الحرب المضادة للطائرات

أجبر استخدام الجيش الأمريكي للبالونات خلال الحرب الأهلية الأمريكية الكونفدراليين على تطوير أساليب لمواجهتها، شملت استخدام المدفعية والأسلحة الخفيفة والمخربين. لكن هذه الأساليب باءت بالفشل، وأدت الخلافات السياسية الداخلية إلى حلّ فيلق البالونات التابع للجيش الأمريكي في منتصف الحرب. كما أجرى الكونفدراليون تجارب على البالونات أيضًا. ^{[ 19 ]}

نفّذ الأتراك أول عملية مضادة للطائرات في التاريخ خلال الحرب الإيطالية التركية . ورغم افتقارهم للأسلحة المضادة للطائرات، كانوا أول من أسقط طائرة بنيران البنادق. وكانت أول طائرة تتحطم في حرب هي طائرة الملازم بييرو مانزيني، التي أُسقطت في 25 أغسطس 1912. ^{[ 20 ] [ 21 ]}

يعود أول استخدام معروف للأسلحة المصممة خصيصًا للدفاع الجوي إلى الحرب الفرنسية البروسية عام 1870. فبعد كارثة سيدان ، حوصرت باريس ، وبدأت القوات الفرنسية المتمركزة خارج المدينة محاولة للتواصل عبر المناطيد . قام غوستاف كروب بتركيب مدفع معدل عيار 37  ملم (1 باوند) - مدفع الدفاع عن المناطيد ( BaK ) - على عربة تجرها الخيول بهدف إسقاط هذه المناطيد. ^{[ 22 ]}

• 
  مدفع بالونات من إنتاج شركة كروب
• 
  مدفع بالونات من إنتاج شركة كروب
• 
  مدفع بالونابفيركانون على متن الكورفيت البروسي نيمفي 1872
• 
   مدفع بيكر-أورليكون موديل 1917 المضاد للطائرات عيار 20 ملم

بحلول أوائل القرن العشرين، بدأت المدافع المحمولة على البالونات، أو المناطيد، للاستخدام البري والبحري، تجذب الأنظار. وطُرحت أنواع مختلفة من الذخيرة، منها شديدة الانفجار، والحارقة، وسلاسل الرصاص، والرصاص العصوي، والشظايا. وتم التأكيد على الحاجة إلى شكل من أشكال التتبع أو أثر الدخان. كما دُرست خيارات التفجير، بنوعيها: التفجير بالصدمة والتفجير الزمني. وكانت قواعد التثبيت في الغالب من النوع العمودي، ولكن يمكن تركيبها على منصات ميدانية. وجرت التجارب في معظم دول أوروبا، ولكن لم تنشر سوى شركات كروب، وإرهاردت، وفيكرز ماكسيم، وشنايدر أي معلومات بحلول عام 1910. وشملت تصاميم كروب تعديلات على مدفعها عيار 65  ملم و9 أرطال،  ومدفع عيار 75 ملم و12 رطلاً، وحتى  مدفع عيار 105 ملم. كما كان لدى إرهاردت مدفع عيار 12 رطلاً، بينما قدمت فيكرز ماكسيم مدفعًا عيار 3 أرطال، وشنايدر مدفعًا عيار 47  ملم. ظهر مدفع البالون الفرنسي عام 1910، وكان مدفعًا عيار 11 رطلاً، لكنه كان مثبتًا على مركبة، ويبلغ وزنه الإجمالي بدون طاقم طنين. ومع ذلك، نظرًا لبطء حركة البالونات، كانت أجهزة التصويب بسيطة. ولكن تم إدراك تحديات الطائرات الأسرع حركة. ^{[ 23 ]}

بحلول عام 1913، لم تكن سوى فرنسا وألمانيا قد طورتا مدافع ميدانية مناسبة لاستهداف المناطيد والطائرات، وعالجتا قضايا التنظيم العسكري. وسرعان ما أدخلت البحرية الملكية البريطانية مدافع QF المضادة للطائرات عيار 3 بوصات و 4 بوصات ، كما امتلكت مدافع فيكرز سريعة الإطلاق عيار 1 باوند، والتي يمكن استخدامها في تركيبات متنوعة. ^{[ 24 ] [ 25 ]}

كان أول مدفع مضاد للطائرات في الولايات المتحدة عبارة عن تصميم مفاهيمي من عيار 1 باوند من قبل الأدميرال توينينج في عام 1911 لمواجهة التهديد المتصور من المناطيد، والذي تم استخدامه في النهاية كأساس لأول مدفع مضاد للطائرات تشغيلي للبحرية الأمريكية: مدفع عيار 3 بوصات/23 . ^{[ 26 ]}

في 30 سبتمبر 1915، رصدت قوات الجيش الصربي ثلاث طائرات معادية تقترب من كراغوييفاتش . أطلق الجنود النار عليها بالبنادق والرشاشات، لكنهم لم يفلحوا في منعها من إلقاء 45 قنبلة على المدينة، مستهدفةً منشآت عسكرية ومحطة سكة حديد والعديد من الأهداف الأخرى، معظمها مدنية. خلال الغارة الجوية، أطلق الجندي رادوي ليوتوفاتش مدفعه على الطائرات المعادية وأسقط إحداها بنجاح. تحطمت الطائرة في المدينة، وتوفي الطياران متأثرين بجراحهما. لم يكن المدفع الذي استخدمه ليوتوفاتش مصممًا كسلاح مضاد للطائرات، بل كان مدفعًا تركيًا معدلًا تعديلًا طفيفًا، تم الاستيلاء عليه خلال حرب البلقان الأولى عام 1912. كانت هذه أول مرة في التاريخ العسكري يتم فيها إسقاط طائرة عسكرية بنيران مدفعية أرض-جو . ^{[ 27 ] [ 28 ] [ 29 ]}

أدرك البريطانيون الحاجة إلى قدرات مضادة للطائرات قبل أسابيع قليلة من اندلاع الحرب العالمية الأولى؛ ففي 8 يوليو 1914، ذكرت صحيفة نيويورك تايمز أن الحكومة البريطانية قررت "نشر سلسلة من الأبراج على سواحل الجزر البريطانية، كل منها مُسلّح بمدفعين سريعَي الإطلاق من تصميم خاص"، بينما كان من المقرر بناء "دائرة كاملة من الأبراج" حول "المنشآت البحرية" و"في نقاط أخرى شديدة الحساسية". وبحلول ديسمبر 1914، كان الاحتياط البحري الملكي المتطوع (RNVR) يُشغّل مدافع مضادة للطائرات وكشافات ضوئية جُمعت من مصادر مختلفة في حوالي تسعة موانئ. وأُسندت مسؤولية الدفاع الجوي في الميدان إلى المدفعية الملكية للحامية (RGA)، باستخدام فصائل آلية ثنائية المدافع. شُكّلت أولى هذه الفصائل رسميًا في نوفمبر 1914. في البداية، استخدمت مدافع "بوم بوم" سريعة الإطلاق عيار 1 باوند (نسخ 37  ملم من مدفع ماكسيم ). ^{[ 25 ] [ 30 ]}

سرعان ما نشرت جميع الجيوش مدافع مضادة للطائرات، غالباً ما كانت تعتمد على مدافعها الميدانية الأصغر حجماً، ولا سيما المدفع الفرنسي عيار 75  ملم والمدفع الروسي عيار 76.2  ملم، والتي كانت تُثبّت عادةً على نوع من السدود لتوجيه فوهتها نحو السماء. اعتمد الجيش البريطاني مدفع عيار 13 رطلاً، وسرعان ما أنتج حوامل جديدة مناسبة للاستخدام المضاد للطائرات، حيث تم إصدار مدفع عيار 13 رطلاً QF 6  cwt Mk III في عام 1915. وظل هذا المدفع في الخدمة طوال الحرب، ولكن تم تعديل مدافع عيار 18 رطلاً لتستخدم قذيفة عيار 13 رطلاً بخرطوشة أكبر، وهي خرطوشة عيار 13 رطلاً QF 9  cwt، وقد أثبتت هذه الأخيرة كفاءة أكبر بكثير. ^{[ 31 ]} ومع ذلك، بشكل عام، أثبتت هذه الحلول المؤقتة عدم جدواها إلى حد كبير. فمع قلة الخبرة في هذا الدور، وعدم وجود وسيلة لقياس الهدف أو المدى أو الارتفاع أو السرعة، بالإضافة إلى صعوبة مراقبة انفجارات القذائف بالنسبة للهدف، لم يتمكن الرماة من ضبط الصمامات بشكل صحيح، وانفجرت معظم القذائف أسفل أهدافها بكثير. وكان الاستثناء من هذه القاعدة هو المدافع التي تحمي بالونات الرصد، وفي هذه الحالة يمكن قياس الارتفاع بدقة من طول الكابل الذي يحمل البالون.

كانت المشكلة الأولى هي الذخيرة. قبل الحرب، كان من المسلّم به أن الذخيرة يجب أن تنفجر في الجو. استُخدم كل من المتفجرات شديدة الانفجار والشظايا ، وكان النوع الأول هو الأكثر استخدامًا. كانت صمامات الانفجار الجوي إما مشتعلة (تعتمد على فتيل مشتعل) أو ميكانيكية (تعمل بآلية الساعة). لم تكن الصمامات المشتعلة مناسبة للاستخدام المضاد للطائرات. كان طول الفتيل يُحدد بمدة الطيران، لكن معدل احتراق البارود كان يتأثر بالارتفاع. لم تكن لدى مدافع بوم بوم البريطانية سوى ذخيرة ذات صمامات تلامسية. كانت المناطيد ، كونها بالونات مملوءة بالهيدروجين، أهدافًا للقذائف الحارقة، وقد أدخل البريطانيون هذه القذائف بصمامات انفجار جوي، من نوع الشظايا - إطلاق أمامي لـ"وعاء" حارق - وقذف شعاع حارق من القاعدة. كما زوّد البريطانيون قذائفهم بمؤشرات تتبع لاستخدامها ليلًا. كانت قذائف الدخان متوفرة أيضًا لبعض مدافع الدفاع الجوي، وقد استُخدمت هذه الانفجارات كأهداف أثناء التدريب. ^{[ 32 ]}

ازدادت الهجمات الجوية الألمانية على الجزر البريطانية عام 1915، واعتُبرت جهود الدفاع الجوي غير فعّالة إلى حد ما، لذا عُيّن خبير المدفعية البحرية الملكية ، الأدميرال السير بيرسي سكوت  ، لإجراء تحسينات، ولا سيما تطوير دفاع جوي متكامل للندن. وتم توسيع الدفاعات الجوية بمزيد من مدافع الدفاع الجوي التابعة لقوات الاحتياط البحرية الملكية، من عيار 75 ملم و3 بوصات، نظرًا لعدم فعالية مدافع البوم بوم. كما اعتمد الجيش مدفع 3 بوصات البحري، وهو مدفع QF 3-inch 20 cwt (76  ملم)، وتم إدخال تركيب ميداني جديد له عام 1916. وبما أن معظم الهجمات كانت ليلية، فقد استُخدمت الأضواء الكاشفة سريعًا، وطُوّرت أساليب صوتية للكشف عن الأهداف وتحديد مواقعها. وبحلول ديسمبر 1916، كان هناك 183 فصيلًا للدفاع الجوي يدافع عن بريطانيا (معظمها مزود بمدفع 3 بوصات)، و74 فصيلًا مع قوات المشاة البريطانية في فرنسا، و10 فصائل في الشرق الأوسط. ^{[ 33 ]}

كانت مدفعية الدفاع الجوي مهمة صعبة. تمثلت المشكلة في توجيه القذيفة بنجاح لتنفجر بالقرب من موقع الهدف المتوقع، مع وجود عوامل مختلفة تؤثر على مسار القذيفة. عُرف هذا الأسلوب باسم "التصويب الانحرافي"، حيث تُضبط زوايا "إزاحة" للمدى والارتفاع على منظار البندقية وتُحدّث مع تحرك الهدف. في هذه الطريقة، عندما يكون المنظار مُصوّباً على الهدف، يُوجّه فوهة البندقية نحو موقع الهدف المتوقع. ويُحدد مدى الهدف وارتفاعه طول الفتيل. ازدادت الصعوبات مع تحسن أداء الطائرات.

بدأ البريطانيون بقياس المدى، عندما أدركوا أن المدى هو المفتاح لضبط الصمام بشكل أفضل. أدى ذلك إلى تطوير جهاز قياس الارتفاع/المدى (HRF)، وكان أول نموذج منه هو Barr & Stroud UB2، وهو جهاز قياس مدى بصري متزامن بطول مترين مثبت على حامل ثلاثي القوائم. يقيس هذا الجهاز المسافة إلى الهدف وزاوية الارتفاع، مما يعطي معًا ارتفاع الطائرة. كانت هذه أجهزة معقدة، واستُخدمت طرق أخرى متنوعة أيضًا. سرعان ما انضم إلى جهاز قياس الارتفاع/المدى مؤشر الارتفاع/الصمام (HFI)، الذي كان مُعلَّمًا بزوايا الارتفاع وخطوط الارتفاع مُركَّبة فوق منحنيات طول الصمام، وباستخدام الارتفاع الذي يُبلغه مُشغِّل جهاز قياس الارتفاع/المدى، يُمكن قراءة طول الصمام المطلوب. ^{[ 34 ]}

مع ذلك، تطلبت مشكلة ضبط الانحراف - أو ما يُعرف بـ "عدم دقة التصويب" - معرفة معدل تغير موقع الهدف. وقد أدخلت كل من فرنسا والمملكة المتحدة أجهزة قياس سرعة الدوران لتتبع الأهداف وحساب زوايا الانحراف الرأسية والأفقية. كان نظام بروك الفرنسي كهربائيًا؛ حيث يُدخل المشغل نطاق الهدف وتُعرض البيانات على شاشات في المدافع؛ وقد استُخدم مع مدافعهم عيار 75  ملم. أما نظام ويلسون-دالبي البريطاني لتوجيه المدفع، فقد استخدم زوجًا من أجهزة التتبع وقياس سرعة الدوران الميكانيكي؛ حيث يُدخل المشغل طول الفتيل، وتُقرأ زوايا الانحراف من الأجهزة. ^{[ 35 ] [ 36 ]}

مع بداية الحرب العالمية الأولى ،  أصبح مدفع عيار 77 ملم السلاح الألماني القياسي، وكان يُركّب على قاعدة دوارة كبيرة يسهل نقلها على عربة.  زُوّدت مدافع كروب عيار 75 ملم بنظام تصويب بصري حسّن من قدراتها. كما اعتمد الجيش الألماني مدفعًا دوارًا عُرف بين طياري الحلفاء باسم " البصلة المشتعلة " نسبةً إلى قذائفه أثناء الطيران. كان هذا المدفع مزودًا بخمسة سبطانات تُطلق بسرعة سلسلة من  قذائف المدفعية عيار 37 ملم.

مع بدء استخدام الطائرات ضد الأهداف الأرضية في ساحة المعركة، لم يكن بالإمكان تحريك مدافع الدفاع الجوي بالسرعة الكافية عند الاقتراب من الأهداف، ولأنها كانت قليلة نسبيًا، لم تكن دائمًا في المكان المناسب (وكثيرًا ما كانت غير مرغوبة لدى القوات الأخرى)، لذا كانت تغير مواقعها باستمرار. وسرعان ما بدأت القوات بإضافة أسلحة متنوعة تعتمد على الرشاشات المثبتة على أعمدة. أثبتت هذه الأسلحة قصيرة المدى أنها أكثر فتكًا، ويُعتقد أن طائرة " البارون الأحمر " أُسقطت بواسطة رشاش فيكرز مضاد للطائرات . عند انتهاء الحرب، كان من الواضح أن القدرات المتزايدة للطائرات ستتطلب وسائل أفضل لتحديد الأهداف والتصويب عليها. ومع ذلك، فقد تم وضع نمط: ستستخدم الحرب المضادة للطائرات أسلحة ثقيلة لمهاجمة الأهداف على ارتفاعات عالية، وأسلحة أخف لاستخدامها عندما تهبط الطائرات على ارتفاعات منخفضة.

أثبتت الحرب العالمية الأولى أن الطائرات يمكن أن تشكل جزءًا هامًا من ساحة المعركة، لكن في بعض الدول، كان احتمال شنّ هجوم جوي استراتيجي هو القضية الرئيسية، إذ مثّل تهديدًا وفرصة في آنٍ واحد. وقد أثّرت تجربة أربع سنوات من الهجمات الجوية على لندن بواسطة مناطيد زبلين وقاذفات غوتا جي في بشكل خاص على البريطانيين، وكانت أحد الدوافع الرئيسية، إن لم تكن الدافع الرئيسي، لتشكيل قوة جوية مستقلة. ومع تحسّن قدرات الطائرات ومحركاتها، بات من الواضح أن دورها في الحروب المستقبلية سيكون أكثر أهمية مع ازدياد مداها وحمولتها من الأسلحة. ومع ذلك، في السنوات التي أعقبت الحرب العالمية الأولى مباشرة، بدا احتمال نشوب حرب كبرى أخرى بعيدًا، لا سيما في أوروبا، حيث كانت الدول الأكثر قدرة عسكرية، وكان التمويل المتاح محدودًا.

شهدت أربع سنوات من الحرب نشأة فرع جديد ومتطور تقنيًا من فروع النشاط العسكري. حقق الدفاع الجوي تقدمًا هائلًا، وإن كان انطلاقًا من مستوى متدنٍ للغاية. ومع ذلك، كان هذا الفرع جديدًا، وغالبًا ما كان يفتقر إلى حلفاء مؤثرين في التنافس على حصة من ميزانيات الدفاع المحدودة. أدى تسريح الجنود إلى إخراج معظم مدافع الدفاع الجوي من الخدمة، ولم يتبق منها إلا أحدثها.

مع ذلك، كانت هناك دروسٌ مستفادة. لا سيما البريطانيون، الذين امتلكوا مدافع مضادة للطائرات في معظم جبهات القتال، واستخدموها نهارًا وضد الهجمات الليلية على أراضيهم. علاوة على ذلك، أنشأوا قسمًا تجريبيًا للمدفعية المضادة للطائرات خلال الحرب، وجمعوا كميات هائلة من البيانات التي خضعت لتحليلٍ مُعمّق. ونتيجةً لذلك، نشروا كتابًا من مجلدين بعنوان "دليل المدفعية المضادة للطائرات" في الفترة 1924-1925. وتضمن الكتاب خمس توصيات رئيسية لمعدات المدفعية المضادة للطائرات الثقيلة:

• قذائف ذات شكل باليستي محسّن مزودة بحشوات شديدة الانفجار وصمامات توقيت ميكانيكية
• ارتفاع معدلات الحرائق بمساعدة الأتمتة
• تحديد الارتفاع بواسطة أدوات بصرية طويلة القاعدة
• التحكم المركزي في إطلاق النار في كل موقع مدفعي، موجه بواسطة أجهزة قياس سرعة الدوران التي تتضمن إمكانية تطبيق تصحيحات العزم لعوامل الأرصاد الجوية والتآكل
• تحديد موقع الصوت بدقة أكبر لتحديد اتجاه كشافات الإضاءة وتوفير مخططات لإطلاق النار الكثيف

استند النهج البريطاني في إطلاق النار من المدفعية المضادة للطائرات عالية الارتفاع إلى فرضيتين أساسيتين؛ أولاً، كان إطلاق النار الموجه هو الأسلوب الرئيسي، وقد تحقق ذلك من خلال التنبؤ ببيانات المدفع من خلال التتبع البصري للهدف ومعرفة ارتفاعه. ثانياً، أن الهدف سيحافظ على مسار وسرعة وارتفاع ثابتين. كان من المفترض أن تستهدف هذه المدفعية أهدافاً يصل ارتفاعها إلى 7.3 كيلومتر (24000 قدم ) . استُخدمت صمامات توقيت ميكانيكية لأن سرعة احتراق البارود تتغير بتغير الارتفاع، لذا لم يكن طول الصمام دالة بسيطة لزمن الطيران. ضمن إطلاق النار الآلي معدل إطلاق نار ثابت، مما سهّل التنبؤ بمكان توجيه كل قذيفة على حدة. ^{[ 37 ] [ 38 ]}  

في عام 1925، اعتمد البريطانيون جهازًا جديدًا طورته شركة فيكرز. كان عبارة عن حاسوب تناظري ميكانيكي - جهاز التنبؤ بالمدفعية المضادة للطائرات رقم 1. وبمعرفة ارتفاع الهدف، كان مشغلوه يتتبعون الهدف، فيقوم الجهاز بحساب الاتجاه، وارتفاع الربع، وإعدادات الصمامات. ثم تُنقل هذه البيانات كهربائيًا إلى المدافع، حيث تُعرض على شاشات عرض متكررة للمراقبين الذين يطابقون المؤشرات (بيانات الهدف والبيانات الفعلية للمدفع) لتوجيه المدافع. استند نظام شاشات العرض الكهربائية المتكررة هذا إلى الترتيبات التي أدخلتها مدفعية السواحل البريطانية في ثمانينيات القرن التاسع عشر، وكانت مدفعية السواحل هي الخلفية التي عمل بها العديد من ضباط المدفعية المضادة للطائرات. تم اعتماد أنظمة مماثلة في دول أخرى، فعلى سبيل المثال، استخدمت بريطانيا لاحقًا جهاز سبيري M3A3 في الولايات المتحدة، والذي كان يُعرف أيضًا باسم جهاز التنبؤ بالمدفعية المضادة للطائرات رقم 2. كما شهدت أجهزة قياس الارتفاع زيادة في الحجم. في بريطانيا، استُبدل جهاز تحديد المدى المجسم Barr & Stroud UB 2 ذو القاعدة البصرية بطول 2.1 متر ( 7 أقدام) المستخدم في الحرب العالمية الأولى، بجهاز UB 7 ذي القاعدة البصرية بطول 2.7 متر (9 أقدام) ، وجهاز UB 10 ذي القاعدة بطول 5.5 متر (18 قدمًا) (المستخدم فقط في مواقع الدفاع الجوي الثابتة). أنتجت شركتا Goertz في ألمانيا وLevallois في فرنسا أجهزةً بطول 5 أمتار (16 قدمًا) . مع ذلك، انصبّ الجهد الرئيسي في معظم البلدان، حتى منتصف ثلاثينيات القرن العشرين، على تطوير المدافع المضادة للطائرات الثقيلة، على الرغم من وجود تصاميم جديدة قيد الدراسة. ^{[ 38 ] [ 39 ]}       

منذ أوائل ثلاثينيات القرن العشرين، طورت ثماني دول تقنية الرادار ؛ وبحلول أواخر الثلاثينيات، كانت هذه التطورات قد بلغت مستوىً متقدماً بما يكفي لإيقاف العمل على تطوير أجهزة تحديد المواقع الصوتية بشكل عام، مع الإبقاء على المعدات. علاوة على ذلك، في بريطانيا، وفر فيلق المراقبين المتطوعين ، الذي شُكّل عام 1925، شبكة من نقاط المراقبة للإبلاغ عن الطائرات المعادية التي تحلق فوق بريطانيا. في البداية، استُخدم الرادار لمراقبة المجال الجوي للكشف عن الطائرات المعادية المقتربة. ومع ذلك، كان رادار فورتسبورغ الألماني ، الذي دخل حيز الاستخدام عام 1940، قادراً على توفير بيانات مناسبة للتحكم في مدافع الدفاع الجوي، وصُمم الرادار البريطاني، رادار توجيه المدفعية، مارك 1 ، للاستخدام في مواقع مدافع الدفاع الجوي، وكان قيد الاستخدام بحلول عام 1939. ^{[ 40 ]}

منعت معاهدة فرساي ألمانيا من امتلاك أسلحة مضادة للطائرات، ولذلك انضم مصممو شركة كروبس، على سبيل المثال، إلى شركة بوفورز في السويد. احتفظت ألمانيا ببعض مدافع الحرب العالمية الأولى، وبدأ تدريب سري على الأسلحة المضادة للطائرات في أواخر عشرينيات القرن العشرين. قدمت ألمانيا مدفع  FlaK 18 عيار 8.8 سم في عام 1933، وتبعه طرازا 36 و37 مع تحسينات مختلفة، لكن الأداء الباليستي ظل دون تغيير. في أواخر ثلاثينيات القرن العشرين، ظهر مدفع FlaK 38 عيار 10.5  سم ، وسرعان ما تبعه طراز 39؛ صُمم هذا الأخير في الأساس للمواقع الثابتة، ولكنه كان مزودًا بحامل متحرك، وكان يحتوي على مولدات كهربائية بقدرة 24 كيلوواط  وجهد 220  فولت. في عام 1938، بدأ تصميم مدفع FlaK عيار 12.8  سم . ^{[ 41 ] [ 42 ]}

أجرت بريطانيا بنجاح اختبارًا لمدفع جديد عيار 3.6 بوصة عام 1918. وفي عام 1928، أصبح المدفع عيار 3.7 بوصة (94 ملم) هو الحل المفضل، لكن استغرق الأمر ست سنوات للحصول على التمويل اللازم. بدأ إنتاج مدفع QF عيار 3.7 بوصة عام 1937؛ وقد استُخدم هذا المدفع على عربات متحركة مع الجيش الميداني، بالإضافة إلى مدافع قابلة للنقل على حوامل ثابتة للمواقع الثابتة. في الوقت نفسه، اعتمدت البحرية الملكية مدفعًا جديدًا عيار 4.5 بوصة (113 ملم) في برج مزدوج، والذي اعتمده الجيش في حوامل مدفع مفردة مبسطة للمواقع الثابتة، لا سيما حول الموانئ حيث تتوفر الذخيرة البحرية. كان أداء المدافع الجديدة محدودًا بسبب صمامها القياسي رقم 199، الذي يعمل لمدة 30 ثانية، على الرغم من أن صمامًا زمنيًا ميكانيكيًا جديدًا يوفر 43 ثانية كان على وشك أن يصبح جاهزًا. في عام 1939، تم إدخال جهاز ضبط الصمامات الآلي للاستغناء عن ضبط الصمامات يدويًا. ^{[ 43 ]}  

أنهت الولايات المتحدة الحرب العالمية الأولى بمدفعين مضادين للطائرات عيار 3 بوصات، وجرى تطوير تحسينات عليهما خلال فترة ما بين الحربين. مع ذلك، في عام 1924، بدأ العمل على  مدفع جديد مضاد للطائرات عيار 105 ملم يُركّب بشكل ثابت، ولكن لم يُنتج منه سوى عدد قليل بحلول منتصف الثلاثينيات، إذ كان العمل قد بدأ آنذاك على  مدفع مضاد للطائرات عيار 90 ملم، مزود بعربات متحركة وحوامل ثابتة قادرة على الاشتباك مع الأهداف الجوية والبحرية والبرية. تمت الموافقة على نسخة M1 في عام 1940. خلال عشرينيات القرن الماضي، جرى بعض العمل على مدفع عيار 4.7 بوصة، توقف العمل عليه، ثم استؤنف في عام 1937، مما أدى إلى إنتاج مدفع جديد في عام 1944. ^{[ 44 ]}

بينما كان نظام HAA وما يرتبط به من تحديد الأهداف والتحكم في إطلاق النار هو محور التركيز الأساسي لجهود الدفاع الجوي، إلا أن الأهداف منخفضة المستوى والقريبة المدى ظلت قائمة، وبحلول منتصف الثلاثينيات أصبحت تشكل مشكلة.

حتى ذلك الحين، استمر البريطانيون، بإصرار من سلاح الجو الملكي، في استخدام رشاشات الحرب العالمية الأولى، وقدموا حوامل رشاشات مزدوجة للدفاع الجوي. مُنع الجيش من استخدام أي شيء أكبر من عيار 0.50 بوصة. مع ذلك، أظهرت تجاربهم في عام 1935 أن الحد الأدنى للعيار الفعال هو قذيفة شديدة الانفجار بوزن 2 رطل مزودة بصمام صدمي. في العام التالي، قرروا اعتماد مدفع بوفورز عيار 40 ملم ومدفع فيكرز مزدوج الماسورة عيار 2 رطل (40 ملم) على حامل بحري مُعدّل. كان مدفع بوفورز المبرد بالهواء متفوقًا بشكل كبير للاستخدام البري، كونه أخف وزنًا بكثير من مدفع "بوم بوم" المبرد بالماء، وتم ترخيص إنتاج مدفع بوفورز عيار 40 ملم في المملكة المتحدة. تم تقديم مدفع بريديكتور المضاد للطائرات رقم 3، كما كان يُعرف مدفع كيريسون بريديكتور رسميًا، معه. ^{[ 45 ]}    

 أصبح مدفع بوفورز عيار 40 ملم متاحًا في عام 1931. في أواخر عشرينيات القرن الماضي، طلبت البحرية السويدية  من شركة بوفورز تطوير مدفع بحري مضاد للطائرات عيار 40 ملم. كان المدفع خفيفًا وسريع الإطلاق وموثوقًا، وسرعان ما طُوِّرت نسخة متنقلة منه على عربة رباعية العجلات. عُرف هذا المدفع ببساطة باسم " 40 ملم" ، وقد اعتمدته نحو 17 دولة مختلفة قبيل الحرب العالمية الثانية، ولا يزال يُستخدم حتى اليوم في بعض التطبيقات، مثل فرقاطات خفر السواحل.

طوّرت شركة راينميتال الألمانية مدفعًا أوتوماتيكيًا عيار 20  ملم في عشرينيات القرن العشرين، بينما حصلت شركة أورليكون السويسرية على براءة اختراع  مدفع أوتوماتيكي عيار 20 ملم صُمم في ألمانيا خلال الحرب العالمية الأولى. وقدّمت ألمانيا مدفع FlaK 30 سريع الطلقات عيار 2  سم ، ثم أعادت شركة ماوزر-فيركه تصميمه لاحقًا في نفس العقد ليصبح  FlaK 38 عيار 2 سم. ^{[ 46 ]} ومع ذلك، فرغم أن مدفع 20  ملم كان أفضل من الرشاش، وسهولة نقله بفضل تركيبه على مقطورة صغيرة، إلا أن فعاليته كانت محدودة. لذلك، أضافت ألمانيا مدفعًا عيار 3.7  سم. وكان أولها FlaK 18 عيار 3.7  سم ، الذي طورته راينميتال في أوائل ثلاثينيات القرن العشرين، وهو في الأساس نسخة مكبرة  من FlaK 30 عيار 2 سم. طُرح هذا المدفع في عام 1935، وتوقف إنتاجه في العام التالي. وفي عام 1938، دخل مدفع  FlaK 36 المُعاد تصميمه الخدمة، وكان مزودًا أيضًا بعربة ذات عجلتين. ^{[ 47 ]} مع ذلك، بحلول منتصف ثلاثينيات القرن العشرين، أدركت القوات الجوية الألمانية (لوفتفافه) وجود فجوة في التغطية بين مدافع عيار 3.7  سم و8.8  سم. فبدأت بتطوير  مدفع عيار 5 سم على عربة ذات أربع عجلات. ^{[ 48 ]}

بعد الحرب العالمية الأولى، بدأ الجيش الأمريكي بتطوير مدفع أوتوماتيكي ثنائي المهام (مضاد للطائرات/أرضي) عيار 37  ملم، من تصميم جون إم. براوننج . تم اعتماده رسميًا عام 1927 تحت اسم مدفع T9 المضاد للطائرات، لكن التجارب سرعان ما كشفت عدم جدواه في المهام الأرضية. مع ذلك، ورغم خفة وزن القذيفة نسبيًا (أقل من 2  رطل)، إلا أنها كانت تتمتع بسقف إطلاق فعال جيد، وتطلق 125 طلقة في الدقيقة؛ فتم تطوير قاعدة مضادة للطائرات، ودخلت الخدمة عام 1939 تحت اسم مدفع M1 عيار 37 ملم . وقد تبين أنها عرضة للتعطل، واستُبدلت لاحقًا في وحدات الدفاع الجوي بمدفع بوفورز عيار 40  ملم. وقد لفت مدفع بوفورز انتباه البحرية الأمريكية، لكن لم يتم اقتناء أي منها قبل عام 1939. ^{[ 49 ]} كذلك، في عام 1931، عمل الجيش الأمريكي على منصة متنقلة مضادة للطائرات مثبتة على ظهر شاحنة ثقيلة، مزودة بأربعة رشاشات مبردة بالماء عيار 0.30 بوصة، وجهاز توجيه بصري. وقد باءت هذه المنصة بالفشل، وتم التخلي عنها. ^{[ 50 ]}

قدّم الاتحاد السوفيتي مدفعًا جديدًا عيار 76  ملم من طراز M1931 في عام 1937، ومدفعًا آخر عيار 85  ملم من طراز M1938 ^{[ 51 ]} ، وطوّر مدفعًا عيار 37  ملم من طراز M1939 (61-K) ، والذي يبدو أنه نُسخ من مدفع بوفورز عيار 40 ملم. كما نُسخ  مدفع بوفورز عيار 25  ملم، وهو في الأساس نسخة مصغّرة من مدفع عيار 40 ملم، تحت اسم مدفع M1939 عيار 25 ملم . ^{[ 52 ]}  

خلال ثلاثينيات القرن العشرين، كان يجري تطوير صواريخ تعمل بالوقود الصلب في الاتحاد السوفيتي وبريطانيا. في بريطانيا، انصبّ الاهتمام على استخدامها في الدفاع الجوي، وسرعان ما اتضح ضرورة وجود نظام توجيه لتحقيق الدقة. مع ذلك، كان من الممكن استخدام الصواريخ، أو " القذائف غير الدوارة " كما كانت تُسمى، في قصف مضاد للطائرات. تم تقديم صاروخ عيار بوصتين يستخدم رؤوسًا حربية شديدة الانفجار أو ذات عوائق سلكية - بطارية Z - أولًا للتعامل مع الهجمات المنخفضة أو هجمات القصف الانقضاضي على أهداف أصغر حجمًا مثل المطارات. وكان تطوير صاروخ عيار ثلاث بوصات جاريًا في نهاية فترة ما بين الحربين العالميتين. ^{[ 53 ]}

لم تكن دفاعات بولندا المضادة للطائرات قادرة على صد الهجوم الألماني، وكان الوضع مماثلاً في دول أوروبية أخرى. ^{[ 59 ]} بدأ استخدام الدفاع الجوي على نطاق واسع مع معركة بريطانيا صيف عام 1940. شكلت مدافع QF المضادة للطائرات عيار 3.7 بوصة العمود الفقري للدفاعات الأرضية المضادة للطائرات، على الرغم من استخدام أعداد كبيرة من مدافع QF عيار 3 بوصات ووزن 20 قنطارًا في البداية . توسعت قيادة الدفاع الجوي التابعة للجيش، والتي كانت تحت القيادة العملياتية لقيادة المقاتلات التابعة لسلاح الجو الملكي البريطاني ضمن الدفاع الجوي البريطاني، لتضم 12 فرقة مضادة للطائرات في ثلاثة فيالق مضادة للطائرات. دخلت مدافع بوفورز عيار 40 ملم الخدمة بأعداد متزايدة. بالإضافة إلى ذلك، شُكّل فوج سلاح الجو الملكي البريطاني عام 1941 مسؤولاً عن الدفاع الجوي عن المطارات، واعتمد في نهاية المطاف مدفع بوفورز عيار 40  ملم كسلاحه الرئيسي. أنشأ الجيش دفاعات ثابتة مضادة للطائرات، باستخدام مدافع مضادة للطائرات ثقيلة وخفيفة، في مواقع خارجية رئيسية، ولا سيما مالطا وقناة السويس وسنغافورة .

بينما كان مدفع عيار 3.7 بوصة المدفع الرئيسي المضاد للطائرات في الدفاعات الثابتة والمدفع الوحيد المتحرك المضاد للطائرات في الجيش الميداني، استُخدم مدفع QF عيار 4.5 بوصة ، الذي يُشغّله طاقم مدفعية، في محيط الموانئ البحرية، مستفيدًا من مخزون الذخيرة البحرية. حقق مدفع عيار 4.5 بوصة في سنغافورة أول نجاح في إسقاط قاذفات يابانية. في منتصف الحرب، بدأ نشر مدافع QF البحرية عيار 5.25 بوصة في بعض المواقع الدائمة حول لندن. كما نُشر هذا المدفع في مواقع ذات دور مزدوج للدفاع الساحلي والدفاع الجوي.

كان من المقرر في الأصل تلبية احتياجات ألمانيا في المناطق المرتفعة بمدفع عيار 75  ملم من شركة كروب ، صُمم بالتعاون مع نظيرتها السويدية بوفورز ، ولكن جرى تعديل المواصفات لاحقًا لتتطلب أداءً أعلى بكثير. واستجابةً لذلك، قدم مهندسو كروب  تصميمًا جديدًا عيار 88 ملم، وهو مدفع فلاك 36. استُخدم هذا المدفع لأول مرة في إسبانيا خلال الحرب الأهلية الإسبانية ، وأثبت أنه من أفضل المدافع المضادة للطائرات في العالم، فضلاً عن كونه فتاكًا بشكل خاص ضد الدبابات الخفيفة والمتوسطة وحتى الدبابات الثقيلة المبكرة.

بعد غارة "دامباسترز" عام 1943، طُوّر نظام جديد كليًا لإسقاط أي طائرة تحلق على ارتفاع منخفض بضربة واحدة. استخدمت المحاولة الأولى لإنتاج هذا النظام  مدفعًا عيار 50 ملم، لكنه لم يكن دقيقًا، فاستُبدل بمدفع جديد عيار 55 ملم. اعتمد النظام على نظام تحكم مركزي يشمل رادارًا  للبحث والتوجيه ، حيث كان يحسب نقطة التصويب للمدافع بعد مراعاة تأثير الرياح والمسارات الباليستية، ثم يرسل أوامر كهربائية للمدافع التي تستخدم نظامًا هيدروليكيًا لتوجيه نفسها بسرعات عالية. كان المشغلون ببساطة يُلقّمون المدافع ويختارون الأهداف. هذا النظام، الذي يُعدّ حديثًا حتى بمعايير اليوم، كان في مراحله الأخيرة من التطوير عند انتهاء الحرب.

كان البريطانيون قد حصلوا بالفعل على تراخيص تصنيع مدافع بوفورز عيار 40  ملم، وأدخلوها الخدمة. تميزت هذه المدافع بقدرتها على إسقاط الطائرات مهما كان حجمها، ومع ذلك كانت خفيفة الوزن بما يكفي لسهولة نقلها وتدويرها. أصبح المدفع بالغ الأهمية للمجهود الحربي البريطاني لدرجة أنهم أنتجوا فيلمًا بعنوان " المدفع" لتشجيع العمال على خط التجميع على بذل المزيد من الجهد. تم تزويد الأمريكيين برسومات الإنتاج ذات القياسات الإمبراطورية التي طورها البريطانيون، والذين أنتجوا بدورهم نسختهم الخاصة (غير المرخصة) من المدفع عيار 40  ملم في بداية الحرب، ثم انتقلوا إلى الإنتاج المرخص في منتصف عام 1941.

أظهرت التجارب العملية مشكلة أخرى: صعوبة تحديد مدى وتتبع الأهداف الجديدة عالية السرعة. ففي المدى القريب، تكون مساحة الهدف الظاهرة كبيرة نسبيًا، ويكون مسار القذيفة مستقيمًا، وزمن طيرانها قصيرًا، مما يسمح بتصحيح مسارها بمراقبة الرصاصات المتتبعة. أما في المدى البعيد، فتبقى الطائرة ضمن نطاق إطلاق النار لفترة طويلة، لذا يمكن نظريًا إجراء الحسابات اللازمة باستخدام المسطرة الحاسبة، إلا أن تحديد المدى بدقة أمر بالغ الأهمية، لأن الأخطاء الطفيفة في المسافة تُسبب أخطاءً كبيرة في ارتفاع سقوط القذيفة ووقت انفجارها. وبالنسبة للمدى والسرعات التي كان يعمل بها مدفع بوفورز، لم يكن أي من الحلين كافيًا.

كان الحل هو الأتمتة ، متمثلةً في حاسوب ميكانيكي، هو جهاز كيريسون للتنبؤ . كان المشغلون يوجهونه نحو الهدف، ثم يقوم الجهاز بحساب نقطة التصويب المناسبة تلقائيًا وعرضها كمؤشر مثبت على المدفع. ببساطة، يتبع مشغلو المدفع المؤشر ويقومون بتلقيم القذائف. كان جهاز كيريسون بسيطًا نسبيًا، لكنه مهد الطريق للأجيال اللاحقة التي استخدمت الرادار، أولًا لتحديد المدى ثم لتتبع الهدف. وقد أدخلت ألمانيا أنظمة تنبؤ مماثلة خلال الحرب، وأضافت إليها أيضًا تقنية تحديد المدى بالرادار مع تقدم الحرب.

كانت لدى القوات المشتركة للجيش الألماني (الفيرماخت) ترسانة واسعة من أنظمة المدفعية المضادة للطائرات ذات العيارات الصغيرة، ومن بينها نظام "فلاكفيرلينغ " المضاد للطائرات، الذي يعود تاريخه إلى عام 1940، والمبني على مدفع أوتوماتيكي رباعي عيار 20  ملم ، والذي كان من أكثر الأسلحة استخدامًا، حيث خدم في البر والبحر. كما كانت أسلحة الدفاع الجوي المماثلة ذات العيارات الصغيرة التابعة للقوات الأمريكية فعالة للغاية. وقد أمكن تلبية احتياجاتهم بكفاءة باستخدام ذخائر ذات عيارات أصغر، بدلاً من الاكتفاء باستخدام مدفع رشاش M2 عيار 0.50 بوصة المثبت بشكل فردي على برج الدبابة، حيث تم تركيب أربعة مدافع "ذات ماسورة ثقيلة" (M2HB) المستخدمة على الأرض معًا على سلاح "ماكسون M45 كوادماونت" الأمريكي (كرد مباشر على " فلاكفيرلينغ ")، والذي كان يُركب غالبًا على ظهر مركبة نصف مجنزرة لتشكيل " عربة المدفعية المتعددة M16" . على الرغم من أن قوتها أقل من أنظمة ألمانيا عيار 20 ملم، إلا أن البطاريات القتالية النموذجية الأربع أو الخمس التابعة لكتيبة الجيش المضادة للطائرات كانت تنتشر في كثير من الأحيان على بعد كيلومترات عديدة من بعضها البعض، وتتصل وتنفصل بسرعة بوحدات قتالية برية أكبر لتوفير دفاع مرحب به من طائرات العدو. 

استُخدمت كتائب المدفعية المضادة للطائرات أيضًا للمساعدة في قمع الأهداف الأرضية. وقد أثبت مدفعها الأكبر عيار 90 ملم M3 ، كما فعل المدفع عيار 88، كفاءته العالية كمدفع مضاد للدبابات، واستُخدم على نطاق واسع في أواخر الحرب لهذا الغرض. كما كان متاحًا للأمريكيين في بداية الحرب مدفع الستراتوسفير M1 عيار 120 ملم ، والذي كان أقوى مدفع مضاد للطائرات بقدرة مذهلة على الوصول إلى ارتفاع 18 كيلومترًا ( 60,000 قدم ) ، إلا أنه لم يُطلق أي مدفع M1 عيار 120 ملم على طائرة معادية. واستمر استخدام مدافع 90 ملم و120 ملم حتى خمسينيات القرن العشرين.    

أولت البحرية الأمريكية اهتمامًا كبيرًا لهذه المشكلة. فعندما بدأت إعادة تسليحها عام 1939، كان المدفع الرئيسي قصير المدى في العديد من السفن هو مدفع رشاش M2 عيار 0.50 بوصة. ورغم فعاليته ضد المقاتلات على مسافة 300 إلى 400 ياردة، إلا أن هذه المسافة تُعتبر قريبة جدًا في نطاقات الدفاع الجوي البحري. وكان إنتاج مدفع أورليكون السويسري عيار 20  ملم قد بدأ بالفعل لتوفير الحماية للبريطانيين، وتم اعتماده بدلًا من مدافع رشاش M2. ^{[ 60 ]} ومن ديسمبر 1941 إلى يناير 1942، ارتفع الإنتاج ليس فقط لتغطية جميع الاحتياجات البريطانية، بل سمح أيضًا بتسليم 812 وحدة إلى البحرية الأمريكية. ^{[ 61 ]} وبحلول نهاية عام 1942،  شكّل مدفع عيار 20 ملم نسبة 42% من إجمالي الطائرات التي دمرتها المدفعية المضادة للطائرات التابعة للبحرية الأمريكية على متن السفن. ومع ذلك، لاحظ مجلس الملك أن التوازن بدأ يميل نحو المدافع الأكبر حجمًا التي يستخدمها الأسطول. كانت البحرية الأمريكية تعتزم استخدام مدفع بوم-بوم البريطاني، إلا أن هذا السلاح كان يتطلب استخدام الكوردايت ، وهو ما اعتبره مكتب الذخائر غير مناسب للخدمة الأمريكية. ^{[ 62 ]} وكشف تحقيق لاحق أن البارود الأمريكي لا يتوافق مع مدفع بوم-بوم. ^{[ 63 ]} وكان مكتب الذخائر على دراية تامة بمدفع بوفورز عيار 40  ملم. وكانت شركة يورك سيف آند لوك تتفاوض مع بوفورز للحصول على حقوق النسخة المبردة بالهواء من السلاح. وفي الوقت نفسه، علم المهندس ورجل الأعمال هنري هوارد بالأمر، فتواصل مع الأدميرال دبليو آر فورلونغ، رئيس مكتب الذخائر، الذي أمر بالتحقيق في نظام سلاح بوفورز. وكان من المقرر أن تتولى شركة يورك سيف آند لوك مهمة التعاقد. وكان لا بد من إعادة تصميم النظام ليتوافق مع نظام القياس الإنجليزي والإنتاج الضخم، حيث أوصت الوثائق الأصلية بتركيب الأجزاء يدويًا وحفرها لتشكيلها. ^{[ 64 ]} في وقت مبكر من عام 1928، أدركت البحرية الأمريكية الحاجة إلى استبدال مدفع رشاش عيار 0.50 بمدفع أثقل.  فتم تصميم مدفع 1.1 بوصة/75 (28 ملم) مارك 1. وكان من الممكن أن يفي بالمتطلبات لو تم تركيبه في حوامل رباعية بمعدل إطلاق نار يبلغ 500 طلقة في الدقيقة. إلا أن المدفع عانى من مشاكل في بداياته، حيث كان عرضة للتعطل. ورغم إمكانية حل هذه المشكلة، إلا أن وزن النظام كان مساوياً لوزن مدفع بوفورز 40  ملم رباعي التركيب، بينما كان يفتقر إلى المدى والقوة التي يوفرها مدفع بوفورز. وبحلول نهاية الحرب، تم نقل المدفع إلى السفن الأصغر حجماً والأقل أهمية. ^{[ 65 ]} أكمل مدفع 5 بوصة/38 البحري منظومة الدفاع الجوي للبحرية الأمريكية. وقد تم استخدامه بنجاح كبير في كل من مهام السطح والدفاع الجوي، كونه حاملاً مزدوج الغرض.

وباستخدام جهاز التوجيه Mark 37 والصمام التقاربي، يمكنه إسقاط الطائرات بدون طيار بشكل روتيني من السماء على مسافات تصل إلى 13000 ياردة. ^{[ 66 ]}

تم إنتاج مدفع مزدوج نصف آلي عيار 3 بوصات/50 من طراز MK 22، لكنه لم يُستخدم قبل نهاية الحرب، وبالتالي فهو خارج نطاق هذه المقالة. مع ذلك، استُخدمت نماذج مبكرة من هذا المدفع في سفن مرافقة المدمرات وعلى متن السفن التجارية. دخلت مدافع عيار 3 بوصات/50 (النماذج 10 و17 و18 و20) الخدمة لأول مرة عام 1915 كجزء من عملية إعادة تجهيز للسفينة يو إس إس تكساس (BB-35)   ، ثم رُكّبت لاحقًا على أنواع عديدة من السفن مع تزايد الحاجة إلى الحماية المضادة للطائرات. خلال الحرب العالمية الثانية، كانت هذه المدافع هي التسليح الرئيسي على متن سفن مرافقة المدمرات ، وفرقاطات الدوريات ، وسفن مطاردة الغواصات ، وكاسحات الألغام ، وبعض غواصات الأسطول ، وسفن مساعدة أخرى، كما استُخدمت كبطارية ثانوية ثنائية الغرض على متن أنواع أخرى من السفن، بما في ذلك بعض البوارج القديمة. كما استُبدلت المدافع الأصلية منخفضة الزاوية عيار 4 بوصات/50 (مارك 9) في مدمرات فئتي ويكس وكليمسون ذات السطح المستوي لتوفير حماية أفضل ضد الطائرات. واستُخدم المدفع أيضًا في تحويلات المدمرات المتخصصة؛ حيث زُوّدت سفن إمداد الطائرات المائية "AVD" بمدفعين، وسفن النقل عالية السرعة " APD" ، وسفن زرع الألغام "DM" ، وسفن كاسحات الألغام "DMS" بثلاثة مدافع، بينما زُوّدت السفن التي احتفظت بتصنيف المدمرات بستة مدافع. ^{[ 67 ]}

طوّر الألمان حصونًا ضخمة من الخرسانة المسلحة ، بعضها يزيد ارتفاعه عن ستة طوابق، عُرفت باسم " هوشبنكر " (المخابئ العالية) أو " فلاكتورمه " (أبراج الدفاع الجوي) ، حيث وضعوا عليها مدافع مضادة للطائرات. وتحولت تلك الموجودة في المدن التي هاجمتها قوات الحلفاء البرية إلى قلاع. وكانت عدة حصون في برلين من بين آخر المباني التي سقطت في يد السوفيت خلال معركة برلين عام 1945. أما البريطانيون، فقد بنوا منشآت مثل حصون ماونسيل في بحر الشمال ، ومصب نهر التايمز ، ومناطق المد والجزر الأخرى، حيث وضعوا عليها مدافعهم. وبعد الحرب، تُرك معظمها ليتحلل. بعضها كان خارج المياه الإقليمية، وشهد استخدامًا جديدًا في ستينيات القرن الماضي كمنصات لمحطات إذاعية غير مرخصة ، بينما أصبح أحدها قاعدة لدولة صغيرة ، هي إمارة سيلاند .

بدأت بعض الدول أبحاث الصواريخ قبل الحرب العالمية الثانية، بما في ذلك استخدامها للدفاع الجوي. واستمرت الأبحاث خلال الحرب. تمثلت الخطوة الأولى في أنظمة الصواريخ غير الموجهة، مثل مدفع RP البريطاني عيار بوصتين ومدفع 3 بوصات، الذي أُطلق بأعداد كبيرة من بطاريات Z ، كما تم تركيبه على السفن الحربية. ويُشتبه في أن إطلاق أحد هذه الصواريخ خلال غارة جوية تسبب في كارثة بيثنال غرين عام 1943. في مواجهة خطر هجمات الكاميكازي اليابانية ، طورت بريطانيا والولايات المتحدة صواريخ أرض-جو، مثل صاروخ فيري ستوج البريطاني أو صاروخ لارك الأمريكي ، كإجراءات مضادة، لكن لم يكن أي منها جاهزًا في نهاية الحرب. كانت أبحاث الصواريخ الألمانية الأكثر تقدمًا خلال الحرب، حيث بذل الألمان جهودًا كبيرة في البحث والتطوير لأنظمة الصواريخ لجميع الأغراض. ومن بينها العديد من الأنظمة الموجهة وغير الموجهة . وشملت الأنظمة غير الموجهة قاذفة صواريخ فليغر فاوست (وتعني حرفيًا "قبضة الطائرة") كأول نظام دفاع جوي محمول محمول (MANPADS) . كانت الأنظمة الموجهة عبارة عن عدة صواريخ متطورة موجهة لاسلكيًا أو سلكيًا أو راداريًا، مثل صاروخ " فاسرفال " (الشلال). ونظرًا لخطورة الوضع الحربي لألمانيا، لم تُنتج هذه الأنظمة إلا بأعداد قليلة، واقتصر استخدامها في الغالب على وحدات التدريب أو التجارب.

كان من بين جوانب الدفاع الجوي استخدام بالونات الحاجز كعائق مادي، بدايةً أمام قاذفات القنابل فوق المدن، ولاحقًا أمام طائرات الهجوم الأرضي فوق أساطيل غزو نورماندي . كان البالون، وهو عبارة عن منطاد بسيط مربوط بالأرض، يعمل بطريقتين: أولًا، كان يشكل هو والكابل الفولاذي خطرًا على أي طائرة تحاول التحليق بينهما. ثانيًا، لتجنب البالونات، كان على قاذفات القنابل التحليق على ارتفاع أعلى، مما كان أكثر ملاءمة للمدافع. كانت بالونات الحاجز محدودة الاستخدام، ولم تحقق نجاحًا يُذكر في إسقاط الطائرات، نظرًا لكونها دفاعات سلبية وغير متحركة إلى حد كبير.

استعرض الحلفاء أحدث تقنياتهم في الدفاع الجوي ضد صواريخ كروز الألمانية V-1 (حيث يرمز V إلى Vergeltungswaffe ، أي "سلاح الردع"). تم تخصيص كتيبتي المدفعية المضادة للطائرات 419 و601 التابعتين للجيش الأمريكي في البداية لساحل فولكستون-دوفر للدفاع عن لندن، ثم نُقلتا إلى بلجيكا لتصبحا جزءًا من مشروع " أنتويرب X " الذي تم تنسيقه من قاعدة لو غران فينور ^{[ 68 ]} في كيربيرغن . مع تحرير أنتويرب، أصبحت المدينة الساحلية على الفور الهدف ذي الأولوية القصوى، وحصلت على أكبر عدد من صواريخ V-1 وV-2 مقارنةً بأي مدينة أخرى. كانت أصغر وحدة تكتيكية في العملية عبارة عن بطارية مدفعية تتكون من أربعة مدافع عيار 90 ملم تطلق قذائف مزودة بصمامات تقارب  لاسلكية . تم رصد الأهداف الواردة وتتبعها تلقائيًا بواسطة رادار SCR-584 . تم تغذية مخرجات رادار توجيه المدفعية إلى جهاز توجيه المدفعية M9 ، وهو حاسوب إلكتروني تناظري، لحساب تصحيحات التوجيه والارتفاع للمدافع. وبفضل هذه التقنيات الثلاث، تم تدمير ما يقارب 90% من صواريخ V-1 المتجهة إلى منطقة الدفاع المحيطة بالميناء في أسبوع واحد فقط في مارس 1945. ^{[ 69 ] [ 70 ]}

أظهر تحليل ما بعد الحرب أنه حتى مع استخدام أحدث أنظمة الدفاع الجوي من قبل كلا الجانبين، فإن الغالبية العظمى من القاذفات وصلت إلى أهدافها بنجاح، بنسبة تقارب 90%. وبينما كانت هذه النسب غير مرغوب فيها خلال الحرب، فإن ظهور القنبلة النووية غيّر بشكل كبير مدى قبول وصول حتى قاذفة واحدة إلى هدفها.

استمرت التطورات التي شهدتها الحرب العالمية الثانية لفترة وجيزة في فترة ما بعد الحرب. وعلى وجه الخصوص، أنشأ الجيش الأمريكي شبكة دفاع جوي ضخمة حول مدنه الكبرى، معتمدةً على مدافع موجهة بالرادار عيار 90  ملم و120  ملم. وتواصلت الجهود الأمريكية في خمسينيات القرن العشرين مع نظام "سكاي سويبر"  عيار 75 ملم ، وهو نظام شبه آلي بالكامل يضم الرادار والحواسيب والطاقة والمدفع ذاتي التلقيم على منصة واحدة تعمل بالطاقة. وقد حلّ نظام "سكاي سويبر" محل جميع المدافع الأصغر حجماً المستخدمة آنذاك في الجيش، ولا سيما مدفع "بوفورز" عيار 40 ملم. وبحلول عام 1955، اعتبر الجيش الأمريكي مدفع "بوفورز" عيار 40 ملم قديماً نظراً لانخفاض قدرته على إسقاط الطائرات النفاثة، واتجه إلى تطوير صواريخ أرض-جو، مثل "نايك أجاكس" و "آر إس دي-58" . وفي أوروبا، طورت قيادة الحلفاء التابعة لحلف الناتو في أوروبا نظاماً متكاملاً للدفاع الجوي، يُعرف باسم "بيئة الدفاع الجوي الأرضية لحلف الناتو" (NADGE)، والذي أصبح فيما بعد " نظام الدفاع الجوي المتكامل لحلف الناتو" .  

أدى إدخال الصواريخ الموجهة إلى تحول كبير في استراتيجية الدفاع الجوي. ورغم سعي ألمانيا الحثيث لإدخال أنظمة صواريخ مضادة للطائرات، لم يدخل أي منها حيز التشغيل خلال الحرب العالمية الثانية. إلا أنه بعد سنوات من التطوير في فترة ما بعد الحرب، بدأت هذه الأنظمة تتطور لتصبح أسلحة فعالة. وبدأت الولايات المتحدة بتحديث دفاعاتها باستخدام صاروخ نايك أجاكس، وسرعان ما اختفت المدافع المضادة للطائرات الأكبر حجماً. وحدث الشيء نفسه في الاتحاد السوفيتي بعد إدخال أنظمة إس إيه-2 جايدلاين .

مع استمرار هذه العملية، وجد الصاروخ نفسه يُستخدم في المزيد من الأدوار التي كانت تؤديها المدافع سابقًا. أول ما تم الاستغناء عنه كانت الأسلحة الكبيرة، التي حلت محلها أنظمة صواريخ مماثلة في الحجم ولكنها ذات أداء أعلى بكثير. وسرعان ما تبعتها صواريخ أصغر حجمًا، حتى أصبحت صغيرة بما يكفي لتركيبها على سيارات مدرعة وهياكل دبابات. بدأت هذه الصواريخ تحل محل، أو على الأقل تتفوق على، أنظمة الدفاع الجوي ذاتية الدفع (SPAAG) المماثلة القائمة على المدافع في ستينيات القرن الماضي، وبحلول تسعينيات القرن نفسه، حلت محل جميع هذه الأنظمة تقريبًا في الجيوش الحديثة. أما الصواريخ المحمولة على الكتف (MANPADS)، كما تُعرف اليوم، فقد تم تقديمها في ستينيات القرن الماضي، وحلت محل أو استبدلت حتى أصغر المدافع في معظم الجيوش المتقدمة.

في حرب الفوكلاند عام 1982 ، استخدمت القوات المسلحة الأرجنتينية أحدث الأسلحة الأوروبية الغربية، بما في ذلك مدفع أورليكون GDF-002 المزدوج عيار  35 ملم وصاروخ رولاند . وكان نظام صواريخ رابير هو نظام الدفاع الجوي الرئيسي، الذي استخدمته كل من المدفعية البريطانية وأفواج سلاح الجو الملكي البريطاني، كما استخدمت القوات الخاصة البريطانية عددًا قليلاً من صواريخ ستينغر FIM-92 الجديدة كليًا. واستخدم كلا الجانبين أيضًا صاروخ بلو بايب . وشملت الصواريخ البحرية البريطانية المستخدمة سي دارت وأنظمة سي سلج الأقدم ذات المدى الأطول، وسي كات وأنظمة سي وولف الجديدة ذات المدى القصير. واستُخدمت المدافع الرشاشة المضادة للطائرات على البر والبحر.

خلال حرب أوسيتيا الجنوبية عام 2008، واجهت القوة الجوية أنظمة صواريخ أرض-جو قوية، مثل نظام بوك-إم1 الذي يعود إلى ثمانينيات القرن الماضي .

في فبراير/شباط 2018، أُسقطت طائرة مقاتلة إسرائيلية من طراز إف-16 في محافظة الجولان ، بعد أن هاجمت هدفًا إيرانيًا في سوريا. ^{[ 71 ] [ 72 ] [ 73 ] [ 74 ]} وفي عام 2006، فقدت إسرائيل أيضًا مروحية فوق لبنان، أسقطها صاروخ أطلقه حزب الله. ^{[ 75 ]}

نظام الدفاع المضاد للطائرات المسيّرة (AUDS) هو نظام دفاعي ضد الطائرات العسكرية المسيّرة . وقد طُوّرت تصاميم متنوعة باستخدام الليزر، ^{[ 76 ]} والبنادق الشبكية، وشبكات جو-جو، والتشويش على الإشارات، والاختراق أثناء الطيران. ^{[ 77 ]} وقد نُشرت أنظمة الدفاع المضادة للطائرات المسيّرة ضد طائرات داعش المسيّرة خلال معركة الموصل (2016-2017) . ^{[ 78 ] [ 79 ]}

تضمنت الأساليب البديلة للتعامل مع الطائرات المسيّرة استخدام بندقية صيد من مسافة قريبة، وبالنسبة للطائرات المسيّرة الصغيرة، تدريب النسور على انتزاعها من الجو. ^{[ 77 ]} لا يُجدي هذا الأسلوب إلا مع الطائرات المسيّرة الصغيرة نسبيًا والذخائر المتسكعة (المعروفة أيضًا باسم "الطائرات الانتحارية"). أما الطائرات المسيّرة القتالية الأكبر حجمًا، مثل MQ-1 Predator، فيمكن إسقاطها (ويتم إسقاطها بشكل متكرر) كما تُسقط الطائرات المأهولة ذات الأحجام وأنماط الطيران المماثلة. ^{[ 80 ] [ 81 ]}

عادةً ما تحمل القوارب والسفن الصغيرة رشاشات أو مدافع سريعة، والتي قد تكون قاتلة للطائرات المحلقة على ارتفاعات منخفضة إذا ما تم ربطها بنظام تحكم نيران موجه بالرادار للدفاع النقطي. بعض السفن، مثل المدمرات والطرادات المجهزة بنظام إيجيس ، تُشكل تهديدًا للطائرات لا يقل خطورة عن أي نظام دفاع جوي أرضي. عمومًا، يجب على الطائرات التعامل مع السفن الحربية باحترام، ولكن العكس صحيح أيضًا. تتمتع مجموعات حاملات الطائرات بدفاع قوي للغاية، فهي لا تتكون عادةً من العديد من السفن المزودة بأسلحة دفاع جوي ثقيلة فحسب، بل إنها قادرة أيضًا على إطلاق طائرات مقاتلة للقيام بدوريات جوية قتالية لاعتراض التهديدات الجوية القادمة.

تستخدم دول مثل اليابان سفنها المجهزة بصواريخ أرض-جو لإنشاء محيط دفاع جوي خارجي ونقطة مراقبة رادارية في الدفاع عن جزرها الرئيسية، كما تستخدم الولايات المتحدة سفنها المجهزة بنظام إيجيس كجزء من نظام الدفاع الصاروخي الباليستي إيجيس في الدفاع عن الولايات المتحدة القارية.

تُجهّز بعض الغواصات الحديثة، مثل غواصات تايب 212 التابعة للبحرية الألمانية ، بأنظمة صواريخ أرض-جو، نظرًا لأن المروحيات وطائرات الحرب المضادة للغواصات تُشكّل تهديدًا كبيرًا. وقد اقترح الأدميرال تشارلز ب. مومسن، من البحرية الأمريكية، فكرة إطلاق صاروخ مضاد للطائرات من تحت سطح الماء لأول مرة في مقال نُشر عام 1953. ^{[ 90 ]}

دفاع جوي متعدد الطبقات

غالبًا ما تُبنى أنظمة الدفاع الجوي متعددة الطبقات في التكتيكات البحرية، وخاصةً ضمن مجموعة حاملات الطائرات، حول نظام من الطبقات متحدة المركز، حيث تقع حاملة الطائرات في المركز. وتُوفّر طائرات الحاملة عادةً الطبقة الخارجية، وتحديدًا طائرات الإنذار المبكر والتحكم المحمول جوًا (AEW&C) بالاشتراك مع دوريات الدفاع الجوي . إذا تمكّن المهاجم من اختراق هذه الطبقة، فإن الطبقات التالية ستأتي من صواريخ أرض-جو التي تحملها سفن مرافقة الحاملة؛ صواريخ الدفاع عن المنطقة، مثل صاروخ RIM-67 Standard ، بمدى يصل إلى 100  ميل بحري، وصواريخ الدفاع النقطي، مثل صاروخ RIM-162 ESSM ، بمدى يصل إلى 30  ميلًا بحريًا. أخيرًا، تُجهّز جميع السفن الحربية الحديثة تقريبًا بمدافع صغيرة العيار، بما في ذلك نظام CIWS ، وهو عادةً مدفع جاتلينج مُوجّه بالرادار يتراوح عياره بين 20  و30  ملم، وقادر على إطلاق آلاف الطلقات في الدقيقة. ^{[ 91 ]}

تمتلك الجيوش عادةً دفاعات جوية متعددة المستويات، بدءًا من أنظمة الدفاع الجوي المحمولة على الكتف (MANPADS) المتكاملة، مثل RBS 70 و Stinger و Igla على مستويات القوات الصغيرة، وصولًا إلى أنظمة الدفاع الصاروخي على مستوى الجيش، مثل Angara و Patriot . غالبًا ما تجبر أنظمة الصواريخ بعيدة المدى عالية الارتفاع الطائرات على التحليق على ارتفاعات منخفضة، حيث يمكن للمدافع المضادة للطائرات إسقاطها. إلى جانب الأنظمة الصغيرة والكبيرة، يتطلب الدفاع الجوي الفعال وجود أنظمة وسيطة. يمكن نشر هذه الأنظمة على مستوى الفوج، وتتألف من فصائل من منصات الدفاع الجوي ذاتية الدفع، سواء كانت مدافع مضادة للطائرات ذاتية الدفع (SPAAGs)، أو أنظمة دفاع جوي متكاملة مثل 2K22 Tunguska، أو منصات صواريخ أرض-جو متكاملة مثل Roland أو SA-8 Gecko .

على المستوى الوطني، كان جيش الولايات المتحدة غير نمطي من حيث أنه كان مسؤولاً بشكل أساسي عن الدفاعات الجوية الصاروخية للولايات المتحدة القارية بأنظمة مثل مشروع نايك .

تُوفّر القوات الجوية عادةً الدفاع الجوي بواسطة طائرات مقاتلة تحمل صواريخ جو-جو . مع ذلك، تُفضّل معظم القوات الجوية تعزيز دفاعها عن القواعد الجوية بأنظمة صواريخ أرض-جو، نظرًا لأهميتها البالغة وتعرضها لهجمات الطائرات المعادية. إضافةً إلى ذلك، تُفضّل بعض الدول إسناد جميع مسؤوليات الدفاع الجوي إلى القوات الجوية.

لطالما استخدمت الجيوش ( مثل قيادة الدفاع الجوي في الجيش البريطاني) والقوات الجوية (مثل نظام CIM-10 Bomarc التابع للقوات الجوية الأمريكية ) أنظمة الدفاع الجوي للمناطق، والتي تُعنى بحماية منطقة أو موقع محدد (على عكس الدفاع النقطي ) . تتميز أنظمة الدفاع الجوي للمناطق بمدى متوسط ​​إلى بعيد، ويمكن أن تتكون من أنظمة أخرى متنوعة وتُربط بشبكة واحدة لتشكيل نظام دفاع جوي للمنطقة (وفي هذه الحالة، قد يتكون من عدة أنظمة قصيرة المدى مُدمجة لتغطية منطقة ما بفعالية). ومن الأمثلة على الدفاع الجوي للمناطق، الدفاع عن المملكة العربية السعودية وإسرائيل بواسطة بطاريات صواريخ MIM-104 Patriot خلال حرب الخليج الأولى ، حيث كان الهدف هو حماية المناطق المأهولة بالسكان.

معظم أنظمة الدفاع الجوي الحديثة تتميز بقدرة عالية على الحركة. حتى الأنظمة الأكبر حجماً تُركّب عادةً على مقطورات، وهي مصممة بحيث يمكن تفكيكها أو تركيبها بسرعة. في الماضي، لم يكن هذا هو الحال دائماً. كانت أنظمة الصواريخ المبكرة ضخمة وتتطلب بنية تحتية واسعة؛ ولم يكن بالإمكان نقل العديد منها على الإطلاق. مع تنوّع أنظمة الدفاع الجوي، ازداد التركيز على الحركة. معظم الأنظمة الحديثة إما ذاتية الدفع (أي أن المدافع أو الصواريخ تُركّب على شاحنة أو هيكل مجنزر) أو تُجرّ. حتى الأنظمة التي تتكون من مكونات عديدة ( ناقلات/مُركّبات/قاذفات ، رادارات ، مراكز قيادة، إلخ) تستفيد من تركيبها على أسطول من المركبات. بشكل عام، يمكن تحديد النظام الثابت ومهاجمته وتدميره، بينما يمكن للنظام المتحرك الظهور في أماكن غير متوقعة. ركّزت الأنظمة السوفيتية بشكل خاص على الحركة، بعد الدروس المستفادة من حرب فيتنام بين الولايات المتحدة وفيتنام مع نظام SA-2 Guideline .

طورت العديد من الدول تكتيكات فعّالة لقمع أنظمة الدفاع الجوي . وتسعى أسلحة متخصصة، مثل الصواريخ المضادة للإشعاع ومنصات الاستخبارات الإلكترونية المتقدمة ومنصات الحرب الإلكترونية ، إلى قمع أو تحييد فعالية أنظمة الدفاع الجوي المعادية. إنه سباق تسلح؛ فمع تطور تقنيات التشويش والحرب الإلكترونية والأسلحة المضادة للإشعاع، تتطور أيضاً أنظمة صواريخ أرض-جو ذات قدرات حرب إلكترونية مضادة ، وقادرة على إسقاط الصواريخ المضادة للإشعاع وغيرها من الذخائر الموجهة إليها أو إلى الأهداف التي تدافع عنها.

استُخدمت صواريخ ستينغر، التي زودت بها الولايات المتحدة، ضد طائرات الاتحاد السوفيتي من قبل المجاهدين الأفغان خلال الاحتلال السوفيتي لأفغانستان في الحرب الباردة. ويمكن استخدام قذائف آر بي جي (RPGs) - وكثيراً ما تُستخدم - ضد المروحيات المحلقة (كما فعل مسلحون صوماليون خلال معركة مقديشو عام 1993 ). ويُشكل إطلاق قذيفة آر بي جي بزوايا حادة خطراً على المستخدم، لأن قوة الارتداد الناتجة عن الإطلاق تنعكس عن الأرض. وفي الصومال، كان أفراد الميليشيات يلحمون أحياناً صفيحة فولاذية على طرف أنبوب عادم قذيفة آر بي جي لتوجيه الضغط بعيداً عن الرامي عند إطلاق النار لأعلى باتجاه المروحيات الأمريكية. ولا تُستخدم قذائف آر بي جي في هذا الدور إلا عند عدم توفر أسلحة أكثر فعالية.

مثال آخر على استخدام قذائف آر بي جي ضد المروحيات هو عملية أناكوندا في مارس 2002 في أفغانستان. استخدم مسلحو طالبان المدافعون عن وادي شاه كوت قذائف آر بي جي في إطلاق نار مباشر على المروحيات الهابطة. قُتل أربعة من حراس الحدود ^{[ 92 ]} عندما أُسقطت مروحيتهم بقذيفة آر بي جي، وسقط نيل سي. روبرتس، عضو فريق سيل، من مروحيته عندما أصيبت بقذيفتين من طراز آر بي جي. ^{[ 93 ]} وفي حالات أخرى، أُسقطت مروحيات في أفغانستان خلال مهمة ^{[ 94 ]} في ولاية وردك. من الميزات التي تجعل قذائف آر بي جي مفيدة في الدفاع الجوي أنها مزودة بصمامات تفجير تلقائي على مسافة 920 مترًا. ^{[ 95 ]} عند توجيهها في الهواء، يتسبب ذلك في انفجار الرأس الحربي في الجو، مما قد يؤدي إلى إطلاق كمية محدودة ولكنها مدمرة من الشظايا تصيب المروحية أثناء هبوطها أو إقلاعها.

بالنسبة للمتمردين، فإن أنجع طريقة لمواجهة الطائرات هي محاولة تدميرها على الأرض، إما باختراق محيط قاعدة جوية وتدمير الطائرات فرادى، كما حدث في غارة معسكر باستيون في سبتمبر 2012 ، أو بإيجاد موقع يمكن من خلاله استهداف الطائرات بنيران غير مباشرة، مثل قذائف الهاون. ومن الاتجاهات الحديثة التي برزت خلال الحرب الأهلية السورية استخدام الصواريخ المضادة للدبابات ضد المروحيات أثناء هبوطها. ^{[ 96 ]}