Понятно, что эта задача весьма широка и многокритериальна. Результат её решения зависит от многих объективных факторов:
- возможностей транспортировки
- удобства ручного заряжания и скорострельности при нём.
- общего уровня материального обеспечения армии на 1 бойца.
- характера целей противника.
и др
Однако, немного сузим постановку и рассмотрим конкретно полевые орудия навесного огня, основной задачей которых является огонь по полевым фортификациям противника.
Например, есть 82 мм миномёт, а есть 120 мм или 160 мм или даже 240 мм.
Или, есть 76 мм гаубицы ("горные пушки", "полевые орудия"), а есть 87,5, 105, 114, 122, 152 мм и др.
У некоторых людей возникает интуитивное понимание того, что "чем больше, тем лучше" и некоторый трепет при одном упоминании больших калибров. Между тем, они как-то забывают про закон "куб-квадрат". Что если сравнивать 76 мм и 152 мм орудия, то по радиусу поражения ударной волной или радиусу воронки от снаряда они отличаются только примерно в 2 раза. А площадь поражения, соответственно, в 4. Но снаряд весит в 8 раз больше.
Это значит, что если цели поражаются 76 мм снарядами при прямом попадании (окопы, обычные щели и блиндажи с древо-земляными перекрытиями.), то для поражения той же площади нужно в 2 раза больше (по массе и цене, а не в штуках) 152 мм снарядов, чем 76 мм.
Ещё и ресурс ствола меньше. И скорострельность ниже. 8 76-мм орудий за единицу времени выпустят большую массу снарядов, чем одно 152 мм. Теоретически, для однотипного автоматизированного заряжения - в 2 раза. Для ручного может быть несколько другая цифра. Но, пусть в 2 раза. А это значит, что в единицу времени поражается в 4 раза большая площадь. Правда, и заряжающих нужно больше, но материальная часть стоит примерно одинаково.
Из этого можно сделать вывод, что как бы калибр должен быть минимальны, который может поражать простейшие укрытия. А 152 мм вроде как и не нужен.
Конечно, это не совсем так. Большие калибры нужны по 2 причинам.
Во-первых, дальность стрельбы. А это очень важная тактическая характеристика. Но, это справедливо для длинноствольной артиллерии, когда другие способы увеличить дальность почти исчерпаны. К 240 мм миномётам с дальностью менее 10 км это не относится.
Во-вторых, поражения прочных целей, которые эффективнее разрушать одним попаданием крупного снаряда, чем огромным количество маленьких.
Т.е. нет никакого сакрально смысла стрелять 240 мм миномётом по обычным открытым окопам. Ну, только разве что "в пропагандистских целях". А так-то лёгкая артиллерия была бы эффективнее.
Но тогда какие это могут быть цели? Если говорить именно о полевой фортификации, т.е. достаточно быстровозводимой, то это подземные убежища глубиной от нескольких метров. Вначале лёгкая артиллерия может применить взрыватели с большим замедлением "на комуфлет" (т.е. снаряды не оставляют воронок), но это крайне не эффективно против всех остальных не прочных целей. Но начиная с какой-то глубины снаряд недостаточного калибра в любом случае перестанет так заглубляться.
Правда, в состязании убежище-снаряд, вообще говоря, убежище выигрывает, опять же потому, что для увеличения заглубления в 2 раза, снаряд нужно делать в 8 раз тяжелее, а убежище будет удорожаться в меньшей степени.
Другая цель - сооружения малой глубины, но с более прочными перекрытиями. Например, с перекрытиями из стандартных железобетонных плит. В данном случае такое сооружение, если он пробивается 152 мм снарядом, но не пробивается 76 мм снарядом, то для его поражения 76 мм снарядами потребуется существенно больше 8 попаданий с учётом того, что попадания носят случайных характер а не все в одно место. Т.е. тогда нужно не просто его пробить в одной точке, а разрушить почти по всей площади.
Ну и, конечно, ДОТы, бронебашни тоже. И, отдельно, городская застройка при штурмах городов. Как мы уже писали, как ни странно, будучи эффективной по полевой фортификации, полевая артиллерия, даже условно "тяжёлая", не очень эффективна против бетонных многоэтажек, просто потому что они большие и в городе их очень много. (N.B. Данная статья не призывает к насилию или к стрельбе по домам)