Затихнет шрапнель, и начнется апрель.
На прежний пиджак поменяю шинель.
Вернутся полки из похода.
Хорошая нынче погода.
Булат Окуджава
Строго говоря, на английском его фамилия звучит как Шрапнэл , однако детище этого английского офицера и изобретателя куда более известно, чем он сам, и если о шрапнельных снарядах знают практически все, то о человеке, который их придумал – лишь историки и узкие специалисты. В немногочисленных и скупых исторических справках, как правило, дающих лишь годы жизни и краткую характеристику, укладывающуюся в одно предложение, его фамилия указывается как Шрапнель , поэтому мы не будем нарушать устоявшуюся традицию, тем более, что генерал артиллерии Генри Шрапнель, которого потомки назвали «убийцей пехоты», разделил судьбу многих изобретателей, чьи грандиозные творения закрыли своей тенью собственных создателей.
Детище Шрапнеля изменило рисунок войны: как некогда мушкет положил конец главенству конницы на полях сражений, так разрывной снаряд вывел на первые роли артиллерию, которая ураганным огнем буквально перемалывала целые полки в кровавую кашу. Наверняка уважаемый читатель знаком с историей атаки английской легкой бригады под Балаклавой 25 октября 1854 года, которая была буквально выкошена русскими пушками. Знаем мы и о героическом и трагичном сражении при Седане 1 сентября 1870 года, о храбрых французских кирасирах генерала Вимпффена, снова и снова бросавшихся на прорыв, желающих спасти честь императора и Франции… и погибших под ураганным огнем прусских пушек, отлитых на заводах Круппа. Но это все было потом, а сам Генри Шрапнель хоть и не застал подлинного триумфа своего детища, все же увидел его дебют на поле битвы.
Генри Шрапнель
Попытки создать снаряд с разбрасываемым поражающим элементом предпринимались задолго до Шрапнеля. Первые упоминания о чем-то подобном относятся к осаде турками Константинополя в 1453 году и описывают нечто, напоминающее канистру, «снаряженную» металлическим ломом и камнями. Прототип разрывного снаряда, известного как «летающая мина» (fladdermine) разработал в 1573 году немец Самуэль Циммерман, уроженец Аугсбурга. Другим примером движения военной мысли в данном направлении служит картечь (canister-shots, case-shots) и так называемый «виноград» (grape-shots), о котором стоит рассказать подробнее.
Картечь
Grape-shots в начале XVIII века представляли собой основание в виде деревянного диска, из центра которого перпендикулярно основанию шел деревянный же стержень, вокруг которого размещались маленькие металлические ядра. Для придания устойчивости конструкция помещалась в плотный матерчатый мешочек и «армировалась» крепким шнуром. Впоследствии появились grape-shots, состоящие из двух или трех ярусов, отделенных друг от друга металлическими дисками. Со временем «виноград» был практически полностью вытеснен картечью.
Grape-shots
Однако именно Генри Шрапнель первым создал оружие, эффективно действующее против больших скоплений живой силы противника на значительном расстоянии (чего не могла реализовать картечь, например), которое было успешно апробировано в бою в ходе Наполеоновских войн. Оружие, которое было названо по имени создателя лишь в июне 1852 года, через десять лет после его смерти.
Per aspera ad astra
О ранних годах Генри Шрапнеля известно немного. Будущий «убийца пехоты» появился на свет 3 июня 1761 года в имении Мидвей Мэнор в Брэдфорде-на-Эйвоне и был младшим из девяти детей в семье зажиточного торговца тканями Захарии Шрапнэла и его жены Лидии. Молодой человек мог позволить себе офицерский патент (звания в британской армии можно было приобретать за деньги) и был зачислен в королевскую артиллерию 9 июля 1779 года. С 1780-го по 1784-й Шрапнель служил на Ньюфаундленде, а затем вернулся в Англию, дабы посвятить все свое время и наличные средства разработке нового орудийного снаряда – полого ядра, начиненного свинцовыми пулями и порохом и снабженного запалом с функцией замедлителя.
Шрапнельный снаряд в разрезе
Идея состояла в том, чтобы объединить два вида снарядов – картечь и бомбу (полое ядро с запальной трубкой, начиненное порохом), чтобы взять от первого убойный эффект против живой силы противника, а от второго – мощность взрыва и радиус поражения. Один офицер-инструктор при Королевской Лаборатории (структурное подразделение Королевского Арсенала в Вулвиче) отмечал, что эффект от действия такого снаряда зависит «не от взрыва, силы которого достаточно, чтобы разорвать оболочку, но не достаточно, чтобы рассеивать поражающий элемент, но главным образом от скорости, которая сообщалась осколкам снаряда в момент взрыва ».
Прототип, разработанный Шрапнелем, был полностью рабочим, хотя время от времени возникали проблемы с преждевременной детонацией пороха, вследствие чего снаряд взрывался или еще в стволе, или спустя мгновения после выстрела. Это было вызвано, с одной стороны, несовершенной конструкцией запала, а с другой – трением между порохом и поражающим элементом внутри снаряда во время ускорения вдоль орудийного ствола.
В 1787 году лейтенант королевской артиллерии Генри Шрапнель получил назначение в Гибралтар, где продолжил свои изыскания, попутно в подробностях изучая события 1779–1783 годов, известные как Большая осада Гибралтара, в особенности – опыт применения артиллерии. Наконец, спустя полгода после своего прибытия в Гибралтар, Шрапнель смог показать командиру гарнизона свои наработки, о чем впоследствии сделал запись: «Эксперимент был произведен в Гибралтаре 21 декабря 1787 года в присутствии Его Превосходительства генерал-майора О’Хара с 8-дюймовой мортирой, которая была заряжена полым ядром с двумя сотнями мушкетных пуль и порохом, необходимым для взрыва. Был произведен выстрел в сторону моря с возвышенности в 600 футов (~ 183 м) над уровнем воды, снаряд взорвался за полсекунды до соприкосновения с водой ».
Сравнительное воздействие пули и картечи на хрупкий человеческий организм
Испытания произвели на старших офицеров положительное впечатление, однако Шрапнель не смог убедить генерал-майора О’Хара взять проект под личный патронаж (что обеспечило бы более скорое продвижение проекта в военной среде Великобритании).
Прослужив в Гибралтаре в общей сложности четыре года (три из которых были посвящены демонстрационным испытаниям снаряда и попыткам убедить командование дать проекту «зеленый» свет), в начале 1791-го Шрапнель получил перевод в Вест-Индию, где пробыл два года и, вернувшись в Англию, был повышен до капитан-лейтенанта (промежуточное звание между лейтенантом и капитаном, было выведено из практики в первой трети XIX века). Во время пребывания на Карибах он подал бумагу на имя Главного Распорядителя Вооружений (Master General of the Ordnance, MGO), где просил о поддержке своего проекта и о возможности демонстрации для более широкой аудитории.
Письмо Шрапнеля в итоге попало на рассмотрение в комиссию Артиллерийского Совета (Board of Ordnance), где и пролежало без какого-либо вердикта несколько лет. Когда в 1793 году Шрапнель ненадолго вернулся в Англию, ему было не до лоббирования своего ходатайства в совете – едва получив повышение, он был прикомандирован к экспедиционному корпусу герцога Йоркского во Фландрии (где впоследствии получил ранение в боях с войсками Французской Республики).
Как работает шрапнельный снаряд
По возвращении в Англию в 1795 году теперь уже капитан Шрапнель продолжил совершенствовать свой снаряд, готовя повторный доклад для комиссии, который и подал со всеми подробностями в 1799 году. Однако и здесь его ждало разочарование – после затянувшегося на два года «рассмотрения» проекту было отказано в поддержке. Тем не менее, капитан решил сражаться с бюрократическим монстром до конца и буквально забрасывал комиссию посланиями до тех пор, пока 7 июня 1803 года она не подала отчет в Совет, где положительно отзывалась об эффекте, производимом снарядами Шрапнеля.
Несмотря на то, что до конца решить проблему преждевременной детонации не удалось, результаты новых испытаний были обнадеживающими, и новый тип снарядов был включен в перечень стандартных боеприпасов для полевой армии. Что же касается самого Генри Шрапнеля, то 1 ноября того же 1803 года он был произведен в майоры.
Тем не менее, у снаряда по-прежнему оставалась проблема ранней детонации. Запальная трубка, вставлявшаяся в ядро, делалась из самшита и была полой внутри. Полость заполнялась некоторым количеством пороха, скорость сгорания которого отмечалась делениями, наносимыми на внешнюю стенку запала, где каждое деление соответствовало секунде горения. Соответственно, орудийный расчет регулировал время детонации того или иного снаряда, просто отпиливая трубку нужной длины, а затем запал аккуратно вводился в снаряд при помощи молоточка. Однако для того, чтобы качественно отпилить нужное количество делений и не повредить трубку, требовались определенные навыки и опыт, недостаток которых порой и приводил к незапланированной детонации.
Многообразие и мультиснарядовость!
В 1807 году было решено внести некую систематизацию в этот процесс, и запалы стали выпускаться серийно под те или иные дистанции стрельбы, а коробочки для них раскрашивали в разные цвета, каждый из которых соответствовал той или иной дистанции выстрела. В результате постоянной работы Шрапнеля над этим недостатком, впоследствии его удалось свести к минимуму – детальные испытания снарядов в 1819 году показали, что ранняя детонация наблюдалась всего в 8% от общего количества, а отказ предохранителя («слепое» ядро – неразорвавшееся) – в 11%.
Боевое крещение снаряды Шрапнеля получили 30 апреля 1804 года во время атаки на форт Новый Амстердам в Голландской Гвиане (Суринам). Командовавший британской артиллерией в том бою майор Уильям Уилсон отмечал: «Снаряд обнаружил настолько потрясающий эффект, что гарнизон Нового Амстердама поспешил сдаться на нашу милость уже после второго залпа. Враг был поражен и просто не мог понять, каким образом он несет потери от мушкетных пуль на таком большом расстоянии ». В том же году, 20 июля, Генри Шрапнель был повышен в звании до подполковника (lieutenant-colonel).
Примеры верного и неверного соотношения высоты прицела и длины запальной трубки
В январе 1806-го ядра Шрапнеля несли смерть на юге Африки, где британцы восстанавливали свой контроль над нидерландской Капской колонией, затем – в Италии, в июле того же года, во время битвы при Майде. Новое оружие быстро пришлось ко двору и с каждым годом использовалось все чаще.
Amat victoria curam
«Помолитесь за полковника Шрапнеля от моего имени за его снаряды – они творят чудеса! »
До появления шрапнельных снарядов британские артиллеристы вынуждены были полагаться на цельные ядра, если противник находился вне зоны действия картечи. Диапазон действия картечи составлял примерно 300 метров, диапазон действия ядра – от 900 (легкое орудие) до 1400 метров (тяжелое орудие).
Порой ядра давали хороший результат, особенно если цель находилась на ровной твердой поверхности – тогда артиллерия стреляла с таким расчетом, чтобы ядро рикошетило от земли и совершало несколько «прыжков» (подобно камешку по водной глади), нанося тяжелые потери неприятельским колоннам. Однако даже при этом ядро не было особо эффективно против пехоты, и такая тактика могла принести результаты лишь при наличии большого количества орудий.
Если же армия испытывала нехватку пушек (как это было, например, с британской армией Веллингтона в ходе Пиренейской кампании), огонь ядрами по живой силе противника не мог в нужной мере сказаться на его боеспособности или боевом духе. Появление разрывных снарядов Шрапнеля буквально изменило правила игры. Теперь британская артиллерия могла распространять поражающий эффект картечи на ранее недоступные расстояния и наносить серьезные потери неприятельским полкам, находящимся, по их мнению, в полной безопасности.
Картечный снаряд, Гражданская война в США
Для того, чтобы снаряды действовали эффективно, надлежало соблюсти верное соотношение высоты прицела и длины запальной трубки, иначе снаряд мог взорваться раньше времени, «перелететь» или сдетонировать слишком низко/высоко, вследствие чего цель оказывалась вне его радиуса поражения. Иными словами, чтобы чудо-оружие сработало как надо, орудийный расчет должен был правильно подготовить выстрел. Для того, чтобы была лучше видна зона падения осколков, подготовительные стрельбы проводились, как правило, по воде.
Впервые массово снаряды Шрапнеля были применены в ходе Пиренейской кампании в августе 1808 года, в сражениях при Ролисе и Вимейру. Генерал Артур Уэлсли (будущий герцог Веллингтон) высадился в Португалии во главе экспедиционного корпуса, рассчитывая выбить с полуострова французов, и вскоре после высадки столкнулся с войсками генерала Жюно. Подполковник Уильям Роуб впоследствии писал Шрапнелю: «Я подождал несколько дней, пока не собрал, наконец, всю доступную информацию, касающуюся эффекта, который произвели Ваши снаряды в столкновениях с противником 17-го и 21-го [августа 1808-го года], и теперь могу сказать Вам, что это было превосходно для всей нашей армии… Я не счел бы свой долг выполненным, если бы не отметил, какой удачей стало оружие, которым Вы нас снабдили. Я уведомил сэра Артура Уэлсли, что намерен написать Вам, и осведомился, будет ли на то его согласие, и в ответ услышал «Вы можете высказываться как Вам угодно, никакие слова не будут чрезмерными, ибо никогда доселе наши пушки не стреляли так эффективно» .
Военные круги Великобритании быстро осознали всю важность открытия, которое еще несколько лет назад воспринималось как причуда настырного майора. Министр иностранных дел лорд Каннинг заявил, что отныне «ни одна экспедиция не обойдется без них » (ядер Шрапнеля), однако сам изобретатель не очень радовался свалившейся на него славе. Он писал что «…изобретение не должно ни в коем случае стать достоянием общественности, дабы неприятель не осознал в полной мере его значение ».
Его голос был услышан, и вскоре сохранение секрета снаряда стало вопросом национальной безопасности. Капитан Джеймс Мортон Спирмен, автор фундаментального «Британского артиллериста» (The British Gunner, исчерпывающий мануал, впервые напечатанный в 1844-м году), в конце 1812 года отмечал, что было «запрещено говорить что-либо по поводу устройства этих снарядов… этот запрет возник из естественного желания сохранить в своих руках секрет этого разрушительного оружия ».
Шрапнельный снаряд, выпущенный во время осады Виксберга в 1863 году
Нужно отметить, что для действующей армии (а именно ее имеет в виду служивший там Спирмен), особенно находящейся на подконтрольной неприятелю территории, данные меры были вполне рациональны, учитывая то, что в лагере вполне могли находиться французские шпионы.
Противник, однако, вскоре понял, что имеет дело с чем-то доселе невиданным и пугающим. Капитан Фредерик Клейсон из 43-го полка писал своему знакомому, гражданскому инженеру Джону Робаку, что «на самом деле французы так страшатся этого нового инструмента войны, что многие из их гренадеров, взятых нами в плен, говорили, что не могли держать строй и были пленены буквально лежа на земле – под прикрытием кустов или глубоких канав ».
Французы прозвали новое оружие англичан «черным дождем». Полковник Максимилиан-Себастьян Фуа, командир французской батареи из десяти орудий, вспоминал: «Их полые ядра первым же залпом выкосили шеренги идущего впереди отряда, затем обрушились на основные силы, артиллерия 1-го дивизиона и резерва попыталась ответить, но вышло слабо ». Лейтенант Дениэл Бурчер отмечал, что, судя по рассказам испанцев, французы верили, что британцы каким-то образом отравляли шарики в ядрах, поскольку раненные ими, как правило, не выздоравливали.
Осада Гибралтала, гравюра 1849 года
На самом деле у французов был образец ядра Шрапнеля – они захватили такое еще в 1806 году под Майдой в Италии. Наполеон, сам будучи прекрасным артиллеристом, отдал распоряжение разобраться в его устройстве и сделать рабочий аналог, однако они не смогли решить проблему предохранителя и не добились эффективной детонации снаряда на нужном расстоянии, поэтому вскоре все работы в этом направлении были свернуты.
Сыграли свою роль снаряды Шрапнеля и в завершающем акте Наполеоновой драмы – сражении при Ватерлоо 18 июня 1815 года. Именно шрапнельными снарядами британцы «утюжили» лес к югу от Угумона, через который наступали колонны Жерома Бонапарта. Младший офицер Джон Таунсенд вспоминал: «Они [ядра] достигли очень большого эффекта, как в лесу, так и во фруктовых садах Угумона против масс пехотных колонн Жерома. Насколько эффективны они были в расчистке деревьев у Угумона – настолько существенные просеки оставляли они в атакующих французских колоннах ».
Полковник сэр Джордж Вуд, командующий артиллерией, после сражения писал Шрапнелю: «Тогда герцог приказал открыть огонь вашими [снарядами] по ферме, благодаря чему удалось выбить их с такой серьезной позиции, которая, если бы Бонапарт успел подтянуть туда свою артиллерию, могла обеспечить им победу ».
Схема, демонстрирующая время разрыва шрапнельного снаряда при выстрелах на различные расстояния из американской трехдюймовки времен Первой Мировой
Еще в 1814-м, за год до триумфа своего детища при Ватерлоо, Генри Шрапнель был удостоен внушительной ежегодной пожизненной пенсии в 1200 фунтов (76000 фунтов по современному курсу), однако бюрократическая волокита не позволила ему получать всю сумму, и на руки ему доставались лишь жалкие остатки от этих больших цифр. В 1819-м он был произведен в генерал-майоры, а спустя шесть лет, в 1825-м году, ушел с действительной военной службы. Уже будучи в отставке, 10 января 1837-го был произведен в генерал-лейтенанты. С 1835-го жил в имении Пертри Хаус в Саутгемптоне, где и скончался 13 марта 1842-го года в возрасте 80-и лет.
Лишь спустя десять лет после его смерти, во многом благодаря активному лоббированию вопроса его сыном, Генри Нидхэмом Скроупом, изобретенный Шрапнелем снаряд официально был назван в его честь (до этого назывался просто «сферическим» – spherical case).
Со временем шрапнельный снаряд претерпел ряд изменений и усовершенствований, к началу XX уже ничем не напоминая тот первый опытный образец, некогда демонстрировавшийся коменданту Гибралтара молодым Генри Шрапнелем. Однако именно изобретение Шрапнеля стало тем поворотным моментом в истории военного дела, который изменил рисунок боя раз и навсегда.
Пройдут десятилетия, и увеличится поражающий эффект, увеличится дистанция выстрела, «убийца пехоты» будет кровью писать историю империй на полях битв. Но всего этого не случилось бы, не найдись некогда в британской королевской артиллерии один упрямец, не пожелавший «проглотить» игнорирование со стороны высоких чинов и скепсис командиров, упрямец, не жаждавший славы и не наживший на своем творении ничего, кроме восторженных посланий от солдат и офицеров, побеждавших созданным им оружием врагов короны. Подобно богу войны в сочинениях древних эллинов, он лишь направлял великие события, незримый для сражающихся, но неизменно определяющий финальный исход.
АЛ. Платонов, Ю.И. Сагун, П.Ю. Билинкевич, И.В. Парфенцев
Вверху: граната и шрапнель (у солдата справа) к 6-дм полевой мортире обр. 1885 г., активно применявшейся в ходе русско-японской войны.
«Все-таки этот капитан Шрапнель –
редкая сволочь.
Одним его «стаканом»
можно уложить целый взвод.
Конечно, мы и под шрапнелью
научились наступать,
но уж очень это муторно».
А. В, Шмалько «Флегетон»
Генри Шрапнель.
В литературе, посвященной войнам XIX и XX веков, довольно часто при описании действий артиллерии упоминается один из видов артиллерийских боеприпасов – шрапнель. Так что же это за снаряд и почему удостоился столь грозной славы?
«Российский энциклопедический словарь» лаконично определяет: «Шрапнель (англ. shrapnel), артиллерийский снаряд, корпус которого заполнялся сферическими пулями (стержнями, стрелами и т.д.), поражавшими открытые живые цели. Разрывался в заданной точке траектории; применялся в XIXи начале XXвв., вытеснен осколочными и осколочно-фугасными снарядами». В этой статье сделана попытка обобщить основные данные, касающиеся конструкции и использования шрапнелей.
В любой период развития вооруженных сил преследовались цели повышения эффективности стрельбы, в частности, непосредственно к артиллерии предъявлялись требования по нанесению максимального ущерба противнику, что во многом зависит от артиллерийских снарядов.
Часто упоминаемый «Устав ратных, пушечных и других дел, касающихся до военной науки», вышедший в России в 1621 г. и составленный Они-симом Михайловым, хорошо знавшим предмет, содержал 663 «указа», в которых довольно подробно освещались вопросы состояния, организации и боевого использования артиллерии. В этом труде содержалось много оригинальных мыслей. Так, в «указе 364» говорилось о снаряжении снарядов порохом и «грановитым железным дробом» – «по горсти дроба на фунт пороха». По видимому, здесь шла речь о прототипе картечной гранаты или шрапнельного снаряда. Однако история отдала первенство в изобретении шрапнельного артиллерийского снаряда конкретному человеку.
Генри Шрапнель родился 3 июня 1761 г. в Брэдфорде-Эйвоне графство Уилтшир на юге Англии. Как и многие его сверстники, Шрапнель получил военное образование и посвятил себя службе в Британской армии. Он окончил военное училище в чине лейтенанта Королевской артиллерии.
В этот период артиллерийские орудия были преимущественно дуль-нозарядными, с гладким каналом ствола и использовали в основном следующие боеприпасы: сплошные чугунные ядра; чугунные сферические пороховые снаряды, начиненные черным дымным ружейным порохом
(в русской артиллерии такие боеприпасы массой до пуда, т.е. 16,38 кг, именовались «гранатами», а более пуда – «бомбами»); картечь. Прекрасно зная устройство и особенности действия этих боеприпасов, в 1784 г. Шрапнель предложил усовершенствовать гранаты и бомбы путем размещения внутри их корпусов сферических пуль вперемешку с навеской пороха. Использовать такой боеприпас предполагалось в основном по боевым порядкам конницы и пехоты. Британское военное ведомство приняло предложенный боеприпас на вооружение только в ноябре 1803 г. Переход от «линейной» к «перпендикулярной» тактике, к действиям на поле боя глубоких батальонных колонн делал такие снаряды весьма актуальными.
В апреле 1804 г. англичане впервые использовали шрапнельные снаряды в боях против голландцев в Суринаме (Южная Америка). Эффект был ощутимым. Голландцы понесли весьма серьезные потери.
Сферические снаряды гладкоствольной артиллерии: а) Шрапнеля; б) Боксера. Деревянная шайба (Шпигель) обеспечивала направление полета снаряда трубкой вперед.
21 августа 1808 г. произошло Веймарское сражение (Португалия), где англичане применили против французских войск сферические снаряды конструкции Шрапнеля, что привело к значительным потерям французов в живой силе. Начиная с этого момента сферические снаряды, начиненные пулями и порохом, с пороховой трубкой стали использоваться англичанами практически во всех сражениях эпохи наполеоновских войн. Некоторые историки, изучающие поражение Наполеоновской армии в битве под Ватерлоу, среди прочих факторов поражения называют применение англичанами шрапнельных снарядов.
К 1830-м гг. в Англии шрапнель становится главным снарядом. Для обеспечения дистанционного действия такого снаряда на траектории применялись трубки с различным количеством пороха, что изменяло продолжительность горения порохового состава и определяло время срабатывания разрывного заряда из черного дымного пороха. Надежность функционирования таких трубок была крайне низкой: нередко артиллеристы отказывались использовать такой боеприпас в бою. Но несмотря на то, что снаряды были еще далеки от совершенства, их разработка и применение стали настоящим прорывом в развитии боеприпасов, что позволяло артиллерии решать огневые задачи на поле боя более эффективно.
Генри Шрапнель был изобретателем и работал над многими проблемами артиллерии, при этом часто затрачивая собственные средства. Службу он закончил в 1837 г. и ушел в отставку в чине генерал-лейтенанта Королевской артиллерии. Скончался Генри Шрапнель 13 марта 1842 г. Спустя десять лет после его кончины родственники обратились к английскому правительству с просьбой увековечить память о Шрапнеле. С этого момента и до наших дней снаряды, наполненные сферическими пулями, а позднее стержнями, призмами и т.п. стали официально именоваться « шрапнелями ».
Во многих развитых странах мира были сделаны соответствующие выводы, что в дальнейшем сказалось на построении боевого порядка и на тактике действий воюющих сторон. Многие разработчики боеприпасов в конструкцию шрапнели и взрывателей к ней вносили свои доработки, добиваясь повышения эффективности и увеличения номенклатуры поражаемых целей.
В России были созданы и в 1840 г. введены для орудий «системы 1838 г.» так называемые картечные гранаты и бомбы, представляющие собой тот же сферический снаряд конструкции Шрапнеля.
В 1852-1855 гг. другой английский артиллерист, Боксер,разработал первую удлиненную диафрагмен-ную шрапнель длиной в 2,6 калибра с прямой трубкой, имевшей два параллельных канала и воспламенявшей боевой заряд от газов. Трубка допускала установку на несколько дистанций. Диафрагма обеспечивала направление разлета пуль и предотвращала преждевременный разрыв заряда от нагрева.
В 1860-х гг. для оснащения картечных гранат внедрили столбиковую дистанционную трубку. Такая трубка имела головку с четырьмя запальными каналами и корпус с четырьмя продольными каналами и петардой. Продольные каналы набивались порохом на разную длину, что обеспечивало время горения соответственно дистанциям 500, 800, 1000 и 1200 м. Выходные отверстия продольных каналов замазывались мастикой. Перед выстрелом вынимали пробку из запального канала и удаляли мастику долотом из выходного отверстия того канала, время горения которого соответствовало требуемой дальности стрельбы.
Столбиковая дистанционная трубка.
В середине XIX века закончилась эпоха гладкоствольной артиллерии, так как она уже не могла соответствовать новым требованиям развития военной техники.
В России при переходе с гладкоствольных артиллерийских систем на нарезные первыми серийными пушками, принятыми на вооружение приказом по артиллерии № 128 от 10 августа 1860 г., стали 4-фн нарезные орудия по «французской системе» (французы приняли такие орудия в 1858 г.), заряжаемые с дула. В боекомплекте этих орудий предусматривались три типа продолговатых снарядов: чугунная граната, шрапнель и картечь. Особенностью конструкции снарядов, в том числе и шрапнельных, было использование 12 цинковых выступов (в официальных документацах 1850- 1860-х гг. их именовали «крылья» или «шипы»), размещенных в два ряда на продолговатой части снаряда.
Продолговатый снаряд с готовыми выступами для дульнозарядных нарезных орудий.
Передние шесть выступов были ведущими, упирались в боевую наклонную грань и предназначались для сообщения снаряду вращательного движения. Задний ряд выступов служил для центрования снаряда в канале ствола. Масса шрапнельного снаряда составляла 6,14 кг, он вмещал 85 г ВВ и 62 пули массой 23 г и диаметром 16 мм каждая. Для обеспечения дистанционного действия шрапнельный снаряд комплектовался 7,5-с трубкой. Метательный заряд в виде навески пороха в 614 г обеспечивал дальность стрельбы шрапнельными пулями порядка 533 м.
Нарезные орудия, заряжаемые с дула, обладали таким серьезным недостатком, как прорыв пороховых газов через зазоры между поверхностью снаряда и поверхностью канала ствола. Это приводило к снижению полезной работы пороховых газов и к неудовлетворительной кучности боя. Перечисленные выше причины, а также другие эксплуатационные характеристики постоянно заставляли искать иное решение, что и привело к разработке и повсеместному принятию на вооружение артиллерийских систем, заряжаемых с казенной части.
В период с 1865 по 1877 г. в России последовательно принимаются на вооружение казнозарядные артиллерийские системы – орудия обр. 1867 г. (т.е. с каналом ствола обр. 1867 г.) и орудия обр. 1877 г. Все полевые орудия обр. 1867 г. имели горизонтальный клиновой затвор и предназначались для стрельбы снарядом со свинцовой оболочкой. Для указанных орудий всех калибров от 2,5 до 6 дюймов включительно применялись два вида шрапнелей: с центральной каморой и с диафрагмой. Общее количество пуль, помещаемых в диафрагменную шрапнель, было больше, чем в шрапнель с центральной каморой.
Шрапнель с диафрагмой состояла из чугунного корпуса, на котором снаружи в продольных и поперечных желобках была укреплена свинцовая оболочка. На внутренней поверхности корпуса снаряда делали круглые углубления, предназначавшиеся для обеспечения более плотного прилегания сферических пуль к стенкам. Для этой же цели на внутренней поверхности иногда выполняли про дольные винтообразные желобки. Камора для вышибного заряда располагалась в донной части снаряда. Для отделения вышибного заряда от пуль служила диафрагма, а для передачи огня от дистанционной трубки к вышибному заряду – центральная железная трубка.
Шрапнель: а) с центральной каморой; б) с донной каморой и диафрагмой.
К корпусу снаряда винтами прикреплялась головка из желтой меди. При снаряжении пули насыпали через головное очко или специальное отверстие в головке, тщательно их встряхивали и заливали серой. Такая конструкция снаряда, именовавшегося «первый совершенный образец шрапнели», была разработана генералом русской армии В.Н. Шкларевичем.
Оба вида шрапнели предназначались для поражения пехоты и кавалерии. В действии снарядов по цели имелись различия: по открытым целям предпочтительно было использовать диафрагменную шрапнель, а по закрытым спереди – шрапнель с центральной каморой. Так, удиафрагмен-ной шрапнели после срабатывания дистанционной трубки луч огня передавался на вышибной заряд, что приводило к воспламенению пороха. Силой давления пороховых газов от вышибного заряда, передаваемой через диафрагму, происходил срыв (срез) резьбы при-винтной головки и выбрасывание пуль вперед, при этом корпус снаряда оставался целым.
В шрапнели с центральной каморой луч огня от дистанционной трубки воспламенял порох, в результате работы пороховых газов корпус шрапнели разрывался на осколки, которые вместе с пулями поражали цель сверху.
Русские артиллеристы использовали такие шрапнельные снаряды в период русско-турецкой войны 1877-1878 гг. – в основном с орудиями обр. 1867 г. Характерно, что в 1878 г. русские заводы, производившие снаряды, получили заказ на 791 тыс. гранат, 690 тыс. шрапнелей, 54150 картечей. Боекомплект орудий обр. 1877 г. (легкие и конные, горные, батарейные орудия) должен был включать 50% гранат с ударной трубкой и 50% шрапнелей и картечи.
В боекомплект 2,5-дюймовой горной пушки обр. 1885 г. вошел шрапнельный снаряд со стальным корпусом, стенки которого были значительно тоньше, чем у шрапнели с чугунным корпусом. Соответственно, в стальной корпус помещалось большее количество пуль.
В связи с принятием на вооружение «дальнобойных» орудий обр. 1877 г. со стальными стволами и прогрессивной крутизной нарезов, угол наклона которых постепенно увеличивался от казенной части ствола к дульной, полковник Бабушкин предложил усовершенствованный вариант шрапнели «первого образца». Корпус шрапнели был снабжен медным ведущим пояском, расположенным в донной части, и медным центрующим пояском, запрессованным в канавку в основание оживальной головной части. К тому же, снаряды стали длиннее, большего могущества.
Усовершенствованная конструкция шрапнели «первого образца».
Однако канавка ослабляла головную часть снаряда, особенно бронебойного. В дальнейшем от нее отказались и перешли к кольцевому центрующему утолщению, которое изготавливали за одно целое с корпусом снаряда. Конструкция корпуса артиллерийского снаряда с медным ведущим пояском и центрующем утолщением сохранилась, в основном, и до нашего времени.
Конец XIX и начало XX века в развитии мировой и отечественной артиллерии характеризовались разработкой и принятием на вооружение скорострельных орудий с «упругим лафетом». Так, в России после продолжительного периода испытаний 9 февраля 1900 г. была принята на вооружение «3-дм полевая пушка обр. 1900 г.» с поршневым затвором. В этом же году пушка получила боевое крещение при ведении боевых действий в Китае. В конструктивном решении 76-мм пушка обр. 1900 г. представляла собой резкий качественный скачок по сравнению с полевыми пушками обр. 1877 г. Однако это орудие имело ряд существенных недостатков, которые необходимо было устранить. Поэтому вскоре, а именно 19 марта 1903 г., высочайшим повелением на вооружение поступила новая пушка с лафетом с люлькой под наименованием «3-дм полевая пушка обр. 1902 г.». Для указанных выше орудий был принят единственный снаряд – шрапнель.
В этот период шрапнельные снаряды комплектовались (окончательно снаряжались) дистанционными трубками. В русской артиллерии трубка с дистанционным кольцом была принята в 1873 г. Однако в 1880-е гг. ее пришлось заменить более надежными трубками по образцу крупповских, к тому же 12-секундными – в соответствии с увеличением дальности стрельбы систем 1877 г. 76-мм шрапнельные снаряды вначале оснащались 22-секундной трубкой двойного действия, которая имела дистанционное и ударное действие, т.е. обеспечивала разрыв шрапнельного снаряда в воздухе перед целью и при ударе о преграду соответственно.
Необходимо отметить, что ударное действие трубки в соответствии с руководящими документами того времени считалось вспомогательным и должно было облегчать пристрелку целей (чему способствовало и введение в шрапнель дымового состава, делавшего разрыв хорошо наблюдаемым).
Конструктивно ударный механизм помещался в хвосте трубки, а дистанционный – в ее головной части, при этом они функционировали независимо друг от друга. Дистанционный механизм состоял из воспламенитель-ного механизма и двух дистанционных колец, из которых верхнее закреплялось неподвижно, а нижнее могло вращаться.
До Первой мировой войны шкалу на наружной поверхности нижнего дистанционного кольца трубки наносили путем накатки в линейных мерах, в соответствии с делениями прицела 3-дюймовых пушек. В дальнейшем, уже во время Первой мировой войны, накатка делений производилась в угловых мерах. Кроме того, на нижнем кольце наносились две риски с надписями: «УД» -для установки трубки на ударное действие и «К» – для установки на картечь (промышленностью выпускались трубки с заводской установкой на картечь). Для установки 22-с трубки на любое деление требовалось свинтить предохранительный колпак, а затем ключом повернуть нижнее дистанционное кольцо до совмещения требуемого деления (согласно Таблицам стрельбы) с риской на корпусе трубке.
Общий вид и схема устройства 76-мм пулевой шрапнели Ш-354Т.
По состоянию на 1 января 1904 г., на одну 3-дм пушку полагалось иметь 660 шрапнелей. О соотношении шрапнельных и фугасных снарядов в русской артиллерии в целом можно судить по тому, что с 1898 по 1901 г. на уральских горных заводах, например, по заказам Военного министерства было произведено 24930 бомб и 336991 шрапнель. Характерно, что в это время идея шрапнели стала основой и для другого типа боеприпасов – противопехотных мин. Пример тому – шрапнельный фугас штабс-капитана Карасева с вышибным зарядом и шрапнельными пулями, применявшийся при обороне Порт-Артура.
По мнению ГАУ русского Военного министерства, шрапнельный снаряд должен был обеспечить выполнение всех огневых задач, решаемых полевой артиллерией. Тут сказалась и малая действенность пороховых гранат против земляных укреплений, проявившаяся в русско-турецкую войну 1877-1878 гг., и технологические проблемы при внедрении в артиллерию новых бризантных взрывчатых веществ, что не позволяло оценить могущество фугасных гранат и бомб при снаряжении новыми ВВ. Однако история довольно быстро и неоднократно подтвердила пагубность такого мнения – сначала во время Русско-японской войны 1904-1905 гг., а затем и в Первую мировую войну 1914- 1918 гг. Хотя капитан А. Нилус еще в 1892 г. писал: «Шрапнель (картечная граната) может быть, бесспорно, признана королевою между снарядами; при действии по живым целям – она незаменима, но при действии по закрытым целям и постройкам слаба».
Схема устройства 22-секундной трубки двойного действия.
Русские ученые основательно и весьма плодотворно занимались исследованием свойств шрапнели. Среди них необходимо выделить В.М. Трофимова, опубликовавшего в 1903 г. научный труд «Действие шрапнели при стрельбе из 3-дюймовой полевой пушки». В результате тщательно проведенных опытов Трофимов получил возможность определить скорость, сообщаемую пулям вышибным зарядом, пробивную способность пули, угол разлета, закон распределения пуль, число полезных попаданий, а также влияние внутреннего устройства шрапнели на распределение пуль в конусе.
Во время Русско-японской войны 1904-1905 гг. русские артиллеристы шрапнельными снарядами наносили серьезный урон противнику на открытых пространствах, но при укрытии живой силы в окопах или простейших строениях эффект от шрапнельных пуль был ничтожным. Из-за тонких стенок корпуса и ослабленной головной части шрапнель не обладала ударным действием, а небольшой пороховой заряд обеспечивал слабое фугасное действие. Вместе с тем, умелое применение шрапнели вынудило японское командование вести наступления в ночное время или на рассвете, а при дневных операциях усиленно применять самоокапывание, чтобы избежать губительного действия русской шрапнели. Огонь скорострельных магазинных винтовок и еще сравнительно редких пулеметов также заставлял пехоту шире использовать укрытия и разрежать ряды при атаке. Действенность шрапнели уменьшило и введение щитов для орудий полевой артиллерии и пулеметов. Попытки увеличить пробивное действие шрапнельных пуль заменой свинца сталью не увенчались успехом: либо масса пуль оказывалась недостаточной, либо нужно было уменьшать их количество в снаряде.
Известный советский военный историк Л.Г. Бескровный на основе документов русского Военного ведомства приводит такие цифры: в 1904-1905 г. казенными и частными военными заводами для легкой полевой артиллерии было изготовлено 247000 легких шрапнелей (к легким полевым пушкам), 317800 легких гранат и 45590 мелинитовых гранат. То есть война вызвала рост спроса именно на гранаты.
После Русско-японской войны военное руководство России провело анализ боевого применения артиллерии в части изменения тактики боя, а также использования артиллерии для борьбы с полевыми фортификационными сооружениями и сделало определенные выводы. В результате, в 1908 г. в состав боекомплекта полевых орудий были включены осколочные и фугасные гранаты. Однако большую часть по-прежнему занимала шрапнель. Бывший руководитель ГАУ Е.3. Барсуков указывает такие соотношения: в боевом комплекте пушек 1/7 в мелинитовых гранатах, 6/7 в шрапнелях, а в боевых комплектах гаубиц – 2/3 в мелинитовых гранатах, 1/3 в шрапнелях. В «Артиллерийском журнале» в 1906 г. отмечалось, что «количество гранат в различных государствах колеблется между 1/9 и 1/4 общего числа снарядов »и признавал: «Без гранаты тоже очень трудно обойтись». Так что русская артиллерия в этом отношении не выбивалась из общих рамок.
Рассмотрим действие шрапнели у цели. В целом оно зависит:
– от скорости шрапнели в момент разрыва;
– от дополнительной скорости, сообщаемой пулям вышибным зарядом;
– от количества пуль и массы каждой пули в шрапнели, а также способности пуль сохранять скорость на полете;
– от угла разлета пуль при разрыве;
– от закона распределения пуль по поражаемой площади.
Схема действия шрапнельного снаряда и разлета пуль.
При разрыве шрапнели пули приобретают добавочную скорость (приблизительно 77 м/с для 76-мм отечественной шрапнели). В результате сложения этих скоростей пули образуют конус разлета, ось которого практически совпадает с касательной к траектории в точке разрыва, а угол 2 ? , образованный вершиной этого конуса, называется утлом разлета пуль.
Площадь поражения имеет форму эллипса, и ее величина зависит от угла разлета 2 ? интервала разрыва I и угла падения? c . Выбор угла падения шрапнели зависит от положения цели и условий местности, по которой ведется стрельба. При открытых незащищенных целях выгодно уменьшать угол падения, при этом глубина поражения возрастает. Интервал разрыва и угол падения связаны с высотой разрыва шрапнели h зависимостью h=Itg ? c .
При средних дальностях и нормальной высоте разрыва 76-мм шрапнели глубина поражаемой площади составляет 150-200 м, а ширина – 20-25 м.
Поражение цели шрапнельными пулями наиболее вероятно в пределах так называемого убойного интервала, на котором 50% пуль сохраняют убойную энергию. Для отечественной 76 мм шрапнели убойный интервал колеблется от 320 м (при дальности 2000 м) до 280 м (при дальности 5000 м). С увеличением интервала разрыва число убойных пуль уменьшается.
Распределение пуль 76-мм и 120-мм шрапнелей.
В зависимости от дальности менялся и угол разлета шрапнели, поскольку он зависел от скорости снаряда и скорости его вращения. Так, при стрельбе из 76-мм пушки обр. 1902 г., например, угол 2 ? на дальности 1000 м составлял 11°, 2000 м – 13°, а 500 м – 17,5°.
Что касается конструкции шрапнели, то величина убойного интервала зависит от массы пули. В качестве основного материала, используемого для изготовления пуль, во многих странах применяли свинец с добавлением сурьмы для большей твердости. В военное время с увеличением выпуска боеприпасов и, в частности, шрапнели в качестве материала для изготовления пуль использовали сталь и чугун, что уменьшало массу пуль.
Закон распределения пуль по площади был установлен стрельбой по трем щитам (одновременно с определением угла разлета), которые устанавливались перпендикулярно к направлению стрельбы. После выстрела на втором и третьем щитах проводились окружности, захватывавшие 95% всех пуль, после чего по диаметрам этих окружностей определялись точка разрыва и угол разлета пуль.
Площадь круга на третьем щите делилась концентрическими окружностями на 10 колец равной ширины, и для каждого кольца определялось число пуль, приходящееся на единицу площади. В результате опытных стрельб было установлено, что пули шрапнелей различного калибра распределяются по-разному.
Для 76-мм шрапнели наибольшая плотность поражения приходилась на 6-е и 8-е кольца, тогда как для 120-мм шрапнели – на внутренние (центральные) кольца, убывая постепенно по мере приближения к наружному кольцу. Это явление можно объяснить различным расположением пуль в шрапнелях разного калибра.
Промышленно-развитые страны (Англия, Франция, Германия и др.) вплоть до Первой мировой войны считали пулевую шрапнель одним из основных боеприпасов, с помощью которого артиллерия способна выполнять все стоящие перед ней задачи. При изготовлении данного типа боеприпаса использовались современное оборудование и технологии.
Снаряжение шрапнельных снарядов в одной из промышленных лабораторий Великобритании.
Во время Первой мировой войны многие армии при использовании шрапнели столкнулись с проблемой неэффективности ее действия по укрытым, защищенным, бронированным и воздушным целям. Вместе с тем имеются сведения об удачных и весьма эффективных случаях применения шрапнели.
Германские солдаты, попадавшие под шрапнельный огонь русских 3-дм батарей, прозвали их «косой смерти». И было за что. Например, в ходе Гумбиннен-Голданского сражения в начале августа 1914 г. 1-й дивизион 27-й артиллерийской бригады, поддерживая пехоту, сосредоточил огонь всех батарей по двум вражеским батареям на открытых огневых позициях. В течение нескольких минут расчеты германских орудий были уничтожены, что вынудило германскую пехоту к отходу. Русская пехота контратаковала и захватила 12 орудий.
Генерал-лейтенант Я.М. Ларионов вспоминал эпизод боя его 2-й бригады 26-й пехотной дивизии у г. Дренгфурта 26 августа 1914 г.: «Немецкая пехота повела наступление из-за озера Резауера… Наступление велось густыми боевыми цепями, которые издали казались колоннами. Я приказал командиру 2-го дивизиона открыть огонь. Открыла огонь и артиллерия боевого участка 102-го Вятского полка. Немецкая пехота повернула назад, унося убитых и раненых. Отбив немецкую пехоту, командир 2-го дивизиона приказал перенести огонь на гаубичную батарею у Дренгфуртовской полуразрушенной башни. Но дистанционная трубка оказалась коротка.
Командир дивизиона приказал перейти на гранату, но и для гранаты предельный прицел оказался недостаточен». Здесь, видимо, сказалось использование в гранатах тех же 22-с трубок, что и в шрапнелях; только с 1916 г. русская полевая артиллерия стала получать 36-с трубки, позволившие увеличить дальность стрельбы гранатой, стрельба же шрапнелью велась все с той же 22-с трубкой.
С другой стороны, в журнале заседания Главного Управления Российского Красного Креста от 14 сентября 1914 г. отмечалась «необычайная сила огня, когда, например, после удачного шрапнельного залпа из 250 человек остается не получившими ранения всего 7 человек».
7 августа 1914 г. 6-я батарея 42-го французского полка под командованием капитана Ломбаля открыла огонь шрапнелью из 75-мм пушек с дальности 5000 м по германскому 21-му драгунскому полку в походной колонне, шестнадцатью выстрелами уничтожила полк, выведя из строя 700 человек. Известный французский артиллерист генерал Ф-Ж. Эрр писал о боях 1914 г. на Западном фронте: «Наша 75-мм пушка снова выявила свое превосходство и свободно развивала свое смертоносное действие по достаточно близким и открытым целям, производя подчас настоящее избиение германской пехоты».
Пока шрапнель применялась в тех условиях и против таких целей, на которые рассчитывали до войны, она давала хорошие результаты. Но тот же Эрр признает, что это происходило до вступления в действие германской тяжелой артиллерии, до перехода пехоты к разреженным строям и начала «окопной» войны. Пехотные строи разрежались, в окопах для предохранения от шрапнели устраивали блиндажи, козырьки, батареи чаще ставили на закрытых позициях. От артиллерии требовалось поддерживать пехотную атаку, но надежды на стрельбу через головы войск не оправдались – слишком частыми оказались преждевременные разрывы. Действие пушечной шрапнели в большей степени, чем действие гранаты, зависело от точности срабатывания трубки, а действие самой трубки с пороховым составом определялось атмосферным давлением, температурой воздуха и скоростью вращения снаряда) и от профиля рельефа местности.
Унитарные выстрелы к полевым пушкам со шрапнельными снарядами, применявшиеся во время Первой мировой войны.
Можно привести такие данные опроса 33265 раненых, эвакуируемых из Москвы в сентябре 1915 г.: пулевые ранения (с повреждением костей) составляли 70%, шрапнелью – 19,1%, осколками снарядов – 10,3%, холодным оружием – 0,6%. Т.е. до окончательного установления позиционных форм борьбы и широкого снабжения армии стальными касками доля ранений шрапнелью была еще достаточно велика.
Маршал A.M. Василевский вспоминал, как русские солдаты и офицеры определяли, австрийцы или германцы занимают фронт перед ними: «В начале каждой артиллерийской перестрелки мы поглядывали на цвет разрыва и, увидев знакомую розовую дымку, которую давали австрийские снаряды, облегченно вздыхали». Розоватый цвет давал разрыв австрийской шрапнели, в то время как шрапнель германских полевых пушек обозначала точку своего разрыва белым облачком (как, кстати, и русская), а тяжелая гаубичная – зеленовато-желтым.
Первая мировая война показала низкую эффективность шрапнели в поражении многих целей, особенно при позиционных методах ведения войны. В связи с этим боекомплекты полевых батарей были изменены в пользу фугасных снарядов за счет шрапнелей. Так, осенью 1915 г. в боекомплекте русской полевой артиллерии доля фугасных гранат увеличивается с 15 до 50%.
Русский артиллерист Е.К. Смысловский приводил следующий средний теоретический процент поражения целей при стрельбе 3-дм шрапнелью при условии наивыгоднейшего среднего интервала и высоты разрыва:
Не удивительно, что использование пехотой укрытий вызвало резкий рост расхода шрапнелей на поражение одного солдата.
Практически начиная с первых месяцев Первой мировой войны при переходе к хорошо развитой в инженерном отношении позиционной обороне перед артиллерией всех воюющих стран возникла проблема – как обеспечить эффективное поражение противника, находившегося в полевых фортификационных сооружениях. В связи с этим срочно требовалось решить две основные задачи: увеличить угол падения снаряда и могущество снаряда. Для решения вышеуказанных задач наиболее полно подходили артиллерийские орудия типа гаубиц, так как легкие скорострельные пушки оказалась малоэффективными против укрытых в полевых сооружениях целей (даже легкого типа) вследствие настильности своей траектории и – что более существенно – из-за малого могущества действия снаряда.
Таким образом, всем воюющим государствам пришлось достаточно интенсивно начать снабжении своей артиллерии гаубицами, и к концу войны 1914-1918 гг. процент гаубичной артиллерии поднялся до 40 и более. Что же касается состава боекомплекта гаубиц, то шрапнель там также присутствовала (имелось мнение, что гаубичная шрапнель сохраняет свою роль, поскольку может «заглянуть» в окоп). К тому же гаубичная шрапнель вмещала больше пуль большего веса, «клала» их гуще и равномернее (ближе к нормальному закону распределения) , а при стрельбе по артиллерийским позициям меньше перехватывалась орудийными щитами.
Разрывы шрапнельных снарядов над позициями. Первая мировая война.
Известный германский артиллерист Г. Брухмюллер, описывая действия германской дивизионной и корпусной артиллерии в 1916 г. на Русском фронте, упоминает использование шрапнелей 10-сми 12-см тяжелыми гаубицами групп противобатарейной борьбы. Но уже в 1917 г. для Русского и Западного фронтов он почти не обращает внимания на шрапнели, говоря об «осколочных выстрелах». Тут, правда, сыграло свою роль еще и то, что предвоенные запасы шрапнелей закончились.
Также необходимо отметить тот факт, что шрапнель и дистанционная трубка в производстве были дороже, чем осколочно-фугасная граната и контактный взрыватель, а это в условиях массового производства, особенно во время войны вело к дополнительным государственным затратам при размещении заказов на частных предприятиях и за границей. Начальник ГАУ в годы Первой мировой войны А.А. Маниковский отмечал в своем труде «Боевое снабжение русской армии в войну 1914- 1918 гг.»: «Если на казенном заводе 122-мм гаубичная шрапнель обходилась в 15 руб. за снаряд, то частный завод получал 35 руб. 76-мм соответственно 10 и 15 руб.». Стоимость 76-мм, 122-мм и 152-мм фугасной гранаты составляла на казенных предприятиях 9, 30 и 48 руб., а на частных заводах -12,3, 45,58, и 70 руб. соответственно. С учетом громадного расхода снарядов в ходе Первой мировой войны это был еще один немаловажный аргумент в пользу гранаты в дополнение к ее более эффективному действию по укрытой пехоте и артиллерии противника.
Низкая боевая эффективность шрапнельных снарядов в условиях позиционной войны, а также появление новых целей – бронеавтомобилей, аэропланов, танков способствовала разработке новых типов боеприпасов.
Шрапнель — один из самых эффективных видов оружия против больших масс пехоты на открытой местности. Оно ликвидирует главный недостаток картечи — малую дальность огня, вызванную тем что картечные пули быстро теряют скорость. Шрапнельный снаряд несет множество пуль практически до самой цели, минимизируя потери на сопротивление воздуха, и рассеивает их в заданной точке, обеспечивая поражение противника.
В наши дни шрапнель ассоциируется с диафрагменной схемой, изобретенной в 1871 г. В этом варианте снаряд представляет собой маленькую пушку с небольшой начальной скоростью(70-150 м/с). Диафрагменная шрапнель в сочетании с нарезным орудием явно слишком сложна для попаданца, хотя достаточно интересно компенсировать добавочным ускорением шрапнели низкую начальную скорость . Полдюжины таких орудий и несколько сот снарядов могли бы переломить ход любого сражения Наполеоновских войн или Крымской войны(в начале 19 века попаданцу уже не надо будет создавать производственные мощности с нуля).
Для попаданца гораздо интереснее шаровая шрапнель. Изучение эволюции этого оружия выявляет множество простых, но запоздавших усовершенствований — идеальная ситуация для попаданца.
Предшественница шрапнели — обычная мортирная бомба, полое чугунное ядро, заполненное порохом и подрываемое медленно горящим в запальной трубке порохом. Такие снаряды начали применять с самого начала развития огнестрельного оружия(начало 15 века), но изобретатели сразу столкнулись с проблемой. При заряжании трубкой вниз, к пороху, давление газов при выстреле часто вдавливало трубку в корпус. Порох воспламенялся и бомба взрывалась внутри мортиры. При заряжании трубкой вверх, ее поджигали заранее — чертовски опасная практика. Только в 1650е было обнаружено что пламя выстрела обгоняет бомбу и зажигает трубку в любом положении. Элементарный факт, но сколько времени потребовалось чтобы его установить!
После этого мортира быстро(в течении полусотни лет, к началу 18 века) становится обязательной участницей любой осады. В короткий ствол мортиры бомбу опускали, зацепив ее крючком за специальное ушко, что позволяло легко контролировать положение трубки. Но для пушек этот способ не подходил — в горизонтальный ствол бомбу не опустишь. В результате возникает идея соединить бомбу с деревянным поддоном. Это позволяло засовывать ее в ствол пушки, сохраняя ориентацию трубки. После этого «высокотехнологичного» изобретения гаубица быстро(к середине 18 века) стала неотъемлемой частью полевой артиллерии. Интересно, что начальные скорости бомб в мортирах времен Петра и стрелявших бомбами единорогах времен Екатерины совпадают, а значит запоздание не объяснить усовершенствованием технологии изготовления бомб.
При падении на твердую землю бомба часто раскалывалась, поэтому запал старались установить на разрыв до столкновения. Артиллеристы заметили что даже при высоком разрыве осколки сохраняли убойную силу. Но низкобризантное действие пороха дробило оболочку на небольшое количество осколков(для 18 фунтовой всего 50-60 штук). Возникала мысль поместить в оболочку готовые поражающие элементы. Но при выстреле трение между элементами и порохом часто приводило к взрыву.
В 1784 году лейтенант Шрапнел начинает вплотную заниматься этим вопросом. Он предлагает использовать для начинки снарядов мушкетные пули смешанные с безсерным порохом(у него больше температура воспламенения). Для подрыва снаряда перед противником он предлагает использовать три заранее откалиброванные разноцветные трубки, с промежуточными отметками. Для уменьшения времени до подрыва артиллерист рассверливал стенку трубки буравчиком. В конце Наполеоновских войн, в частности в сражении при Ватерлоо, снаряды Шрапнела прекрасно проявили себя, принеся изобретателю звание генерал-майора и солидную пенсию.
Система Шрапнела не была лишена недостатков. Примерно 7% снарядов разрывались в стволе, и порядка 10% не взрывались вовсе. Но конец Наполеоновских войн и создание Священного союза законсервировало существовавшие политические системы и замедлило прогресс в оружейном деле. Только в 1852 году полковник Боксер предложил отделить железной диафрагмой порох от пуль. Это сразу уменьшило процент разрывов до 3%.
При этом шрапнель Боксера использовала в качестве запала все ту же деревянную трубку, в стенке которой перед выстрелом сверлилось отверстие. На Крымскую войну новые снаряды не попали, и артиллеристы редко использовали старую ненадежную шрапнель. А после Крымской войны началось широкое внедрение нарезных орудий и шаровая шрапнель канула в лету.
Интересно вспомнить еще одно заблуждение наших предков. Они боялись что быстрый полет бомбы загасит огонь трубки и делали утолщение на противоположной стороне корпуса — чтобы снаряд летел трубкой назад. Постепенно стало понятно что это не помогает стабилизировать снаряд, а трубка не гаснет и без утолщения. Но в шрапнели Боксера мы видим все тоже утолщение, но уже на стороне трубки. По видимому Боксер также хотел стабилизировать снаряд и добиться более равномерного распределения снарядов. Иногда считают что утолщение должно было лучше держать трубку, но легко видеть что его размеры намного больше необходимого для этого. Из-за этого в шрапнель Боксера помещалось на 15-20% пуль меньше, чем в корпуса европейских шрапнелей того же времени. Дорого обходится незнание экспериментального метода… Впрочем о чем говорить, если в книгах середины 19 века артиллеристам приходилось втолковывать что нельзя пренебрегать действием сопротивления воздуха на снаряд. И это при том, что происходящее в результате отклонение траектории от параболы можно наблюдать невооруженным глазом!
Итак, как же будет выглядеть шрапнель попаданца? Возьмем для примера снаряд для 12 фунтового орудия — вес порядка 5.5 кг, диаметр примерно 120 мм.
Корпус представляет собой полую сферу, толщиной примерно сантиметр, отлитую из чугуна. Выдержка чугуна на высокой температуре с доступом воздуха позволяет выжечь часть углерода и уменьшить хрупкость. В корпус помещены 80-90 мушкетных пуль калибра 17.5 мм, твердость свинца лучше увеличить добавлением сурьмы или олова. Промежутки между пулями залиты фиксирующим составом — это уменьшает удар пуль о корпус при выстреле. В реальности пули фиксировались заливкой расплавленной серой, смолой с кусочками бумаги(для предотвращения слипания) или смесью резины с пробкой. В центре в прочном железном корпусе находится небольшой(десятки грамм) заряд пороха — разрывной заряд. В порох добавлены подкрашивающие вещества(например, смесь сурьмы и марганца) — чтобы было проще видеть место разрыва. Заряд соединен трубкой с запалом системы Борманна.
Изобретенный бельгийцем Борманном запал повысил надежность и точность шрапнели, но в реальной истории он успел лишь к Гражданской войне в США, когда нарезное стрелковое оружие резко уменьшило эффективность артиллерии. Он представлял собой диск из мягкого металла(жести или свинца) со спиральной полостью, заполненной порохом. Артиллерист прокалывал шилом металл рядом в месте рядом с нужной ему цифрой. При выстреле пороховые газы поджигали порох, начиная отсчет до разрыва. Простая и удобная схема, позволяющая полностью изолировать порох шрапнели от внешней среды. Дальность действия такого снаряда будет порядка 1-1.5 км.
Интересно отметить что при стрельбе по неокопавшейся пехоте диафрагменная шрапнель превосходит обычные артиллерийские гранаты с бризантным ВВ. Например, по правилам стрельбы 1942 г. для надежного подавления неокопавшейся группы пехоты или огневой точки требовалось 30-35 76-мм гранат или только 20-25 76-мм шрапнелей. Шаровая шрапнель менее эффективна из-за меньшей скорости пуль, что приходится компенсировать большим их весом, но учитывая сложность массового производства ВВ и низкую точность гладкоствольных пушек(шрапнель менее чувствительна к точности) она определенно лучше подойдет попаданцу.
Баллистические расчеты и обсуждение статьи вы можете найти
Шрапнель - артиллерийский снаряд основного назначения с готовыми поражающими элементами для выведения из строя открыто стоящих живой силы и военной техники противника. Своё название шрапнель получила от фамилии английского артиллериста Генри Шрэпнела (англ. Henry Shrapnel ), который разработал боеприпас подобного устройства, принятый в 1803 году на вооружение армии Великобритании. Однако ещё до этого момента такого рода идея была реализована в артиллерии Российской Империи и Пруссии, но не получила широкого распространения в силу ряда причин. Шрапнель представляет собой тонкостенный стакан с вышибным зарядом из дымного чёрного пороха, заполненный металлическими шариками (шрапнельными пулями) или пирамидками. Подрыв вышибного заряда производится посредством так называемой дистанционной трубки - взрывателя с возможностью установки его срабатывания после истечения заданного времени, при ударе о препятствие или после вылета из ствола орудия. Стрельба шрапнелью ведётся таким образом, чтобы при её разрыве на нисходящей ветви траектории полёта выброшенные пули накрыли желаемую область земной поверхности. При этом их поражающее действие обеспечивается кинетической энергией всего боеприпаса до разрыва, а не действием вышибного заряда. Последний предназначен для обеспечения формирования конуса рассеяния готовых поражающих элементов и не способен самостоятельно обеспечить им достаточную кинетическую энергию. Образующееся при разрыве облако дыма облегчает корректировку огня.
В артиллерийскую практику XVIII века прочно вошла картечь - боеприпас для поражения живой силы противника, который по сути превращал пушку в очень большой дробовик: вместо ядра в пушечный ствол заряжались несколько сотен металлических шариков-пуль, уложенных в легкосгораемую оболочку. Выстрел такой «дробью» был способен нанести огромный урон вражеской пехоте или кавалерии на близком расстоянии, но на дистанции свыше 400-600 метров эффективность картечи резко падала - из-за низкой вероятности попадания в цель вследствие рассеяния пуль, а также снижения их убойного действия из-за неоптимальной аэродинамической формы и сопротивления воздуха. Артиллеристы разных стран стали искать способы распространить эффективное действие картечи на бо́льшие дальности. Как следствие, они пришли к «витавшей в воздухе» идее доставки пуль в окрестность цели внутри специального выстреливаемого из пушки снаряда с полостью, из которого они выбрасываются в нужный момент посредством вышибного заряда. Генри Шрэпнел первым решил возникающие при этом технические, производственные и организационные проблемы, что позволило армии Великобритании приступить к широкому введению нового боеприпаса.
Шрапнель быстро вошла в обиход всех армий мира, хотя требовала для своего успешного применения высокой выучки артиллеристов, в ряде случаев граничащей с искусством, когда дело доходило до стрельбы с закрытых позиций . Развитие артиллерийского дела, появление таблиц стрельбы позволило к началу Первой мировой войны поставить применение шрапнели на научную основу. В результате в начальной манёвренной фазе боевых действий шрапнель продемонстрировала высокую эффективность - широко известен факт поражения более 700 человек и приблизительно такого же количества лошадей 21-го прусского драгунского полка всего лишь 16 шрапнельными выстрелами калибра 75 мм 6-й батареи 42-го полка французской армии. Однако с переходом к позиционной войне и после введения защитных шлемов (касок) шрапнель потеряла свою результативность и была в известной мере вытеснена, хотя и не полностью, осколочными и фугасными гранатами .
Тем не менее, в межвоенное время в СССР шрапнель продолжала не только стоять на вооружении, но и производиться далее, хотя уже в существенно меньших масштабах. При установке трубки «на картечь» - срабатывание вышибного заряда по вылете из ствола - шрапнель с успехом использовалась для самообороны орудий от пехоты и кавалерии противника. Особенно важным это было для новых артиллерийских систем с дульным тормозом , для которых было запрещено использование картечи. В годы Великой Отечественной войны шрапнель, поставленная «на удар», использовалась в качестве эрзац-бронебойных снарядов при нехватке последних. На дистанциях ближе 500 метров механический удар и дробящее действие боеприпаса после срабатывания вышибного заряда позволяли пробить или проломить броневую плиту толщиной до 30 мм.
В статье рассказывается о том, что такое шрапнель, когда использовался этот тип снарядов и чем он отличается от остальных.
Война
Человечество воюет практически на протяжении всего времени своего существования. В древней и новейшей истории не было ни одного века, прошедшего без той или иной войны. И в отличие от животных или наших человекоподобных предков люди истребляют друг друга по разным причинам, а не только ради банального жизненного пространства. Религиозные и политические распри, расовая ненависть и прочее. С ростом технического прогресса методы ведения войн сильно менялись, и самые кровавые начались именно после изобретения пороха и огнестрельного оружия.
В свое время даже примитивные мушкеты и пушки, стреляющие дробью, значительно поменяли методы боестолкновений и тактику. Проще говоря, они положили конец эпохе рыцарства с его доспехами и долгими битвами. Ведь какой смысл таскать тяжелые доспехи, если они не защитят от ружейной пули или
Долгое время оружейные мастера пытались улучшить конструкцию пушек, но получилось это только во второй половине XIX века, когда артиллерийские снаряды стали унитарными, а стволы - нарезными. Но настоящий технологический прорыв в сфере артиллерийских боеприпасов совершила именно шрапнель. Что это такое и как устроены подобные снаряды, мы разберем в статье.
Определение
Шрапнель - это особый тип пушечного снаряда, который предназначен для поражения и уничтожения живой силы противника. Название он получил в честь своего изобретателя, британского офицера Генри Шрэпнела. Главной и отличительной особенностью такого боеприпаса было то, что он взрывался на заданном расстоянии и осыпал силы неприятеля не осколками оболочки, а сотней стальных шаров, которые разлетались конусом, направленным широкой частью к земле, - именно это и есть шрапнель. Что это такое, мы теперь знаем, однако рассмотрим более подробно конструктивные особенности и историю создания таких боеприпасов.
История
Во времена, когда пороховая артиллерия получила широкое распространение, очень отчетливо проявился один из ее недостатков - выпущенное по неприятелям ядро не обладало достаточными поражающими факторами массового характера. Обычно оно убивало всего одного или нескольких человек. Частично это пытались исправить тем, что заряжали пушки картечью, но в таком случае сильно падала дальность ее полета. Все изменилось, когда стали использовать шрапнель. Что это такое, мы уже знаем, но рассмотрим более подробно саму конструкцию.
Изначально подобный снаряд представлял собой цилиндрическую коробку из дерева, картона или тонкого металла, внутрь которой укладывались стальные шары и пороховой заряд. Затем в специальное отверстие вставлялась запальная трубка, начиненная медленно горящим порохом, которая и поджигалась в момент выстрела. Проще говоря, это был примитивный запал-замедлитель, и, регулируя длину трубки, можно было рассчитать высоту и дальность, на которой снаряд разорвет, и он выбросит на неприятеля поражающие элементы. Таким образом, мы разобрали вопрос, что значит шрапнель.
Такой тип снарядов очень быстро доказал свою эффективность. Ведь теперь было необязательно попадать вообще в кого-либо, главное - это рассчитать длину запальной трубки и расстояние, а там уже стальные картечины сделают свое дело. Годом изобретения шрапнели принято считать 1803-й.
Нарезные орудия
Однако при всей эффективности поражения живой силы новыми типами снарядов, они были далеки от совершенства. Длину запальной трубки нужно рассчитывать очень точно, как и расстояние до противника; они часто давали осечки из-за разного состава пороха или его дефектов, иногда взрывались раньше срока или же не воспламенялись вообще.
Тогда в 1871 году артиллерист Шкларевич на основе общего принципа шрапнельных снарядов изготовил новый их тип - унитарный и для нарезных орудий. Проще говоря, такой артиллерийский снаряд типа «шрапнель» был соединен с пороховой затравкой посредством гильзы и заряжался через казенник пушки. К тому же внутри него находился запал нового типа, который не давал осечек. А специальная форма снаряда выбрасывала сферические пули строго по оси полета, а не во все стороны, как раньше.
Правда, и этот тип боеприпасов не был лишен недостатков. Главным был тот, что время горения запал нельзя было регулировать, а значит, артиллерийскому расчету приходилось возить за собой разные его типы для различных дистанций, что было очень неудобно.
Регулируемый подрыв
Исправлено это было в 1873 году, когда изобрели подрывную трубку с поворотным регулировочным кольцом. Смысл его заключался в том, что на кольцо были нанесены деления, обозначающие расстояние. К примеру, если требовался подрыв снаряда на удалении в 300 метров, то специальным ключом запал поворачивали на соответствующее деление. И это значительно облегчало ведение боя, ведь отметки совпадали с насечками в артиллерийском прицеле, и дополнительных приборов для определения дальности не требовалось. А при необходимости, установив снаряд на минимальное время подрыва, из пушки можно было стрелять, как из картечницы. Также присутствовал и подрыв от удара об землю или иное препятствие. Как выглядит шрапнель, можно увидеть на фото ниже.
Использование
Применялись такие снаряды с самого начала их изобретения и вплоть до конца Первой мировой войны. Несмотря на их преимущества перед старыми цельнолитыми снарядами, со временем выяснилось, что и шрапнель обладает недостатками. К примеру, ее поражающие элементы были бессильны против солдат противника, которые укрывались в окопах, блиндажах и вообще любых убежищах. А плохо обученные артиллеристы часто ставили неправильное время срабатывания запала, да и в производстве был дорогим такой тип снарядов, как шрапнель. Что это такое, мы разобрали.
Потому после Первой мировой войны шрапнель полностью заменили осколочные снаряды со взрывателем ударного типа.
Но в некоторых образцах вооружения она все еще использовалась, к примеру в прыгающей германской мине Sprengmine 35, - в момент активации вышибной заряд выталкивал на высоту около полутора метров «стакан», начиненный сферическим пулями, и тот взрывался.
