在1921年的一次轰炸试验中，美国陆军航空兵将军比利·米切尔（Billy Mitchell）的飞行员击沉了前德国战舰Ostfriesland。尽管它花了65枚炸弹瞄准这艘巨大的，静止不动的飞船才能完成任务，但测试还是挑战了战舰作为进攻性武器的首要地位。美国战争计划者已经开始考虑进行精确战略轰炸，以此来利用空中力量的潜力并避免恐怖的战of战争，这是第一次世界大战的标志。在西线。这意味着通过摧毁其制造中心，运输和电力基础设施来消除敌人的战斗能力。但是，战略轰炸需要精确的瞄准镜，这种瞄准器可以在比下一代轰炸机所设计的更高的高度和速度下工作。它为发展如今著名的诺登（Norden）瞄准镜铺平了道路。
为什么Norden Bombsight最初充满麻烦
美国海军军械局（BuOrd）决定开发这种精确的瞄准镜，并于1920年与荷兰公民卡尔·诺登（Carl L. Norden）签约，后者以陀螺稳定系统的聪明设计者而闻名。诺登（Norden）在1931年完成了他的杰作。海军炸弹技术开发负责人弗雷德里克·恩特维斯（Frederick Entwhistle）中尉称它具有革命性，其设计也足以在第二次世界大战及越南战争中使用。
迄今为止，Norden瞄准镜的准??确性及其在盟军第二次世界大战中的作用一直围绕着一个传奇。传说主要是诺顿公司强烈的自我推广的结果。瞄准镜的准??确性从未达到计划者的期望。但是，实际上，当今流行媒体上有关炸弹瞄准镜的每篇文章都提到声称，采用Norden设计，炸弹袭击者可以从20,000英尺高的高度击中一个腌制桶。为了帮助树立准确性的概念，Norden运用了一个聪明的拉丁语座右铭“ Cupa fiat melior muriae：per Norden obibit，”宽松地翻译为：“当制造更好的腌制桶时，诺登也将击中它们。” 实际上，从那个高度来看，如此小的物体将被瞄准镜的十字准线完全遮盖，因此，如此精确的想法是荒谬的。
即使对于较大的目标，考虑到当时工程和制造能力的局限性，不明智的设计选择，机构本身的固有错误以及复杂的因素，Norden的准确性也永远无法达到战略轰炸学说所要求的精度。炸弹弹道的物理特性，战争行动的危害，训练不足和可靠性差。
由于不必要的安全预防措施，不合逻辑的军官之间的争吵以及使用它的武装部队的浪费政策，炸弹瞄准器的声誉也受到损害，并增加成本。但是，由于围绕其规格和性能保密，华盛顿希望提高公众士气，而诺顿的宣传者则希望提高其垄断产品的优越性，因此对公众隐藏了真相。
早期的Bombsight
所有的炸弹瞄准镜都试图解决何时释放炸弹的问题-通常表示为射程角，即通过飞机的垂直线与要释放炸弹时瞄准目标的视线之间的角度。当炸弹最终在30秒钟左右击中地面时，空气阻力对炸弹的影响意味着飞机将已经越过目标。要找到要释放的确切空间点，需要知道飞机的高度，飞机在地面上的速度，湿度以及空气阻力对炸弹的影响。不可预测的因素，例如重力的局部变化，空气湍流以及目标是否在移动，也会发挥作用。
所有这些信息都很难准确确定，尤其是在战斗紧张时，并且在轰炸的关键时刻都可能改变。飞机的俯仰和侧倾以及规避动作使事情变得更加复杂。
第一次可操作的瞄准镜是在第一次世界大战期间出现的。用棍棒构造的简单事务，它们并不比猜测和飞行员的好眼力好多少。之所以称其为计时型，是因为飞行员通过手表来确定飞机在地面上的速度。然后，使用该速度以及气压计和炸弹类型确定的高度作为弹道表的数据，他将在炸弹瞄准器中设置关键值。当下面的目标对准视线时，他将释放炸弹。为了消除侧向漂移，飞行员会尝试飞向风中，但是这种战术使轰炸机长时间暴露于地面。飞机的俯仰和横滚以及释放时间和高度的不准确，意味着计时方法很少准确。
后来的炸弹瞄准镜，例如Norden属于同步型，其中，瞄准镜中的电动机使瞄准镜的光路中的镜子缓慢旋转，以消除由于轰炸机的速度而引起的地面明显运动。因此，当投弹手透过望远镜观察时，地面似乎静止不动。原则上，他所要做的就是将目标保持在视场中央，然后等到炸弹瞄准仪感觉到飞机处于释放点。轰炸过程可能会更短，通常不到一分钟。在实践中，这种方法扩展了当时的技术，尽管它的效果比定时瞄准器要好，但它仍然远远不能达到军事计划人员想要的精度。
卡尔·卢卡斯·诺登（Carl Lukas Norden）：“老人炸药”
卡尔·卢卡斯·诺登（Carl Lukas Norden）于1880年出生在爪哇的三宝垄（Semarang），很快就成为了一个严谨，勇敢和值得信赖的青年，即使不是有点自我中心和磨砺。他在瑞士颇受尊敬的联邦理工学院接受了机械工程方面的经典培训，在那里他遇到了尼古拉·列宁（Nikolai Lenin），他也是一个同样自律且易怒的学生，有着其他志向。在1904年移民到美国后，诺登（Norden）从事了几项工作，最终登陆Sperry Gyroscope Co.，在船上陀螺仪上工作了四年。毫不奇怪，他与埃尔默·斯佩里（Elmer Sperry）发生人格冲突，因薪资纠纷而辞职，并以顾问身分退出，创立了谦虚的卡尔·诺登公司（Carl L. Norden Company）。
诺顿（Norden）被海军人员称为“老人炸药”，很难使用。当代人称他为“以自我为中心，急躁，霸气，动力，磨砺，完美主义者……并具有最高的道德标准。” 他认为自己是设计师，而不是发明家，他相信只有上帝才能发明。尽管他显然是发明家，但他的名字甚至还没有出现在其最先进的瞄准镜专利上。诺登寻求匿名。
在炸弹瞄准器的发展初期，海军开始担心该项目太重要而无法交由一个人，尤其是像诺登这样易怒的人。他们推荐他担任合伙人，并建议曾在第一次世界大战中负责防毒面具生产的泰德·巴特。诺登这样做了，最终卖给了他，但继续担任首席设计师。这是一个很好的合作伙伴关系，因为Barth具有Norden所缺乏的重要的商业头脑和外交能力。巴斯（Barth）还是一位积极进取的推动者，并且是许多有关诺登（Norden）瞄准镜的持久传说的来源。
诺顿为他的轰炸选择了同步方法，但是他面临的困难是巨大的。首先，炸弹释放时间或飞机方向上的微小错误可能会导致命中和未命中。成功意味着击中的物体太小，无法从计划的20,000英尺轰炸高度看到。该装置必定非常复杂，但必须易于操作和维修，高度准确，在战斗条件下坚固耐用，可靠，并且仅需从相对于风的任何方向进行短时轰炸即可。此外，由于战斗中的飞机是一个不稳定的平台，受到湍流和防空火的打击，并且飞行员会进行回避操作，因此必须将陀螺仪的光学系统与那些无法预测的运动隔离开。
像托马斯·爱迪生（Thomas Edison）一样，诺登（Norden）不喜欢交流（ac），并迫切要求在其精密设备中使用带有脏电刷的直流（dc）电动机。此外，他对电子学的新领域的厌恶使他将机械设备用作其弹幕瞄准器操作的基础，而不是更快，更简单，更容易制造且更可靠的电子电路。这些偏见不必要地使他的炸弹瞄准器设计复杂化，引入了错误，从而降低了准确性，并导致维护麻烦。
“金鹅”
卡尔·诺登（Carl Norden）于1939年交付了他的第一架生产式瞄准镜。4月，在佐治亚州本宁堡，四架装备了Norden防弹瞄准镜的波音B-17飞行要塞轰炸机瞄准了600英尺乘105英尺大小的模拟战舰。12枚不同大小的炸弹中有10枚击中了目标。
1941年12月2日，航空局代理局长热情地写信给海军部长：“北欧炸弹瞄准镜被认为是该国空军优于潜在敌人的主要优势。国家。”
但是，正如每个人都应该学习的那样，在理想条件下的固定目标演示与战争期间的演示相比，出色的结果之间存在很大差异。此外，陆军和海军之间激烈的内战竞争将给将轰炸视线纳入武装部队造成破坏。
后来被海军称为“马克15”和由美国陆军空军（AAF）称为M-9的“诺登”瞄准镜重40多磅。这是一种非常复杂但又显得笨拙的两件式仪器，由一个装有望远镜的瞄准头，一个垂直陀螺仪和瞄准控件组成，它们都安放在稳定器的顶部，而自动驾驶仪则使轰炸机在飞行过程中能够驾驶飞机。轰炸的最后一部分。
从Mark 15的块状框架中伸出的旋钮，量规，杠杆，窗口和指示器种类繁多。它被不同地称为“金鹅”，“软木塞和水罐”，“足球”以及其他一些不太受欢迎的表达方式。内部有两个高速直流供电的陀螺仪，一个用于保持垂直方向，一旦轰炸机将其设置好，另一个置于稳定器中以进行方位角或航向。无论飞机有任何晃动或操纵，这些都将目标保持在十字准线内。炸弹瞄准器还具有自动炸弹释放功能，因为在200 mph的巡航速度下，只有半秒的释放错误会错过150英尺的瞄准点。
庞巴迪的挑战
准将尤金·尤班克（Eugene Eubank）称轰炸机“我们战斗中最重要的人”。轰炸机的工作是将各种参数输入到炸弹瞄准器中，然后进行一系列的微调调整，以实现最终的自动炸弹释放。他的工作地点在飞机的有机玻璃机鼻中，这个非常暴露的位置导致受伤率很高。结果，尽管受到了良好的宣传和爱国的1942年Richard Rodgers的歌曲“ The Bombardier Song”，志愿者们却很少。
对于庞巴迪的专长，一名飞行员接受了长达18周的培训，其中最好的飞行员获得了杰出庞巴迪的军衔。对于短程轰炸训练而言，他在战斗中不会遇到任何恐惧，烟尘和尘土，因此该高位的平均要求错误是172英尺。但是，炸弹与许多目标的距离不大可能造成任何实际损害，而在战斗条件下的标准性能通常要差得多。
对于轰炸机来说，最令人头疼的问题之一是阅读炸弹瞄准器的两个泡泡瞄准具，它们以直角安装在垂直陀螺仪的框架上。类似于木匠的水平仪，他们帮助将垂直瞄准器的视线水平仪水平。但是，试图在飞机振动，进行回避操作以及在湍流中移动时阅读它们是一个真正的挑战。使事情变得复杂的是，气泡的大小受到环境温度变化很大的影响。
解决气泡问题至关重要，因为保持水平飞行路径对于轰炸的准确性至关重要，而弹幕瞄准器的陀螺仪将视线保持在仅与轰炸机设定的垂直高度相同的水平。BuOrd用机电方法尝试执行了与气泡相同的功能，但未成功进行实验。
放下炸弹
轰炸机在他的仪器上垂下来，呼吸着纯净的氧气，被轰炸机的轰鸣声，战斗机攻击，防空爆裂的影响以及他自己飞机的防御性火力的球拍分散了注意力，轰炸机试图读取轰炸台上的精美印刷品和类似于计算尺的手持计算机，可以计算出各种速度，角度和炸弹弹道参数。然后，他将飞机转向释放点，并在最后一刻进行了数十次调整，然后用望远镜凝视着目标，目标经常被云，雾，烟或火所遮盖。他们中的任何人都击中任何东西都令人惊讶。
设置诺顿（Norden）瞄准镜有几十个初步步骤。首先是使用泡泡瞄准器将陀螺仪调平。然后，通过预设高度输入炸弹的下落时间，该时间与高度的平方根成比例，而高度又设定了驱动磁盘的电动机的速度。Trail，炸弹击中飞机后方的距离（由空气阻力引起）已从炸弹特性表中针对计划的空速进行了验证，并用于设置滚子在该磁盘上的位置。这两个设置控制了望远镜镜的角速度，再加上陀螺仪的稳定作用，可以保持地面视线静止，这是同步瞄准镜的关键特性。
漂移或横越轨道的设置会使望远镜的视线倾斜，以补偿轰炸机由于侧风引起的侧向运动。最后，投弹手使用他的炸弹计算机找出并预设了下降角，即所计算出的炸弹释放点。
在轰炸的最后一分钟左右，轰炸机使用了一系列旋钮来微调预设值，以抵消目标在望远镜视场中的前后移动和侧向漂移，最后定位目标，使其在十字准线中处于静止，死点的位置。进行这些设置后，在自动驾驶仪接合且陀螺仪使所有机构保持稳定的情况下，轰炸机将在轰炸运行的最后几分钟飞行飞机。然后，瞄准器中复杂的，相互连接的电动机，陀螺仪，凸轮，杠杆和电缆的相互连接的最终目的是缓慢地推进单个指示器，直到它与预定的下垂角匹配为止，此时瞄准器将自动释放炸弹。
配件和配件
随着战争的进行和AAF需求的变化，许多附件都经过了改进，可以在不重新设计的情况下改善炸弹瞄准器在各种操作条件下的性能。这是实现通用轰炸机的一种尝试，该轰炸机可以处理三种重要的轰炸任务：水平轰炸，滑翔和俯冲。
这些附件包括在浅潜或滑行（GBA）期间进行轰炸的设备，从而使高射炮手更难在轰炸机上撞上珠子。一种低空附件（LABA），以更好地满足海军对鱼雷轰炸的需求；一项用于扩大北欧空军AAF的瞄准镜的垂直射程；具有改进的光学功能的反射瞄准镜，可在夜间初步定位目标；以及“编队棍”，以便飞行员可以通过驾驶自动驾驶仪来保持编队位置，效果与现代操纵杆控制类似。
也有雷达瞄准附件，以克服欧洲不利的天气条件并通过阴天条件改善轰炸。尽管由于早期雷达的不精确性，雷达附件从未导致错误率的提高，但机组人员还是对它们表示赞赏，因为即使他们的轰炸精度受到影响，他们幸存的穿越厚云的轰炸任务的生存机会也大大提高了。
间隔计是另一个附件，间隔计是一种在预设的时间间隔内释放炸弹的装置，以使它们均匀地覆盖较大的区域。没有它，齐射轰炸立即释放所有炸弹，以进行集中但不一定准确的攻击。
复杂的设计
Norden瞄准镜由2,000多个零件组成，例如直流电动机，齿轮，电位计，离合器，操纵杆，凸轮，后视镜，陀螺仪，以及专用组件，例如扭动轴承，万向节和万向环。一些零件需要加工到非常接近的公差，这在大规模生产的设备中是闻所未闻的。诺登（Norden）典型地表现为imp亵，在其工厂内留出了无烟区，以帮助保持无尘状态，但在那儿抽雪茄却违反了自己的规定。没有人敢向他挑战。
Norden瞄准镜是如此精密，以至于零件并非总是可互换的，从而使现场维护变得复杂。缺乏熟练的机械师是一个持续的问题。61球轴承等关键零件非常短缺，因此Norden不得不为其建立自己的制造工厂。他甚至决定亲自培训工人如何正确制作轴承。那家名为Barden Company（Barth + Norden）的工厂仍然存在。具有历史讽刺意味的是，巴登现在是德国FAG滚珠轴承集团的成员，其总部设在施韦因富特，这是Norden炸弹袭击者多次袭击的工厂之一。
飞机的振动，电涌，润滑不足，磨损以及直流电动机的电刷将碳尘传播到敏感轴承中，也造成了严重的维护问题。炸弹瞄准镜的整体复杂性以及政府希望维持最严格安全级别的愿望，使得其维护成为一个持续的问题，并对轰炸的准确性造成不利影响。1944年下半年，多达75％的Norden炸弹瞄准镜批次达不到规格要求，在规格要求为50英尺时，距20,000英尺的高度缺少280英尺的目标。
频繁的设备故障和低温导致Norden瞄准镜的操作问题。轰炸高度下未加热，未加压的B-17飞机的温度是如此之冷，以至于AAF为轰炸机购买了电热毯，以避免润滑油凝结和光学元件起雾。此外，设备的复杂性，阴天天气条件，高射炮和战机着火的危险，寒冷，恐惧和疲惫都导致不准确性。甚至当释放点接近时，投弹手不由自主地从座位上站起来时，由于光路的变化，准确性也会受到影响。
第二次世界大战的开始迫使Norden公司从少数能制造精密炸弹瞄准镜的工程开发设施转变为大批量生产作业。但是，由于设备的复杂性和许多工程变更，通常难以实现这个目标。结果，直到战争后期，炸弹瞄准镜都严重短缺。使事情复杂化的是，海军要求AAF仅通过它们购买炸弹视线，并控制AAF与Norden之间的所有接触，并根据自己的需要分配分配时间表。BuOrd在将Norden设置为唯一来源的开发和制造实体时违反了许多法规，但是这种安排适合双方。BuOrd获得了轰炸机的目光，而Norden拥有可靠的客户，其生产流水无尽。
尽管竞争和泰德·巴特（Ted Barth）对其进行剥削以利于诺登（Norden）的利益，但仍然令人困惑的是，当陆军显然有更大的需求并且海军知道它没有使用全部武器时，为什么海军如此坚持保留控制权并首先满足其需求花费的单位。一种可能的解释是，海军对所有以炸弹瞄准器为标准装备的轰炸机都严格定下了炸弹瞄准器和备件，无论是否需要，而且官僚主义的惯性阻止了海军改变政策。尽管对潜水轰炸机的舰载任务有更大的需求，但事实证明，这种轰炸机是针对移动目标的最有效轰炸机。由于高度变化迅速，Norden炸弹瞄准镜不适合潜水轰炸机。
第二次世界大战期间，诺登（及其分包商，其中一些是诺登的子公司）和Sperry陀螺仪公司是美国武装部队的主要瞄准镜供应商。斯佩里一直受到AAF的鼓励，为他们开发炸弹瞄准镜，这将使AAF脱离海军及其北欧视线。Sperry于1941年首次参加战斗，他们的视线具有许多重要的工程技术进步，应该使其性能和维护性能优于Norden单位，但从未实现其诺言。同样，它长达十年的领先优势以及Ted Barth的晋升能力完全巩固了Norden公司在军事体系中的商业地位。
此外，公司和AAF的Sperry项目的关键人员分别在事故中丧生，战前Sperry与德国和日本公司的广泛接触，包括在1930年代将炸弹瞄准器卖给了日本，都无济于事。担任此类敏感设备的供应商。最后，拥有两个极其复杂，相互竞争的设备给武装部队造成了棘手的后勤和维护问题。因此，在1943年，经过双方广泛的性能测试和激烈的游说，并且在Sperry的工厂开始为AAF生产其S-1炸弹瞄准镜不到一年之后，华盛顿决定对Norden单位进行标准化并关闭Sperry的运营。
战争期间，史佩里（Sperry）对参与炸弹瞄准镜业务保持完全沉默。即使在今天，其炸弹瞄准功能在其网站上也被描述为制造了“其他飞机仪表”。相比之下，围绕Norden炸弹瞄准镜的神秘感是Norden公司坚持不懈的宣传努力的直接结果。
保持炸弹瞄准镜
由于其在示威活动中的早期成功，Norden炸弹瞄准镜获得了高度机密。尽管它的存在和准确性得到了广泛宣传以帮助提高士气，但它的细节却是一个严密保护的秘密。由于它是该国最重要的军事机密之一，因此不允许向公众发布照片或发布任何规格或性能数据。当天的一些流行出版物确实在Norden炸弹瞄准镜上发表过文章，尽管在大多数情况下他们试图描述它是错误的或粗略的。
为了保持秘密，华盛顿开发了一套复杂且高度安全的系统来运输和处理Norden炸弹瞄准镜。但是，这些处理程序几乎不可能进行有效的维护，并且使飞行操作非常复杂。除在使用中外，该装置必须保持遮盖状态，由武装警卫护送其进出飞机，并要求在两次飞行之间使用炸弹储存库。甚至有一个备受追捧的庞巴迪的誓言，并誓言一旦被俘虏就自杀。法规要求用子弹毁坏它，用喷灯一样的装置将其烧毁，或将其撕裂并扔向舷外。
当一位名为Hermann Lang的Norden公司员工偷走了Norden炸弹瞄准镜的计划时，保密被打破了，据报道，纳粹向他支付了1,500美元。这场比赛一定使诺登感到不安，诺登认为德国人是不值得信赖的，但在制造其瞄准镜方面却雇用了许多具有德国血统的工匠。1941年6月，FBI以间谍罪名逮捕了Lang和其他28人。1941年12月13日，纽约布鲁克林地区法院陪审团裁定郎为间谍罪。他被判处20年监禁。他于1950年被释放并被驱逐出境。
最终，由于现场维护方面的困难，生产的大量人员以及德国人已经从坠毁的飞机中恢复了炸弹瞄准器的认识，Norden炸弹瞄准器的等级被降低了。1944年11月，它终于公开展示了。秘密就出来了。
战略轰炸学说中的Norden Bombsight
德国人拥有自己的炸弹瞄准镜，名为Lotfernrohr或Lotfe。像Norden一样，它是同步类型的，并且具有更精细的光学器件。但是，被捕的洛特菲斯被认为不如美国的炸弹瞄准者，而德国人从未使用诺顿的被盗设计。由于他们决定专注于俯冲轰炸作为对地攻击的战术支持，因此精确的高空轰炸并不是德国战争学说的重要组成部分。日本从未有过像任何盟军单位那样先进的炸弹瞄准镜，而且日本对高空轰炸盟军目标的需求微乎其微。（在《第二次世界大战》历史 杂志的页面中阅读有关20世纪开发的武器和机械的盟军和轴心国的更多信息 。）
北欧人在战斗中的实际表现在某些时候是不错的，但很少有，而且常常很糟糕。几项研究表明，只有第八次空军炸弹的5％落在目标的1,000英尺范围内，而在欧洲落下的500磅炸弹的平均误差高达1,673英尺。有数百枚针对单个小目标的炸弹的例子，只有一枚或两枚炸弹达到目标。一些重大错误甚至以英里为单位。
缺乏准确性是一个重要的缺点，因为精确轰炸学说要求能够击中像网球场这样小的目标。使用延时保险丝，这枚重达500磅的炸弹只能炸出直径约20英尺的弹坑，而炸弹瞄准镜的误差几乎总是更大。要完成任务，需要直接命中或使区域饱和的大量炸弹负载。
当波音B-29超级堡垒轰炸机埃诺拉·盖伊（Enola Gay）带着最秘密的核武器离开太平洋的提尼安岛时，这位24岁的炸弹手少校托马斯·费雷比（Thomas Ferebee）使用了诺登的瞄准镜，序列号1V-4120，将其炸弹对准广岛上方31,000英尺处。他距离目标800英尺，但是原子弹的破坏力是如此之大，以至于没有影响。
三天后，B-29博克汽车轰炸机的上尉克米特·比汉（Kermit Beahan）向长崎的三菱钢铁兵工厂投下炸弹。它偏离了目标1,500英尺，仅是武器破坏性半径的一小部分。因此，使用如此强大的武器，轰炸瞄准镜的准??确性就不那么关键了。
战后的炸弹
在相继发生的冲突中，通过雷达和其他定位装置以及电子控制装置（而不是Norden的机械装置），炸弹瞄准具的准确性和可靠性不断提高。简单的重力炸弹仍在执行某些任务。但是，即使在今天，尽管在弹射瞄准镜设计上进行了所有技术改进，但由于相同的内在原因（空气动力学），它们仍然遭受相同的误差。
在海湾战争期间，联军投下了约17,000枚精确制导的弹药，且精确度很高，但也投掷了210,000枚常规炸弹，其平均失误了300英尺以上，其性能并不比许多第二次世界大战时期的炸弹好。只有制导弹药的出现才能达到精确的精度。炸弹的空气动力学和大气条件的未知变量最终会影响使用非制导重力炸弹击中目标的能力。
即使存在故障，Norden炸弹瞄准镜仍然是当今的技术奇迹。尽管有许多缺点，但它确实帮助轰炸机实现了摧毁敌人基础设施的战略目标。它没有做的是满足计划者对准确性的过高期望。
在Mark 15 Norden瞄准镜的悠久历史期间，美国政府购买了50,000多个瞄准镜。到1944年，典型的单位成本约为7,500美元。但是，整个计划的成本超过10亿美元。Norden瞄准镜的最后一次战斗使用是在1967年，当时它被用于在东南亚的胡志明小道沿线放下声波传感器。如今，卡尔·诺登公司在炸弹瞄准镜开发中的作用已成为历史。该公司的前身是诺斯罗普·格鲁曼公司（Northrop Grumman Corp.）的Norden系统部门，制造各种军事航空电子系统，但没有炸弹瞄准镜。
