Текст книги "История подводных лодок 1624-1904"
Автор книги: Анатолий Тарас
сообщить о нарушении
Текущая страница: 26 (всего у книги 30 страниц)
Глава 2. Метательные мины и пневматические пушки
Метательные мины Эриксона (1854-79 гг.)
Еще в 1854 г. американский изобретатель шведского происхождения Джон Эриксон (John Ericsson; 1803–1889) предложил французскому правительству проект «продолговатой бомбы с разрывным зарядом, воспламеняющимся при ударе в подводную часть неприятельского судна»[109]109
Эриксон родился в Швеции и служил в шведской армии, где получил известность как замечательный топограф и плодовитый изобретатель. В 1827 г. (в возрасте 24-х лет) он переехал в Лондон. В 1829 г. получил вторую премию за свой проект паровоза на конкурсе, объявленном компанией Рейнхилл (первая досталась знаменитой «Ракете» Роберта Стефенсона). После этого он занялся судостроением и построил много небольших паровых судов. Он также усовершенствовал конструкцию гребного винта, за что получил премию от британского адмиралтейства.
В 1839 г. Эриксон переехал в Америку (в 1848 г. получил гражданство США). Там он учредил фирму, которая проектировала и строила паровые суда с железными корпусами. Самым знаменитым творением Эриксона стал башенный броненосец «Монитор», построенный им в 1862 г.
[Закрыть].
Мина Эриксона и аппарат для ее метания
Способ ее применения «состоял в устройстве в подводной части судна длинного и узкого цилиндра, снабженного запирающими клапанами в обоих концах. Для заряжания этого цилиндра следовало закрыть внутренний клапан и открыть наружный. Движение снаряду сообщалось с помощью штока и парового цилиндра».
Комиссия морского министерства рассмотрела проект и пришла к выводу, что «употребление этого оружия оказалось бы без сомнения крайне полезным, но только на весьма близких расстояниях». Она также рекомендовала заменить пар сжатым воздухом.
Вообще говоря, идея артиллерийского орудия, в котором для выбрасывания снарядов из ствола вместо пороховых газов используется энергия сжатого воздуха, в XIX веке казалась очень заманчивой. Ведь замена пороха воздухом значительно повышала безопасность корабля от пожаров и взрывов. Кроме того, она устраняла необходимость специальных помещений для хранения пороховых зарядов.
Джон Эриксон
Эта идея обрела материальную основу благодаря двум изобретениям.
Во-первых, в 1859 г. французский инженер Соммелье создал воздушный компрессор высокого давления. Во-вторых, в 1867 г. швед Альфред Нобель изобрел динамит, превосходящий по своей разрушительной силе все известные до того взрывчатые вещества. Однако динамит отличался большой чувствительностью к внешнему воздействию, что не позволяло использовать его в обычных артиллерийских снарядах, так как перегрузки, возникающие в момент залпа, вели к детонации взрывчатки.
В 1864 г. американский изобретатель Меффорд из штата Огайо спроектировал первую пневматическую пушку. Опыты с нею оказались неудачными, но указали возможность дальнейших разработок. Вскоре после появления динамита именно Меффорд предложил стрелять из пневматических пушек динамитными снарядами. Суть замысла была в том, что давление в рабочей камере пневматической пушки возрастало менее стремительно, чем у обычного орудия, использующего пороховой заряд. Поэтому динамитные шашки внутри снаряда не детонировали.
В 70-е годы Эриксон создал несколько модификаций метательных мин. Внешне такая мина походила на торпеду, но внутри ее отсутствовала силовая установка. Мину выстреливали из тонкостенной пушки сжатым воздухом, либо небольшим пороховым зарядом. Пушка существовала в двух вариантах: для надводного применения и подводного.
Пневматический аппарат Эриксона на субмарине «Холланд-7»
Внешний срез ствола подводной пушки закрывала специальная пробка, препятствовавшая попаданию воды в ствол при заряжании. Пробку выбивала сама мина, после каждого выстрела ее заменяли новой. Заряжание пушки производилось с казенной части. Пушка всегда стреляла под углом 0 градусов по направлению, определяемому курсом корабля. По сути дела, это была не пушка, а разновидность торпедного аппарата.
В 70-90-е гг. XIX века метательные мины Эриксона считали сравнимыми по их боевым возможностям с торпедами Уайтхеда, Хоуэлла и другими. Такими минами вооружали минные катера и миноноски многих флотов мира (например, их получили 105 миноносок русского флота, построенные в 1877-79 гг.).
Что касается подводных лодок, то еще в 1861 г. американский изобретатель Лоднер Филипс планировал вооружить свою субмарину пневматической пушкой. Однако ни чертежи, ни описание его орудия не сохранились. Известно лишь, что стрельба должна была производиться с использованием сжатого воздуха, но какое давление планировал использовать конструктор для метания снарядов – неизвестно.
В 1881 г. американский конструктор Джон Холланд разместил на своей субмарине «Фенийский таран» (Fenian Ram) пневматический аппарат Эриксона длиной 11 футов (3,36 м). Он выстреливал метательные мины калибра 9 дюймов (229 мм) и длиной 6 футов (0,83 м) под действием воздуха, сжатого до 40 атмосфер. Испытания показали, что сначала мина проходила около 10 футов в воде, а затем вылетала на поверхность и снова падала в воду, пролетев в воздухе примерно 70 футов, после чего тонула. Таким образом, общая дальность стрельбы из-под воды оказалась незначительной, немного больше 80 футов (около 25 м).
Точность стрельбы тоже была неприемлемой. Тем не менее, позже Холланд снова пытался вооружить такими минами свои лодки № 7 и № 8.
Германская метательная мина образца 1874 г.
По образцу метательной мины Эриксона некоторые изобретатели в других странах мира разработали свои собственные образцы. Однако сегодня мало что известно об их создателях, тактико-технических данных, боевом применении.
Пушки Залинского (1880-е годы)В начале 80-х гг. идеи Меффорда успешно реализовал его соотечественник, лейтенант конной артиллерии Эдмунд Залински (Edmund Zalinski), создавший ряд образцов пневматических «динамитных пушек».
Первоначально он использовал короткие латунные стволы небольшого калибра, но затем перешел к длинным стальным, калибром от 8 до 15 дюймов (203–381 мм). Так, он создал 8-дюймовое орудие со стволом длиной 18 метров, удерживаемым специальной решетчатой фермой. В нем создавалось давление воздуха в 70 атмосфер, благодаря чему 360-килограммовый снаряд летел на 2 километра. Динамитный снаряд имел цилиндрическую форму и был снабжен спиральным оперением, заставлявшим его вращаться во время полёта. Этим достигалась устойчивость снаряда на траектории.
В 1885 г. Залински учредил фирму «Pneumatic Gun Company» для внедрения в армии и на флоте пневматических орудий с динамитными снарядами. Его эксперименты заставили говорить о пневматических пушках как о новом перспективном оружии. Флот США даже построил в 1888 г. динамитный крейсер «Везувий» (Vesuvius), водоизмещением 944 тонны, вооруженный тремя такими орудиями калибра 381 мм. Снаряды массой 978 фунтов (444 кг), содержавшие 500 фунтов (227 кг) динамита, могли поражать противника на дистанциях до 5100 футов (1554 м).
Динамитный снаряд Залинского калибра 8 дюймов (203 мм)
Пневматическая пушка Залинского на подводной лодке «Холланд-7»
В 1885 г. Холланд установил на своей субмарине№ 4 пневматическую пушку Залинского. Однако до ее практических испытаний дело не дошло, т. к. лодка потерпела серьезную аварию во время спуска на воду. В 1897 г. Холланд вооружил новой пушкой Залинского свою подводную лодку № 8. Однако из-за слишком короткого ствола, ограниченного размерами лодки, эта пушка имела небольшую дальность стрельбы. После практических стрельб изобретатель в 1899 году демонтировал ее.
Динамитная пушка Залинского на подводной лодке «Holland-4»
В дальнейшем ни Холланд, ни другие конструкторы не устанавливали пушки (аппараты) для стрельбы метательными минами и динамитными снарядами на своих субмаринах. Быстрое совершенствование взрывчатых веществ на основе динамита позволило применять их в обычных артиллерийских снарядах, а также в якорных и самодвижущихся минах (торпедах), поэтому вопрос о пневматической артиллерии, динамитных снарядах, метательных минах и минных пушках отпал сам собой.
Глава 3. Автономные торпеды
Впервые идею самодвижущейся мины (т. е. торпеды) высказал итальянский военный инженер Джованни да Фонтана (Giovanni da Fontana) в начале XV века. Он описал самодвижущийся снаряд обтекаемой формы, круглый в сечении и снабженный плавниками.
Разумеется, его идея была только фантазией, так как отсутствовал двигатель для подобного снаряда. Однако этот пример показывает, что идея самодвижущейся мины «витала в воздухе». Поэтому не удивительно, что периодически предпринимались попытки ее реализации.
Первыми появились самодвижущиеся снаряды с реактивным (ракетным) двигателем.
Ракетное оружие возникло очень давно. Впервые ракеты начали применять на войне китайцы еще в X веке. В XIII–XIV веках пороховые ракеты появились в Индии, затем в арабских странах и, наконец, в XV веке в Европе. В течение нескольких веков они применялись только на суше.
Наконец в начале XIX века английский артиллерист Уильям Конгрев предложил использовать такие ракеты на флоте. Они быстро получили широкое распространение. Достаточно сказать, что при обстреле Копенгагена в 1807 г. британская эскадра выпустила по городу несколько тысяч ракет.
В 1834 г. русский генерал Карл Шильдер предпринял попытку вооружить ракетами Конгрева свою подводную лодку. Помимо прикрепляемой пороховой мины с электрическим воспламенением, она имела 6 направляющих станков для 102-мм ракет, расположенных по три с каждого борта. Воспламенение заряда двигателя осуществлялось импульсом от батареи гальванических элементов.
Ракеты выбивали пробки, герметизирующие пусковые трубы, вылетали из них и при удачном попадании могли вызвать пожар на неприятельском корабле. Принципиально важно то, что пуск ракет мог производиться как с поверхности воды, так и с небольшой глубины (в пределах одного метра).
О том, как происходили испытания этого оружия подводной лодки, свидетельствует донесение от 24 июня (6 июля) 1838 г. «По прибытии Его Высочества (генерал-инспектора инженерных войск – А.Т.) на пароходе к брандвахте северного фарватера, в расстоянии 50 сажень от прикрепленной к плоту на якоре подводной лодки подан был сигнал для начала плавания под водой… По отплытии 50 сажень под водою воспламенены были две ракеты, которые по причине сильного волнения не могли долететь до своей цели и разорвались в волнах не в далеком расстоянии от лодки»…
Пуск ракет с подводной лодки Шильдера
Конечно, на более серьёзные результаты трудно было рассчитывать. Уровень развития науки и техники того периода не позволял создать по-настоящему грозное оружие.
Пороховая ракета системы Конгрева, использованная Шильдером
Реактивные торпеды Торпеда Монжери (1825 г.)Французский морской офицер Жак Монжери, разработавший проект большого подводного корабля «Невидимый» (L'lnvisible), предложил также первую реактивную торпеду, которую он назвал «рошет» (rochette). Ее описание автор дал в своем труде «Fusees de Guerre», изданном в 1825 г. Данный снаряд внешне походил на широко применявшиеся в то время боевые ракеты Конгрева, но в отличие от них был лишен деревянного хвоста-стабилизатора.
В задней его части имелся поддон с центральным отверстием для выхода горящих пороховых газов, сообщающих снаряду движение вперед. Стабилизатором вместо хвоста служили винтовые нарезки (каналы) на поверхности передней части снаряда, сообщавшие ему вращение вокруг собственной оси при движении в воде. Для увеличения начальной скорости снаряда и воспламенения ракетного состава следовало употреблять вышибной пороховой заряд, прикрепляемый к поддону в специальном картузе.
Для пуска своей «рошеты» Монжери предложил особое тонкостенное орудие, заряжавшееся с казенной части. Оно могло поворачиваться в горизонтальной плоскости и, естественно, не давало отката. Отверстие в борту закрывалось специальным клапаном. Однако проект Монжери реализован не был, испытания «рошеты» не производились.
Торпеда Девеза (1866 г.)Спустя 40 лет после Монжери другой француз, артиллерист Девез (Deveze) опубликовал в Париже брошюру «Расчет подводного снаряда» (Calcu! d'un projectile sous-marine).
Снаряд Девеза состоял из сигарообразного корпуса (в котором находился взрывной заряд пороха), пороховой ракеты (т. е. двигателя, сообщающего движение снаряду) и хвоста (стабилизирующего движение снаряда). Ракета вставлялась внутрь корпуса снаряда. Сзади ракета имела отверстие с конической выводной трубой (сопло). Для предохранения корпуса снаряда от нагрева при горении ракеты между ними имелась изолирующая оболочка. Передняя часть ракеты сообщалась с зарядной камерой в головной части снаряда для воспламенения взрывного заряда при окончании горения ракеты (если ударный взрыватель почему-либо не сработает). Хвост надевался на заднюю часть снаряда, он имел четыре винтообразных выступа для придания снаряду вращения вокруг его оси.
Станок для пуска торпеды Девеза. 1 – снаряд; 2 – пусковая труба; 3 – трубка для впуска забортной воды; 4 – ящик-лоток
Станок для пуска таких снарядов представлял собой неподвижную трубу, передний конец которой был врезан в подводную часть борта судна. Передний и задний концы трубы закрывали крышки. Внутренняя ее полость через трубку, снабженную краном, сообщалась с забортной водой. Благодаря данному устройству, давление внутри пусковой трубы уравнивалось с забортным, что обеспечивало легкое открывание передней крышки. Сверху трубы находились запальное отверстие для воспламенения ракеты-двигателя, а также трубка для выхода воздуха из пусковой трубы при заполнении ее водой.
Реактивная торпеда Девеза. 1 – корпус с зарядом ВВ; 2 – ракета-двигатель; 3 – пороховой взрыватель; 4 – стабилизатор
Сзади был размещен длинный ящик, открытый сверху, который сообщался с внутренней полостью трубы при открытой задней крышке. Он предназначался для приема воды из пусковой трубы после выстрела, а также для заряжания.
Но испытания ракеты-торпеды Девеза выявили существенные ее недостатки: низкую устойчивость на курсе; недостаточную дальность хода; слабость взрывного заряда. На вооружение эту «подводную ракету» (реактивную торпеду) не приняли.
Торпеда Квика (1870 г.)Англичанин Джордж Квик (George Quick; 1833–1873) из Портсмута создал огромную торпеду с пороховым ракетным двигателем, которая несла пороховой взрывной заряд массой 700 фунтов (330 кг). Ее калибр был 61 см (24 дюйма).
По расчетам изобретателя, она должна была проходить дистанцию 2000 ярдов (1828 м) на скорости около 135 узлов (250 км/час)! Однако при первом же пуске торпеда взорвалась через несколько секунд после воспламенения порохового «горючего».
Торпеда Барбера (1873 г.)Лейтенант Фрэнсис Барбер (Francis Morgan Barber), сотрудник торпедной испытательной станции ВМФ США в Ньюпорте, построил торпеду калибром 30,5 см (12 дюймов). Длина торпеды составила 213 см (7 футов), общая масса 130 кг (287 фунтов), в том числе масса заряда ВВ 21,7 кг (48 фунтов).
Ее устройство было достаточно простым: железная труба, обернутая асбестом, находилась внутри деревянного корпуса. Испытания показали полную непригодность торпеды данной конструкции для боевого применения.
Торпеда Зриксона (1878-80 гг.)Джон Эриксон в 1878-80 гг. сконструировал и построил «наступательную мину большой скорости».
Она представляла собой деревянный цилиндр длиной 610 см (20 футов), внутри которого находился жестяной резервуар с пороховыми шашками. Спереди к нему было прикреплено медное боевое отделение длиной 152 см (5 футов), имевшее форму конуса. Железная арматура соединяла его с поддоном. В движение торпеду приводила струя пороховых газов, выходивших под давлением через отверстие в поддоне, и обтекавших жестяной стабилизатор.
Диаметр торпеды был 406 мм (16 дюймов), длина 762 см (25 футов), масса 681 кг (1500 фунтов), масса заряда ВВ – 113,5 кг пироксилина (300 фунтов).
Во время испытаний, проведенных в 1880 г. на реке Гудзон, торпеда прошла первые 310 футов (95 м) за 3 секунды, т. е. со средней скоростью 61,5 узел (114 км/час). Общая дальность хода составила около 700 футов (214 м).
Эриксон построил экспериментальный миноносец «Destroyer» (длина 40, ширина 3,35 м), в носовой части которого находился стальной торпедный аппарат длиной 9,1 метров. Впервые он использовал для пуска торпеды пороховой заряд вместо сжатого воздуха. Заряд воспламенялся от электрической искры и выталкивал торпеду из аппарата. От пламени вышибного заряда загорались пороховые шашки ракетного двигателя.
Пуск производился с уровня 7 футов (2,13 м) ниже поверхности воды. Однако цикл испытаний показал непригодность торпеды для практического применения в боевых условиях.
Торпеда Шпаковского (1879 г.)Русский конструктор, полковник Александр Ильич Шпаковский, предложил Морскому техническому комитету свой проект реактивной торпеды. В течение ряда лет изобретатель работал над особым «ракетным составом», который намеревался использовать как горючее в двигателе своей торпеды. Кроме того, он хотел применить гироскопический прибор для стабилизации движения торпеды по курсу. Предварительное заключение комиссии МТК гласило, что «проектируемая Шпаковским ракетная мина дает наилучший из существующих образец самодвижущейся подводной мины».
К сожалению, ее практические испытания окончились неудачей. На воздухе «состав» горел более или менее равномерно. Но под водой он взорвался и разрушил корпус торпеды.
Реактивная торпеда Эриксона
Торпеда Уикса (1879-81 гг.)В том же 1879 г. американский инженер Джордж Уикс (George Weeks) издал брошюру «Ракеты и самоходные торпеды» (Rockets and Torpedoes Automobile).
В ней была описана разработанная им технология производства «торпед с ракетным составом». Конструктор решил установить на своих торпедах твердотопливные ракетные двигатели, а в качестве горючего для них использовать пороховые шашки цилиндрической формы с высверленной сердцевиной. По его мнению, это должно было способствовать их равномерному сгоранию, следовательно – постоянству скорости истечения образовавшихся газов.
Схема устройства торпеды Уикса
Талантливый изобретатель, полковник Хайрем Бердан
Стабилизацию движения «торпед с ракетным составом» под водой У и кс планировал осуществлять одним из двух способов. В первом случае, устойчивость торпеды на курсе обеспечивали шесть плавников-стабилизаторов, расположенных по её окружности. Во втором случае продукты сгорания, проходя через «несколько отверстий, расположенных по окружности и имеющих улиткообразное кручение… должны были придать торпеде вращательное движение и удержать её на расчетной траектории». Подрыв боевого заряда должен был происходить при ударе торпеды о цель.
Для пуска своих торпед Уикс разработал специальный аппарат, аналогичный обычному трубному, с той лишь разницей, что торпеда выходила из него самостоятельно после начала работы своего двигателя.
В начале 1881 г. изобретатель построил торпеду по первому варианту. Она имела деревянный каркас, обшитый жестью, ее длина была 3,5 метра. В поперечном сечении торпеда имела форму треугольника, обращенного вершиной вниз. В головной части находилось зарядное отделение с 20 кг динамита. В качестве горючего в двигательной установке использовались пороховые шашки длиной 1,5 м и диаметром 15 см, расположенные последовательно друг за другом. В кормовой части торпеды крестообразно располагались вертикальные и горизонтальные рули, стабилизирующие её при движении под водой.
На испытаниях, проведенных на торпедной станции ВМФ США в Ньюпорте в том же году, торпеда Уикса показала весьма нестабильные результаты. Скорость колебалась в интервале от 28 до 45 узлов (52–83 км/час), дальность хода от 300 до 825 футов (91–251 м). Это не позволило принять ее на вооружение. Комиссия экспертов констатировала также, что «при своем движении ракета ужасно шумела».
Непостоянство ходовых характеристик объяснялось неудовлетворительным качеством пороха, обусловленным низкой технологией его изготовления, и вдобавок значительно ухудшавшимся при долговременном хранении. Пороховые шашки второго эшелона часто не воспламенялись. Кроме того, не удалось добиться приемлемой точности хода по курсу и глубине.
Торпеда Вулвичского арсенала (1883 г.)Специалисты Вулвичского арсенала (Великобритания) в экспериментальных целях создали маленькую торпеду. Они хотели убедиться на практике, имеют ли смысл дальнейшие работы с ракетными двигателями применительно к торпедному оружию. Дальность ее хода составляла всего-навсего 50 ярдов (45,7 м).
В результате серии экспериментов эксперты пришли к отрицательному мнению относительно целесообразности дальнейших изысканий в области торпед с ракетным двигателем.
Торпеда Бердана (1886-90 гг.)Полковник армии США Хайрем Бердан (Hiram Berdan; умер в 1893 г.) прославился своими винтовками, состоявшими на вооружении в ряде стран мира (в том числе в России, так называемая «берданка»). Кроме винтовки, он сделал немало других изобретений в военном деле (оптический прицел, капсюль центрального воспламенения и другие)[110]110
Некоторые авторы искажают фамилию Бердан на Борден. Отсюда упоминания о никогда не существовавшей «торпеде Бордена».
[Закрыть].
Созданная им торпеда отличалась оригинальностью технического устройства и принципа действия. Фактически это был буксировщик, управляемый с борта атакующего корабля и тащивший за собой метательную мину Эриксона с 200-фунтовым (91 кг) зарядом ВВ. Его силовая установка представляла ракетный двигатель, газовая струя которого (получаемая в результате горения пироксилиновых шашек) заставляла вращаться 6 небольших винтов, расположенных один за другим на одной и той же оси.
Схема устройства реактивного буксировщика Бердана
Управление движением торпеды оператор осуществлял с выносного пульта по проводам. Расчетная дальность хода составляла 2000 ярдов (1828 м). Попав в противоторпедную сеть, окружавшую стоящий на рейде корабль, буксировщик останавливался, мина же продолжала движение по инерции. Ее рули были установлены на погружение, поэтому она должна была описать полуокружность вниз под сети и поразить цель в днище. На практике данное оружие оказалось слишком сложным для того, чтобы в самом деле причинять ущерб противнику.
Принцип применения реактивного буксировщика Бердана
