随着东西方军事对抗的结束，世界超级大国改变了其全球安全政策。在这种形势下，人们开始深入思考各国武装部队的任务、结构、组成和装备。特别是在地面装备方面，关于主战坦克长期存在的原因以及未来发展趋势的激烈争论从未停止过。这场旷日持久的争论终于在最近几年得出重要结论：未来坦克的设计将抛弃陈旧观念，提出新的设计理念，其中火力的发展将是转折性的一环。
20世纪80年代到90年代初期，许多国家都展开了研发新一代主战坦克的计划，特别是提出了提升未来坦克火力性能的计划。这些计划大致分成两类：一类是研制大口径滑膛炮，如西方的140毫米火炮计划和俄罗斯的140毫米火炮计划；另一类是研制高效的新型火炮替代常规火炮。这些新型火炮包括电热化学炮、电热炮、线圈式电磁炮和导轨式电磁炮等。
但由于种种原因，这些计划大都无疾而终，情况最好的也不过是计划仍在勉强实施，但进度缓慢，采用的技术和设备也大打折扣。现在，未来坦克武器系统的研发重点已经转向一系列新目标，包括：提高现有火炮的射击精度和攻击效能；研究和改进105毫米和120毫米火炮，使之成为供20吨级装甲战车使用的低后坐武器；研究最适合未来作战要求的新型弹药。下面我们就对目前有关这三个方面的部分研究计划作一概述。
提高射击精度和攻击效能
20世纪80年代后期，美、英、法、德、以色列和瑞士等国家都致力于新型140毫米滑膛坦克炮的研究，苏联甚至为其T-95坦克安装了一种新型大口径滑膛炮（对其口径众说纷纭，135～152毫米的说法都有）。各国研制大口径新型火炮的根本目的是将火炮的炮口动能从目前的10兆焦耳提高到16～20兆焦耳，将发射动能弹（尾翼稳定脱壳穿甲弹）时的炮口初速提高至1 800～1 900米／秒。在20世纪90年代初，这些大口径新型火炮的功能演示车都进行了射击试验。但随着冷战的结束，在新的战略方针下，有些国家取消了安装这些火炮的新型平台计划（例如德国NGP）。原则上，为现有主战坦克换装大口径火炮也是可行的，例如在“豹”2坦克上安装140毫米火炮，但这也是一项很大的改进计划，需要设计新的炮塔，费用也会很可观。
作为备选方案，德国和美国都倾向于改进其现有的120毫米火炮，改进后的火炮将安装在M1A2“艾布拉姆斯”和“豹”2主战坦克上。德国的火炮改进非常成功，改进后的55倍口径长身管火炮安装在了“豹”2A6上。但在美国，M256E1火炮的改进却困难重重，而且到目前为止还没有任何关于改进“艾布拉姆斯”的坦克炮的计划。
140毫米火炮的研究并非全无成绩，它带动了其他领域基础科学和技术的研究，其中特别是对提高射击精度和终点弹道效应的研究。虽然140毫米火炮研究计划中止，但这些领域的研究仍会继续。
为了提高火炮的射击精度和攻击效能，设计人员对如何改进坦克炮进行了全面研究。重点之一是如何调整摇架后坐质量的最佳位置。若位置偏差过大容易导致射击时火炮摆动，对射击非常不利，未来的目标就是完全消除这种情况。许多研究还针对炮膛的改进，特别是在提高平直度、选择最佳结构设计以及提高镀铬层抗破坏能力以减少磨损方面进行了大量工作。
性能优秀的制退机的设计是有效抑制火炮射击时摆动的一个重要因素，选用最佳的制退机和复进机设计，能够大大减小气压产成的初始后推力。另外，尽管热护套的使用大大提高了因炮管热变形造成的射击偏差，但由于炮管和热护套之间并非恒温，这多多少少还会对火炮的射击精度造成影响。设计人员正在考虑采用具有内部热反射／吸收层的炮管热护套，以保持炮管和护套之间的恒温。据称，法国“勒克莱尔”主战坦克将安装一种能通过主瞄准具自动、连续调节炮管热变形的系统。
提高火炮末端弹道效能的方法之一是采用不随温度变化的发射药。一般认为，发射药温度在50摄氏度时燃烧产生的膛压为火炮的极限膛压，现有火炮在设计和生产中一般都遵循这一原则。如果在温度较低的环境下发射，现有发射药产生的膛压会大大低于极限膛压，造成火炮的末端弹道效能不稳定。为了解决这一问题，设计人员研制了新型表面包覆双基推进剂，不管在任何温度条件下燃烧都能产生恒定膛压，这给设计人员提供了更大的设计空间。将使火炮在正常温度或在沙漠高温环境使用高初速弹药成为可能。德国新型D63动能弹就计划使用一种表面包覆双基推进剂发射药。另外，通过增大膛压也可提高末端弹道效能，但这要求进一步提高炮管材料的强度（拉伸强度＞1 300兆帕），而且实施起来远比说的困难。此外，为了提高穿甲弹的穿甲能力和靶后效应，设计人员还考虑改进穿甲弹及其弹托的设计，并进行两者相互作用的研究。
轻型战车的新型滑膛炮
随着现在及未来作战形式的变化，可快速部署的“中型部队”越来越吃香，这就要求大力发展在火力支援和反坦克装备上达到坦克级别的轻型／中型装甲战车，使之具有通过C-130“大力神”（最大载重18.5吨）或A-400M（最大载重32吨）空运的能力。
早在1995年，莱茵金属公司就开始研制一种可以安装在18吨轻型装甲战车上的新一代105毫米滑膛炮（Rh105－20和Rh105－30型），2000年进行了射击试验。该炮采用新型炮管材料（Rp0.2＞1 250兆帕），将膛压从L7 105毫米线膛炮的525兆帕增加到680兆帕。同时，改进后的炮闩质量也从500千克减轻到360千克，武器的总重只有1 550千克。该炮还采用了高效、多孔“胡椒瓶”式炮口制退器，并将后坐长度增加到750毫米，发射时的后坐力大大减小，只有150千牛顿。
Rh105－20的弹膛结构与L7 105毫米线膛炮相同，因此，Rh105－20可以使用现有的M456尾翼稳定空心装药反坦克弹药。此外，莱茵金属公司还在研究一种新型105毫米滑膛炮，配备了专用的新型弹药（包括炮口初速达到1 700米／秒的动能弹），并且能在1 000米的距离上穿透560毫米轧制均质钢装甲（这足以穿透T-72坦克的前装甲）。此外，一种新的杀伤弹药也正在研制中。
如果将来需要重新为“斯特赖克”机动火炮系统换装一种新火炮，Rh105-20将是理想的选择。除了研制105毫米火炮外，莱茵金属公司还推出一种120毫米47倍口径轻型低后坐力火炮。这种武器适合安装在25吨或以上的平台上（例如“拳击手”和“美洲豹”），且能由A400M空运。
比利时、法国、以色列、意大利、南非、瑞士和美国也在研制类似的长后坐距离低后坐力105毫米或120毫米轻型火炮。在2004欧洲“萨托利”武器装备展览会上，法国GIAT公司展示了其新型120 FER 120毫米52倍口径火炮，这种火炮可能装备法国EBRC装甲车。120 FER有望在2005年进行射击试验，该炮安装了一种复杂的双药室炮口制退器，后坐长度550毫米，最大后坐力270千牛顿。另外，奥托·梅莱拉公司早在2002年就披露了一种120毫米45倍口径轻型火炮，并在改进型“半人马座”8×8装甲车上进行了试验。射击试验证明“胡椒瓶”式炮口制退器和550毫米的后坐长度将后坐力减小到250千牛顿，使得“半人马座”装甲车即使处于危险的射击位置（如炮塔转向侧面），照样能进行射击。
以色列斯拉文地面系统公司（属于以色列军工集团公司，生产“梅卡瓦”Ⅲ的MG251 120毫米44倍口径滑膛炮以及M60A1改进型的MG253火炮）近几年一直在研究新的火炮系列，其中最著名的是新型105毫米线膛炮。该炮安装了炮口制退器，后坐长度增至450毫米，最大后坐力达到250千牛顿。该炮配备自动装弹机后能安装在20吨级的车辆上。该公司目前正在研究一种新型120毫米轻型火炮（RG120）可能装备在战斗全重在25～30吨的装甲战车上。
南非迪纳尔公司也正在试验新型GT12 120毫米滑膛炮。这种火炮也安装了高效的炮口制退器，后坐长度加长，后坐力小于280千牛顿。GT12可能装备到即将改进的“大山猫”8×8装甲车上，取代其76毫米火炮。
瑞士鲁格公司早在1988年就推出了基型120毫米49倍口径紧凑型坦克炮，现正对其进行改进，加装了多孔炮口制退器，效率提高了35％～40％。由于加长了炮管（50倍口径），并将后坐长度从410毫米增加到500毫米，后坐力从50千牛顿降到26千牛顿。改进后的火炮可以安装在CV90等轻型装甲战车上。
2003年，美国新型XM291轻型火炮装在联合防务公司研制的18.7吨“雷电”轻型坦克演示车进行了射击试验，这种火炮的改进型XM36 LW120火炮将来可能安装在未来战斗系统的直射武器平台上。
安装在专用CMI炮塔上的新型“科克里尔”105毫米 CV火炮是2004年欧洲“萨托利”武器装备展览会上的亮点之一。该火炮除沿用L7的标准弹膛结构外，还安装了高效的（效率几乎达到70％）单室炮口制退器，后坐长度增加到580毫米，后坐力也降至150千牛顿以下。除了可以使用L7的制式弹药以外，CV火炮还能发射新型“米卡尔” M1060动能弹，该弹炮口初速达到1 520米／秒，在2 000米距离上能穿透510毫米的轧制均质装甲。根据美国的要求，公司正在对该弹做进一步的改进，计划将同等距离上的穿甲能力提高到540毫米。
看到各国研制出这么多新型火炮，有人可能会认为研制一种低后坐力／长后坐距离坦克炮是一件简单的事情，但事实并非如此。如火炮安装精心设计的炮口制退器后确实能发射尾翼稳定脱壳穿甲弹，却会增大摩擦，并导致炮弹的明显晃动甚至引起炮口下垂。而且并非所有的稳定器和火控系统都能完全修正这些不稳定因素，事实上还可能会增大对弹道和杀伤效能的影响。
目前，这种低后坐力／长后坐距离坦克炮的研制思路在多个国家基本上取代了电磁炮等新型武器的研究。虽然电磁炮仍然在研究之中，但目前考虑更多的是将电磁炮用作舰炮或防空武器，而不是用于坦克。另外，为进一步完善等离子点火技术，电热化学炮的研究也在继续，可靠的等离子点火技术对增大发射药密度，使用低易损性炸药都很重要。虽然在现代城市战和不均衡作战中可装备装甲战车的大功率微波武器和激光武器（致盲系统和光学对抗系统）大有用武之地，但与低后坐力／长后坐距离坦克炮相比，其发展速度则慢得多。
新型弹药
在现代和未来的战争中，坦克与坦克的对抗可能将不再是战争的重心，但现代装甲部队仍必须能够有效地对付各种不同的目标。因此，坦克弹药的研究重点已经从穿甲弹转向各种弹药，包括带定时引信的榴弹／杀伤弹、新型杀伤弹，甚至非杀伤性／低杀伤性弹。
带定时引信的榴弹／杀伤弹 过去几年中，莱茵金属公司一直在研究新型120毫米滑膛炮弹药（Patrone 120毫米×570 榴弹）。该弹专门用于完成德国装甲部队新增作战任务，有望于2008年前后替代目前使用的DM12A2 多用途弹。该弹采用可编程引信，引信有三种起爆模式：触发爆炸、触发延时爆炸和程序控制半空爆炸（具备定时功能）。该弹可在作战中对付反坦克部队（包括位于隐蔽位置或防护位置），在城市作战中对付近程反坦克武器，以及远距离打击轻型装甲车和徒步步兵。带有折叠式尾翼的全口径弹弹重28千克，弹头内装有约3千克的高爆炸药和数千颗重金属球。当炮弹在弹膛内待发时，可由火控系统控制的程序控制线圈设定引信，但也可按照标准触发（无延时）模式发射炮弹。用55倍口径火炮发射该弹时，炮口初速有望达到1 100米／秒。
法国GIAT公司在120 F1高爆弹的研究上也是遥遥领先。该弹总重25.5千克，炮口初速约为1 000米／秒。炮管长为52倍口径时，F1的实际打击距离能增大到4千米。尽管预计最近只能使用触发引信，但随着技术的发展，将来也可能选用延时引信。
瑞典博福斯公司和以色列军工集团公司也在迫击炮弹的基础上共同研制了一种120毫米杀伤弹。这是一种简单可行的方法，但现有引信的耐压力太低，致使炮口初速只能限制在740米／秒左右，这自然会对有效射程和弹道性能产生负面影响。
杀伤弹 以色列和美国目前都在研制新一代坦克炮弹，主要用作市区作战的杀伤弹。美国M1028 榴霰弹能散射约1 000个钨钢珠，有效射程约700米。以色列军工集团公司为105毫米线膛炮和120毫米滑膛炮研制成杀伤／爆破弹家族。该弹射程为3 000米，不仅能打击徒步步兵和其它面目标，还能打击轻型装甲战车和武装直升机。每发弹包含6个能产生破片的子弹药，打击面目标时，炮弹在飞行中就释放子弹药，定时引信按照车辆火控系统预先编好的次序引爆子弹药。但在对付点目标时，子弹释放程序被禁用，只能采用触发模式。
非致命性／低致命性弹药 到目前为止，在非致命性／低致命性弹药研究中取得的实质性成果还非常有限。在非致命性／低致命性的原则下，人们利用了药剂，甚至光／噪音。在研制过程中遇到的主要问题包括这些药剂的实际效用，以及使用这些药剂是否会伤害己军等。针对占领区的特殊作战环境和巴勒斯坦青年喜欢爬上装甲车拆掉或破坏车外装备的特殊习惯，以色列国防军于2003年要求使用一种可由105毫米和120毫米坦克炮发射，且在近距离内非常有效的非致命性弹药。为满足这一要求，以色列军工集团公司研制了一种眩晕弹，该弹内含上千个玻璃纤维碎片，发射时能散射到距炮口5米的地方，声音冲击波会使人眩晕，在非常近的距离上还会造成听觉损伤，但不会造成其它创伤。
结论
所有资料表明，105毫米和120毫米低后坐力轻型武器的研制，以及各种新型弹药的问世将为满足现代和未来战场的作战要求提供一系列方法。这些武器能够有效对抗0～3 000米范围内的所有可能目标，而且随着射击精度的提高会减少附带损伤。由于坦克炮的射程范围较广，因此，它仍然是市区作战和在空旷地区作战的理想武器。使用新型弹药突出了身管武器固有的灵活性，新一代导弹系统仍然是一种性价比很高的备选装备。尽管主战坦克在近期并没有特别引人注目的新发展，但低后坐力轻型滑膛炮的应用前景却越来越广泛。（胡瑜）
