航空炸弹离开飞机后，并不垂直地下落到地面，而是在空气阻力和重力的共同作用下，沿着一条近似抛物线的轨迹落向地面。想要命中目标，就得在目标正上方之前的适当位置投放航空炸弹，这就需要计算一个提前量。据此，人们设计出了轰炸瞄准具，以提高轰炸的准确性。
轰炸瞄准具是利用光学系统完成对攻击目标的观测、跟踪和瞄准的一种机载轰炸用瞄准装置。早期的轰炸瞄准靠机械瞄准具和简单的光学瞄准具，其特点是可以根据估计的飞行速度，通过偏转光学系统中的组合玻璃，改变固定环的十字中心，构成轰炸用的瞄准角。在轰炸机飞行速度较慢、高度也较低时，轰炸的精度还勉强过得去。随着攻防双方技术的进步，轰炸机的速度越来越快，飞行高度也越来越高，早期的轰炸瞄准具就很难满足要求了。因此，第二次世界大战后期，出现了协调式光学水平轰炸瞄准具，其中最具代表性的是美军装备的“诺顿”轰炸瞄准具。
F-111F战斗轰炸机正在投掷MK82低阻力炸弹
“诺顿”轰炸瞄准具的核心技术是以空速（航空器相对于空气的速度）和风速作为参数，较为准确地计算出飞机相对于地面的速度。它包括稳定器和瞄准器两个主要部分。稳定器是瞄准具的工作平台，它利用陀螺仪保持在水平状态，不随轰炸机的运动改变；瞄准器包括一台用于计算弹着点的机械式模拟计算机、一架小型望远镜和一套由电机与陀螺仪构成的精密系统。“诺顿”轰炸瞄准具测出空速后，可以根据风向、航向、偏航角等数据，测算出投弹的最佳位置，并在稳定的水平平台上进行瞄准，从而显著地提高了投弹的精度，并且命中精度不会随着飞行高度的增加而下降。由于“诺顿”轰炸瞄准具性能优异，美国陆军航空兵执行严格的保密措施。一旦轰炸机要在敌占区迫降，投弹手必须破坏“诺顿”轰炸瞄准具以防泄密。
英国“风暴阴影”空射巡航导弹
尽管有较为先进的轰炸瞄准具，但水平轰炸的误差依然很大。为了确保能摧毁目标，水平轰炸时一般会采用大载弹量的轰炸机编队轰炸的方式，因此只适用于打击固定的大面积目标。在攻击特定的点状目标和移动目标时，多采用俯冲轰炸、下滑轰炸、俯冲拉起轰炸等非水平轰炸方式，其中最典型的是俯冲轰炸。
俯冲轰炸指飞机沿着较陡的倾斜轨迹，做直线加速下降飞行（俯冲）时所实施的轰炸。与水平轰炸相比，俯冲轰炸是一种精确轰炸。由于轰炸机是在直线俯冲阶段对目标进行瞄准并实施投弹，俯冲轰炸具有弹着点散布小、精度高、航弹的落角和落速大、穿透能力及杀伤效果好等优点，尤其适合轰炸点目标和移动目标。但由于这种轰炸方式飞行载荷大、操纵困难，所以对飞机和飞行员的要求高，瞄准设备也比较复杂。
从第二次世界大战后期开始，轰炸机陆续配备了雷达、先进导航系统等电子装备。除了使用光学轰炸瞄准具的光学瞄准轰炸外，使用机载空地雷达系统的雷达瞄准轰炸、使用光学轰炸瞄准具与空地雷达交联工作的光学——雷达交联瞄准轰炸和依靠导航系统的导航瞄准轰炸等多种轰炸方式，也在一定程度上提高了轰炸的准确性。但这些方法都只能保证弹药投下一瞬间的准确性，直到精确制导武器问世后，弹药才能在下落过程中持续瞄准和调整，轰炸机才真正具备了“指哪打哪”的精确打击能力。精确制导武器中的“防区外武器系统”，如美国的AGM-158联合防区外空地导弹，还可以让轰炸机在远离敌方防空圈的地方投掷弹药，投完就可以立即返回基地，弹药会自主飞行数十乃至数百千米后精确击中目标。精确制导武器极大地改变了作战方式，出现了精确打击、“外科手术”式轰炸等新型对地攻击模式，对未来战争的战略、战术运用、武器系统的发展和装备体制均将产生深远的影响。（石坚）
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