも使用された。^[i]日本の三菱F-1は750発の弾丸を内蔵したJM61A1バルカン1発を搭載していた。^[30]

1960年代にはSUU-16/A（米陸軍ではM12とも呼ばれる）と改良型のSUU-23/A （米陸軍M25）という2つのガンポッドバージョンが開発され、F-4の無銃器バージョンでよく使用された。SUU-16/Aは、モーターにラムエアタービンを備えた電動M61A1を使用している。これは高速では深刻な空気抵抗を引き起こすことが判明し、時速640キロメートル（400マイル）未満の速度では最大発射速度に十分な空気の流れが得られなかった。^[41]

後継のSUU-23/AはGAU-4/A自己動力バルカンを使用し、電動慣性スターターで加速する。両ポッドとも、空の薬莢や未発射の弾丸を保持するのではなく排出する。両ポッドには1,200発の弾丸が入っており、装填重量はそれぞれ733キログラムと780キログラム（1,615ポンドと1,720ポンド）であった。ベトナム戦争での運用中、ポッドは比較的精度が低いことが判明した。パイロンの取り付け部が射撃時のたわみを防ぐのに十分な強度がなく、繰り返し使用するとパイロン上のポッドの位置がずれ、事態を悪化させた。^[要出典]

M195と呼ばれる、砲身がはるかに短い派生型も、AH-1Gコブラヘリコプターで使用されているM35兵装サブシステムで使用するために開発されました。この派生型は、着陸スキッドに取り付けられた弾薬箱から弾薬を補給し、M197砲を搭載したM97汎用砲塔の採用前に、AH-1ヘリコプターに長距離制圧射撃システムを提供するために開発されました。^[42]

M61は、アメリカ海軍のMk 15ファランクス 近接防御火器システムと、 M168の派生型を使用したM163 VADSバルカン防空システムのベースにもなっている。^[43]

• M61A1
• M61A2

• GAU-12 イコライザー– ゼネラル・エレクトリック、25 mm 口径
• GAU-13 – ゼネラル・エレクトリック、30 mm口径
• GAU-19 – ゼネラル・エレクトリック、12.7×99 mm口径
• GAU-22 – ジェネラル・ダイナミクス、25 mm口径、GAU-12の4連装バージョン。F-35Aの内部に搭載され、F-35BとF-35Cの外部ガンポッドに搭載されている。
• GAU-8 アベンジャー– ゼネラル・エレクトリック、30 mm 口径
• M134 ミニガン– 7.62 mm 砲
• M163 VADS – M113装甲兵員輸送車に搭載されたM167の自走バージョン
• M167 VADS – M61バルカンを使用した防空システム
• マフベット– M61 バルカンと 4 つのFIM-92 スティンガー 地対空ミサイル発射管を組み込んだイスラエルの M163 VADS のアップグレード
• XM301 – 中止された軽量20mm砲

ソビエト連邦/ロシア連邦/CIS

• グリャゼフ・シプノフ GSh-6-23 – 口径 23 mm
• グリャゼフ・シプノフ GSh-30-1 – 口径 30 mm
• グリャゼフ・シプノフ GSh-6-30 – 口径 30 mm
• グリャゼフ・シプノフ GSh-30-2 – 口径 30 mm
• GShG-7.62 機関銃– 口径 7.62 mm
• YakB-12.7機関銃– 口径12.7mm
• シプノフ 2A42 – 30 mm 口径の機関砲

• アンダートン、デビッド A.ノースアメリカン F-100 スーパーセイバー。オスプレイ出版、1987年。ISBN 978-0-85045-662-2。 
• キャンベル、ジョン M.、ヒル、マイケル。『ロールコール：ドスン：F-105 サンダーチーフの写真記録』。1996 年、Schiiffer Publishing。ISBN 0-7643-0062-8。 
• デイヴィス、ピーター E.アメリカ空軍 F-4 ファントム II ミグキラー 1965–68 。オスプレイ戦闘機# 45、2004 年、オスプレイ出版、英国。ISBN 1-84176-656-9。 
• デイヴィス、ピーター E. USAF F-4 ファントム II ミグキラー 1972–73。オスプレイ戦闘機 55 (2005) 。ISBN 1-84176-657-7。 
• ホブソン、クリス。ベトナム航空機損失、米国空軍、海軍、海兵隊固定翼航空機損失東南アジア1961-1973年。（2001年）ミッドランド出版。ISBN 1-85780-115-6。 
• マッカーシー、ドナルド J. ジュニア。『ミグキラー：ベトナム戦争における米軍航空戦勝年表 1965-1973』。スペシャルティ プレス、2009 年ISBN 978-1-58007-136-9。 
• ミシェル3世、マーシャルL. 『衝突、北ベトナム上空の空中戦闘1965-1972』海軍研究所出版、1997年。ISBN 978-1-59114-519-6。 
• Toperczer, Istvan.ベトナム戦争の MiG-17 および MiG-19 部隊。Osprey Combat Aircraft #25、2008 年第 2 版。ISBN 978-1-84176-162-6。 

ウィキメディア・コモンズには、M61 バルカンに関連するメディアがあります。

• 「M61 バルカン ガトリング砲の進化」。陸軍。2008 年 9 月 21 日時点のオリジナルよりアーカイブ。
• 「M61A1/M61A2」。ジェネラル・ダイナミクス兵器戦術システムズ。
• 「M61 A1 バルカン - 20 mm ガトリング砲システム」。F-16。
• 「M61 $」。アメリカ科学者連盟。