在二戰時期，德國的兵工廠基本都集中在德國的西部、萊茵河下游的魯爾工業區，主要依靠著魯爾區大壩的水力發電站提供能源。
這也就是說，一旦大壩被摧毀，那麼德國的兵工廠將陷入到癱瘓狀態，而德軍也必將遭到“彈盡糧絕”的危機。
1939年二戰爆發後，隨著德軍空襲英國首都倫敦，英國方面也決心對德國實施所謂的“戰略阻滯”作戰。
為此，英國空軍特地制定了
“西線空中作戰計劃”
，該計劃將德國境內諸多工業區作為重點打擊目標，其中“魯爾工業區”就是重點打擊物件。
當時，英國方面除了準備直接對魯爾工業區實施空襲外，還制定了另外一個方案，那就是
摧毀魯爾大壩，藉以切斷魯爾區的電力系統，並製造洪水襲擊魯爾工業區。
圖 | 德國魯爾大壩
很顯然，第一個方案雖然很直接，但並不能對魯爾工業區造成沉重打擊，更何況德軍在這裡還部署了大量的防空武器，想要達成此目的並不容易。但第二個方案卻不一樣，它能給整個魯爾區造成非常大的傷害。
現在目標有了，但如何將大壩摧毀卻成了一個問題。
因為德國強大的軍事防禦系統，已經給這座大壩套上了一身堅固的防禦盔甲，其壩體都是用鋼筋混凝土澆築而成的，非常堅固。
倘若從高空直接投彈轟炸，那麼至少也得需要數十噸重的超級炸彈才能實現，但這對於當時的英國空軍來說，根本不具備這一實力。
當然，除了空中轟炸之外，英軍還有另外一種方案，那就是用航空魚雷對壩體底部進行攻擊。
但這同樣也不容易實現，因為在水下，德軍早已鋪設了多層防雷網。
在當時，儘管英軍已經確定了進攻的目標，但面對德軍如此超強的防禦體系，英軍也還是有點丈二和尚摸不著頭腦的感覺。德軍顯然也不相信英軍能夠突破這樣的防禦體系。
然而，奇蹟終究還是人創造的！
1943年5月中旬的一天夜晚，一聲震耳欲聾的爆炸聲，響徹了整個魯爾區的夜空——
大壩被英國的轟炸機炸燬了！
隨後，上億噸的洪水噴湧而出，淹沒了3000公頃農田，使125座軍需工廠受損停產，數萬人在睡夢中喪生。而這，便是二戰時期著名的
“懲戒行動”
。
圖 | 魯爾區大壩被摧毀
但此次行動也給德軍帶來了不小的困惑，那就是：
英國空軍炸燬大壩的計劃究竟是如何實現的呢？難不成他們擁有什麼先進、厲害的武器嗎？
其實不然，這一切都得歸功於一個平常不起眼的“小遊戲”！
圖 | 英軍派去轟炸魯爾大壩的轟炸機（劇照）
而這個小遊戲，就是
“打水漂”！
有一天，英國著名的航空技術專家‘巴恩斯·沃利斯’看到一個小男孩正在玩打水漂，這其實就是一個再普通不過的小遊戲，但巴恩斯卻看得入迷！
打出的石塊在水面上連續不斷地彈跳著，最後才慢慢地沉入到水底！這讓巴恩斯備受啟發——
能不能用打水漂的原理，製造出一種特殊的炸彈，使其能夠在水庫的水面上跳躍前進，越過防雷網，最後跳到壩體處再爆炸呢？
隨後，巴恩斯趕緊將此想法告訴了專家小組，並對其進行了驗證。
經過反覆試驗後，巴恩斯他們發現：
球體形狀的炸彈在水面上的彈跳效果很好，它不僅可以跳過防雷網，而且在與壩體接觸後會由於離心力而附著在上面，然後緩慢地旋轉著沉入水下。
1942年2月，巴恩斯和專家小組成功研製出了一種重達8325公斤的跳躍式炸彈。這種炸彈不僅能夠躲過防雷網，還能使其在壩體的基部爆炸。
現在武器是有了，但想要將這種跳躍式炸彈進行精準投放，卻不是一件容易的事情。
其中不僅要求飛行員自身的素質要過硬，而且投彈的距離，飛機的高度等等，都必須經過仔細的計算。
圖 | “彈跳炸彈”
為了能夠裝載這種彈跳炸彈，英國空軍特地將“蘭開斯特”重型轟炸機的彈艙進行了改裝。在彈艙裡面安裝了電動驅動的掛彈裝置，這樣就可以將炸彈加速到規定的轉速。
不過，由於這種炸彈體積太大，因此只能露在彈艙外面，且每架轟炸機只能裝載一枚。
經過英國專家們的縝密計算和分析，最終得出了：
飛機需要保持在18米的高度，在距離大壩400米時進行投彈，如此才能達到預定目標。
不過，飛行員雖然可以控制飛機的速度，但飛機的定位系統在解決投彈點和大壩間的距離問題上根本起不了作用，且水平和垂直的距離也都無法確定。
這又該怎麼辦呢？
圖 | 飛機投放“彈跳炸彈”
有一天，一位英國軍官在外出觀察敵情時注意到：水壩的兩側有一個高射機槍塔。這讓他茅塞頓開，何不以它為參照物呢？
完全可以利用‘相似三角形對應邊長之比等於對應高之比’做一個瞄準鏡，來幫助飛行員瞄準呀！
不過，這也只解決了水平距離的問題，那低空飛行又該如何實現呢？要知道，偷襲戰可不是在大白天進行的，在漆黑的夜晚中，如何才能實現低空飛行呢？
事實也確實如此，在漆黑的夜晚，水面上沒有參照物，飛機想要保持18米的飛行高度，可以說是非常困難的。
但這也沒難住英國的那些科學家們，他們在飛機的機鼻下方和機身後方各裝上一盞探燈，兩盞燈是相互傾斜安裝的。
在夜間飛行的時候，兩盞燈所發出的光會在水面反射出兩個光圈，飛機的高度越低，那麼光圈之間的距離也就越近，而當這兩個光圈在水面上重合時，就說明飛機已經下降到了指定的高度（如圖示）。
此次行動，共有21架轟炸機機組、52名飛行員參加。該行動雖然給予了納粹德國沉重的打擊，但這支英國空軍中隊也同樣損失慘重。
此次戰役雖然已經過去幾十年了，但其中仍有很多問題值得我們去研究和探討，別的不說，就說此次戰役中所運用到的數學和物理知識，就非常值得我們學習。
英國空軍炸燬了德國魯爾區堅不可摧的大壩，致使其工業區面臨癱瘓，這其中離不開數學和物理知識的運用。
正所謂
“學好數理化，走遍天下都不怕”！
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