"新奥尔良"级重巡洋舰中,CA-37"塔斯卡卢萨"号服役后长期配属大西洋舰队,成为美国海军在欧洲方向的重要火力投送平台。1942年11月8日,盟军发动"火炬行动"登陆北非,塔斯卡卢萨号作为西部特遣舰队旗舰,承担对卡萨布兰卡港的压制任务,凌晨5时,该舰在14,000米距离上向法军岸防阵地齐射,成为北非战场第一艘开火的美军主力舰。当日"塔斯卡卢萨"号的主炮重点打击目标包括:装备4门194毫米岸防炮的埃尔汉克炮台、拥有混凝土掩体和152毫米岸炮群的圣心要塞、以及储存8万吨燃油的港口油库。在持续48小时的炮击行动中,该舰总共发射327发8英寸高爆弹(HE)与72发半穿甲弹(SAP),摧毁11个岸防工事,并诱发了港口区域大规模燃油火灾。
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1943年11月20日,美军发动代号“电流行动”的塔拉瓦环礁登陆战。修复完成后的CA-32"新奥尔良"号、CA-36"明尼阿波利斯"号与CA-38"旧金山"号开启了她们的复仇之旅,三姐妹一起被编入舰炮支援群,负责压制日军海岸防御体系。塔拉瓦环礁中,贝蒂奥岛的日军阵地是以混凝土碉堡、椰木掩体与反斜面炮位构成"死亡三角",配备4门203毫米岸防炮与12门140毫米榴弹炮,三艘重巡洋舰遂在距岸8,000-12,000米海域展开,以8英寸主炮实施精准打击。
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根据舰载观测机校射数据,"旧金山"号率先对红滩1号区域的203毫米炮垒实施跨射,首轮齐射即引发弹药库殉爆。至11月22日登陆发起前,三舰累计发射1,227发高爆弹(HE)与半穿甲弹(SAP),摧毁日军75%的预设火力点,其中"明尼阿波利斯"号单舰命中率达11.3%,创下美军重巡洋舰炮击精度纪录。11月21日晨,为有效支援奋战中的马润,"旧金山"号冒险抵近至5,200米距离,对绿滩东侧残存碉堡实施直瞄射击,遭日军隐蔽的140毫米岸炮反击。一枚炮弹击中其右舷第127号肋骨处,贯穿舰体上层建筑后在军官舱内爆炸,造成7人伤亡并引发火灾,损管队迅速前往组织救援。随后该舰在受损状态下继续发射83发炮弹,配合陆战队工兵炸毁了最后两座日军永备工事,奠定了行动胜利。

【塔拉瓦战役中,史密斯将军指挥的美军第2陆战师与4800名日军经过4天拼死战斗后占领了环礁,美军伤亡3302人, 日军伤亡约4700人】
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1944年6月19日,美军第58特混舰队(指挥官哈尔西)在菲律宾海迎击日本机动部队,CA-32"新奥尔良"号与CA-36"明尼阿波利斯"号被编入克拉克少将(J.J. Clark)的第58.1特混大队,承担航母屏卫任务。经历1943年改装后,两舰的防空武器包括8座5英寸/38倍径高平两用炮(射速15发/分钟),6座四联装40毫米博福斯机炮(射速120发/分钟)和26门20毫米厄利孔机炮(射速450发/分钟),火控系统升级为MK37指挥仪与MK12雷达,可同时对6个空中目标实施追踪拦截。
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11时17分,日军第二波攻击队49架战机突破F6F"地狱猫"拦截,向美军航母发起突袭。"新奥尔良"号雷达在34公里外捕捉到敌机群,随即以5英寸炮发射VT近炸引信炮弹实施中距离拦阻。12时03分,6架"彗星"从3,200米高度进入俯冲,两舰40毫米博福斯炮组成交叉火网,其中"明尼阿波利斯"号的左舷炮群在1,500米距离先后击落2架迫近敌机。此战中,两舰合计消耗5英寸炮弹1,840发、40毫米炮弹9,200发与20毫米炮弹14,500发,协同击落9架日军战机(占特混大队总战果的15%),并迫使剩余敌机在4,000米外提前投弹,无一命中美军航母。5英寸副炮与VT引信的配合,让"新奥尔良"级的对空拦截效率比1942年提升了300%,标志着她们正式从传统炮战主力转型为舰队防空的核心节点。

【马里亚纳海战中一架被舰载防空火力近距离撕碎的日军中岛B6N“天山”鱼雷机】
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1944年6月6日,CA-37"塔斯卡卢萨"号编入第129特混编队,负责"霸王行动"中奥马哈海滩东侧的火力支援。登陆发起前的火力准备阶段,"塔斯卡卢萨"号在18,000米距离上轰击WN-62据点,共摧毁2门88毫米反坦克炮与10座机枪碉堡,随后该舰对奥克角悬崖实施徐进弹幕射击,掩护陆军游骑兵完成攀岩作战。整个登陆日(D-Day)当天,"塔斯卡卢萨"号累计发射412发主炮炮弹与1,837发5英寸防空弹,创下该舰单日弹药消耗纪录。面对德军在奥马哈海滩布置的35处永备工事,"塔斯卡卢萨"号采用了特别的“延时引信+低角度射击”战术——8英寸炮弹以15度入射角穿透1.2米混凝土层后,在掩体内部起爆。战后调查证实,该舰火力直接导致德军第352步兵师3个连丧失作战能力。
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1944年10月25日凌晨,CA-32"新奥尔良"号、CA-36"明尼阿波利斯"号与再度归来的CA-38"旧金山"号编入TF-77第4巡洋舰分队,参与苏里高海峡战役。三姐妹与6艘珍珠港事件后修复的战列舰、8艘驱逐舰组成"复仇舰队",T字横头封锁海峡北口,静待日军西村舰队的到来。凌晨3时02分,美舰队SG对海雷达在34,000米距离发现日舰。各舰纷纷开启MK8火控雷达进行预热。3时09分,三艘"新奥尔良"级与"路易斯维尔"号轻巡锁定日军"山城"号,以每分钟18发8英寸炮弹的齐射速率开火。其中"旧金山"号发射的穿甲弹连续命中"山城"号舰桥与后部主炮塔,引发二次爆炸,而日舰因未装备雷达,仅能依靠探照灯勉强反击。
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3时20分,美军战列舰"西弗吉尼亚"号、"田纳西"号与"加利福尼亚"号加入炮击,在22,000米距离上形成跨射,至3时35分,"山城"号已中弹47发(含9发16英寸炮弹、23发8英寸炮弹),舰体倾斜15度。4时19分,该舰爆炸并沉没于北纬10°22′,东经125°21′海域。此役中,三艘"新奥尔良"级合计发射1,247发8英寸炮弹,平均命中率2.1%(约26发直接命中),消耗弹药量占全舰队重巡洋舰的43%。战后评估显示,重巡编队的持续炮击有效的瘫痪了日舰上层建筑,为战列舰实施致命打击创造了条件。

【苏里高海峡夜战是战列舰之间的最后一次对决,标志着传统T字横头海战历史的彻底终结】
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1945年4月12日,CA-36"明尼阿波利斯"号作为第54特混舰队一员,在冲绳白滩外海执行火力支援任务。当天下午,日军发动"菊水三号"特攻作战,派出185架神风自杀机冲击美军舰队。13时17分,两架日机突破防空网向"明尼阿波利斯"号俯冲。首架在右舷150米处被40毫米博福斯机炮击落,第二架携带250公斤炸弹的零战62型以30度角撞击舰体右舷后部,穿透第127号肋骨处的5英寸炮廊并引爆邻近的20毫米弹药库,造成17人阵亡、34人重伤。
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关键时刻,损管队立即封闭第4至第7水密隔舱,并及时切断受损区域的电路以防止二次爆炸。尽管右舷出现1.8米侧倾,但"明尼阿波利斯"号的舰体稳性未受根本影响。14时05分,该舰恢复10节航速,继续以剩余主炮轰击冲绳海岸目标。在整个冲绳战役期间,该舰总共抗击了11次神风攻击,击落7架敌机并承受2次直接撞击和多次近矢撞击,消耗40毫米炮弹12,400发、20毫米炮弹28,500发,其搭载的损管队员累计作业超过了400小时,尽管伤痕累累,但"不沉的Minnie"坚持到了最终的胜利。

【1945年4月12日冲绳战役中一架突入极近距离并撞向美军舰艇的日军“零”式神风特攻机】