Текст книги "Техника и вооружение 2013 03"

Автор книги: авторов Коллектив

сообщить о нарушении

Текущая страница: 2 (всего у книги 9 страниц)

Противорадиационная защита: вчера, сегодня, завтра

И. В. Балашов, А. М. Малофеев, М. В. Чистяков, Н.Н. Хазов

Иллюстрации предоставлены ОАО «НИИ Стали».

Появление ядерного оружия, его дальнейшее совершенствование как в части самих боеприпасов, так и в сфере средств доставки, привело современное мировое сообщество на грань межгосударственного ядерного противостояния. В военных доктринах ряда государств, например, США, прямо указывается на возможность применения ядерного оружия в «ограниченной ядерной войне». Эта угроза становится еще более реальной с появлением нового вида ядерного оружия – гамма-бомбы (или «чистой бомбы»). Ее отличительная характеристика – поражение живой силы противника при неактивации местности, на которой оно используется. Поэтому создание адекватных средств защиты остается актуальным, несмотря на снижение вероятности возникновения глобальных войн.

Основными поражающими факторами ядерного оружия и любых других источников ионизирующих излучений являются проникающая радиация мгновенного гамма-нейтронного излучения и гамма-излучения, возникающего в результате радиоактивного заражения местности. СССР одним из первых в мире начал разработку противоатомной защиты военнослужащих и сухопутной военной техники. Уже в конце 1950-х гг. в НИИ Стали было сформировано специальное подразделение для исследования перспективных направлений в области защиты, в том числе и противорадиационной.

Моделирующая установка с нейтронным генератором в ОАО «НИИ Стали» позволяет проводить исследования защитных характеристик материалов.

Принцип суперпозиции.

Схема проведения эксперимента на открытой местности.

Основные направления исследований

НИИ Стали начал широкий поиск и разработку эффективных материалов для противорадиационной защиты. Исследования проводились совместно с институтами и предприятиями Минхимпрома и АН СССР в рамках НИР и ОКР.

Учитывая критерий «стоимость-эффективность», из широкого спектра противорадиационных материалов были выбраны образцы с большими концентрациями ядер водорода. Мелкодисперсные порошки бора, свинца, вольфрама и других компонентов вводились в полимерную матрицу из полиэтилена, полиизобутилена, полиэтиленимина и пр. Предварительный состав материала был получен посредством оптимизационных расчетных исследований. Из полученного композита изготавливались элементы противорадиационной защиты. Далее эти элементы проходили экспериментальную проверку на специальных моделирующих установках, которые включали в себя источники гамма и нейтронного излучения и системы детектирования. Применялись источники излучения с разными спектральными характеристиками – от изотопных до экспериментального ядерного реактора и нейтронного генератора. Исследования проводились как в экспериментальном зале отдела противорадиационной защиты НИИ Стали, так и на специальных площадках других организаций.

В рамках второго направления исследований специалисты разрабатывали расчетные методы и методики измерений защитных характеристик как создаваемых материалов, так и самих танков. Эти работы требовали колоссальных расчетов, поэтому институту специально выделили самые мощные на тот период ЭВМ. Для выполнения расчетных задач в НИИ Стали установили импортную графическую станцию НР-9000. В Советском Союзе в конце 1970-х гг. были всего две-три такие станции.

В основу расчетных исследований был положен принцип суперпозиции, в соответствии с которым доза D в каждой расчетной биоточке определялась как совокупность доз излучения, проходящего через i-тый элемент конструкции машины (D) и попадающего в расчетную точку.

Уровень защиты численно определялся величиной кратности ослабления дозы К, представляющей собой отношение доз на открытой местности (Do ) и в машине (Dм), т.е. К= Do/ Dм.

Величина дозы, приходящей в расчетную точку от рассматриваемого i-того элемента защиты, определялась интегрированием излучения по внутренней поверхности элемента защиты, обращенной к расчетной точке.

С целью расчета противорадиационных характеристик плоских элементов был разработан комплекс программ РОЗПРИЗ-ОБРАЗ решения интегро-дифференциального уравнения переноса нейтронов и гамма-излучения в одномерной геометрии и многогрупповом приближении по энергии с использованием оцененных ядерно-физических данных элементов, применяемых в защитных материалах. По этой программе расчетным путем оценивались противорадиационные характеристики плоских гетерогенных преград, а также проводились оптимизационные исследования различных материалов.

Используя полученные данные, специалисты НИИ Стали начали работы по созданию конструкции защиты. В этом направлении совместно с конструкторами заводов, выпускающих объекты БД разрабатывались конкретные системы для противорадиационной защиты и привязка их к боевым машинам – танкам, БМП, инженерной технике.

Уже через год был создан высокоэффективный противорадиационный материал ПОВ на основе смеси полиэтилена и полиизобутилена с добавками соединений бора и свинца. Из него изготовили детали защиты и оборудовали этой защитой несколько танков Т-55А. Комплект деталей состоял из пластин различной толщины и конфигурации, которые крепились на броню как внутри (подбой), так и снаружи (надбой). Это была первая в мире противоатомная защита для танков.

В связи с тем что стоимость борных соединений, используемых в этих материалах, была весьма высока и существенно повышала стоимость противорадиационных материалов, разработали специальные слоистые материалы, в которых борное вещество располагалось в тонкой прослойке, что обеспечивало его наиболее рациональное использование. Это позволило уменьшить расход бора приблизительно вдвое и во столько же раз снизить стоимость материала при сохранении его защитных характеристик. Такие материалы установили на серийных танках Т-72Б и Т-80. Дальнейшие работы были направлены на совершенствование программного обеспечения расчетов, поиски новых композиционных материалов, обладающих комплексом свойств, например – как противорадиационными, так и противоснарядными.

Танк Т-55А с ПРЗ (фото из архива М. Павлова).

Элемент ПРЗ танка Т-72 (подбой).

Элементы ПРЗ (надбой) на башнях танков Т-55 и Т-72Б (фото из архивов С. Поддубного и С. Суворова).

Испытания защиты

Испытания на полигонах войсковых частей проводились в условиях, имитирующих условия облучения при ядерном взрыве. Для этого источник излучения помещался на специальную вышку, а танк – на вращающуюся платформу. Замеры проникающего излучения проводились в различных так называемых «критических точках» и затем сравнивались с расчетами.

Достоверность расчетных и экспериментальных данных, полученных в модельных условиях, вызывала у военных сомнения, поскольку не было данных, полученных в условиях реальных испытаний. Провести их оказалось невозможно, так как на испытания ядерного оружия в то время был наложен мораторий. Однако в связи с Карибским кризисом мораторий отменили. Вскоре Правительство СССР приняло решение возобновить испытания ядерного оружия в воздушной среде на полигоне под Семипалатинском. Получил разрешение на испытание своей защиты и НИИ Стали.

Институт разработал и подготовил детекторы излучения и регистрирующую аппаратуру. В состав комплекса регистрирующей аппаратуры входил измеритель поглощенной дозы ИПД-9. Вся аппаратура проверялась в Специализированном научно-исследовательском институте приборостроения (СНИИП). Необходимое оборудование и несколько танков с противорадиационной защитой отправили на полигон в Семипалатинск с бригадой испытателей.

«Во время проведения испытаний, – вспоминает один из участников этих работ В. Горбатов, – мы жили в военном городке в гостинице, в нескольких километрах от места проведения взрывов. Контингент был чисто военным – летчики, танкисты и т.д.

К месту проведения взрыва, на так называемый исходный рубеж, который находился в нескольких километрах от эпицентра взрыва, всех участников подвозили на автобусах. Все наши испытуемые танки уже были размещены на необходимом расстоянии от эпицентра и оборудованы детекторами для измерения доз гамма-излучения и нейтронов.

Все участники испытаний стояли, ждали. И вот высоко в небе появляется бомбардировщик в сопровождении двух истребителей (наверное, чтобы не улетел за кордон). Через некоторое время по рации начинается обратный отсчет: 10, 9, 8… О – и яркая вспышка. Погода была солнечная с высокими перистыми облаками. И по этим облакам было видно, как идет ударная волна, и затем – грохот. Только потом начинает образовываться ядерный «гриб» – красивое яркое зрелище!

Следом разведка докладывает радиационную обстановку и раздается команда: «По машинам!» К своим танкам для съема детекторов мы ездили на БТР. У всех нас были индивидуальные дозиметры. Иногда показания дозиметра вдруг резко возрастали, и мы срочно объезжали это опасное место. Собирали детекторы очень быстро, но облучения было не избежать. Поэтому показания дозиметров каждый раз фиксировались в специальном журнале, контроль над полученными дозами велся строго».

Сотрудники НИИ Стали участвовали в 32 натурных испытаниях ядерных боеприпасов малого и среднего калибра. На испытаниях в атмосфере в 1962 г. были задействованы B.C. Горбатов и Е.А. Кощеев; на подземных испытаниях в 1966-1979 гг. – Н.В. Баранов, А.П. Воропай, В.Ф. Глушков, Е. Емельянов, Л.А. Ирдынчеев, Н.А. Козлов, А.М. Малофеев, Б.Л. Пугачев, В.Л. Рейтблат, Ю.Г. Скворцов, A.И. Соколиков, Е.С. Фрид, Д.К. Швайков, B.К. Швайков, 3. Шергина; на подземных испытаниях в 1980-1984 гг. – Л.А. Ирдынчеев, Н.А. Козлов, А.М. Малофеев, В.В. Долгов, В.Г. Назаров, Б.Л. Пугачев.

Полученные результаты полностью подтвердили данные модельных испытаний и расчетов. Применение противорадиационной защиты на танках увеличило их защищенность от радиации в 3-5 раз по суммарной дозе нейтронов и гамма излучения ядерного взрыва, что позволило значительно повысить их боеспособность в условиях, приближенных к боевым.

Защита от «мирного атома»

Бурное развитие ядерной энергетики, создание целого ряда ядерно-энергетических производств, применение в народном хозяйстве, в науке, медицине различного рода ядерных установок, реакторов и других источников ионизирующих излучений, нуждающихся в обслуживании и ремонте, потребовало создания соответствующих средств защиты. Особую актуальность средства противорадиационной защиты приобретают при ликвидации последствий техногенных катастроф, возникающих на территории или вблизи ядерных комплексов. В отличие от противорадиационной защиты военной техники, к защите от «мирного атома» предъявляются несколько иные требования, поскольку и дозы, и спектры излучений значительно отличаются от характеристик ядерного взрыва. Это наглядно показала авария на Чернобыльской АЭС.

В результате разрушения реактора сама АЭС и прилегающие территории подверглись такому сильному радиоактивному заражению, что ликвидация последствий аварии оказалась проблемной задачей, поскольку ни люди, ни существующая на тот момент инженерная и военная техника не могли работать в этих условиях. Требовалось разработать и изготовить высокозащищенную спецтехнику с кратностью ослабления дозы на 2-3 порядка выше существующей.

В мае 1986 г. вышло постановление ЦК КПСС и СМ СССР о создании такой спецтехники. К выполнению этой задачи был подключен и НИИ Стали, который к тому времени накопил богатый опыт разработки и испытания противорадиационной защиты.

В начальный период аварии не было возможности определить спектрально-угловые характеристики радиационно-зараженной местности (РЗМ), поэтому при создании защиты спецтехники для Чернобыля специалистам НИИ Стали пришлось опираться на данные, полученные на испытаниях ядерного оружия. Для корректных расчетов нужно было получить реальные характеристики РЗМ и внести соответствующие правки в разработки защиты спецтехники. Поэтому, как только выбросы радиоактивных частиц из реактора уменьшились до приемлемого уровня, было получено разрешение на проведение исследований непосредственно в Чернобыльской зоне. Основными участниками этих работ являлись В.И. Шашкин, Е.С. Фрид, А.Б. Милентьев, А.Ю. Романовский, С.В. Студенецкий и М.В. Чистяков. Расчетное проектирование защиты проводил конструкторский сектор совместно с расчетным сектором отдела противорадиационной защиты института. Исследования показали, что выполненные расчеты характеристик защиты, прошедшей эксплуатацию в чернобыльской зоне, адекватно отражали ее реальные защитные функции.

В один из дней пребывания в Чернобыле группу из НИИ Стали посетил будущий министр МЧС (а ныне – министр обороны РФ) С.К. Шойгу. Он говорил о необходимости разработки специальной инженерной техники для ликвидации подобных аварий, систематизировании и использовании в будущем полученных в ходе исследования данных. К опыту Чернобыля конструкторы НИИ Стали обратились при создании специального автомобиля КАМАЗ для МЧС, защищенного от гамма-излучения, который предназначен для преодоления радиоактивно– зараженной местности.

Техника с ПРЗ, принимавшая участие в ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС.

Автомобиль КАМАЗ с ПРЗ, разработанный по заданию МЧС.

Оценка доз излучения, получаемых органами человека, одетого в противорадиационный жилет, с помощью фантома (тканеэквивалентный манекен с встроенными датчиками).

Будущее противорадиационной защиты

Аварии на атомных электростанциях и других ядерных установках вероятны, пример тому – недавняя крупная радиационная авария на АЭС «Фукусима» в Японии. Оперативное использование техники с соответствующей защитой жизненно необходимо для уменьшения последствий таких техногенных катастроф.

Ученые НИИ Стали определили следующие перспективные направления развития противорадиационной защиты:

1. Совершенствование и модернизация программного комплекса, обеспечивающего решение задач по проектированию и созданию системы противорадиационной защиты (ПРЗ), а именно:

– создание новых (для новейших ядерных боеприпасов и техногенных катастроф) полей облучения (т.е. спектрально-угловой плотности потока нейтронов и гамма-излучения на открытой пространстве в месте наиболее вероятного расположения объекта);

– проведение исследований по развитию и совершенствованию константной базы (т.е. ядерно-физических параметров, характеризующих ослабляющие по дозе свойства веществ, как существующих, так и вновь создаваемых материалов), необходимой для проектирования системы ПРЗ.

2. Адаптация разработанных конструкторских программных комплексов в систему автоматизированного проектирования радиационной защиты, состоящей из индивидуальной, локальной и коллективной защиты с различными защитными характеристиками.

3. Разработка стандартных конструктивных решений и схем по созданию защиты наиболее часто встречающихся элементов, например, мест размещения приборов наблюдения, люков и т.д.

4. Модернизация экспериментальной базы, направленная на приобретение новейшего дозиметрического оборудования, создание экспериментальных установок, позволяющих моделировать конструкцию защиты объектов с учетом фантомных измерений, под которыми понимаются измерения эквивалентной дозы компонентов излучения внутри тканеэквивалентной модели человека (манекена, материал которого подобен по ядерно-физическим свойствам телу человека); создание методического обеспечения измерений.

В комплексе это позволит оперативно создавать адекватные средства защиты для использования в любых условиях появления радиационной опасности.

Вверху: рисунок «Ночной бой» из русского журнала 1915 г. демонстрирует, в том числе, использование осветительных средств.

Осветительные артиллерийские снаряды

А. А. Платонов, д.т.н. профессор (ФГУП «НИМИ»),

Ю. И. Сагун, к.т.н. (ВУНЦ СВ «ОВА ВС РФ»)

«Свет верно направив, возможно,

Все в жизни, как хочешь подать.

В тень спрятать ненужное можно,

На нужное, свет направлять»

Ю. Марковцев. «Искусство освещения»

Ствольная и реактивная артиллерия Сухопутных войск в современном общевойсковом бою, используя артиллерийские снаряды основного, специального и вспомогательного назначения, способна решать самые разнообразные огневые задачи.

Известно, что снаряды основного назначения служат для уничтожения (поражения) целей. Из этих снарядов составляются боекомплекты орудий. Снаряды специального назначения обеспечивают выполнение задач, способствующих поражению цели, или создание помех действиям противника. К таким снарядам относятся: дымовые, пристрелочно-целеуказательные, осветительные, противорадиолокационные, агитационные и др. В боекомплекты орудий эти снаряды, как правило, не входят и возятся отдельно, сверх боекомплектов.

В представленной статье кратко изложена история создания и современное состояние артиллерийских осветительных снарядов, особенность их конструкции и принципа действия. В целом номенклатура осветительных боеприпасов весьма обширна – ручные патроны, патроны к осветительным (сигнальным) пистолетам, выстрелы к гранатометам, нарезным орудиям, минометам, реактивные снаряды, авиационные бомбы и т.п. Рассмотрим снаряды ствольной артиллерии.

От зажигательной стрелы до «светящего ядра»

Очевидно, что история зажигательных и осветительных снарядов началась с того момента, когда человек взял в руки горящий факел и бросил его в сторону своего противника.

Появление лука и стрел позволило обеспечить дальность полета последних, в том числе и горящих, до 200 м, а при стрельбе из дальнобойного лука – до 500 м. В XI в. началось распространение арбалетов, а затем и аркебуз. Чтобы обычная стрела стала зажигательной (осветительной), на ее наконечник наматывали пучок пакли, пропитанной горючим составом. Перед выстрелом паклю поджигали и пускали стрелу в цель.

Крупным шагом в развитии боевых средств явилось создание и применение метательных машин прицельного и навесного действия. Метательные машины прицельного действия (баллиста, аркбаллиста, скорпион, бриколь) в основном по своему действию были аналогичны лукам и арбалетам и обеспечивали метание стрел на расстояние 900-100 м. Метательные машины навесного действия (катапульты, онагры, фрондиболы) преимущественно использовались при осаде крепостей, замков, при этом они обеспечивали метание камней, горшков и бочек с горючими и отравляющими веществами на дальность 1000-1100 м. Разделения снарядов на осветительные и зажигательные в тот период не существовало, и эти боеприпасы вполне можно отнести к зажигательноосветительным.

В XIV в. на смену метательным машинам пришли огнестрельные орудия, которые в качестве метательного вещества стали использовать порох.

Мирон Ильич Глобус (1895-1937) в учебном пособии «Артиллерийские снаряды. Осветительные снаряды, снаряды связи и снаряды с видимой траекторий (трассирующие)», изданном в 1934 г. Артиллерийской академией РККА им. Дзержинского, утверждает, что артиллерийские осветительные снаряды появились в XV в., около 1450 г. Они представляли собой легко разрушающиеся при падении сосуды, наполненные веществом, способным светить при горении. По другим данным, такие снаряды имели поначалу вид мешков, наполненных осветительным составом, поджигавшимся пороховыми газами боевого заряда при выстреле (также были устроены и ранние зажигательные снаряды). Со временем пришлось увеличивать прочность снарядов.

Часто упоминаемый «Устав ратных, пушечных и других дел, касающихся до военной науки», составленный в 1607 г. (дополнен в 1621 г.) дьяком Посольского приказа Онисимом Михайловым (Родигаевским), хорошо знавшим предмет, содержал 663 «указа», в которых довольно подробно освещались вопросы состояния, организации и боевого использования артиллерии. В этом сочинении имеется достаточно много оригинальных мыслей. В частности, в нем содержится «наука о стрельбе, что можно ночью видеть, куда ядро бежит». Для изготовления такого ядра брались «сера яловая», «сера сосновая» и сало. Добавляли порох и все «топили в котле». Затем этой смесью покрывали ядро. Пользуясь современной терминологией, такой боеприпас можно классифицировать как бронебойно-зажигательный трассирующий снаряд, обеспечивающий частично и осветительное действие на полете и в месте падения.

В 1710 г. в Москве вышел перевод книги «Новейшее основание и практика артиллерии капитана артиллерии Эрнеста Брауна» (оригинал вышел в Гданьске в 1687 г.) – один из первых в России учебников по артиллерии. В пятой части книги описано, «как светящее ядро и к нему высокопотребно растопленный состав делать». Состав топился в котле, включал в себя серу, селитру, антимоний (антимонит), смолу, мог добавляться тертый уголь или порох. Для зажигания состава служила вложенная в ядро ручная граната. Характерно, что тот же пиротехнический состав использовался в зажигательном ядре. «Огненное светящее или зажигательное ядро» предназначалось для стрельбы из мортир.

В середине XVIII в. были разработаны осветительные снаряды шаровой формы – «светящие ядра».

Такой боеприпас действительно представлял собой ядро, образованное из светящего состава. На наружной поверхности ядра на равном расстоянии друг от друга выполнялись углубления (как правило, четыре глухих отверстия), заполняемые воспламенительным (зажигательным) составом, который должен был обеспечивать гарантированное зажжение светящего состава: не удивительно, что этот состав был аналогичен мелкому трубочному пороху. Светящий состав, при горении которого получалось яркое белое пламя, состоял из смеси серы (26 весовых частей), селитры (20 частей), аммония (сурьмы, одна часть) и пороховой мякоти (три части).

Для того чтобы непосредственно сформировать шар, а точнее, ядро требуемого размера, состав набивался в специальную деревянную форму. После остывания шар извлекался из формы и на его поверхности высверливали глухие отверстия, которые набивали воспламенительным составом, после чего их заклеивали бумагой. Светящее ядро помещалось в мешок из легко горящей ткани таким образом, чтобы ткань плотно обтягивала поверхность. Далее ядро размещалось в полужестком каркасе, состоящем из двух изготовленных из листового железа полусферических днищ (чашек) высотой в 1/5 часть диаметра, толщиной 1/2-1 линия (1,27 – 2,54 мм), соответственно калибру, которые затем скрепляли проволокой, переплетая ее между чашками. Для защиты такого снаряда от сырости его наружная поверхность просмаливалась. Затем ядро одной чашкой вставляли в выемку деревянного шпигеля, форма которого соответствовала форме каморы ствола артиллерийского орудия.

Отметим, что по такому же принципу конструировались потом и продолговатые осветительные снаряды.

В некоторых исторических источниках есть упоминание о так называемых «саксонских ядрах», применявшихся для освещения позиций противника (или, как тогда еще говорили, неприятеля), в которых в качестве осветительного состава (снаряжения) использовались шарики из белого бенгальского огня на основе селитры, серы и антимония.

Известно, что в XVIII-м и в первой половине XIX в. на вооружении отечественной артиллерии находились гладкоствольные орудия, получившие название «единороги» и представлявшие собой удлиненные гаубицы, первоначально изготавливавшиеся с конической, а затем с цилиндрической каморой.

Боеприпасы и баллистика 1/2-пудовых полевых единорогов образца 1805 г., 1838 г. и 1850 г. фактически были одинаковы. В боекомплект 1/2-пудового (калибр примерно 152-155 мм) полевого единорога наряду с обыкновенной гранатой, картечью и брандкугелем входили и осветительные снаряды массой 6,18 кг, которые при угле возвышения +25" имели дальность стрельбы 747 м и обеспечивали горение осветительного состава в течение примерно 2 мин. В боекомплекте 1-пудового (калибр 195-196 мм) единорога предполагалось иметь 12 светящих ядер, каждое массой 6,64 кг и с содержанием 6,1 кг зажигательного вещества, что обеспечивало горение около трех минут с радиусом освещения свыше 50 м.

Александр Берназ в труде «Техническое оснащение русской артиллерии начала XIX в.» приводит некоторые характеристики «светящих ядер» (см. табл. 1), применявшихся русской полевой артиллерией во время Отечественной войны 1812 г. Дальность действия таких осветительных снарядов не превышала 150-200 саженей (примерно 320-450 м), при этом их эффективность была крайне низкой, прежде всего из-за того, что действовать (освещать) они начинали после падения на землю. Нередки были случаи, что в результате удара «светящих ядер» о землю они раскалывались (кололись), а если снаряд попадал в кустарник и различные складки местности (овраги, рвы, глубокие канавы и т.п.), то вообще не давал никакого эффекта. При попадании непосредственно в расположение противника эти снаряды быстро гасились.

«Светящее ядро».

Таблица 1 Светящие ядра
Полевое орудие	Число зарядов	Железная чаша, русская линия (мм)			Толщина проволки, русская линия (мм)	Масса ядра	Масса пороха*
		диаметр	высота	толщина		ф.	зол.
1/2-пудовый единорог обр. 1805 г.	10	4,55	0,925	0,05	0,0125	6	27
		(11,56)	(2,35)	(0,127)
1/4-пудовый единорог обр. 1805 г.	10	5,8	1,15	0,075	0,025	9	40,5
		(14,73)	(2,92)	(0,191)
* На каждый фунт веса ядра – 4,5 золотника мушкетного пороха.

Таблица 2 Основные характеристики светящих ядер к мортирам обр. 1805 и обр. 1838 гг.
Характеристики светящих ядер	Мортира
	1/2-пудовая	2-пудовая	5-пудовая
Калибр, мм/дюйм	154,7/6,09*	245,6/9,67*	333,2/13,12*
	152,4/6,00**	245,1/9,65**	334/13,15**
Масса ядра, кг	6,2	31,26	80,4
Масса осветительного состава, кг	2,9	0,82	20,9
Дальность стрельбы, м	426	747	747
Время горения осветительного состава, мин	2	4	5
Радиус освещения, м	15	70	45
*Обр. 1805 г.
**Обр. 1838 г.

Широкое распространение в Русской артиллерии получили гладкоствольные мортиры, прослужившие в ней достаточно продолжительный срок – с XIV по XIX в., а некоторые образцы использовались и в начале XX в. При Петре I сухопутная артиллерия была разделена на полковую, полевую, осадную и крепостную. Артиллерийские орудия типа мортир входили в осадную и крепостную артиллерию. В петровские времена в осадной артиллерии наряду с 5-пудовыми (333-335 мм) имелись и 9-пудовые (387-394 мм) мортиры. В крепостной артиллерии встречались 7– и 8-пудовые мортиры. В ходе реформ Аракчеева в осадную артиллерию вошли орудия обр. 1805 г. в том числе и мортиры – 1/2– и 5-пудовые.

В 1838 г. в Российской империи была введена новая система орудий. При этом принципиальная конструкция орудий и боеприпасов не изменилась. В боекомплект мортир обр. 1805 и 1838 гг. входили и осветительные боеприпасы (см. табл. 2).

Практически без каких-либо существенных конструктивных изменений «светящие ядра» оставалось на вооружении до середины XIX в.

В середине XIX в. в русской армии применялся осветительный снаряд с жестким каркасом системы полковника Г. Рейнталя, который получил название «ядро Рейнталя». Конструктивно он представлял собой два картечных поддона, соединенных несколькими стойками.

Один из поддонов посередине имел сквозное отверстие. На поддоны укладывались войлочные прокладки, а между ними размещался мешок с осветительным составом, на цилиндрической поверхности которого между стойками имелись четыре углубления – очка, снаряжавшиеся сначала составом из селитры с углем, а потом пороховой мякотью и стопином. Затем эти углубления покрывались бумажным кружком и оклеивались холстом – пластырем. К верхнему поддону прикрепляли гранату, что обеспечивало данному снаряду, кроме осветительного, еще и осколочное действие.

Производство 2-пудовых медных мортир обр. 1839 г. было прекращено после Крымской войны 1853-1856 гг.; производство 5-пудовых мортир прекращено в 1866 г. Вместе с тем производство 1/2-пудовых мортир с небольшими перерывами продолжалось до 1878 г. Здесь целесообразно будет заметить, что замены 1/2-пудовым гладкоствольным мортирам с осветительным снарядом в боекомплекте не нашли до появления минометов во время Первой мировой войны.

В начале XX в. 1/2-пудовые мортиры изъяли из осадной артиллерии и передали в крепости. Во время русско-японской войны полупудовые мортиры применялись под Порт-Артуром в основном в качестве осветительного средства – стреляли специальными осветительными снарядами и зажигательными брандкугелями. Известно, что в 1915 г. в западных крепостях имелось 144 полупудовых мортир, а также то, что к этому же времени в крепостях находилось определенное количество 2– и 5-пудовых мортир. Отдельные 1/2-пудовые мортиры эпизодически принимали участие в Гражданской войне.

Из других образцов осветительных снарядов того времени необходимо отметить английское парашютное «светящее ядро». Осветительный состав помещался в тонкий полушаровой металлический корпус (сосуд или чашу), в нижней части которого находилось отверстие для выхода газов при горении состава; сверху корпус закрывался крышкой на заклепках.

К этой крышке прикреплены три цепочки; их концы соединялись между собой и со стропами парашюта. В собранном снаряде парашют укладывался в парашютном колпаке и вместе с осветительным составом вкладывался в наружный корпус (оболочку), состоявшую из двух полушаров.

Часть крышки фиксировалась с помощью цепочки к парашютному колпаку и снабжалась бронзовой втулкой для помещения дистанционного взрывателя (тогда именовавшегося «трубкой»). Напротив втулки на парашютном колпаке имелась выемка, в которой помещался картуз с вышибным зарядом. Для передачи огня от трубки к осветительному составу предназначался круговой желобок, снабженный стопином; для усиления огня в месте зажигания осветительного состава служила заготовка с воспламенительным составом, помещаемым внизу у оболочки ядра.

При срабатывании дистанционного взрывателя форс огня передавался от него вышибному заряду, а далее по круговому стопинному приводу – воспламенительному составу. Действием газов вышибного заряда раскрывалась наружная оболочка, вытаскивался парашютный колпак, а вместе с ним и парашют, который с колпаком связывался тонкой веревкой. После того как парашют вытягивался, веревка рвалась, парашют распускался и замедлял падение ядра.

Светящие ядра использовались многими армиями в качестве осветительных средств довольно продолжительный исторический период. Во многих исторических источниках и мемуарной литературе об этом есть упоминания.

Так, например, знакомясь с трудом К. Шаврова «Краткая история 11-го гренадерского Фанагорийского Генералиссимуса Князя Суворова полка», изданным в Москве в 1890 г., в описании одного из боев русско-турецкой войны находим весьма емкую фразу, раскрывающую основное предназначение светящих ядер: «Турки, разбуженные ложной атакою, пустили по всем направлениям светящие ядра, открыли штурмующие колонны и приняли их картечью».