2. Пробить, промыть, проткнуть! А для этого — найти!

We use cookies. Read the Privacy and Cookie Policy

2. Пробить, промыть, проткнуть! А для этого — найти!

…Победители запретили Германии многое: создавать самолеты, танки, тяжелые орудия… Запрет производства 9 мм пистолетов выглядел переходом границы, отделяющей обычную глупость от идиотизма. Автор почему-то уверен, что не обошлось в этом деле без занимавшего высокий пост, вспомнившего о своем героизме…

…Вылез из автомобильного салона («Боже, как воняет бензином эта самобеглая коляска!»), рокочет артиллерийский барраж (не слишком близко, но зачем глупый риск, в самом деле!), в голове чуть пошумливает от французского, коллекционного…

«…От имени… За храбрость перед лицом противника награждается…» Ну, и прочая ерунда… Этот постарался приодеться, но — все равно не по форме…

— Что это у вас в кобуре, лейтенант?

— Люгер-Борхардт образца 1908 года, немцы называют его Парабеллум[6], сэр. Чертовски удобная штука в окопе, сэр…

— Oh, really? Позвольте взглянуть…

Слова не растягивает, значит — не закончил Сэндхёрст, из штатских… Боже, какие ногти… Неужели трудно выделять в день по часу, чтобы приводить их в порядок? А Парабеллум — тяжелый, сразу улегся в руку, как будто здесь и родился…

— Как случилось, что вам не выдали положенный Уэбли, лейтенант? Кто виноват в этом?

— Я потерял его и, признаться, ни разу не пожалел об этом, пока со мной Парабеллум, сэр (рис. 2.1).

Рис. 2.1. 20 мая 1982 года. Операция «Саттон» — высадка британской морской пехоты у Сан-Карлоса (Фолклендские острова) прошла успешно: противодействия аргентинских войск пока нет. «Ройал мэрин» перебирает побывавшее в морской воде снаряжение. В правом нижнем углу снимка — возможно доставшийся но наследству от деда Парабеллум; сейчас его протрут чистой тряпочкой. В руках того, кто любит свое оружие и заботится о нем, оно не отказывает

Хам. Негигиеничный и непатриотичный хам. Жаль, что потребовать вернуть награду неприлично. А Парабеллумы — запретить, чтобы не умаляли величие подвига…

Что ж, стали выпускать Парабеллумы под тоже мощный маузеровский патрон калибра 7,63. А конструкции будущих танков и самолетов — без спешки продумывать, как и их боевое применение.

Но бесполезными оказались дурковатые экзерсисы политиков: поднялась Германия, и, когда, по меткому выражению политработников с компактными головками, по государственно насупленными бровями и крайне могучими языками, вновь запахло грозой — рассверлили стволы Парабеллумов под любимый 9 мм калибр.

Вторая мировая война застала ее участников в робких сомнениях, колебаниях между отжившим свое, но привычным и — новым, неизведанным.

Создавались мощные и подвижные танковые и механизированные соединения и одновременно — строились «линия Мажино» и «Система пограничных укреплений».

Со стапелей сходили огромные, умопомрачительно дорогие артиллерийские корабли, хотя самолеты, взлетая с пока немногочисленных авианосцев, доставляли боеприпасы на значительно большие, чем артиллерия, расстояния, а главное — попадали ими в цели куда чаще. В сражении у тихоокеанского атолла Мидуэй летом 1942 года, американские самолеты атаковали соединение из четырех японских авианосцев. Несколько атак закончились безрезультатно, но затем четыре эскадрильи палубных пикирующих бомбардировщиков, пролетев около 200 морских миль — дистанцию, в десятки раз превышавшую дальность действительного огня линкорных пушек, и сбросив четыре десятка полутонных бомб, добились по нескольку попадании ими в три японских авианосца (рис. 2.2), что оказалось фатальным для этих мощных кораблей. Несколькими часами позже, также палубными пикирующими бомбардировщиками, был добит и четвертый японский авианосец.

Рис. 2.2. Пикирующие бомбардировщики американских авианосцев «Энтерпрайз» и «Йорктаун» атакуют японские авианосцы. На переднем плане — авианосец «Акаги», отличавшийся от других кораблей расположением «островной» надстройки — по левому борту.

…Пришлось сменить линейным кораблям королевские мантии на пыльники охранников в свите авианосцев. Дуэль с самолетами заканчивалась трагедией даже для самого мощного артиллерийского гиганта. Вот при каких обстоятельствах была поставлена последняя точка в боевом использовании крупных надводных кораблей японского флота. 6 апреля 1945 г., с задачей воспрепятствовать высадке американских войск на остров Окинава, из Внутреннего моря вышло соединение во главе с флагманом Объединенного флота — линкором «Ямато». Перед рассветом оно было замечено экипажем бомбардировщика Б-29, летевшего над Внутренним морем. Затем радиообмен «Ямато» был перехвачен американскими подлодками, а вскоре отметки от японских кораблей появились и на экранах их радаров. Однако высокая скорость (22–24 узла), с которой шло соединение, не дала подводникам возможности выйти на позиции для торпедной стрельбы. В штабе американского 58-го ОС ожидали подобной реакции императорского флота на события близ Окинавы. Поэтому по получении донесения о выходе соединения во главе с «Ямато» была срочно сформирована группа кораблей для артиллерийского боя с ним — несколько устаревших линкоров из сил огневой поддержки, 356 мм орудия которых могли стрелять на дистанцию 35 км. Но количественное превосходство в данном случае вовсе не было гарантией победы. «Ямато» во многих отношениях являлся уникальным кораблем: крупнейшим по водоизмещению (полное — 72908 т), сильнейшим по бронированию (башни главного калибра — до 650 мм) А главной гордостью конструкторов была артиллерия главного калибра: девять 460-мм орудий, дальность стрельбы которых 1,4-т снарядами достигала 42,05 км. В 1945 г. данные разведки о кораблях этого класса были неточны (так, считалось, что калибр его орудий был 406 мм). Знай американские адмиралы всю правду, возможно, их стремление сразиться с таким гигантом в артиллерийском бою и поубавилось бы, потому что, держась за пределами дальности стрельбы линкоров США, он мог «достать» их своими почти полуторатонными «сеншики дан». Однако, судьбу «Ямато» решила палубная авиация.

«Ямато» шел в центре кругового ордера из восьми эсминцев и легкого крейсера «Яхаги» (головного), когда в 12–20 последовал первый налет, в котором участвовало около 150 палубных самолетов (рис. 2.3). Первым был уничтожен торпедой один из эсминцев, получил повреждения «Яхаги», а в линкор попали четыре бомбы, вызвав пожар, уничтожив несколько зенитных расчетов и пост РЛС. Были и попадания торпед (3–4), вызвавшие крен корабля 5–6° на левый борт. Интенсивный зенитный огонь «Ямато» был малоэффективен: противник потерял лишь два пикирующих бомбардировщика «Хэллдайвер». И это несмотря на то, что в ПВО, помимо 147-ми стволов малокалиберной зенитной артиллерии линкора, 12-ти 127-мм орудий и шести 155-мм орудий, участвовала даже артиллерия главного — 460-мм — калибра. Она имела для этого боеприпасы двух типов: «зенитный снаряд типа 91» весом 1300 кг с готовыми поражающими элементами (стальными трубочками с огнесмесью) и экспериментальный зенитный снаряд, снаряженный низкобризантным ВВ. При его разрыве разворачивались огромные кольца проволоки, уложенной вдоль заряда. Могущество этих боеприпасов намного превосходило все, на что были способны боевые части и всех послевоенных зенитных ракет, но технологическое отставание — отсутствие неконтактных или радиокомандных взрывателей — значительно снижало эффективность.

Рис. 2.3. Палубные истребители-бомбардировщики F4U «Корсэр» ВМС США атакуют японский линейный корабль «Ямато»

Как бы то ни было, первая атака незначительно сказалась на боеспособности линкора, и соединение шло со скоростью 22 узла, когда через час после первой последовала вторая атака полусотни палубных самолетов. Ее результатом стали еще пять торпедных попаданий (из них три — в левый борт), крен увеличился, пришлось прибегнуть к контрзатоплению. Скорость упала до 18-ти узлов. Еще через 45 минут последовала и третья атака, а с ней и четыре новых попадания торпед. К этому времени почти вся зенитная артиллерия «Ямато» была уничтожена попаданиями бомб. Взорвались пороховые заряды в башне № 1 главного калибра. Вышли из строя рулевые машины и связь. Крен продолжал увеличиваться, был отдан приказ покинуть корабль. Однако спастись удалось немногим: когда крен достиг 80°, из стеллажей стали выпадать полуторатонные снаряды главного калибра. Один из них упал неудачно и сплющил своим ударом головной взрыватель, в результате чего сдетонировал главный артиллерийский погреб, содержавший более 500 т ВВ. Погибли командующий соединением, командир корабля и 2500 матросов и офицеров. Операция «Тэн-ичиго» («Небеса-1») провалилась. В Сасебо вернулись лишь четыре эсминца.

Где действительно пригодились большие пушки линкоров — так это при десантных операциях (рис. 2.4). На результаты их работы не могла нарадоваться морская пехота, потому что 406 мм снаряд (рис. 2.5), прежде, чем разорваться, мог пробить девять метров железобетона…

Рис. 2.4. Корабельная артиллерия проявила себя: после ее двухдневной работы, десантно-высадочные средства американской морской пехоты (их кильватерные струи видны в верхней части снимка) приближаются к тихоокеанскому атоллу Эниветок

Рис. 2.5. Погрузка на британский линкор «Родни» 406 мм снаряда артиллерии главного калибра. Снаряд весит тонну, но стрелять такими за годы войны пришлось совсем нечасто, а в морских сражениях — очень редко. «Родни» поучаствовал в потоплении германского «Бисмарка», но лишь после того, как торпеда самолета, взлетевшего с авианосца, попав в корму, лишила его противника хода

…Но все ж не давала покоя высокопоставленным более чем сомнительная слава припарижской «Колоссаль». И разъезжали по специально построенным железнодорожным веткам по берегу Ла-Манша неимоверно длинные (рис. 2.6), чьи стволы тоже поддерживали от прогиба тросы, посылали на ту сторону снаряд за снарядом — редко и совсем уж неметко. И кручинились за скудным, рационированным ужином туземцы:

«Слыхала? Позавчера-то вечером в Уэстхэме в хлев угодило, а там — коровенка. Так одна ямка от нее и осталась, даже на путный бифштекс не собрали…».

Рис. 2.6.1940 г. Германское сверхдальнобойное орудие на железнодорожном ходу послало свой снаряд через Ла-Манш

…Под гусеницами бронетанковых соединений оборона трещала, как скорлупа, а там, где они взаимодействовали с авиацией — пикирующими бомбардировщиками и штурмовиками — их наступление напоминало нож, входящий в масло. Артиллерия продолжала оставаться главной огневой силой сухопутных войск, но с танком уже нельзя было справиться, просто метко выстрелив в него из первой подвернувшейся под руку пушки (рис. 2.7). Конечно, очень близкий разрыв 20–25 килограммов ВВ мог так «встряхнуть» танк, что он выходил из строя, но столько взрывчатки несет только снаряд вроде тех, которыми стреляют на море крейсера.

Рис. 2.7. Редкий снимок, сделанный зимой 1941 г. с близкого расстояния солдатом вермахта: прямое попадание в советский танк Т-34. Снаряд не проник внутрь танка, а разорвался па броне, о чем свидетельствуют газы взрыва и разлетающиеся ошметки. Объем газов позволяет оцепить количество взрывчатки — около сотни граммов. Вероятно, это был снаряд 37 мм противотанковой пушки. Т-34, скорее всего, не потерял боеспособности

Американскому крейсеру «Бойз» удалось снарядами своего главного калибра отразить атаку итальянских танков, когда он обеспечивал огнем десантную операцию на Сицилии и весьма странно, что после этого никто из высокопоставленных не смекнул: повытаскивать крейсера из моря, поставить на гусеничный ход и приказать сопровождать войска, охраняя их от наседающих танков.

Далеко не всегда «убивала» танк и куда более мощная, чем снаряд крейсера, авиационная бомба (рис. 2.8) — взрывчатка не могла компенсировать даже небольшие промахи по высокозащищенным целям и необходимостью стала специализация боеприпасов. В бронебойных догадались не рассеивать драгоценную энергию по всем направлениям, а наоборот — концентрировать ее в точке попадания, сделав ставку на меткий выстрел.

Рис. 2.8. Безрезультатная охота германского пикирующего бомбардировщика в пустыне Северной Африки. На «дичь» (танк «Шерман», американского производства) сброшена мощная (похоже — полутонная) бомба, но промах оказался таким, что цель не получила повреждений

Еще до войны была предложена профессором Герлихом «ультрапуля», напоминающая в разрезе гриб-поганку (рис. 2.9). В казенной части ствола была раскрыта юбка того гриба и потому действовало давление пороховых газов на большую площадь, ускоряя «ультрапулю» с большей силой. Но не только пуля была новшеством: канал ствола имел коническую форму и по мере движения, складывалась юбка и покидала ствол (кстати — со скоростью 1500–1700 м/с) уже не сомнительной внешности поганка, а компактное тело, с небольшим лобовым сопротивлением. Пробивали ультрапули броню вдвое большей своего калибра толщины, но сложны были в производстве конические стволы, и недолга их жизнь: то ли по причине износа, то ли потому, что опасное это дело — с ружьем, хоть и противотанковым — да на прямом выстреле…

Рис. 2.9. «Ультрапули» профессора Герлиха.

Показаны различные типы таких пуль и изменения их форм в процессе движения в коническом стволе. Справа — пули, снаряженные зажигательным составом, воспламенявшимся при пробивании брони. Бронепробитие таких пуль — пониженное по сравнению с цельнометаллическими, изображенными слева, зато заброневое действие — выше

В полевой артиллерии бронебойные снаряды были вначале просто болванками из стали — по калибру соответствующей пушки (рис. 2.10). В донной части некоторые из них имели небольшой заряд — чтобы было, чем «удивить» танкистов, преодолев броню — ведь взрыв в замкнутом пространстве гораздо опаснее для людей, чем на открытом воздухе. Такой снаряд мог пробить броню равной своему калибру толщины, да и то — при благоприятном угле встречи и на небольшой дистанции. Позже стали вставлять в снаряд сердечник закаленной стали — бронепробитие увеличилось, но не намного.

Рис. 2.10. Эволюция бронебойных снарядов к авиационной пушке калибром 23 мм.

Сверху вниз:

— цельнометаллический (есть только трассер);

— с сердечником из закаленной стали (головной обтекатель удален);

— экспериментальный, с отделяемым поддоном из алюминия и полиэтилена и оперенным «ломом»

Тогда облегчили пушке работу: разгонять она стала совсем легкий снаряд, а массу его сосредоточили в тяжелом «ломе», значительно меньшего, чем калибр ствола, диаметра. Чтобы газы не прорывались — заключили лом в легкий поддон, который сдувался после выстрела набегающим потоком воздуха (рис. 2.11). Ломы могли отразиться от брони (рикошетировать) или переломиться, но, если внедрялись («закусывали», рис. 2.12), то обеспечивали бронепробитие почти в три раза превышающее калибр орудия. Заброневое же действие подкалиберных снарядов основывалось не на взрыве, а на свойствах материала лома. Дело в том, что бронепробитие, понятно, сопровождается очень большой нагрузкой на лом, но по выходе из брони сжатие сменяется разрежением («разгрузкой»). Разрежение может «растащить» стальной цилиндр, превращая его в подобие полена, разваленного колуном (рис. 2.13), причем внутри «полена» сохранится структура, напоминающая древесные волокна. Разгрузкой при выходе из брони дробился и лом: куски его поражали аппаратуру и экипаж, а, если он был сделан из такого материала, как уран — эти осколки еще и горели…

Рис. 2.11. Выстрел из танковой пушки подкалиберным снарядом. В середине снимка видны отделившиеся части поддона, справа — газы выстрела

Рис. 2.12. Малый угол встречи и высококачественная сталь не помешали «лому» 105 мм израильского подкалиберного снаряда APFS-DS-T «закусить» и пробить ствол пушки сирийского танка Т-62 (советского производства)

Рис. 2.13. Стальной цилиндр, сжатый давлением взрыва, а затем «растащенный» волной разрежения («разгрузкой»)

…Но росла мощность танковых двигателей, все более толстую броню несли они на себе — и прорывались танки сквозь огонь. Выскочить из окопа и побежать от боевой машины — чревато, в чем убедились многие, как правило — на чужих примерах[7]. Но если не бежать — чем встретить? Вспомнили о приближающемся столетнем юбилее открытия явления, в чьем названии, как и в названии Парабеллума, звучала латынь: «cumulo» — накапливаю. Понятно, что, когда бьют по ушам ударные волны — не до понимания сущности эффекта. Вот и разносилась по батареям 76 мм «полковух», неспособных проткнуть подкалиберным снарядом броню новых танков команда: «Бронепрожигающим — огонь!». Подбитый артиллеристами танк горел, но не потому, что их снаряд «прожег» броню. По другую сторону фронта такой снаряд называли «das Hohlladungsgeschoss» — «снаряд с выемкой в заряде».

Выемка эта, действительно, определяет многое (рис. 2.14). Внутри нее сжимается детонацией мощной взрывчатки медная облицовка — и «выдавливался» из этой облицовки поражающий броню элемент. В длинную и тонкую кумулятивную струю (КС) переходит до 30 % массы облицовки и приобретают самые быстрые части струи скорость до 10 км/с — значительно больше той, с которой «схлопывала» облицовку детонация. Ничего эта струя не прожигает и даже сама состоит не из расплавленного металла, а такого, в котором развившееся при схлопывании давление нарушило прочностные связи и потому — ведущего себя, как жидкость. Достигнув брони, КС и в ней создает такое давление, что течет броня, а струя «промывает» в защите узкое отверстие (рис. 2.15), расходуя при этом себя.

Рис. 2.14. Слева — взрыв кумулятивного заряда, поражающий элемент начинает формироваться. Рисунок в центре: характеристики поражающего элемента зависят от формы облицованной металлом кумулятивной выемки.

Из конуса с малым углом при образующей формируется длинная и тонкая кумулятивная струя, обеспечивающая значительное бронепробитие (до 10 диаметров заряда)[8], но слабый заброневой эффект.

Из конуса с большим углом при образующей формируется сравнительно компактное ударное ядро, пробивающее броню толщиной до 0,8 диаметра заряда, по обеспечивающее значительный заброневой эффект, о котором дает представление правый снимок: ударное ядро прорвалось сквозь броню.

Из полусферы образуется поражающий элемент с промежуточными характеристиками — как по бронепробитию, так и по заброневому действию

Рис. 2.15. Танк Т-72БМ, Грозный, январь 1995 г. Места поражения кумулятивными боеприпасами показаны стрелками; слева от каждой из стрелок видны «коробки» динамической защиты

Элементы струи имеют разную скорость и со временем струя распадается в полете, теряя способность промыть броню, поэтому необходимо, чтобы заряд сработал па некотором — фокусном — расстоянии от брони, и КС успела сформироваться, но еще не распалась. Потому-то кумулятивные боеприпасы имеют полые наконечники, при ударе которых о преграду и срабатывает взрыватель мгновенного действия.

…Кумулятивные боеприпасы самых ходовых калибров промывают очень толстую броню: в наше время — около метра, но и в годы войны соревноваться с КС, наращивая бронезащиту, было бессмысленно. Стремясь защитить танк, стараются «разорвать» КС, тем самым значительно понизив ее способность к бронепробитию. Для этого, например, на некотором расстоянии от танковой брони монтируют решетки (рис. 2.16) — с расчетом на то, что взрыватель сработает не на расстоянии, соответствующем фокусному, а на значительно большем. Эффективна также динамическая защита — элементы ее можно видеть на рис. 2.15, в непосредственной близости от отверстий, промытых КС. Это — расположенные под острыми углами к вероятным направлениям обстрела металлические коробки с двойными стенками, промежуток между которыми заполнен чувствительным листовым взрывчатым веществом. Головная часть кумулятивной струи, попав в элемент ДЗ, инициирует детонацию листового ВВ, которой стенкам коробки сообщается скорость около пары километров в секунду. Летящие пластины металла разрушают остаточную часть кумулятивной струи, уменьшая ее длину, а от этой длины напрямую зависит глубина бронепробития…

Рис. 2.16. «Противокумулятивные» решетки на бортах и башне танка Т-62. Чечня, 2000 г.

…Промыв броню (рис. 2.17), КС не ведет себя в танке столь буйно, как прорвавшийся бронебойный снаряд: если она не задевает членов экипажа, минует снарядную боеукладку и другие важные места, танк может еще и повоевать.

Рис. 2.17. Рентгенограмма срабатывания кумулятивного заряда, слева направо: взрыв заряда, начало формирования из облицовки и дальнейшее развитие кумулятивной струи, прорыв остатка кумулятивной струи сквозь броню

…Компактные кумулятивные заряды быстро получили признание не только в артиллерии. Более того, в артиллерии с их применением не все было гладко, поскольку вращение снаряда — причина возникновения неустойчивостей в КС, оно снижает ее действие, а вот гранаты и реактивное оружие — идеальны для нее. «Панцершрек», «Базука», «Пуппхен» — все и не перечислишь (рис. 2.18—2.21). Появились и ракеты «Роткеппхен» (рис. 2.22), управляемые по проводам, которые разматывались с катушки в полете. О них — родоначальниках нового класса противотанковых средств — правильно упомянуть именно в связи с кумулятивными зарядами, потому что ракетные двигатели на твердом топливе уже широко применялись, управление по проводам — было новым, но не единственно возможным решением, а вот без малогабаритных и способных преодолеть толстую броню кумулятивных зарядов это оружие просто не появилось бы. Опытная партия «Роткеппхен» была передана в вермахт в апреле 1945 г., документально подтвержденных данных о результатах их боевого применения не сохранилось, по вот потом много раз громко заявляли о себе в ближневосточных конфликтах их прямые французские «родственницы» SS-10 и SS-11. Концепция «Роткеппхен» более чем полвека служила разработчикам ракет разных стран. Впрочем, об управляемом оружии речь впереди.

Рис. 2.18. Германское противотанковое орудие «Пуппхен».

В руках захвативших орудие американских солдат видны боеприпасы к нему — реактивные снаряды «Панцершрек», применявшиеся также и в других системах оружия

Рис. 2.19. Приемам стрельбы из одноразового гранатомета «Панцерфауст» обучали фольксштурмовцев — стариков и домохозяек, которых в конце войны гнали под гусеницы наступавших танков союзников

Рис. 2.20. Американский ручной противотанковый гранатомет «Базука» (уже — послевоенная модификация) и снаряд к нему

Рис. 2.21. Германская ручная противотанковая граната с кумулятивной боевой частью

Рис. 2.22. Германская противотанковая, управляемая по проводам ракета «Роткеппхен»

Применение ударных ядер было не столь обширным из-за умеренного бронепробития, а также потому, что формирование ударного ядра завершалось на больших расстояниях от заряда. Связка самолетов «Мистель» (рис. 2.23) управлялась пилотом расположенного сверху истребителя. После расстыковки, нижний самолет летел в неуправляемом режиме, на подходе к цели в нем подрывался огромный кумулятивный заряд, а образовавшееся ударное ядро крушило фермы моста или пробивало мощное укрепление. Но применение «Мистель» было редким и малоуспешным, как и применение ударных ядер для поражения тяжелых бомбардировщиков. Только много позже, когда появились изощренные системы наведения, способные «обнюхать» бронецель и уязвить ее в слабозащищенное место (рис. 2.24) — реализовались возможности ударных ядер: проигрывая кумулятивной струе (КС) в бронепробитии, они обеспечивают значительно больший «заброневой» эффект.

Рис. 2.23. Связка самолетов «Мистель». Пилот с истребителя Мессершмитт-109F (сверху) нацеливал бомбардировщик Юнкерс-88S1 с боевой частью типа «ударное ядро» на важный и высокозащищенный объект, после чего расцеплял машины

Рис. 2.24. а) Кассетный самоприцеливающийся элемент для 300 мм реактивного снаряда «Смерч»; б) Ударное ядро кассетного самоприцеливающегося боевого элемента поражает танк в решетку воздухозаборника двигателя

…По себе знаю, как тянет «пощупать» явление своими руками, ощутить его возможности и взаимосвязи. Ну что за опыт с карандашами — это всего лишь иллюстрация! Беда домашнего естествоиспытателя в том, что эксперименты со взрывчаткой обязательно привлекут к его личности внимание государственных органов, которые, возбудившись, причиняют неприятности, вряд ли относимые к категории незначительных. В случае же с кумуляцией есть счастливая возможность такого внимания избежать.

Начать можно с наблюдений за падением в воду шарика (он должен быть несмачиваемым, например — из пластилина). При падении и погружении в воду, шарик создаст в ней полость, «схлопывание» которой приведет к формированию струи, бьющей вверх. Но струя эта будет «толстой» и невысокой.

Улучшить этот «кумулятивный заряд» можно, применив наполненную водой пробирку: отпущенная в строго вертикальный полет с высоты 5–6 см, она, при ударе о твердую поверхность, «выдаст» мощную, тонкую струю, бьющую выше, чем на метр. Кумулятивная воронка образуется в фазе полета — мениск смачивающей стекло воды в невесомости стремится принять вогнутую форму Потом — удар и стенки выемки устремятся вниз, «схлопывая» полость и формируя струю. Освоив «низковысотные» опыты, можно, пожертвовав пробиркой, отпустить ее на пол от уровня груди. Удачное, но редкое стечение обстоятельств может привести к тому, что капли — элементы КС — достигнут потолка.

Но опять же — не то: да, образуется струя, но что она может? Для углубленных исследований придется подобрать на свалке старый телевизор.

КС будет сформирована без взрыва — за него сыграет высоковольтный разряд в воде. Разрядник изготовим из обрезка «телевизионного» кабеля РК-50 или РК-75 внешним диаметром 10 мм. К оплетке припаяем медную шайбу с отверстием 3 мм — соосно с жилой. Другой конец кабеля зачистим на длину 6–7 см, укрепим на нем конденсатор, соединив его с центральной (высоковольтной) жилой.

Роль воронки выполнит мениск воды. Желательна большая глубина «воронки», а значит, стенки трубки должны хорошо смачиваться.

Стеклянная неприятна тем, что разлетается на осколки. Хорошо смачиваемый эбонит редок, но выход есть: вкладыш из бумаги в трубке из любого диэлектрика — такой, что внутренний диаметр капилляра составит 6–8 мм.

О воде. Та, что из-под крана — не годится: она хорошо проводит и ток пройдет по всему объему. В воде же для инъекций, приобретенной в аптеке, солей нет и вся энергия разряда выделится в области пробоя, смоделировав взрыв.

Пробить воду между шайбой и жилой кабеля, должно высокое напряжение — для этого и нужен телевизор, в котором есть высоковольтный источник. Работа с напряжением 25 киловольт, которое подается на кинескоп, требует навыка, поэтому, если есть источник на 6–7 киловольт, лучше использовать его. Для желательной в опытах энергии разряда в 10 Дж, напряжение U имеющегося у вас источника определит и емкость С конденсатора (вспомним, что эти величины, связаны с запасаемой энергией Е зависимостью: Е = CU2/2). После каждого опыта конденсатор обязательно надо закорачивать, чтобы не «дернуло» остаточное напряжение на нем, но вообще-то — этого все равно не избежать. Если нет очень серьезных проблем с сердцем, «встряхивание» будет безвредным и самым лучшим образом научит правилам безопасной работы с высоким напряжением.

Соединим разрядник и капилляр обрезком шланга для душа. Воду нальем с помощью шприца: в капилляре не должно быть пузырьков — они исказят течение воды. Убедимся, что мениск образовался на расстоянии примерно в сантиметр от разрядника.

Зарядим конденсатор (рис. 2.25) и замкнем контур изолирующей штангой. В области пробоя разовьется большое давление и образуется ударная волна (УВ), которая «побежит» к мениску и «схлопнет» его.

Рис. 2.25. Схема установки для формирования водяной кумулятивной струи. 1 — источник высокого напряжения, 2 — зачищенный радиочастотный кабель, 3 — капилляр с налитой водой, 4 — высоковольтный конденсатор

Тонкую и быструю КС вы обнаружите по ее тычку в протянутую в метре над установкой ладонь или — по водяным каплям на потолке. Увидеть же ее невооруженным глазом сложно, но можно получить снимок (на черном фоне).

Для этого подойдет камера CASIO Exilim Pro EX-F1, позволяющая снимать видео со скоростью до 1200 кадров в секунду. Правда, искра «подсвечивает» КС и «бронепробитие» можно заснять недорогим обычным фотоаппаратом, открывая в темноте его затвор и затем замыкая контакт. В качестве «брони» лучше всего подойдет желатин (рис. 2.26): можно менять толщину его слоя, ставить под углом (рис. 2.27), разделить пробиваемый КС слой на два и посмотреть, будет ли пробивать КС «броню» той же толщины, но «разнесенную»…

Рис. 2.26. Пробитие водяной кумулятивной струей слоя желатина. Кумулятивная струя образовалась из вогнутого мениска воды, при воздействии на него ударной волны от разряда в дистиллированной воде. Энергия конденсатора коммутируется при помощи стержня из оргстекла, сближающего электроды (стержень и искра разряда при коммутации видны в центре снимка)

Рис. 2.27. Выход из слоя желатина вошедшей в нее под углом кумулятивной струи

Настроив установку, можно экспериментировать:

— менять диаметр капилляра и расстояние между воронкой и точкой «взрыва», наливая в капилляр разное количество воды;

— устанавливать в капилляре на тонких ниточках «линзы» из пластилина, меняя форму фронта УВ, воздействующей на воронку.

— не ставить в капилляр бумагу и сделать мениск выпуклым — тогда КС не образуется, а от капилляра в разные стороны полетят брызги.

Полезно знать выводы теории кумуляции:

— бронепробитие зависит не от скорости КС, а от ее длины;

— оно же зависит от соотношения плотностей брони и КС.

Но, понятно, не все выводы теории описывающей столкновение «текущих» металлов надо воспринимать как истину в последней инстанции и переносить их на «водяную» модель: неудача попытки пробить фольгу будет обусловлена не неблагоприятным соотношением плотностей, а тем, что водяная струя установки слабовата для ожижения алюминия…

…Вот и в Германии и кумуляция и другие полезные явления исследовались — тщательно, с немецкой педантичностью. Потому и имена «пионерских» образцов оружия в большинстве — немецкие. В германских оружейных фирмах существовала эффективная система поощрения сотрудников, «генерировавших новые идеи». Зарплата таких специалистов достигала 11000 райхсмарок (4500$ по тогдашнему курсу)[9], что было выше, чем у дирекции в институтах, где они работали. Конечно, суетились вокруг неутомимые бойцы невидимого фронта, случались и аресты (понятно, необоснованные, но ведь «бдительностью дела не испортишь!»), но о том, что стимулом был не страх, а поощрение, свидетельствует ряд новаторских решений, многие из которых не потеряли актуальности и сейчас.

Еще несколько десятилетий после войны исследования развитых стран базировались на заделе, созданном немецкими учеными. Так, в плане исследований на 1947 г., представленном на утверждение президенту США, до 80 % разделов содержали аннотации результатов, полученных германскими учеными в соответствующих областях. В Германии насчитывались десятки научно-исследовательских учреждений и полигонов, таких как Luftfahrtforschungsanstalt (LFA).

LFA располагал несколькими видами аэродинамических труб, в том числе — обеспечивающими сверхзвуковой режим течения. Даже в самые последние недели войны продолжалось строительство еще одной, самой крупной.

Неудивительно, что в стране, где «жил, учился и боролся» первооткрыватель названного его именем излучения[10] это явление было поставлено «на службу науке». Оно стало важным инструментом, позволяющим понять, как функционируют сложные механические системы (рис. 2.28).

Рис. 2.28. Рентгенограмма выстрела из пистолета. Пуля (справа) сплющилась при ударе о броневой лист. Видны кости руки стрелка и экстрактированная гильза, а вот пороховые газы, ввиду их малой плотности, рентгеновскому излучению обнаружить не под силу. Эту иллюстрацию автор заимствовал не из германского, а из американского источника, что ясно хотя бы из того, что на ней изображен пистолет Кольт М1911А1

В баллистических исследованиях важное значение приобрел метод теневой фотографии. Основой его является тот факт, что, с увеличением плотности газа, растет и показатель его преломления, поэтому ударная волна вызывает смещение лучей света, и на снимке она будет выглядеть, как две чередующиеся полосы: черная и белая. Источник света располагают за рассеивающей свет преградой и получают снимки ударных волн, образующихся при полете с высокой скоростью (рис. 2.29), например — подкалиберного снаряда. Поскольку характеристики ударных волн в воздухе хорошо изучены, по углу раствора конусной головной ударной волны не составляет труда определить и скорость полета.

Рис. 2.29. Теневой снимок головной части бронебойного подкалиберного снаряда (вроде изображенных на рис. 2.10 и 2.11)

С методом теневой фотографии связана одна из историй, свидетелем которой пришлось быть автору. Началась она с прибытия в институт комиссии из министерства. Вскоре выяснилось, что расследуется «фальсификация научных результатов». В одном из «бронебойных» отделов наметилось отставание по важнейшей характеристике — скорости снарядов. Метод для исправления ситуации был выбран кардинальный: теневые снимки, полученные при стрельбах на испытательной трассе, заменялись другими, которые изготавливал у себя на даче охочий до научной славы энтузиаст. Ударную волну он моделировал натянутыми под нужными углами нитками, а турбулентное движение воздуха — искусно сминаемой бумагой. Вначале энтузиаст отпирался, но, после того, как кто-то из комиссии обнаружил на вклеенном в отчет снимке ворсинки, выступающие из нити — «во всем признался». Из этой поучительной истории следует вывод для тех, кто вознамерился карабкаться по «извилистым тропам науки»: не стоит быть чересчур уж аккуратными. Если бы тот злополучный снимок был слегка расфокусирован — улик в виде выступающих ворсинок не осталось бы…

…Но вернемся в Германию военных лет. Помимо методики теневой съемки, там была создана и уникальная для своего времени установка интерферометрии, позволявшая визуализировать распределение плотности в обтекающем тело воздушном потоке (рис. 2.30). Наложение световых волн от двух источников приводило к чередованию максимумов и минимумов освещенности, а изменение плотности нарушало эту картину, поскольку менялся показатель преломления. Получить такой снимок в дачных условиях значительно сложнее, чем теневой…

Рис. 2.30. Картина обтекания тела воздушным потоком, полученная методом интерферометрии

…К концу войны число самолетовылетов люфтваффе неуклонно снижалось, росли потери, поэтому эффективности боевой нагрузки уделялось повышенное внимание. Результаты в области прикладной аэродинамики явились базой для создания класса кассетных боеприпасов. Боевые элементы (рис. 2.31) при снаряжении бомбовых кассет, вставлялись «один в другой», что позволяло с высокой эффективностью использовать объем боеприпаса — носителя. Закон их рассеяния после раскрытия кассеты, был согласован с формируемыми при разрывах осколочными полями.

Рис. 2.31. Боевые элементы, вставляемые «один в другой» при снаряжении бомбовой кассеты, что позволяет повысить коэффициент ее заполнения

Но превосходство в воздухе люфтваффе утрачивала день ото дня и артиллерия оставалась наиболее действенным огневым средством, которое германская армия могла противопоставить наступательным замыслам противника. Замена или существенная модернизация наиболее массовых полевых артиллерийских систем требовала, помимо материальных затрат, значительного времени на переучивание расчетов и перестройку системы снабжения, а именно этого Германия уже не могла себе позволить, поэтому основные усилия в области повышения эффективности были связаны с разработкой новых боеприпасов. Научные исследования в этой области касались прежде всего внешней баллистики. На рис. 2.32 видны свидетельства этого поиска — изыскивались оптимальные аэродинамические формы фугасных, оперенных, подкалиберных и надкалиберных снарядов для ствольных и реактивных систем. Процесс полигонных испытаний «поджимало» время, поэтому новые снаряды небольшими партиями поступали во фронтовые части сразу после ограниченного числа отстрелов. Но и на фронте определение эффективности было затруднено: противник наступал.

Рис. 2.32. Модели артиллерийских снарядов и неуправляемых ракет для исследований в аэродинамической трубе

Особо следует упомянуть о полевой реактивной артиллерии, поскольку эту тему до сих пор окружает сонм мифов. Германские войска располагали еще до начала войны рядом вполне отработанных образцов реактивных минометов «Небельверфер 35, 38 и 41» (цифры обозначают год принятия на вооружение) а также химическими, зажигательными и осколочно-фугасными боеприпасами к ним. В дальнейшем реактивные минометы совершенствовались: вместо 100 и 150 миллиметровых «Небельверферов» первых серий появились 210 (42 г.), 280, 300 (43 г.) и 320 миллиметровые. Для 210 мм «Вурфгранате» была разработана пятиствольная пусковая установка (рис. 2.33), однако эта и другие реактивные гранаты могли запускаться также из укупорочных ящиков и с самоходных шасси. Германская реактивная артиллерия широко применялась при штурме Севастополя, под Сталинградом, а также при подавлении Варшавского восстания.

Рис. 2.33. Германские артиллеристы готовятся к открытию огня из «Небельверфера-42». Италия, 1943 г.

В вермахте хорошо представляли не только сильные стороны реактивного оружия, но и его недостатки, в первую очередь — значительное рассеяние ракет при стрельбе. В начальный период войны, при маневренных действиях, потребность в подавлении мощной обороны стрельбой по площадям возникала не часто. Немецкие специалисты не усматривали никаких мистических тайн в советских реактивных снарядах — они попали к ним в руки уже ранней осенью 1941 г. К концу же войны запас трофеев был столь велик, что советскими установками стали оснащать бронетранспортеры вермахта.

Германские реактивные снаряды отличались от советских прежде всего типами твердых топлив — в советских использовался бездымный порох, а в германских — смесевые составы (рис. 2.34). При производстве зарядов смесевого твердого топлива приобретался опыт получения все более крупноразмерных шашек (тот, кто знает о технологических трудностях производства твердого топлива для современных МБР, поймет ценность этого опыта).

Рис. 2.34. Даже если бы не были заметны отличия формы, в которую одеты он юные расчеты, можно легко определить, чья батарея стреляет: топливо реактивных снарядов германских «Небельверферов» и «Вурфгеретов» — смесевое, дающее при сгорании много дыма. Топливо советских «эрэсов» — бездымный порох и их факелы — яркие, чистые

Для иллюстрации упомянем «гисслинг пульвер». При производстве шашек из него, паста из нитроклетчатки и диэтиленгликольдинитрата, стабилизированная дифениламином и карбамитом, в сыром виде размельчалась и добавлялась к расплавленному тринитротолуолу. Далее смесь в горячем состоянии вакуумировалась, (удалялись воздух и вода) и заливалась в стальные формы, охлаждаясь в течение 48 часов. В результате получались высококачественные заряды немалых даже по современным меркам (диаметр — до 500, длина — до 1000 мм) размеров, которые нашли применение в ускорителях старта и двигателях таких ракет, как неуправляемая «Райнботе» (рис. 2.37), призванная заменить авиацию при решении задач на оперативную глубину. Четыре работающие на смесевом твердом топливе ступени сообщали последней из них скорость, необходимую для достижения дальности в 220 км, но вес боевой части (40 кг) был явно недостаточен, что и показало боевое применение по порту Антверпена в ноябре 1944 г. После войны аналогичные системы («Луна» и «Онест Джон»), но с ядерными и химическими боевыми частями были созданы и победителями.

Рис. 2.35. Оперативно-тактическая ракета германских сухопутных войск «Райнботе»

Помимо аналогов армейских «Вурфгранатен», подвешивавшихся к штурмовикам, были созданы специальные образцы авиационных неуправляемых ракет и двигателей для них. Высокими характеристиками отличался 55-миллиметровый R4M, который нашел применение для противотанковых авиационных ракет (рис. 2.36). Для таких ракет были разработаны интегрированные в крыло направляющие (рис. 2.37), наличие которых слабо влияло на аэродинамику носителя и позволяло вступать в воздушный бой сразу по завершении штурмовых действий.

Рис. 2.36. Неуправляемые ракеты R4M — оружие нечасто появлявшейся над полем боя к концу войны германской авиации. По характерным «надкалиберным» головным частям можно заключить, что два нижних образца укомплектованы кумулятивными зарядами

Рис 2.37. Направляющие для ракет R4M, интегрированные в крыло самолета-носителя и позволяющие ему маневрировать с высокими перегрузками сразу по израсходовании ракет

Совершенствовались и авиационно-бомбовые средства поражения.

Весьма оригинальной была авиабомба SB-800-R5 с ракетным ускорителем (рис. 2.38). Она применялась по кораблям с небольших высот. Ускоритель сообщал бомбе дополнительную скорость около 150 м/с, после чего отстреливался. Сферическая боевая часть продолжала полет, рикошетируя от водной поверхности (иногда делая до дюжины «подскоков») и поражала корабль на уровне ватерлинии — как при топмачтовом бомбометании, но повышенная дистанция сброса позволяла снизить потери носителей ракетных бомб по сравнению с самолетами, применявшими свободнопадающие бомбы.

Рис. 2.38. Рикошетирующая от водной поверхности авиабомба SB-800-R5 с ракетным ускорителем

Предпринимались значительные усилия для повышения эффективности действия боеприпасов у цели. Для кумулятивных боеприпасов требовались ВВ с возможно большей скоростью детонации — и были разработаны методы промышленного синтеза мощных пентаэритриттетранитрата и циклотриметилентринитрамина, известных с конца XIX века. Последнее соединение, известное также как hexogen (в переводе — «рожденный ведьмой») немецкие химики напыщенно именовали «сверхвзрывчаткой».

В гексогене ощущался недостаток, поэтому был разработан синтез его аналога — циклотриметилентринитрозамина — вещества лишь немногим менее мощного, производство которого не требовало агрессивных сильных кислот (азотной и серной), что позволяло производить его на примитивнейшем оборудовании, вплоть до прачечного. Исходными компонентами служили обнаруженный на складах, накопленный в свое время для нужд мирной промышленности нитрит натрия, недефицитные формальдегид и аммиак.

Были созданы также разнообразные взрывчатые составы для снабжения диверсантов: взрывчатка вводилась в материал обувных подметок и даже — в вещество, по консистенции и цвету соответствовавшее пищевому маргарину. Этот «маргарин» диверсант, под угрозой разоблачения, мог съесть без фатального вреда для здоровья!

Разрабатывались и специальные пластичные взрывчатые составы для использования в бронебойных снарядах. Идея заключалась в том, чтобы не пробивать броню, а, обеспечив плотное прилегание к ней ВВ после попадания снаряда — сформировать ударную волну. На обратной стороне бронезащиты ударную волну сменяет волна разрежения, вызывающая откол частиц брони, обладающих определенным поражающим действием (рис. 2.39). Из стадии опытных германские работы не вышли, но позже снаряды с деформируемой головной частью входили в боекомплекты французских танков. Такие снаряды потеряли свою эффективность, когда на танки стали устанавливать многослойную броню.

Рис. 2.39. Заброневое действие снаряда с пластическим снаряжением: при попадании пластическое снаряжение плотно прилегает к броне; после детонации, на внутренней стороне броневой защиты, в результате откола, вызванного разгрузкой, из брони образуются поражающие элементы. Пробития при этом не происходит

Все эти достижения не могли, однако, компенсировать недостаточную производительность химических предприятий: расход боеприпасов — и специального, и общего назначения — был огромен и для снаряжения тех же осколочно-фугасных снарядов нередко применялись суррогаты: основное ВВ (тринитротолуол) разбавлялось инертными солями иногда наполовину, что, конечно, сказывалось на могуществе.

Война, чья истина всегда конкретна, требует решительности не только от солдат — в небе, на суше и на море. Часто она требует того же и от обитателей отделанных дубом кабинетов, заставляя их до крайних пределов напрягать умишко, делая выбор: гнать ли огромными сериями освоенные промышленностью боеприпасы, но при этом — терять самолеты, расходовать не один десяток тех самых, серийных бомб в вылете, который не причинит повреждений кораблю противника или…