Артиллерийский снаряд
ОТ СНАРЯДА С ФИТИЛЕМ К СНАРЯДУ С СЕКУНДОМЕРОМ
Ядро и граната
"Мы пошли на вал - возвышение, образованное природой и укрепленное частоколом. Там уже толпились все жители крепости. Гарнизон стоял в ружье. Пушку туда перетащили накануне. Комендант расхаживал перед своим малочисленным строем. Близость опасности одушевляла старого воина бодростью необыкновенной. По степи, не в дальнем расстоянии от крепости, разъезжали человек двадцать верхами...
Люди, разъезжающие в степи, заметя движение в крепости, съехались в кучку и стали между собою толковать. Комендант велел Ивану Игнатьичу навести пушку на их толпу, и сам приставил фитиль. Ядро зажужжало и пролетело над ними, не сделав никакого вреда. Наездники, рассеясь, тотчас ускакали из виду, и степь опустела".
Так описывает Пушкин в "Капитанской дочке" работу артиллерии Белогорской крепости. Работа эта, как видите, не была особо плодотворной.
Ядро, выпущенное комендантом Белогорской крепости, перелетело. Но если бы даже Иван Игнатьич не промахнулся, все равно его ядро сделало бы немного. Мало чем отличалось оно от старинных каменных ядер. Это был просто-напросто чугунный
шар чуть-чуть побольше крупного яблока. Конечно, такой снаряд мог вывести из строя неприятельского солдата только в том случае, если попадал прямо в него. Но стоило ядру пролететь хотя бы за полметра от человека, - и тот оставался жив и невредим. Только попадая в густую толпу, ядро могло вывести из строя несколько человек.
Надо, впрочем, сказать, что артиллерия Белогорской крепости не была последним словом техники даже для своего времени. В том же самом восемнадцатом веке существовали уже разрывные снаряды. Такие снаряды - их называли гранатами и бомбами, - разрываясь, покрывали своими осколками площадь радиусом в десять-пятнадцать шагов.
Рис. 58. Разрывная граната начала восемнадцатого века
Чугунный шар отливали полым и наполняли его порохом (рис. 58).
В оставленное отверстие вставляли короткий фитиль. Этот фитиль загорался от раскаленных пороховых газов при выстреле и горел несколько секунд. Когда фитиль догорал до конца и огонь доходил до пороха, происходил взрыв. Граната (бомба) разрывалась на части и осколками поражала людей, находившихся поблизости.
Вскоре вместо фитиля стали вставлять в отверстие - "очко" - гранаты деревянную трубку, наполненную пороховым составом.
В шаровую гранату, однако, можно поместить очень мало пороха. Такая граната слаба. Она и летит плохо, и осколки ее разлетаются недалеко. Продолговатый снаряд гораздо выгоднее (рис. 59).
Как только сумели уделать устойчивым в полете продолговатый снаряд, от шаровых гранат сразу же отказались. Они стали достоянием музеев.
Но и дымный порох не так уж хорош для снаряжения гранаты: он обладает сравнительно небольшой силой, плохо разбрасывает осколки. Теперь существуют гораздо более сильно действующие - бризантные (дробящие) взрывчатые вещества: пироксилин, мелинит, тротил. Ими и стали вместо пороха наполнять снаряды. Благодаря этому снаряды стали лучше разрушать, постройки и окопы врага, а их осколки стали разлетаться с большей силой и скоростью. Успехи техники - в особенности химии - позволили выбрать такое взрывчатое вещество, которое совсем безопасно при перевозке и в обращении, не боится толчков и ударов и взрывается только под действием особого "детонатора". Это вещество - тротил, которым теперь обычно снаряжают почти все снаряды.
Рис. 59. В продолговатом снаряде помещается больше взрывчатого вещества, чем в шарообразном снаряда того же калибра
Как действует граната
"Был теплый августовский день. Из окопа на бугре мне было хорошо видно все поле боя. Отчетливо доносился треск германского пулемета. Этот пулемет очень мешал нам, не давал поднять головы ни одному стрелку. Где скрывается пулемет, -определить было невозможно, несмотря на его громкий надоедливый треск.
Вдруг одна из наших 152-миллиметровых гранат случайно разорвалась у самого корня старого дуба, стоявшего одиноко между нашими и германскими окопами. Могучее дерево вздрогнуло и, словно нехотя, поднялось на воздух. Беспомощно повисли над столбом дыма вырванные из земли корни. Через мгновение дуб тяжело рухнул на землю.
И тут-то я заметил то, что искал так долго: пулеметное гнездо. Отчетливо было видно теперь в бинокль перекрытие блиндажа: оно состояло из четырех слоев бревен, положенных друг на друга. Пониже чернела длинная щель - бойница для пулемета. Все это отлично маскировалось высокой травой и низко склоненными ветвями дерева, пока оно было цело.
Наши артиллеристы тоже заметили пулеметное гнездо: одна за другой начали разрываться возле него гранаты. Вот один из разрывов окутал его дымом. И в это же время, точно брызги воды, в которую с размаху бросили камень, полетели во все стороны бревна.
Германский пулемет замолк. Мы свободно вздохнули и стали быстро продвигаться вперед...
Вечером, когда бой затих, я пошел взглянуть на "работу" артиллерии. Без труда нашел я знакомое место: вот вывороченный с корнями дуб; глубокими ямами, воронками, вырытыми нашими снарядами, усеяно вокруг все поле.
Я залез в одну из воронок. Она пришлась мне как раз по шею. Так велика была она, что в ней легко могли бы укрыться пятнадцать человек.
Рис. 60. Такие воронки получаются при разрыве гранат разных калибров, если взрыватель установлен на фугасное действие
А где же блиндаж с четырехелойным перекрытием? Его нет: на его месте - большая яма. На самом дне ее виднеются поломанные, расщепленные столбы: здесь-то и было пулеметное гнездо. Теперь тут все засыпано землей.
Шагах в десяти мне удалось разыскать щит пулемета; в другом месте валялся помятый германский шлем. Больше никаких следов пулемета найти не удалось..."
Так рассказывает участник империалистической войны об одном из ее боевых эпизодов.
Вы видите, что современные гранаты действуют несравненно сильнее, чем ядра Белогорской крепости.
Конечно, разрушительное действие гранаты зависит от ее калибра и веса и от того, как велик ее разрывной заряд. Например, в воронку от разрыва 122-миллиметровой гранаты можно спрятаться только по пояс, а в воронку 76-миллиметровой гранаты - всего лишь по колено. Зато в воронку 305-миллиметровой гранаты можно упрятать целую деревенскую хату, а разрыв 420-миллиметрового снаряда вырывает такую глубокую яму, что в нее поместился бы городской одноэтажный дом (рис. 60).
Взрыв 420-миллиметрового снаряда выбрасывает больше 250 кубических метров земли; чтобы вынуть столько земли шестидесяти хорошим землекопам надо работать целый день, а чтобы ее увезти, необходимо тридцать больших железнодорожных платформ! Способность гранаты производить разрушение силой взрыва называют ее "фугасным действием".
О величине фугасного действия, о силе гранаты можно судить по размерам воронки: чем больше воронка, тем больше, следовательно, и фугасное действие гранаты.
Фитиль и жало
Фугасное действие гранаты зависит не только от ее калибра, но еще и от того, в какой момент она разорвется. Та самая 420-миллиметровая граната, о которой мы сказали, что она вырывает воронку величиной с дом, может совсем не вырыть воронки, если только она разорвется не во-время.
Для получения наибольшего фугасного действия важно, чтобы граната разорвалась не в тот самый момент, когда она ударится, а чуть позже,- уже углубившись в землю. Небезразлично также, на какую именно глубину успеет уйти граната в землю: разрыв гранаты должен произойти не слишком рано и не слишком поздно.
Если граната еще до разрыва заберется слишком глубоко в почву, может случиться, что взрыв окажется не в силах выбросить всю лежащую над снарядом землю; взрыв только спрессует, уплотнит почву, образуя как бы пещеру в том месте, где произошел разрыв снаряда.
Воронки при этом не получится вовсе.
Такой взрыв под землей называют "камуфлетом" (рис. 61). Чаще всего камуфлеты получаются на совсем мягком грунте, например, на болоте.
Рис. 61. Граната ушла слишком глубоко в почву и получился "камуфлет"
Когда граната разорвется чересчур рано, не успев углубиться в землю или в другую преграду, - большая часть газов, образовавшихся при ее взрыве, уйдет вверх и в стороны; фугасное действие гранаты при этом невелико.
Высчитано, что фугасное действие будет наилучшим, если взрыв произойдет через 0,03-0,05 секунды после того, как граната коснулась земли, - не раньше и не позже.
В этом случае фугасное действие гранаты проявится в полной мере: упругие газы, образовавшиеся при взрыве, выбросят своим напором целый фонтан земли, выроют глубокую воронку, произведут большие разрушения.
Как же добиться, чтобы взрыв получился как раз вовремя?
Для этого гранату надо снабдить очень точно работающим механизмом, который управлял бы ее взрывом, вызывал бы его в срок.
Старинный фитиль или деревянная трубка тут уже не годятся: ведь они горят неровно; нельзя точно рассчитать, когда они догорят.
В старину бывало так: граната уже упала, а фитиль или трубка еще не догорели. Находились смельчаки, которые хватали упавшую гранату и успевали далеко отбросить ее пока фитиль еще шипел, догорая.
Граната разрывалась, но уже не причиняла вреда. Иной раз удавалось попросту потушить фитиль или вырвать трубку. А нередко фитиль и сам потухал во время полета снаряда, - тогда граната совсем не разрывалась.
К тому же, старинные гранаты шаровой формы почти не углублялись в землю, и фугасное действие их было ничтожно; в лучшем случае разрушали они силой взрыва лишь наземные постройки.
Рис. 62. Так расположены до выстрела главные части взрывателя
Техника двадцатого века снабдила гранату остроумным, сложным и точным механизмом - "взрывателем".
Принцип его действия легко понять, если представить себе остро отточенный карандаш с надетым на него наконечником. Наконечник надет так, что он прикрывает острие карандаша, но не касается его. Если же нажать .рукой на наконечник, он надвинется на карандаш плотнее, упрется .в его острие.
Рис. 63. Современная тротиловая граната
Теперь вообразите вместо карандаша ввинченный в снаряд стальной стержень с острым концом - "жалом". Вместо легкого наконечника представьте себе узкий и длинный металлический стаканчик-"ударник" с капсюлем на самом его дне (рис. 62). А вместо руки представьте себе инерцию, толкающую этот стаканчик с капсюлем вперед - на острие жала.
Пока снаряд летит, капсюль не касается жала: их разделяет расстояние в несколько сантиметров. Но вот летящий с большой скоростью снаряд налетает на преграду и резко тормозится. Тяжелый ударник продолжает еще по инерции двигаться вперед вместе с находящимся на его дне капсюлем.
Капсюль натыкается на жало, а от этого сразу же происходит взрыв ударного состава. Взрыв этот передается детонатору - сильному взрывчатому веществу, помещенному во взрывателе по соседству с ударником. А детонатор подобран так, чтобы от его действия взорвался весь разрывной заряд снаряда.
На все это уходит лишь несколько сотых долей секунды - как раз то время, которое нужно снаряду, чтобы достаточно углубиться в землю.
Ударник, капсюль и жало помещены для удобства в стальную трубку, которую ввинчивают в "головное очко" гранаты (рис. 63). Сверху и снизу трубка завинчена "головной втулкой" и "доньевой втулкой" (рис. 64).
Рис. 64. Вот что помещается внутри взрывателя
Казалось бы, такая конструкция проста и удачна. Однако в ней был бы существенный недостаток. Ведь если мы уроним снаряд с таким взрывателем при переноске или при погрузке, или просто сильно встряхнем его на каком-нибудь ухабе дороги, ударник непременно сдвинется, капсюль наколется на жало, и взрыва не избежать. О таком взрывателе "простого устройства" смело можно было бы сказать, как и об орудии четырнадцатого века, что он более опасен своим войскам, чем противнику.
Приходится усложнять устройство взрывателя, чтобы сделать его безопасным для своих собственных бойцов.
Для этого, как видно из рисунков 62 и 64, на ударник надевают сверху медный "лапчатый предохранитель". Своими лапками он упирается в медный "оседающий цилиндр". Этот оседающий цилиндр и не дает ударнику сдвинуться вперед, если снаряд встряхнуло на ухабе или его уронили при переноске.
При выстреле происходит резкий толчок. Снаряд срывается с места действием громадной силы, которая в сотни раз превосходит силу обычного удара - на ухабе или при случайном падении. Тяжелый оседающий цилиндр по инерции стремится остаться на месте и поэтому "оседает" на ударник и разгибает лапки предохранителя (рис. 65). Цилиндр этот называют также "разгибателем".
Лапки разогнулись - и ударник теперь свободен: ничто уж не мешает ему двинуться вперед при ударе снаряда о преграду, а значит, и капсюлю ничто не мешает наколоться на жало.
Но это еще не все.
Несмотря на все предосторожности, случается изредка, что капсюль взрывается от толчка, который снаряд получает в начале движения по каналу ствола орудия.
Если этот взрыв передастся детонатору, немедленно взорвется весь снаряд, орудие будет разорвано, люди, работающие у орудия, пострадают.
Чтобы даже изредка не случались такие беды, в большинстве взрывателей делают еще одну страховку: покамест ударник не двинулся вперед, капсюль помещен отдельно от детонатора, в прочную втулку, массивные стенки которой составляют так называемую "холостую камору" (рис. 64).
Теперь, если и произойдет случайный взрыв капсюля, он все равно не передастся детонатору. Газы распространятся по холостой каморе: стенки втулки достаточно прочны, чтобы выдержать взрыв маленького капсюля, а асбестовая прокладка не пропустит к детонатору тепло, выделившееся при взрыве.
Рис. 65. В момент выстрела оседающий цилиндр смял лапки предохранителя и надвинулся на ударник
Рис. 66. В момент удара о преграду ударник по инерции продвинулся вперед и капсюль накололся на жало
Все это предохранительное устройство нисколько не мешает взрыву снаряда в тот момент, когда этот взрыв нам нужен, то-есть при ударе снаряда о преграду, например, о землю. В этом случае, как вы уже знаете, ударник пойдет вперед, ас ним вместе капсюль выйдет из холостой каморы и окажется как раз по соседству с детонатором (рис. 66). Теперь взрыв капсюля беспрепятственно передастся детонатору.
Так именно устроен один из взрывателей-УГТ. Вот как расшифровывается это название: Универсальный, то-есть подходящий к снарядам разных калибров; Головной, то-есть ввинчивающийся в голову снаряда; Тетриловый, то-есть содержащий детонатор из тетрила - сильно действующего взрывчатого вещества.
Изучая рисунки 64, 65 и 66, вы заметили, вероятно, еще одну деталь - пружину, которая надета на "жало" и упирается в ударник.
Для чего нужна эта пружина?
А вот для чего. Как вы узнаете из следующей главы, сопротивление воздуха заставляет снаряд уменьшать при полете свою скорость. Будь ударник совершенно свободен, он должен был бы по инерции пойти вперед задолго до падения снаряда, взрыв произошел бы где-то на середине пути, а не возле цели.
Пружина и поставлена для того, чтобы держать ударник на месте, когда лапки предохранителя уже разогнуты. Но упругость пружины так рассчитана, что ударник легко сжимает ее при резком толчке - в момент падения снаряда. Тогда уже пружина не в силах помешать действию взрывателя.
По живой цели
Почти каждый побывавший на" войне знает такие случаи: неприятельская граната разорвалась в двух шагах от бойца, могучая волна горячего воздуха подхватила его и бросила в сторону; боец потерял сознание, но, очнувшись, он убеждается, что даже не ранен, а только сильно ушиблен, - как говорят, "контужен".
В чем дело? Как могло получиться, что человек остался жив в двух шагах от разрыва гранаты?
Объяснение очень простое. Обыкновенный взрыватель обеспечивает хорошее фугасное действие гранаты: она хорошо разрушает окопы и другие укрепления; при ее разрыве образуется большая воронка. Но зато в этой же воронке застревает и большая часть осколков разорвавшейся гранаты, а остальные летят вверх и падают на землю, уже потеряв свою силу. Вот почему граната плохо поражает в этом случае осколками (рис. 67).
Рис. 67. Когда граната углубляется в землю, получается глубокая "воронка", а осколки летят вверх
На не всегда ведь вам нужно разрушать окопы и укрепления. Если вы захотите, например, вывести из строя побольше наступающих неприятельских пехотинцев, то большая воронка вам вовсе не понадобится. Вы захотите, наоборот, чтобы граната дала возможно больше смертоносных осколков.
Для этого надо, чтобы граната разорвалась, едва коснувшись земли, не успев еще в нее углубиться.
Так и бывает, если граната, снабженная взрывателем УГТ, упадет на каменистый, твердый грунт. В этом случае граната не успеет за 0,03-0,05 секунды сильно углубиться в грунт.
Она выроет совсем небольшую воронку, но зато осколки хорошо разлетятся в стороны, поражая все живое вокруг.
Получается, что граната, снабженная взрывателем УГТ, хорошо разрушает окопы только в мягкой почве, а осколками хорошо поражает неприятельскую пехоту лишь в тех случаях, когда эта пехота расположилась на твердом грунте.
Это не особенно удобно: неприятельская пехота не всегда ведь ходит лишь по твердому грунту, и окопы она роет не только в мягкой земле.
Было бы лучше получить возможность управлять действием гранаты по своему желанию: например, стреляя по живой цели, даже на мягком грунте, разорвать снаряд прежде, чем он углубится в землю.
Это вполне возможно: надо только несколько усложнить устройство взрывателя-так, чтобы он мог действовать по-разному в разных случаях.
Рис. 68. Так устроен взрыватель УГТ-2
Рис. 69. Пружина послала инерционный ударник вперед-капсюль сблизился с жалом; ударник мгновенного действия высунулся вперед
Вы уже познакомились со взрывателем УГТ. Он действует сравнительно медленно. Это-хороший, надежный взрыватель фугасного действия.
А есть взрыватель и другого образца - УГТ-2 (рис. 68). По своей конструкции он похож на взрыватель УГТ. В нем такой же заостренный стальной стержень и тяжелый стаканчик-ударник с капсюлем на дне,, такой же разгибатель и лапчатый предохранитель. Отличается же он от взрывателя УГТ двумя особенностями: во-первых, он снабжен навинтным колпачком, во-вторых, он имеет пружину не над ударником, как УГТ, а под ним - снизу.
Когда колпачок находится на своем месте, стальной стержень, как и у взрывателя УГТ, неподвижен. В этом случае взрыватель УГТ-2 действует почти так же, как и УГТ, то-есть взрывает гранату не в самый момент ее падения на землю, а спустя несколько сотых долей секунды.
Но вот мы отвинтили колпачок. Этого достаточно, чтобы взрыватель начал действовать совсем по-иному.
В момент выстрела, едва лишь осядет разгибатель, преодолев сопротивление лапчатого предохранителя, - нижняя пружина, упирающаяся в дно ударника, пошлет его вместе с капсюлем вперед. Правда, капсюль не коснется жала: этому помешает "контр-предохранитель", - но все же капсюль подойдет близко к жалу (рис. 69).
В этом заключается первая особенность взрывателя УГТ-2: расстояние между капсюлем и жалом будет после выстрела значительно меньше, чем у взрывателя УГТ.
Рис. 70. В момент удара о землю ударники пошли навстречу друг другу, и капсюль накололся на жало
Вторая особенность состоит в том, что стальной стержень взрывателя УГТ-2 (называется он "ударником мгновенного действия") не закреплен наглухо: его удерживает лишь колпачок. Но колпачок этот снят, и стержень с жалом может теперь передвигаться навстречу капсюлю. Во время полета снаряда его сдерживает пружина, охватывающая стержень и упирающаяся своими концами в уступ трубки и в пуговку на конце верхнего ударника (рис. 69). Это действие пружины будет сказываться только до момента встречи снаряда с преградой.
Первым встретится с преградой ударник мгновенного действия: при снятом колпачке его конец высовывается вперед из головной втулки. Удар получится такой силы, что этот ударник, несмотря на противодействие пружины, рванется назад -навстречу капсюлю.
А тяжелый ударник с капсюлем, преодолев сопротивление контр предохранителя, по инерции двинется в то же время вперед - навстречу жалу.
Расстояние между острием жала и капсюлем и до того было совсем невелико. Двигаясь навстречу друг другу, жало и капсюль сразу же встретятся, и взрыв произойдет до того, как снаряд успеет углубиться в землю (рис. 70). Промежуток между моментом падения гранаты и ее разрывом измеряется теперь уже не сотыми, а десятитысячными долями секунды, - взрыватель действует почти мгновенно.
Взрыватель УГТ-2 позволяет вам не зависеть целиком от грунта: вы можете теперь управлять гранатой, можете выбрать для нее такую установку взрывателя, какая вам нужна; при навинченном колпачке вы получите хорошее фугасное действие, а при свинченном - хорошее осколочное.
Рис. 71. При разрыве гранаты на поверхности земли большая часть осколков разлетается в стороны
Рис. 72. На такой площади осколки 75-76-миллиметровой гранаты наносят действительное поражение при установке взрывателя на осколочное действие
Что же может сделать граната при взрывателе УГТ-2, установленном на осколочное действие?
Корпус 75-76-миллиметровой гранаты весит около 5 килограммов. Он разрывается примерно на тысячу осколков. Часть из них - очень мелкие осколки, весом менее 5 граммов, не могут принести большого вреда: они в состоянии ранить только того человека, который окажется совсем близко от места, где разорвался снаряд. А остальные осколки - более крупные - являются "убойными". Разлетаясь в стороны, они способны вывести из строя человека, лошадь, повредить неприятельскую машину или орудие.
Осколки при этом разлетаются не одинаково во все стороны: главным образом - вправо и влево, несколько меньше - вперед и еще меньше - назад (рис. 71).
Осколки 75-76-миллиметровой гранаты нанесут действительное поражение на площади 30X15 метров, то-есть на таком участке, какой примерно занимает хутор с двором, надворными постройками и небольшим огородом (рис.72).
Рис. 73. То же, что на рис. 72, но калибр гранаты 152-155 миллиметров
А осколки 152-155-миллиметровой гранаты наносят действительное поражение на площади 70x25=1 750 квадратных метров, то-есть на шестой части гектара (рис. 73).
На площадях таких размеров осколки падают очень густо: не меньше половины находящихся на площади целей будет выведено из строя. Отдельные же осколки летят за 100, 200, а иногда и за 300-400 метров.
Таким образом, граната, снабженная взрывателем УГТ-2, способна не только разрушать окопы, блиндажи и другие сооружения: своими осколками она хорошо поражает и живые цели.
Но и взрыватель УГТ-2 в наши дни уже не полностью удовлетворяет артиллеристов. Существуют взрыватели, которые действуют еще лучше, чем УГТ-2. В Красной Армии имеются универсальные взрыватели, позволяющие устанавливать гранату, по желанию, либо на осколочное (мгновенное), либо на фугасное (обыкновенное), либо даже на замедленное действие.
По броне и бетону
Бывают случаи, когда особенно важно, чтобы граната еще до разрыва проникла поглубже в твердую преграду. Попасть, например, в танк- это только полдела; надо еще сделать так, чтобы граната пробила броню танка и разорвалась внутри: только тогда она сильно попортит танк, разрушит его двигатель, выведет из строя его экипаж, сделает танк небоеспособным.
Но обыкновенная граната, имеющая слабую головную часть, иногда сама разбивается о крепкую броню. Взрыв происходит тогда снаружи танка и обычно не причиняет ему большого вреда.
Рис. 74. Так устраивают бронебойные снаряды малого и крупного калибров
Поэтому специальные "бронебойные гранаты" делают иначе, чем обыкновенные. Такому снаряду нужна крепкая головная часть ее делают толстой и сплошной, а взрыватель ввинчивают в дно (рис. 74). Он называется поэтому "донным".
Самая граната делается из лучшей закаленной стали.
Такая прочная граната легче проникает в броню танка. Взрыватель бронебойной гранаты рассчитывают на замедленное действие, чтобы дать время гранате проникнуть сквозь броню внутрь машины и там уже разорваться.
Способность гранаты проникать в твердую преграду называют ее ударным действием (рис. 75). Поэтому и говорят о бронебойной гранате, что она имеет хорошее ударное действие.
Рис. 75. Ударное действие гранаты
Снаряд особенно хорошо пробивает броню, если попадает в нее под прямым углом, или когда "угол встречи" равен прямому (рис. 76).
Когда же "угол встречи" невелик и снаряд ударяет наискосок, тогда он может просто скользнуть по гладкой поверхности брони и отлететь, даже не успев разорваться; как говорят артиллеристы, при малом "угле встречи" снаряд "рикошетирует" (рис. 76).
Чтобы уменьшить рикошетирование бронебойных снарядов крупного калибра, специальные "бронебойные наконечники" их делают тупыми (рис. 74): такой наконечник не позволяет снаряду скользить и рикошетировать, если даже "угол встречи" невелик. Но тупой наконечник создал бы при полете снаряда громадное сопротивление воздуха. Поэтому сверху на него надевают еще один наконечник - слабый, но хорошо обтекаемый "балистический наконечник" (рис. 74). Значение его вы поймете лучше, когда прочтете главу шестую.
Рис. 76. При малом "угле встречи" снаряд рикошетирует (верхняя траектория), при большом "угле встречи" - проникает в броню (нижняя траектория)
Балистический наконечник легко разрушается, едва снаряд коснется цели.
Прочные снаряды, похожие на бронебойные, делают и для разрушения бетонных сооружений противника. В настоящее время, когда бетон стали все шире и шире применять при устройстве оборонительных сооружений, "бетонобойные , снаряды" приобретают очень большое значение.
Трассирующий снаряд
Когда приходится стрелять по цели, которая быстро движется, - по самолету или по танку, полезно видеть весь путь снаряда, всю его траекторию: это облегчает пристрелку.
Но обычный снаряд не виден при полете.
Вот почему изобрели особые снаряды, оставляющие след в воздухе, - "трассирующие снаряды" (рис. 77).
Чаще всего такой снаряд отмечает свой путь струйкой цветного дыма - красного, зеленого, желтого, черного. Для этого дымообразующий - трассирующий - состав запрессовывают обычно в корпус донного взрывателя или в специальный "трассер" (рис. 77).
Рис. 77. Трассирующий снаряд оставляет дымный след; слева вверху показано устройство "трассера"
Давление газов при выстреле вдавливает "обтюрирующую чашку" и толкает "жало" вперед. Жало накалывается на капсюль и взрывает его. Огонь от взрыва капсюля зажигает трассирующий состав. Упругие газы горящего трассирующего состава заполняют пустую камору, а затем вышибают обтюрирующую чашку. За это время снаряд успевает пролететь метров двести-триста и, начиная отсюда, струйка дыма как бы чертит в воздухе путь снаряда.
Трассирующие снаряды применяют чаще всего при стрельбе из малокалиберных орудий по самолетам и по танкам.
Химический снаряд
"С утра этого ясного весеннего дня было тепло, - легкий юго-западный ветер чуть шевелил ветки деревьев.
Прикрытая спереди лесом, в мелкой поросли притаилась батарея. Замаскированные орудия сами казались кустами.
Ровно в шесть часов на батарее услышали знакомый свист: приближался неприятельский снаряд. Привычное ухо безошибочно определяло: будет недолет. Свист разрастался, как бы угрожая. Наконец, глухой звук: "плюх"*-словно тяжелый камень упал в воду.
- Неразрыв, - безапелляционно определили артиллеристы.
Полминуты спустя - еще четыре глухих звука выстрелов и снова какие-то необычно глухие звуки разрывов.
- Недолеты, и слабо рвутся, - радовались артиллеристы.
В это мгновение ветерок донес приторный аромат: он напоминал сладковатый запах лежалых фруктов.
Еще 30 секунд. Еще такая же батарейная очередь. Сладковатый запах становится нестерпимо приторным; это уже не запах фруктов: аромат неприятен, он напоминает запах аптеки. А со следующей очередью - уже невмоготу дышать: слепит глаза, делается душно... Светлое облачко, словно туман, потянулось на батарею.
Теперь все стало ясно.
"Газы"! - раздается команда, и все хватаются за противогазы"...
Так вспоминает участник мировой империалистической войны о первом обстреле его батареи химическими снарядами.
Хорошо замаскированную батарею найти нелегко: прикрывшись спереди лесом, замаскировавшись кустами от внимательного взгляда летчика, она не видна ни с земли, ни с воздуха. Только приблизительно можно определить, где она стоит.
Трудно подавить такую батарею, заставить ее замолчать: попасть целой гранатой в укрытое орудие почти невозможно, а от осколков орудийный расчет укрывается в окопах и за орудийными щитами.
Батарея, расположенная так укрыто, - одна из выгодных целей для применения химических снарядов: газы, обволакивая своим облаком большой район, захватят всю батарею, достанут каждого человека, даже и сидящего в окопе: ему придется надеть противогаз. А в противогазе труднее работать.
Есть много и других выгодных целей для обстрела химическими снарядами.
Рис. 78. Американский химический снаряд в полете и в момент разрыва
Недаром в империалистическую войну этими снарядами широко пользовались почти все воевавшие страны.
По устройству химический снаряд не отличается от гранаты (рис 78). Но наполнен он вместо взрывчатого - отравляющим веществом (сокращенно 0В). 0В помещают обычно в снаряд в жидком виде; часть снаряда оставляют незаполненной на случаи расширения 0В при повышении температуры. Снаряд делают герметическим. Его снабжают взрывателем мгновенного действия, чтобы он разорвался, не углубляясь в землю, и ОВ не впиталось в нее.
При падении химический снаряд не разлетается на осколки и не поражает ими, как обычная граната: силы взрывателя с детонатором хватает лишь на то, чтобы разломать, разорвать корпус снаряда на крупные куски.
Если отравляющее вещество нестойкое, оно при разрыве снаряда почти полностью примешивается к воздуху, образуя облако, которое движется по ветру.
Если снаряд снаряжен стойким ОВ, оно чаще всего разбрызгивается в виде капель. Эти капли испаряются постепенно - нередко в течение нескольких дней.
Рис. 79. Разрыв дымового снаряда "ослепил" пулеметчиков противника: они перестали видеть цель
Один снаряд с нестойким 0В создает облако от 20 до 1 000 кубометров, смотря по калибру (от 75 до 155 миллиметров), а один снаряд со стойким 0В заражает площадь от 20 до 200 квадратных метров.
Разрыв одного химического снаряда не может принести большого вреда: отравленный участок невелик; если снаряд содержал нестойкое 0В, оно быстро рассеивается. Обычно нужен огонь нескольких батарей, чтобы создать и поддержать достаточно густое облако ОВ.
Изготовляют снаряды и смешанного действия: если кроме взрывчатого вещества добавить в снаряд небольшое количество твердого ОВ, то получается осколочно-химический снаряд. Он поражает осколками почти так же, как и обыкновенная граната, но в то же время не позволяет работать без противогазов.
Можно отравляющее вещество в снаряде заменить дымообразующим веществом, например фосфором.
Тогда при разрыве снаряда образуется густой дым, который помешает наблюдать за действиями войск и метко стрелять. Наблюдательные пункты, пулеметы, орудия будут, как принято говорить, "ослеплены" этим густым, непроницаемым дымом.
Такие снаряды называют "дымовыми" (рис. 79).
Капитан Шрапнель и его снаряд
Генри Шрапнель
7 августа 1914 года шел жаркий бой: французы бились с немцами, которые только что перешли границу и вторглись во Францию. Капитан Ломбаль - командир французской 75-миллиметровой пушечной батареи - осматривал в бинокль поле боя. Вдали, километров за пять, виднелся большой лес. Оттуда появлялись колонны немецких войск, и капитан Ломбаль вел по ним огонь.
Вдруг какое-то желтое пятно, показавшееся слева от леса, привлекло внимание капитана. Пятно ширилось, словно растекалось по полю. Но за пять километров даже в бинокль не удавалось разглядеть, что это такое. Одно лишь было ясно: раньше не было этого пятна, а теперь оно появилось - и передвигается; очевидно, это - немецкие войска. И капитан Ломбаль решил на всякий случай пустить в ту сторону несколько снарядов. Быстро определил он по карте, где именно находится пятно, сделал расчеты, чтобы перенести огонь, и подал команды.
С резким свистом снаряды понеслись вдаль. Каждое из четырех орудий батареи сделало по четыре выстрела: капитан Ломбаль не хотел тратить много снарядов на эту непонятную цель. Всего лишь несколько десятков секунд продолжалась стрельба.
Пятно перестало растекаться по полю.
К вечеру бой затих. Большой лес попал в руки французов. А слева от этого леса - на большой поляне - французы нашли горы трупов: около 700 немецких кавалеристов и столько же лошадей лежали мертвые. Это был почти весь 21-й прусский драгунский полк. Он попался на глаза французскому артиллеристу в тот момент, когда перестраивался в боевой порядок, и был целиком уничтожен в несколько десятков секунд шестнадцатью снарядами капитана Ломбаля.
Снаряды, которые произвели такое опустошение в немецких рядах, носят название "шрапнель".
Как же устроен этот замечательный снаряд, и кто его придумал?
Уже давно - еще в шестнадцатом веке - задумывались артиллеристы над таким вопросом:
- Какой смысл поражать неприятельского бойца большим, тяжелым ядром, когда довольно и маленькой пули, чтоб вывести человека из строя?
И вот в тех случаях, когда нужно было не разрушать стены, а наносить поражение неприятельской пехоте, артиллеристы стали вместо ядра закладывать в ствол орудия целую кучу мелких камней.
Рис. 80. Картечь надежно защищает пушку от атакующей пехоты или конницы противника
Но заряжать орудие кучей камней неудобно: камни рассыпаются в стволе; в полете они быстро теряют скорость. Поэтому вскоре же - в начале семнадцатого века - стали заменять камни шаровыми металлическими пулями.
Рис. 81. Как была устроена и как действовала "картечная граната"
Чтобы удобнее было заряжать орудие большим количеством пуль, их заранее укладывали в круглую (цилиндрической формы) коробку.
Такой снаряд получил название "картечь". Коробка картечи разламывается в момент выстрела. Широким снопом вылетают из орудия пули. Они хорошо поражают живые цели - наступающую пехоту или конницу, буквально сметают ее с лица земли.
Картечь дожила до наших дней: она применяется при стрельбе из малокалиберных орудий, не имеющих шрапнели, для отражения атаки противника, для самообороны (рис. 80).
Но у картечи есть существенный недостаток: шаровые пули ее быстро теряют скорость, и поэтому картечь действует на дальности не больше 150-500 метров от орудия (в зависимости от калибра пуль и силы .заряда).
Капитан английской артиллерии Шрапнель в 1803 году предложил наполнять пулями гранату и таким способом посылать пули дальше 500 метров. Вместе с пулями он всыпал, конечно, в свой снаряд и небольшой разрывной заряд пороха (рис. 81).
"Картечная граната" -так был назван этот снаряд,-разрывалась, как всякая граната, и осыпала неприятеля, кроме осколков, еще и пулями.
В очко этого снаряда, как и в гранату, вставляли деревянную трубку с пороховым составом.
Если при стрельбе оказывалось, что трубка горит слишком долго, для следующих выстрелов часть ее отрезали. И вскоре заметили, что лучше всего снаряд поражает, когда он разрывается еще в полете, в воздухе, и осыпает людей пулями сверху.
Но в шаровом снаряде помещалось мало пуль, всего штук 40-50. Да из них еще добрая половина пропадала зря, улетая вверх (рис. 81). Эти пули, потеряв скорость, падали затем на землю, как горох, и не причиняли противнику вреда.
"Вот если бы удалось направить все пули в цель, а не давать им разлетаться во все стороны! Да еще заставить снаряд разрываться там, где нужно, а не там, где трубке вздумается его разорвать", - мечтали артиллеристы в начале девятнадцатого века.
Но лишь в конце этого столетия удалось технике добиться выполнения и того, и другого пожеланий.
Теперешняя шрапнель - так ее назвали по имени изобретателя - послушный воле артиллериста снаряд.
Рис. 82. Современная шрапнель в полете и в момент разрыва
Она несет в себе пули до того места, где ей "приказано" разорваться (рис. 82).
Это как бы маленькое летящее орудие: оно производит выстрел тогда, когда это нужно стреляющему, и осыпает пулями цель (рис. 83 и 84).
Рис. 83. В окопе или за деревом можно укрыться от шрапнельных пуль
Рис. 84. На такой площади при удачном разрыве шрапнели ее пули наносят действительное поражение
В продолговатой шрапнели немало пуль: в 76-миллиметровой - около 260; в 107-миллиметровой - около 600 шаровых пуль из сплава свинца и сурьмы.
Рис. 85. При низком разрыве шрапнели разлет пуль меньше, а падают они гуще
Густой сноп этих пуль при удачном разрыве осыпает площадь около 150-200 метров в глубину и 20-30 метров в ширину - почти треть гектара.
Это значит, что пули одной удачно разорвавшейся шрапнели покроют в глубину участок большой дороги, по которому идет в колонне целая рота - 150--200 человек с пулеметными двуколками. В ширину же пули покроют всю дорогу с ее обочинами.
У шрапнели есть еще одно замечательное свойство: если стреляющему командиру надо, чтобы разрывы получились пониже, а пули падали погуще, достаточно подать соответствующую команду, и шрапнель разорвется ниже. Сноп пуль будет короче и уже, но зато пули лягут гуще (рис. 85).
Механизм, который позволяет управлять шрапнелью, - это ее "дистанционная трубка" (рис. 86).
Рис. 86. "Дистанционная трубка"
В дистанционной трубке есть приспособление, похожее на то, которое вы видели уже во взрывателе. Как и там, здесь тоже есть ударник с капсюлем и жало. Но тут они как бы поменялись местами: ударник находится не позади, а впереди жала; чтобы наткнуться на жало, капсюлю надо двинуться вместе с ударником уже не вперед, а назад. Такое движение ударника назад и происходит непременно в момент выстрела. Ударник - тяжелый металлический стаканчик; при выстреле, когда снаряд резко двинулся вперед, ударник по инерции стремится остаться на месте, оседает, а из-за этого капсюль, прикрепленный ко дну ударника, накалывается на жало.
Взрыв капсюля в дистанционной трубке происходит, следовательно, очень рано - еще до вылета снаряда из орудия.
Но взрыв этот не сразу передается вышибному заряду, он только зажигает порох в "передаточном канале" (рис. 86), а вслед за тем начинает медленно гореть специальный пороховой состав, запрессованный в кольцевом желобке "верхней дистанционной части" трубки (то-есть в ее верхнем кольце).
Пробежав по этому желобку, пламя добирается до пороха в таком же желобке "нижней дистанционной части". Оттуда-через "запальное отверстие" и передаточный канал -пламя попадает в "петарду" (или пороховую камору). Взрыв в петарде вышибает латунный кружок, которым закрыто дно трубки, и огонь передается дальше, в "центральную трубку" снаряда, наполненную пороховыми цилиндриками (рис. 82).
Быстро пробежав по ней, огонь взрывает "вышибной заряд" шрапнели.
Головка снаряда отрывается, и пули вылетают из шрапнели. Как видите, пламени приходится проделать достаточно длинный путь, прежде чем оно вызовет, наконец, разрыв шрапнели.
Рис. 87. Так "устанавливают" дистанционную трубку с помощью ключа
Но это сделано нарочно: пока пламя передвигается по каналам и желобкам колец, шрапнель достигает намеченного заранее места.
Стоит нам только чуть удлинить путь пламени - и шрапнель разорвется позже. Наоборот, если мы сократим пламени его путь, сократим время горения, шрапнель разорвется раньше.
Все это достигается соответствующим устройством дистанционной трубки.
Нижнее дистанционное кольцо трубки поворачивается с помощью особого ключа, а иногда и просто рукой, и устанавливается на любое деление (рис. 87).
В некоторых трубках эти деления наносят так, чтобы каждое из них соответствовало дальности полета снаряда на 50 метров. Поставив кольцо делением "100" против риски (черточки) на "тарели", получим разрыв снаряда на удалении 50x100 = 5000 метров от орудия. А если прибавим еще одно деление, то шрапнель разорвется в 5 050 метрах от орудия. Это удобно потому, что деления прицела орудия имеют такую же нарезку: если прибавим одно деление прицела, снаряд полетит дальше на 50 метров. Незачем долго считать: достаточно скомандовать одинаковую установку прицела и трубки, например: "Прицел 100, трубка 100".
Некоторые трубки имеют нарезку в секундах: если, например, поставить кольцо такой трубки на деление "20", то снаряд разорвется через 20 секунд. Каждое такое деление трубки разделено еще на пять маленьких делений. Так что, если установку в 20 секунд увеличим на одно маленькое деление, то снаряд разорвется через 20,2 секунды. Нужную установку такой трубки определяют по специальным таблицам стрельбы.
В любой трубке весь секрет заключается в том, что когда мы поворачиваем нижнее кольцо, устанавливая его на то или другое деление, то этим самым мы передвигаем и сквозной канал нижнего кольца.
Рис. 88. Путь пламени в дистанционной трубке и действие ее, при установки на разрыв в воздухе
Для того чтобы понять, какое это имеет значение, нужно совершенно ясно представить себе путь пламени в дистанционной трубке (рис. 88).
Путь этот слагается из четырех частей. Первая часть - пламя бежит по желобку верхнего кольца трубки. Вторая часть - пламя пробегает по короткому сквозному каналу из верхнего кольца в нижнее. Третья часть - желобок нижнего кольца. Четвертая часть - весь оставшийся путь до "вышибного заряда".
Из всех этих отрезков пути самые длинные по времени - верхний и нижний желобки. При установке на полное время горения трубки пламени нужно пробежать верхний желобок до самого конца, только тогда оно может спуститься через кагал в нижний желобок. И снова - нужно пробежать весь нижний желобок от начала до конца, чтобы потом пуститься в дальнейший путь.
Но вот мы поворачиваем нижнее кольцо так, что сквозной канал соединяет теперь не конец верхнего желобка с началом нижнего, а середины обоих желобков. Это сразу сильно сократит путь пламени: теперь ему не нужно уже пробегать по обоим желобкам с начала до конца каждого: достаточно пробежать половину верхнего и затем половину нижнего. Путь пламени по времени сократится вдвое.
Рис. 89. Путь пламени в дистанционной трубке и действие ее при установке "на картечь"
Передвигая нижнее кольцо, можно, следовательно, изменять и время горения трубки.
Можно не только установить трубку на то или иное время горения, но и получить, при желании, почти мгновенный разрыв снаряда.
Рис. 90. Путь пламени в дистанционной трубке и действие ее при установке "на удар"
Передвигая нижнее кольцо, можно, следовательно, изменять и время горения трубки.
Можно не только установить трубку на то или иное время горения, но и получить, при желании, почти мгновенный разрыв снаряда.
Рис. 91. В момент встречи с преградой ударник продвинулся вперед и капсюль накололся на жало; так действует ударный механизм дистанционной трубки
Если установить нижнее кольцо буквой "К" против риски на тарели, то сквозной канал соединит самое начало верхнего желобка с самым концом нижнего желобка, огонь быстро передастся из головки трубки, от капсюля, внутрь снаряда (рис. 89). Шрапнель разорвется в 10-20 метрах от орудия и осыплет пулями площадь до 500 метров перед орудием.
Это так называемая установка "на картечь". Так устанавливают шрапнель, когда надо отразить атаку пехоты или конницы на орудия. Шрапнель действует при этом наподобие картечи. Некоторые дистанционные трубки прямо на заводе устанавливаются "на картечь".
Если же поставить против риски буквы "УД" на нижнем кольце, огонь из верхнего кольца не передастся вовсе в нижнее: ему помешает перемычка, против которой придется сквозной канал нижнего кольца (рис. 90).
Дистанционная часть трубки в этом случае не может вызвать разрыв снаряда.
Но у трубки есть еще и ударный механизм, подобный механизму взрывателя УГТ (рис. 91).
Когда разрыв снаряда не будет вызван дистанционным приспособлением, его вызовет другое приспособление - ударное; шрапнель разорвется, подобно гранате, от удара о землю.
Поэтому-то дистанционная трубка шрапнели и называется трубкой "двойного действия".
Рис. 92. Действие дистанционной гранаты; точками показано, на какой площади соколки ее наносят действительное поражение
Не одну только шрапнель снабжают дистанционной трубкой. Иногда ввертывают дистанционную трубку и в гранату. Тогда можно вызвать разрыв гранаты в воздухе (рис. 92), поразить воздушную цель (самолет) или же осколками достать бойцов, укрывшихся в окопах и ямах. Такую гранату обычно называют "бризантной" или "дистанционной" гранатой. Чаще всего применяют ее для стрельбы по самолетам.
Таким образом, дистанционная трубка находит теперь очень широкое применение, - не только в шрапнели, но и в гранатах, не только при стрельбе по наземным целям, но и при стрельбе по воздушным целям.
Однако у послушной, вообще говоря, дистанционной трубки бывают все же свои капризы: пороховой состав по-разному горит при разном атмосферном давлении, а на большой высоте, где давление совсем небольшое, трубка и вовсе тухнет; кроме того, трубка очень чувствительна к сырости.
Для предохранения от сырости трубку покрывают колпаком, который снимают только перед самой стрельбой.
Но не всегда это помогает: иной раз дистанционная трубка все же подводит.
Вот почему сейчас появились образцы более точной трубки, в которую для отсчета времени вставлен как бы часовой механизм, работающий с точностью до десятой доли секунды.
Стрельба снарядами с такими "секундомерами" выгодна тем, что часовой механизм действует очень точно и работа его почти не зависит от атмосферных условий.
Но зато такие трубки-секундомеры очень дороги и трудны в изготовлении. Их применяют главным образом там, где нужна особенно большая точность, -в зенитной артиллерии.
"Родственники" шрапнели
Это было во время гражданской войны.
Уже несколько часов тянулся горячий бой. От частых разрывов наших снарядов густой черный дым стоял сплошной стеной над деревней, укрепленной белыми. И огороды, и деревенская улица были изрыты воронками от разрывов фугасных гранат. Многие дома были разрушены. Но в оставшихся все еще упорно держался офицерский батальон. Белые забаррикадировались там, и как только красная артиллерия переносила свой огонь в глубину деревни, освобождая путь своей пехоте, - тотчас же снова начинали трещать уцелевшие пулеметы белых.
Но вот над деревней появились в воздухе плотные клубки красноватого дыма.
- Зачем артиллеристы зря стреляют шрапнелью? Что могут тут поделать шрапнельные пули: ведь и гранатами до сих пор не удалось достать белых в их блиндажах!, - возмущались пехотинцы.
Тем временем со свистом пронеслись еще две-три таких же - кажущихся бесполезными - очереди, и крыши деревенских домов начали вдруг дымиться. А еще через несколько минут ярко пылала вся деревня, словно огромный костер.
Согнутые фигуры белогвардейцев показались на деревенской улице и по огородам: они бежали, покидая деревню, чтобы не сгореть заживо в пылающих домах.
- Ура! - пронеслось по нашей пехотной цепи, и она пошла в атаку. Пулеметы белых молчали.
Оказалось, что наша батарея стреляла не шрапнелью: ей удалось подвезти из тылового склада специальные "зажигательные" снаряды.
Зажигательный снаряд - близкий родственник шрапнели: у него-такой же "стакан", такая же дистанционная трубка, перегородка и вышибной заряд. Но вместо пуль заложены в него сегменты из "термита" (рис. 93).
Рис. 93. "Зажигательный снаряд" и его действие
Термит - это смесь порошкообразного алюминия и железной окалины. Загораясь, термит дает очень высокую температуру - около 3 000 градусов.
Вот как действует зажигательный снаряд. Быстро горящий пороховой шнур - "стопин" - передает огонь от дистанционной трубки термитным сегментам и вышибному заряду (дымный порох). Происходит взрыв. Сегменты термита вылетают из стакана, подобно шрапнельным пулям,. Попадая в деревянные стены или крыши зданий, сегменты углубляются в них примерно на 10 сантиметров и вызывают пожар.
Есть у шрапнели и другие родственники. Вот, например, осветительный снаряд (рис. 94).
Рис. 94. "Осветительный снаряд" и его действие
В стакан шрапнели помещают два железных полуцилиндра, наполненных светящим составом. К полуцилиндрам привязаны стальными тросиками парашютики.
Стопин передаст огонь от дистанционной трубки небольшому вышибному заряду, который вытолкнет наружу оба парашютика с полуцилиндрами и зажжет светящий состав в полуцилиндрах. Медленно опускаясь на парашютах, полуцилиндры хорошо осветят примерно на одну минуту участок местности диаметром до километра.
Можно поместить внутри снаряда парашют не со светящим составом, а с каким-либо донесением.
Мы получим тогда "снаряд связи", как бы летящую почтовую посылку. Существует и такой проект снаряда.
Рис. 95. "Агитационный снаряд" и его действие
Можно, наконец, заполнить внутренность стакана литературой, листовками, и тогда мы получим "агитационный снаряд" (рис. 95).
Вот как разнообразно стало в наши дни применение снаряда, придуманного капитаном Шрапнель.
