Продолжительность боевой службы отечественных и иностранных истребителей (по данным 2-го отдела ОУ штаба ВВС КА, 23 июня 1943 г.)
| Типы самолетов | Боевой налет | Общие боевые потери | Налет на одну потерю |
| | с\в | часы | | с\в | часы |
| Иностранные истребители: «Киттихаук», «Харрикейн», Аэрокобра», «Томагаук» | 15618 | 14006 | 209 | 75 | 67 |
| Отечественные истребители: Як-1, Як-7Б, Ла-5, И-153, И-16, И-15бис, МиГ-3, ЛаГГ-3 | 73696 | 69296 | 1249 | 59 | 55 |
| Современные отечественные истребители: Як-1, Як-7Б, Ла-5, ЛаГГ-3, МиГ-3 | 43839 | 40652 | 986 | 44 | 41 |
Таким образом, с увеличением скоростей полета и, в связи с этим, радиусов разворота самолетов маневр сближения с целью затруднялся, а зоны возможных атак сокращались. Одновременно при росте дальности снижалась точность стрельбы. Решающее влияние на дальность и эффективность стрельбы оказывала точность прицела (при подходящем техническом рассеивании снарядов и точном знании их баллистики). Так, применение прицела, имеющего в 2 раза большую точность, примерно в 4 раза увеличивало вероятность попадания снарядов в цель, а установка на самолет удвоенного количества стволов стрелкового или пушечного вооружения – всего лишь в 2 раза. Причем при стрельбе по подвижной маневрирующей цели поправку на угол упреждения следовало вводить на основе измерения параметров движения цели и стреляющего самолета.
Эта задача была решена в коллиматорных прицелах-автоматах типа Mk.llD с оптическим дальномером с базой на цели, появившихся в 1943 г. на вооружении английских самолетов. Работа прицелов основывалась на использовании свободного гироскопа с электромагнитной коррекцией угловой скорости прецессии, что позволяло определять угловую скорость цели непосредственно в ходе прицеливания и, соответственно, вести непрерывную сопроводительную стрельбу по цели.
Резко возросла роль первой атаки. Во всех зарегистрированных в ходе войны случаях уничтожения истребителями самолетов противника с первой атаки было сбито 53%, со второй – 36%, с третьей – 7%, с четвертой – 4% самолетов.
Помимо внезапности атаки, для повышения вероятности поражения (сбития) цели в первой атаке требовалось повысить эффективность боеприпасов при действии по цели и темп стрельбы бортового оружия.
Учитывая сравнительно небольшие дальности воздушных боев (100-200 м), решение задачи виделось в увеличении калибра оружия (веса боеприпаса или ВВ, значит, и могущества его по цели) и темпа стрельбы при одновременном уменьшении начальной скорости вылета боеприпаса из канала ствола (это уменьшало величину силы отдачи при стрельбе). Такой подход позволял для выбранного калибра оружия заметно уменьшить вес и габариты снаряда, пушки и пушечной установки, упростить их конструкцию, увеличить боекомплект. К тому же пониженные усилия отдачи довольно серьезно уменьшали рассеивание снарядов при автоматической стрельбе в воздухе (за счет меньшего влияния силы отдачи на устойчивость самолета), что также благоприятно сказывалось на эффективности атаки.
Первыми, кто это понял, оказались немцы. В 1943 г. на вооружение люфтваффе поступила 30-мм пушка МК108, разработанная под патрон уменьшенной баллистики. Комплекс рассчитывался для применения на дальностях 200-400 м. При начальной скорости снаряда 500-520 м/с и темпе стрельбы около 600 выстр./мин масса пушки составляла всего 62 кг. Для примера: масса пушки МК103 такого же калибра, но с более высокой баллистикой, достигала 147 кг.
Автоматика МК108 работала на принципе отдачи при свободном затворе. При этом длина ствола (всего 15 калибров) выбиралась так, чтобы к моменту открывания затвора снаряд уже покинул канал ствола. Этим обеспечивался сброс до безопасного уровня давления газов в стволе к моменту открывания затвора. Отдача при стрельбе полностью гасилась обратным движением затвора на пружины, которые компенсировали отдачу. Питание – звеньевое.
Пушка была выполнена с предельной простотой; чистовая обработка применялась только в местах, где это особенно требовалось. Много деталей (до 80%) – штампованные. Широко применялась сварка.
В боекомплект МК108 входили фугасные и осколочные боеприпасы со стальной латунированной гильзой взамен латунной гильзы как у других систем. Причем фугасные снаряды изготавливались из стали методом глубокой вытяжки вместо точения корпуса из цельной заготовки. Это позволило получить тонкостенный, но прочный корпус, в который помещалось больше взрывчатого или зажигательного вещества, чем в снаряде с точёным корпусом. Кроме того, меньший вес тянутого снаряда по сравнению с точеным снарядом положительно сказывался на надежности работы автоматики.
Вместе с тем, определились и недостатки: «пушка работает с выкатом, и когда бывает преждевременное разбитие капсюля – рвется кожух пушки». По результатам изучения пушки МК108 специалисты НИИ ВВС КА отмечали, что благодаря «удачному подбору баллистической комбинации, при которой сохраняется боевая эффективность для заданных условий боя (в данном случае, боя на дальностях 200-400 м), удалось получить 30-мм пушку с весовой характеристикой, силой отдачи и другими данными благоприятными для установки на самолет».
