Bewaffnung der Frühen Allison-Mustangs
Die P-51 Mustang verdankt ihren legendären Ruf nicht nur ihren herausragenden Flugleistungen und ihrer Reichweite, sondern auch der Effektivität ihrer Offensivsysteme. Die Bewaffnung und die Zielsysteme der Mustang durchliefen während ihrer Entwicklung eine signifikante Evolution, die eng mit den sich ändernden Einsatzanforderungen und technologischen Fortschritten verbunden war.
Dieses Kapitel beleuchtet die verschiedenen Bewaffnungskonfigurationen der Hauptvarianten der P-51, von den frühen, mit Allison-Motoren ausgestatteten Modellen bis hin zu den definitiven Merlin-Versionen. Ein besonderer Fokus liegt auf der Entwicklung der Zielgeräte, insbesondere dem revolutio-nären K-14A Gyro-Visier, sowie auf der Analyse der ballistischen Eigenschaften und der Wirkung der weit verbreiteten 0.50 Kaliber Munition. Die Anpassungsfähigkeit und kontinuierliche Verbesserung dieser Systeme waren entscheidend dafür, dass die Mustang von einem vielversprechenden Entwurf zu einem der dominantesten Jagdflugzeuge des Zweiten Weltkriegs reifen konnte.(1) Die ursprünglichen britischen Anforderungen beeinflussten bereits die ersten Entwürfe maßgeblich, insbesondere hinsichtlich einer schweren Rohrbewaffnung, was die Entwicklungsrichtung von Beginn an prägte.(1)
Die Suche nach der optimalen Konfiguration
Die frühen, von Allison-Motoren angetriebenen Mustang-Varianten wurden primär für taktische Aufklärung und Bodenangriffsmissionen in niedrigen bis mittleren Höhen konzipiert, da der Allison-Motor in größeren Höhen Leistungsschwächen zeigte. Die Bewaffnung dieser frühen Modelle spiegelt eine Phase des Experimentierens wider, in der verschiedene Kaliber und Anordnungen getestet wurden, um den britischen Anforderungen und den frühen Einsatzrollen der USAAF gerecht zu werden, bevor sich eine Standardkonfiguration etablierte.(3)
Mustang Mk I / P-51 (NA-73/NA-83): Gemischte Kaliber
Der ursprüngliche Prototyp NA-73X und die daraus resultierende erste Serienversion, die von der Royal Air Force (RAF) als Mustang Mk I bezeichnet wurde, verfügten über eine komplexe Mischbewaffnung. Diese Konfiguration war ein direkter Versuch, die britische Forderung nach einer schweren Acht-Kanonen-Bewaffnung zu erfüllen, wenn auch mit Maschinengewehren unterschiedlicher Kaliber.(1) Die Standardbewaffnung bestand aus vier im Flügel montierten Maschinengewehren Kaliber 0.30 Zoll (oder 0.303 Zoll für die RAF, ca. 7.7 mm) M1919 Browning und vier Maschinengewehren Kaliber 0.50 Zoll (12.7 mm) M2 Browning.(1) Zwei der 0.50 Kaliber MGs waren ebenfalls in den Flügeln untergebracht, während die anderen beiden ungewöhnlicherweise im Bug unterhalb des Motors montiert waren und durch den Propellerkreis schossen, was ein Synchronisationsgetriebe erforderte. Einige Quellen variieren leicht in der genauen Anzahl und Platzierung, aber die Kombination aus vier 0.30/0.303 cal und vier 0.50 cal MGs (davon zwei synchronisiert) scheint die häufigste Konfiguration gewesen zu sein.2 Die Flügel-MGs mussten gestaffelt eingebaut werden, um in den relativ dünnen Laminarflügel zu passen. Die Munitionskapazität für den Prototyp XP-51 mit dieser 8-MG-Konfiguration wird mit insgesamt 1260 Schuss angegeben, wobei die genaue Verteilung nicht spezifiziert ist.(9) Diese frühe, komplexe Bewaffnung spiegelte die Unsicherheit über die optimale Jagdflugzeugbewaffnung zu Beginn des Krieges wider und stellte einen Kompromiss dar, um maximale Feuerkraft innerhalb der gegebenen technischen Rahmenbedingungen zu erzielen. Die synchronisierten Bugwaffen waren ein Merkmal, das bei späteren Mustang-Jägervarianten aufgegeben wurde, wahrscheinlich zugunsten einer einfacheren und zuverlässigeren reinen Flügelbewaffnung.(1)
Mustang Mk IA / P-51 (NA-91): Der Übergang zu Kanonen
Als Weiterentwicklung folgte die Mustang Mk IA (NA-91), die speziell für die RAF gebaut wurde und deren Präferenz für Kanonenbewaffnung widerspiegelte.(8) Bei dieser Variante wurden die acht Maschinengewehre durch vier in den Flügeln montierte 20 mm Hispano Mk II Maschinenkanonen ersetzt.(2) Jede Kanone verfügte über eine Munitionskapazität von 125 Schuss, was eine Gesamtladung von 500 Schuss ergab.(13) Die Hispano Mk II hatte eine Kadenz von etwa 600 Schuss pro Minute und verschoss typischerweise hochexplosive Brandmunition (HEI) und panzerbrechende Munition mit Leuchtspur (SAP-I).12 Obwohl die USAAF einige dieser Flugzeuge unter der Bezeichnung P-51 übernahm, nachdem der Lend-Lease Act dies ermöglichte (10), favorisierten sie weder die gemischte MG-Bewaffnung der Mk I noch die reine Kanonenbewaffnung der Mk IA. Die Mk IA zeigte somit eine Divergenz basierend auf nationalen Doktrinen. Die hohe Zerstörungskraft der 20 mm Granaten war zwar ein Vorteil, aber die begrenzte Munitionskapazität und die mögliche Unzuverlässigkeit früher Hispano-Kanonen könnten die Präferenz der USAAF für die bewährten 0.50 Kaliber Maschinen-gewehre beeinflusst haben, die einen größeren Munitionsvorrat und eine höhere Zuverlässigkeit boten.
A-36 Apache (NA-97): Sturzkampfbomber-Spezialisierung
Die A-36 Apache entstand als spezialisierte Sturzkampf- und Bodenangriffsvariante der Mustang, teilweise auch, weil für diesen Flugzeugtyp Haushaltsmittel verfügbar waren, während die Budgets für reine Jäger begrenzt waren. Die Bewaffnung wurde für den Bodenangriff optimiert und standardisiert: sechs 0.50 Kaliber M2 Browning MGs, davon zwei synchronisiert im Bug und vier in den Flügeln.(16) Die Gesamtmunitionskapazität betrug wahrscheinlich 1260 Schuss, ähnlich der P-51A.(9) Charakter-istisch für die A-36 waren die hydraulisch betätigten, geschlitzten Sturzflugbremsen, die ober- und unterhalb der Tragflächen angebracht waren. Diese erforderten eine Neukonstruktion der Flügelstruktur. Ihre Funktion war es, die Geschwindigkeit im Sturzflug auf etwa 390 mph (630 km/h) zu begrenzen, um die Zielgenauigkeit zu erhöhen. In der Praxis gab es jedoch Probleme mit ungleichmäßigem Aus-fahren aufgrund variierenden Hydraulikdrucks, was zu Rollbewegungen führte und das Zielen er-schwerte. Es gab sogar Berichte über strukturelles Versagen bei hohen Geschwindigkeiten im Sturzflug, was zu Einsatzbeschränkungen führte, obwohl erfahrene Piloten die Bremsen oft weiterhin erfolgreich einsetzten.(17) An zwei Unterflügel-Aufhängungen konnte die A-36 bis zu 1000 lb (ca. 454 kg) Bom-benlast tragen, typischerweise zwei 500 lb (227 kg) Bomben, oder alternativ Abwurftanks zur Reich-weitenerhöhung.(16) Die A-36 demonstrierte die Vielseitigkeit des Mustang-Grundentwurfs, zeigte aber auch die Herausforderungen bei der Adaption eines Jägers zum Sturzkampfflugzeug auf. Die schwere MG-Bewaffnung war gut für Bodenangriffe geeignet, die Sturzflugbremsen erwiesen sich jedoch als problematisch, und die Leistung des Allison-Motors limitierte die Effektivität als Jäger in größeren Höhen.(18) Die Rolle der A-36 wurde später von Jagdbomber-Versionen der P-47 und P-51 über-nommen (27).
11.2.4 P-51A (NA-99): Konsolidierung der Flügelbewaffnung
Mit der P-51A legte sich die USAAF auf eine bevorzugte Bewaffnungskonfiguration für die Allison-Mustang fest. Die Standardbewaffnung bestand nun aus vier in den Flügeln montierten 0.50 Kaliber M2 Browning Maschinengewehren.2 Die komplexen, synchronisierten Bug-MGs wurden weggelassen, was die Konstruktion und Wartung vereinfachte. Die Gesamtmunitionskapazität betrug 1260 Schuss, wahrscheinlich verteilt auf 350 Schuss pro innerem und 280 Schuss pro äußerem MG, analog zur späteren P-51B/C.(9) Ein wesentlicher Fortschritt war die Integration von Unterflügel-Aufhängungen (Hardpoints), die das Tragen von Bomben (bis zu zwei 500 lb / 227 kg) oder Abwurftanks (75 oder 150 US Gallonen) ermöglichten.(2) Dies erhöhte die Vielseitigkeit und die Reichweite des Flugzeugs erheb-lich (R17, R49). Angetrieben wurde die P-51A vom verbesserten Allison V-1710-81 Motor.(8) Diese Variante der P-51 etablierte damit die grundlegende Bewaffnungsphilosophie (vier Flügel-MGs Kaliber 0.50) und die Mehrzweckfähigkeit durch externe Lasten, die auch die späteren, Merlin-getriebenen Varianten prägen sollte. Sie stellte einen wichtigen Schritt zur Standardisierung und Optimierung der Mustang als Kampfflugzeug dar.
Bewaffnung der Merlin-Mustangs
Mehr Feuerkraft und Zuverlässigkeit
Der Einbau des Rolls-Royce Merlin Motors (bzw. der Lizenzversion Packard V-1650) revolutionierte die P-51 und ermöglichte ihren Einsatz als Hochleistungs-Langstrecken-Begleitjäger.(22) Diese neue Rolle erforderte auch Anpassungen und Verbesserungen bei der Bewaffnung, um die Effektivität in Luftkämpfen in großen Höhen zu maximieren und frühere Probleme zu beheben.
P-51B/C (NA-102/NA-103): Die Herausforderung der Ladehemmungen
Die ersten Merlin-Mustangs, die P-51B (Inglewood-Produktion) und die baugleiche P-51C (Dallas-Produktion), behielten zunächst die Standardbewaffnung der P-51A bei: vier in den Flügeln montierte 0.50 Kaliber M2 Browning Maschinengewehre.(9) Die Munitionskapazität betrug ebenfalls 1260 Schuss, typischerweise 350 Schuss für die inneren und 280 Schuss für die äußeren MGs pro Flügel. Trotz der drastisch verbesserten Flugleistungen durch den Merlin-Motor litten diese Modelle jedoch unter einem gravierenden Problem: häufige Ladehemmungen der Bordwaffen während Manövern mit hohen G-Kräften. Die Ursache lag in der Einbauweise der MGs. Um in die dünnen Flügel zu passen, mussten die Waffen stark geneigt (fast auf der Seite liegend) montiert werden.(23) Unter hoher G-Last konnte der Zuführmechanismus die schweren Munitionsgurte nicht mehr zuverlässig transportieren, insbesondere da der Gurt durch eine scharfe Biegung geführt werden musste. Dies führte zu Zuführstörungen und blockierten Waffen, was die Kampfkraft des Jägers in entscheidenden Momenten erheblich reduzierte.(27) Zusätzliche Probleme bereitete das Einfrieren der Waffenmechanik in großen Höhen. Die Bodenmannschaften versuchten, das Problem durch Feldmodifikationen zu beheben, beispielsweise durch den Einbau stärkerer elektrischer Zuführmotoren aus B-26 Marauder-Bomber-Geschütztürmen oder durch Änderungen an den Pufferfedern der MGs. Diese Maßnahmen brachten zwar Linderung, konnten das Grundproblem aber nicht vollständig beseitigen.(23) Die Fähigkeit zum Tragen externer Lasten (Bomben bis 2x 1000 lb / 454 kg, Abwurftanks) blieb erhalten.(9) Die Ladehemmungen stellten somit eine erhebliche operationelle Schwäche dar, die die Kampfkraft der P-51B/C trotz ihrer ansonsten hervorragenden Flugleistungen einschränkte und dringende konstruktive Änderungen für das Nachfolgemodell erforderlich machte.
P-51D/K (NA-109/NA-111): Die definitive Bewaffnung
Die P-51D und die in Dallas gebaute, weitgehend identische P-51K stellten die meistproduzierte und definitive Version der Mustang dar. Ihre Bewaffnung wurde grundlegend überarbeitet, um die Probleme der Vorgängermodelle zu lösen und die Feuerkraft zu erhöhen.(28)
Die Anzahl der Maschinengewehre wurde auf sechs 0.50 Kaliber M2 Browning erhöht, drei pro Tragfläche.(9) Entscheidender als die reine Anzahl war jedoch die geänderte Einbauweise: Die Waffen wurden nun aufrecht (vertikal) in einem leicht modifizierten Flügelprofil montiert.(22) Diese Änderung, zusammen mit einer optimierten Munitionszuführung, beseitigte die chronischen Ladehemmungen, die die P-51B/C geplagt hatten. Auch der Zugang für Wartungsarbeiten wurde verbessert (R49, R68).
Die Munitionskapazität stieg auf insgesamt 1880 Schuss.(9) Die typische Verteilung war 400 Schuss für das innerste MG und je 270 Schuss für das mittlere und äußere MG pro Flügel.(22) Es gab auch die Option einer Vier-Kanonen-Installation, bei der das mittlere MG entfernt wurde, um die Kapazität der äußeren MGs auf 500 Schuss zu erhöhen.(32)
Die Fähigkeit zum Tragen externer Lasten wurde ebenfalls erweitert. Die verstärkten Unterflügel-Aufhängungen konnten nun theoretisch bis zu 1000 lb (454 kg) Bombenlast pro Seite tragen (Gesamt 2000 lb / 908 kg), obwohl 500 lb (227 kg) Bomben die empfohlene Maximallast blieben.(9) Eine wichtige Neuerung war die Einführung von abnehmbaren „Zero Rail“-Raketenstartschienen unter den Flügeln, die das Mitführen von bis zu zehn ungelenkten 5-Zoll (127 mm) HVAR (High Velocity Aircraft Rockets) ermöglichten.(30)
Die Bewaffnung der P-51D/K repräsentierte somit die optimierte Feuerkraft der Mustang. Die Kombination aus sechs zuverlässigen 0.50 Kaliber MGs und vielseitigen Optionen für externe Lasten (Bomben und Raketen) machte sie zu einem überlegenen Luftüberlegenheitsjäger und einem potenten Jagdbomber. Die Lösung des Problems der Ladehemmungen war dabei ebenso wichtig wie die Erhöhung der Waffenanzahl und trug maßgeblich zur Dominanz der P-51D/K bei.
Tabelle 1: Bewaffnungsübersicht der P-51 Varianten (Standardkonfigurationen)
Variante | Motor | Interne Bewaffnung (Typ, Kaliber, Anzahl, Ort) | Munitionskapazität (Gesamt/pro Waffe ca.) | Externe Lasten (Standard) |
Mustang Mk I | Allison | 4x MG 0.303 cal (Flügel), 2x MG 0.50 cal (Flügel), 2x MG 0.50 cal (Nase) | ~1260 (geschätzt, gesamt) | Keine |
P-51 (NA-91/Apache) | Allison | 4x MG 0.50 cal (Flügel) oder 4x 20 mm Kanonen (Flügel) | 1260 (MG) / 500 (Kanonen) | Keine |
Mustang Mk IA | Allison | 4x 20 mm Hispano Mk II Kanonen (Flügel) | 500 / 125 | Keine |
A-36 Apache | Allison | 4x MG 0.50 cal (Flügel), 2x MG 0.50 cal (Nase) | ~1260 (geschätzt, gesamt) | 2x 500 lb Bomben, Sturzflugbremsen, Abwurftanks (75 gal) |
P-51A | Allison | 4x MG 0.50 cal (Flügel) | 1260 / 350 innen, 280 außen | 2x 500 lb Bomben, Abwurftanks (75/150 gal) |
P-51B/C | Merlin | 4x MG 0.50 cal (Flügel) | 1260 / 350 innen, 280 außen | 2x 1000 lb Bomben, Abwurftanks (75/108 gal) |
P-51D/K | Merlin | 6x MG 0.50 cal (Flügel) | 1880 / 400 innen, 270 mitte/außen | 2x 1000 lb Bomben, 10x 5" HVAR Raketen, Abwurftanks (75/108/110 gal) |
Anmerkung: Munitionskapazitäten können je nach Quelle leicht variieren. MG = Maschinengewehr.
Entwicklung der Zielvisiere:
Vom Reflexvisier zum Gyro-Visier
Parallel zur Bewaffnung entwickelte sich auch die Technologie der Zielvisiere in der P-51 entscheidend weiter. Die Fähigkeit, die Waffen präzise ins Ziel zu bringen, war ebenso wichtig wie die Feuerkraft selbst. Die Evolution reichte von einfachen Reflexvisieren bis hin zu komplexen, automatisch berechnenden Gyro-Visieren.
Frühe Reflektorvisiere (N-3B, N-9)
Die frühen Mustang-Varianten (P-51A, P-51B/C und frühe P-51D) waren mit standardmäßigen Reflektorvisieren ausgestattet, wie dem N-3B oder dem N-9. Diese Visiere projizierten mithilfe einer Lampe und eines Spiegelsystems ein einfaches Zielkreuz oder einen Leuchtpunkt auf eine transparente Scheibe (Kombiniererglas) im Sichtfeld des Piloten. Der Pilot richtete das Flugzeug so aus, dass das projizierte Abbild auf dem Ziel lag. Diese Visiere boten jedoch keinerlei automatische Berechnung des Vorhalts (Lead), der notwendig ist, um ein bewegliches Ziel zu treffen. Der Pilot musste den erforderlichen Vorhaltewinkel basierend auf der geschätzten Entfernung, Geschwindigkeit und dem Kurs des Ziels sowie der eigenen Flugbewegung mental berechnen und das Abbild entsprechend vor das Ziel halten – eine Fähigkeit, die viel Übung und Erfahrung erforderte, besonders in dynamischen Luftkampfsituationen.(27) Diese Visiere blieben bis zur Einführung des K-14 der Standard.(38)
Das K-14 Gyro-Visier
Einen revolutionären Fortschritt stellte das K-14 Gyro-Visier dar, das ab Ende 1944 in späteren Produktionsblöcken der P-51D (beginnend mit dem Block D-20) serienmäßig eingebaut und auch bei früheren D-Modellen im Feld nachgerüstet wurde. Das K-14 (häufig die Versionen K-14A oder K-14B) war eine amerikanische Lizenzproduktion des britischen Ferranti Mk II Gyro-Visiers.(38) Es handelte sich um ein "Computing Gunsight", das mithilfe von Gyroskopen den notwendigen Vorhaltewinkel für bewegte Ziele automatisch berechnete und anzeigte.(39) Diese Technologie stellte einen Quantensprung gegenüber den einfachen Reflexvisieren dar und trug maßgeblich zur erhöhten Kampfeffektivität der späten P-51D bei, da sie die Trefferwahrscheinlichkeit, insbesondere für durchschnittlich ausgebildete Piloten, drastisch verbesserte.(29)
Funktionsweise des K-14A Gyro-Visiers
Das K-14A Gyro-Visier war ein komplexes elektromechanisches Gerät, das die Prinzipien der Gyroskopie nutzte, um das Zielen im Luftkampf zu vereinfachen und präziser zu gestalten.
Gyroskopische Grundlagen und Vorhaltberechnung
Das Herzstück des K-14 waren zwei Gyroskope (Kreisel), die auf Kardanringen montiert waren.(41) Diese Gyroskope maßen die Drehgeschwindigkeit (Rate of Turn) des eigenen Flugzeugs um die Gierachse (Azimut) und die Nickachse (Elevation).(39) Wenn das Flugzeug eine Kurve flog oder die Nase hob bzw. senkte, widerstanden die schnell rotierenden Gyroskope dieser Bewegung aufgrund ihrer Trägheit. Dieser Widerstand führte zu einer Auslenkung der Gyroskope bzw. ihrer Aufhängung, die als Präzession bezeichnet wird.(41) Das Ausmaß dieser Präzession war direkt proportional zur Drehgeschwindigkeit des Flugzeugs. Das Visier nutzte diese gemessenen Drehraten zusammen mit der vom Piloten eingegebenen Entfernung zum Ziel, um automatisch den benötigten Vorhaltewinkel zu berechnen – also den Winkel, um den die Waffen vor das Ziel gerichtet werden müssen, damit die Geschosse das Ziel treffen, während es sich weiterbewegt.(39)
Bedienung durch den Piloten: Zielerfassung und Entfernungsmessung
Die Bedienung des K-14 durch den Piloten umfasste zwei Haupteingaben: die Spannweite des Ziels und dessen Entfernung. Zuerst stellte der Pilot über einen Hebel am Visier die bekannte oder geschätzte Spannweite des anvisierten Flugzeugtyps ein.(43) Anschließend nutzte er einen Drehgriff, der typischerweise am Gashebel angebracht war, um die Größe eines projizierten Zielkreises (bestehend aus sechs diamantförmigen Segmenten) so anzupassen, dass dieser den Flügelspitzen des Ziels genau entsprach.(39) Diese Anpassung der Retikelgröße informierte das Visier über die aktuelle Entfernung zum Ziel. Die Entfernungsskala reichte üblicherweise von 600 Fuß (ca. 180 m) bis 2400 Fuß (ca. 730 m). Die Hauptaufgabe des Piloten während des Zielvorgangs war es dann, das Flugzeug so zu manövrieren, dass der zentrale Leuchtpunkt des Gyro-Absehens kontinuierlich auf dem Ziel gehalten wurde.
11.5.3 Berechnung und Anzeige des Vorhalts
Das K-14 projizierte zwei Absehen auf das Kombiniererglas: Ein festes Absehen (typischerweise ein Fadenkreuz oder ein Ring, der für den Luftkampf oft ausgeblendet wurde) zeigte die starre Schussrichtung der Bordwaffen relativ zur Flugzeugachse an.(39) Das zweite, bewegliche Absehen war das Gyro-Absehen, bestehend aus dem zentralen Zielpunkt und den sechs Diamanten für die Entfernungsmessung.(39) Basierend auf den gemessenen Drehraten und der eingegebenen Entfernung verschob das Visier das Gyro-Absehen relativ zum festen Absehen. Der Abstand zwischen dem festen Absehen und dem beweglichen Gyro-Punkt repräsentierte visuell den berechneten Vorhalt.(43) Der Pilot musste also lediglich den leuchtenden Gyro-Punkt auf das Ziel legen, und die Waffen waren automatisch korrekt vorgehalten. Um eine präzise Berechnung zu gewährleisten, war es wichtig, das Ziel für etwa eine Sekunde ruhig im Visier zu halten, bevor gefeuert wurde, damit die Gyroskope Zeit hatten, sich zu stabilisieren und die Berechnung abzuschließen.(43)
Auswirkung auf die Trefferwahrscheinlichkeit
Die Einführung des K-14 hatte einen dramatischen Effekt auf die Treffergenauigkeit im Luftkampf, insbesondere beim Schießen aus Kurvenmanövern (Deflection Shooting).29 Es entlastete den Piloten von der komplexen mentalen Aufgabe der Vorhaltberechnung unter Stress und ermöglichte es auch weniger erfahrenen Piloten, präzise Schüsse abzugeben. Die Technologie kompensierte menschliche Fehlerquellen und maximierte so die Effektivität der bereits potenten 0.50 Kaliber Bewaffnung. Obwohl das Visier den Vorhalt berechnete, blieb das Schießen auf große Entfernungen (erkennbar an einer großen Trennung zwischen festem Absehen und Gyro-Punkt) aufgrund der Vergrößerung von Entfernungsschätzfehlern ineffektiv.(43) Im Nahkampf unter 600 Fuß wurde oft empfohlen, die Entfernungsdiamanten zu ignorieren und nur den Zielpunkt zu verwenden.(43) Das K-14 Visier war somit ein entscheidender technologischer Vorteil, der die Luftkampffähigkeiten der P-51D signifikant steigerte.
Ballistik und Wirkung der .50 Kaliber Munition
Die Hauptbewaffnung der meistgebauten Mustang-Varianten (insbesondere P-51B/C und D/K) bestand aus 0.50 Kaliber M2 Browning Maschinengewehren. Die ballistischen Eigenschaften und die Wirkung dieser Munition waren entscheidend für die Effektivität des Flugzeugs im Luftkampf.
11.6.1 Die M2 Browning und ihre Munition (.50 BMG)
Die in der P-51 verwendete Waffe war die Flugzeugversion AN/M2 (Aircraft, Navy/Army, Model 2) des M2 Browning Maschinengewehrs.(45) Diese luftgekühlte, gurtzugeführte Waffe war für ihre Robustheit und Zuverlässigkeit bekannt. Die AN/M2-Version wies eine höhere Kadenz als die Bodenversion auf, typischerweise zwischen 750 und 850 Schuss pro Minute. Sie verschoss die Patrone 0.50 Browning Machine Gun (0.50 BMG), auch bekannt als 12.7×99 mm NATO.(45)
Die Mündungsgeschwindigkeit (v0) lag typischerweise bei etwa 2910 ft/s (ca. 890 m/s) für Standard-Ball-Munition (M33 Ball).(45) Andere Munitionstypen konnten leicht abweichende Werte aufweisen.(50) Die maximale effektive Reichweite der M2 am Boden wird oft mit 1800 m (ca. 2000 yd) angegeben. Im Luftkampf waren die praktischen Schussentfernungen jedoch deutlich geringer. Während einige Quellen Reichweiten bis zu 1200 Fuß (ca. 365 m) oder sogar 2170 Yards (ca. 1980 m) nennen (52), betonen Kampfauswertungen und Trainingshandbücher, dass die höchste Trefferwahrscheinlichkeit bei Entfernungen unter 1000 Fuß (ca. 300 m) erzielt wurde.(53) Das K-14 Visier ermöglichte zwar theoretisch Treffer auf größere Distanz, aber die Streuung und Fehler bei der Entfernungsschätzung machten dies oft ineffektiv. Die 0.50 BMG Patrone besitzt eine vergleichsweise gestreckte Flugbahn. Ballistische Tabellen 55 zeigen bei einer Zieleinstellung auf 100 Yards einen Geschossfall von etwa -1.9 Zoll bei 200 Yards, -9.3 Zoll bei 300 Yards, -22.9 Zoll bei 400 Yards und -43.4 Zoll bei 500 Yards. Bei 1000 Yards beträgt der Fall bereits ca. -284 Zoll (ca. 7.2 m). Diese relativ flache Trajektorie vereinfachte das Zielen auf mittlere Kampfentfernungen im Vergleich zu langsamer fliegenden Geschossen wie denen vieler 20 mm Kanonen.
Munitionstypen und Wirkung im Luftkampf
Im Zweiten Weltkrieg wurden verschiedene Typen von 0.50 BMG Munition in Flugzeugen eingesetzt, oft gemischt in den Munitionsgurten, um unterschiedliche Wirkungen zu erzielen:
- Ball (Vollmantel, M2): Standardmunition gegen Weichziele und ungeschützte Strukturen. Konnte Flugzeugzellen durchschlagen, Steuerflächen beschädigen und potenziell Besatzung verletzen oder ungeschützte Komponenten zerstören (B4).
- Armor-Piercing (AP, panzerbrechend, M2): Besaß einen gehärteten Kern zur Durchdringung leichter Panzerungen. Effektiv gegen Motorblöcke, gepanzerte Cockpits, eventuell Hauptstrukturelemente wie Holme. Die Durchschlagsleistung lag im Bereich von ca. 19-25 mm Panzerstahl auf typische Kampfentfernungen.50 Japanische Panzerungen (z.B. 1/2 Zoll / 12.7 mm Pilotenschutz) konnten auf bis zu 400 Yards durchschlagen werden, abhängig vom Auftreffwinkel.(57)
- Incendiary (Brandmunition, M1): Enthielt einen Brandsatz (z.B. auf Phosphor- oder Magnesiumbasis), der beim Aufprall oder kurz danach zündete, um brennbare Materialien, insbesondere Treibstoff, zu entzünden.(50)
- Armor-Piercing Incendiary (API, panzerbrechend/Brand, M8): Kombinierte die panzerbrechende Wirkung des AP-Geschosses mit einem Brandsatz. Dies war eine der effektivsten Munitionssorten gegen Flugzeuge, da sie Panzerung durchdringen und dahinter liegende Treibstoff- oder Öltanks entzünden konnte.(50) Besonders wirksam gegen beschädigte oder nicht selbstabdichtende Tanks.(59)
- Tracer (Leuchtspur, M1, M10, M17): Enthielt am Heck einen pyrotechnischen Satz, der eine sichtbare Leuchtspur erzeugte. Diente dem Schützen zur Beobachtung der Flugbahn und zur Zielkorrektur. Hatte oft auch eine sekundäre Brandwirkung (B4). Typischerweise wurde jede 4. oder 5. Patrone im Gurt als Tracer geladen.
- Armor-Piercing Incendiary Tracer (APIT, panzerbrechend/Brand/Leuchtspur, M20): Vereinte alle drei Wirkungsweisen: Panzerdurchschlag, Brandstiftung und Leuchtspur.(50)
Mehrere Treffer konnten die Aluminium-Außenhaut leicht durchdringen und tragende Elemente wie Holme und Spanten schwächen oder durchtrennen.(58) Steuerflächen und deren Anlenkungen waren ebenfalls anfällig.(60) AP- und API-Geschosse konnten Motorgehäuse durchschlagen und Zylinder, Zündsysteme, Öl- und Kühlmittelleitungen zerstören.(58) API- und APIT-Munition war hier besonders effektiv bei Treibstofftanks. Sie konnte die Tanks durchschlagen und die hochentzündlichen Treibstoffdämpfe entzünden.(59) Selbstabdichtende Tanks boten zwar Schutz, konnten aber durch Mehrfachtreffer oder großkalibrige Einschläge dennoch undicht werden und Feuer fangen. US-Tests zeigten, dass Mehrfachtreffer von 0.50 API-T eine hohe Wahrscheinlichkeit hatten, selbstabdichtende Tanks zu entzünden.(61) Die Panzerung von Jagdflugzeugcockpits (typischerweise 8-12 mm Stahl) konnte von AP-Munition auf kurze bis mittlere Distanz und bei günstigen Auftreffwinkeln durchschlagen werden.(57) Treffer in ungeschützten Bereichen waren meist tödlich.
Tabelle 2: Ballistische Kerndaten und Wirkung der.50 BMG (M2 Aircraft Munition, WWII)
Munitionstyp | Typ. Mündungsgeschw. (m/s) | Effektive Reichw. (Luftkampf, m) | Wirkung |
M2 Ball | ~890 | < 300 - 400 (praktisch) | Gegen Struktur, ungeschützte Komponenten, Personal |
M2 AP | ~890 | < 300 - 400 (praktisch) | Durchdringung leichter Panzerung (Motoren, Cockpitpanzerung) |
M1 Incendiary | ~890 | < 300 - 400 (praktisch) | Entzündung brennbarer Materialien (Treibstoff, Öl) |
M8 API | ~890 | < 300 - 400 (praktisch) | Kombination aus Panzerdurchdringung und Brandwirkung |
M1/M10/M17 Tracer | ~890 | < 300 - 400 (praktisch) | Sichtbare Flugbahn zur Zielkorrektur, sekundäre Brandwirkung |
M20 APIT | ~890 | < 300 - 400 (praktisch) | Kombination aus Panzerdurchdringung, Brandwirkung und Leuchtspur |
Anmerkung: Effektive Reichweite im Luftkampf ist deutlich geringer als die maximale ballistische Reichweite. Die Angaben sind Näherungswerte für typische WWII-Bedingungen.
11.6.3 Effektivitätsanalyse und Vergleich mit 20mm Kanonen
Die Effektivität der sechs 0.50 Kaliber MGs der P-51D war im Luftkampf des Zweiten Weltkriegs erheblich. Die hohe Gesamtfeuerrate (über 4500 Schuss/min) und die große Munitionsmenge (49) erhöhten die Wahrscheinlichkeit, Treffer auf einem wendigen Ziel zu erzielen (B7). Die Verwendung von API- und APIT-Munition sorgte für eine gute Zerstörungswirkung, insbesondere durch Brände.(59) Diese Bewaffnung war ausreichend, um feindliche Jäger effektiv zu bekämpfen und auch viermotorigen Bombern gefährlich zu werden, obwohl hierfür oft mehrere Anflüge oder konzentriertes Feuer notwendig waren.(62)
Im Vergleich zu den von anderen Nationen oft bevorzugten 20 mm Maschinenkanonen (wie der Hispano Mk II oder der deutschen MG 151/20) ergab sich ein differenziertes Bild:
- Vorteile 0.50 cal: Die M2 Browning war sehr zuverlässig. Die Munition hatte eine höhere Mündungsgeschwindigkeit und eine flachere Flugbahn als viele 20 mm Kanonen, was das Zielen auf größere Distanzen erleichterte (weniger Vorhalt nötig).(62) Die höhere Kadenz pro Waffe und die größere Anzahl an Waffen führten zu einer höheren Trefferdichte. Die größere Munitionskapazität erlaubte längere Feuerstöße und mehr Kampfhandlungen pro Einsatz. Für die USA war die logistische Vereinfachung durch die Konzentration auf ein Hauptkaliber ein wichtiger Faktor.
- Vorteile 20 mm Kanonen: Jedes einzelne 20 mm Geschoss hatte eine signifikant höhere Zerstörungskraft, insbesondere die Spreng- (HE) oder Sprengbrandgeschosse (HEI), die beim Aufprall explodierten und Splitterwirkung entfalteten.(58) Dadurch konnten mit weniger Treffern kritische Schäden an Struktur, Motoren oder Steuerflächen verursacht werden. Dies war besonders gegen größere, robustere Ziele wie Bomber von Vorteil. Die meisten anderen Luftstreitkräfte setzten im Laufe des Krieges verstärkt auf Kanonenbewaffnung.
- Gewicht und Effizienz: Es wurde argumentiert, dass die sechs MGs der P-51D samt Munition ein höheres Gewicht darstellten als eine vergleichbar wirksame Kanonenbewaffnung (z.B. zwei oder vier 20 mm Kanonen), was zu Lasten der Flugleistung gehen konnte.(62)
Die Wahl der USAAF für die 6x 0.50 cal Bewaffnung der P-51D, kombiniert mit dem K-14 Visier, war letztlich eine erfolgreiche Umsetzung einer spezifischen Doktrin. Sie priorisierte Trefferwahrscheinlichkeit durch hohe Feuervolumen und Zuverlässigkeit sowie die Fähigkeit zu anhaltenden Feuerstößen, was für die Langstrecken-Begleitjägermission ideal war. Obwohl die Zerstörungskraft pro Treffer geringer war als bei Kanonen, erwies sich die Kombination aus Menge, Präzision (durch das K-14) und der Wirkung spezieller Munitionstypen (API/APIT) als äußerst tödlich gegen die Flugzeuge des Zweiten Weltkriegs.
Zusammenfassung
Die Entwicklung der Bewaffnung und Zielsysteme der P-51 Mustang spiegelt ihre Transformation von einem vielversprechenden Jagdflugzeug für mittlere Höhen zu einem dominanten Langstrecken-Luftüberlegenheitsjäger wider. Die frühen Allison-Varianten zeigten eine Experimentierphase mit gemischten Kalibern (Mustang Mk I), Kanonen nach RAF-Wunsch (Mustang Mk IA) und einer spezialisierten Bodenangriffsversion mit sechs MGs und problematischen Sturzflugbremsen (A-36 Apache). Die P-51A etablierte die vierflügelige 0.50 Kaliber MG-Konfiguration als USAAF-Standard für die Allison-Mustangs und führte die wichtige Fähigkeit zum Tragen externer Lasten ein.
Mit dem Einbau des Merlin-Motors in die P-51B/C wurde die Leistung dramatisch gesteigert, jedoch offenbarten sich gravierende Probleme mit Ladehemmungen der geneigt eingebauten vier 0.50 Kaliber MGs bei hohen G-Lasten. Die definitive Lösung brachte die P-51D/K: Die Erhöhung der Bewaffnung auf sechs 0.50 Kaliber MGs, die nun aufrecht montiert waren, beseitigte die Zuverlässigkeitsprobleme und steigerte die Feuerkraft erheblich. Die Fähigkeit, Bomben und HVAR-Raketen zu tragen, machte die P-51D/K zudem zu einem potenten Jagdbomber.
Parallel dazu revolutionierte die Einführung des K-14 Gyro-Visiers in der P-51D die Zielgenauigkeit. Durch die automatische Berechnung des Vorhalts entlastete es den Piloten erheblich und steigerte die Trefferwahrscheinlichkeit bei dynamischen Luftkämpfen drastisch. Die Kombination aus der zuverlässigen, feuerstarken 6x 0.50 Kaliber Bewaffnung mit verschiedenen wirksamen Munitionstypen (insbesondere API/APIT) und dem fortschrittlichen K-14 Visier war ein entscheidender Faktor für den Erfolg der P-51 Mustang bei der Erringung der Luftüberlegenheit über Europa in den letzten Kriegsjahren.
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%2C_in_October_1942_(fsac.1a35324).jpg/1024px-North_American_Mustang_Mk.IA_in_flight_over_California_(USA)%2C_in_October_1942_(fsac.1a35324).jpg "P-51 Mustang - Teil 11: Bewaffnung und Zielsysteme")
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