时间跨越到了1776年，32岁的英国陆军上尉帕特里克·弗格森在美州镇压北美叛乱时担任狙击手（美国独立战争），在此期间他经常被手持直膛线步枪的美国肯塔基步枪手压制，于是他像德国人戈特开始研究如何提高步枪射速和射程。帕特里克·弗格森毕竟是有文化的职业军官，他发现子弹只有在高速旋转中才能提高弹道稳定性，而稳定性一旦得到保证就能提高有效射程，于是他开始实验在枪管内刻上旋转式的膛线，结果因此获得了200码的有效射程（182米），是直膛线步枪的两倍！同年，帕特里克·弗格森获得了弗格森旋转线膛步枪的专利，英国开始大量生产该型步枪；次年，他指挥的一支装备了该枪的连级部队遭到美军优势兵力的包围，由于英军的步枪射程和精度已经得到极大提高，因此帕特里克·弗格森与他的部下们不再使用傻乎乎的“排队枪毙”战术，而是灵活地利用地形，跪姿、卧姿实施射击，结果在大量杀伤美军的前提下，他的部队居然无一人阵亡。
此战后他的军衔晋升至少校，次年，他使用该枪瞄准了一位美国将军，但是鬼使神差地没有开枪射杀，而那位美军将领就是美国第一任总统——华盛顿，当然这是后话了。▼下图为美国独立战争期间英军率先装备的6条旋转膛线步枪，旋转膛线的应用对枪械技术发展而言是具有划时代意义的，枪械因膛线的存在而提高了射击精度和射程，同时也特高了杀伤力。
从滑膛枪发展到线膛枪体现出枪械技术发展的必然性从上述中我们不难发现，其实线膛枪早在17世纪的1616年就被发明出来并小规模量产了，但是真正被发扬光大却是到了18世纪的美国独立战争，很显然线膛枪的性能是远远超过滑膛枪的，那为何需要100多年的时间跨度，线膛枪才得以成为枪械技术的发展方向呢？其实原因并不复杂，因为18世纪以前人类的生产力其实还是很低的，枪炮的制造主要还是以手工打造为主，而刻膛线这样的工艺对于纯手工业来说实在太复杂了，而且当时人类所掌握的度量精度只到0.1英寸，毫米的概念尚未提出，所以18世纪以前我们的世界并未做好迎接线膛枪时代到来的准备。
到了18世纪中叶，人类以蒸汽机为代表的第一次工业革命开始，人类开始掌握毫米级的加工精度技术，同时工业品也具备了标准化批量生产的能力，不但能够制造精密的齿轮，枪械毫米级的膛线加工精度也不再困难，这才真正开启了线膛枪时代。线膛枪的优点是子弹在枪管线膛的作用下高速旋转，产生陀螺效应，所以子弹的飞行弹道特别稳定，射击精度得到成倍的提升。
由于精度得到保证，为了进一步提高枪械的射程，人们开始尝试在线膛枪中使用圆头弹和船型尖头弹，至此，现代枪械开始定型。时至今日，世界上90%的枪炮都采用了线膛设计和弹药船型尖头设计，只有少部分有特殊需求的枪炮还在使用滑膛设计，比如水下步枪和坦克炮。最具代表性的现代线膛步枪是1877年英国陆军装备的马蒂尼-亨利MK-1型步枪，它的枪管有4条右旋膛线，口径为14. 66毫米，枪机为杠杆式枪机回转，弹容量为1发，每开一次或需要推动杠杆进行抛壳，当新弹装入膛内以后，需要拉动杠杆复位，以完成闭锁，因此也有人将其称为“陷门步枪”。
该枪采用圆头弹，有效射程为400米，爆发射速达到20发/分钟，使用可拆卸剑型刺刀，是美国温切斯特杠杆步枪的鼻祖，它的问世代表了现代步枪的发展方向。▼下图为1877年英国陆军装备的马蒂尼-亨利MK-1型杠杆步枪，它是世界上第一种流水线批量生产的线膛步枪，只可惜没有弹仓设计，每击发一次就需要拉动杠杆抛壳和再装填，即便如此，它的射速也是滑膛步枪的3倍以上。
枪管要用膛线设计的原因在于让子弹获得更优良的弹道性能膛线是在枪管内壁刻上的、具有一定缠度的凹槽，作用是让弹丸在发射过程中发生旋转，以起到弹丸飞行稳定性的作用。膛线一般分为等距膛线、渐速膛线和混合膛线三种，其中枪械主要使用等距膛线，而渐速膛线和混合膛线主要应用在火炮上。子弹在膛线枪管里发生高速旋转的原理是这样的：当子弹在枪膛中被击发以后，火药在燃烧时产生巨大的压力推动子弹在枪管里加速；当子弹在加速过程中与呈螺旋状的膛线发生摩擦，弹丸在摩擦中形成旋转形态，同时受到从螺旋膛线中溢出的火药燃气的推动，弹丸的旋转速率升高。
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