Текст книги "Удар под водой"

Автор книги: Зигмунд Перля

сообщить о нарушении

Текущая страница: 5 (всего у книги 18 страниц)

Взрыв

Итак, мина поставлена на заданное углубление и подстерегает корабли противника. Взорвется ли неприятельский корабль, если он просто коснется оболочки мины, если он даже сильно ударит своим корпусом по этой оболочке? Нет, не взорвется. Взрывчатая начинка мины обладает очень ценным свойством – она нечувствительна к ударам и толчкам. Во время перевозки снаряженных мин, погрузки их на корабль, во время постановки мин, как ни осторожны минеры, все же происходят и толчки и даже удары. Если бы мины при этом взрывались, было бы слишком опасно и трудно их применять, происходило бы много несчастных случаев.

^{Как действует просто механический взрыватель.}

^{Слева – ударник перед столкновением с кораблем; справа – когда корабль сталкивается с миной, груз отходит, ударник действует}

^{Как действует электрический взрыватель.}

^{От удара корабля о мину груз смещается, ударник замыкает электрические контакты, происходит взрыв}

Кроме десятков или сотен килограммов основного взрывчатого вещества, в мину помещают еще металлический стакан с 100–200 граммами более чувствительного взрывчатого вещества. Такое вещество называется «детонатором».

Чтобы мина взорвалась, достаточно быстро нагреть детонатор, и взрыв передается на весь заряд.

А как нагреть детонатор? Для этого достаточно ударить по капсюлю детонатора. При ударе развивается тепло. Оно передается веществу детонатора, происходит взрыв, который в свою очередь заставляет взорваться и основной заряд мины.

Значит, надо так устроить мину, чтобы от столкновения с кораблем (а при этом мина получает очень сильный удар) что-то ударяло бы по капсюлю детонатора. Вот в этом-то и заключается суть устройства ударно-механического взрывателя мины. Внутри мины острый боек ударника «нацелился» на капсюль. Специальный упор не позволяет бойку ударить по капсюлю. Упор этот сделан в виде груза на стержне, который укреплен на шарнире. Стоит только отвести груз в сторону, и рычаг с бойком сделает свое дело; упадет на капсюль, ударит его, нагреет, воспламенит, взорвет. Но для этого нужен сильный толчок, от которого груз сместился бы в сторону. Такой толчок и получается, когда корабль сталкивается с миной.

Чтобы нагреть детонатор, можно и по-другому использовать столкновение корабля с миной. Можно включить детонатор в электрическую цепь от батареи и устроить ударный механизм так, чтобы при толчке груз отходил, а упавший рычаг замыкал бы электрическую цепь. Тогда электрический ток нагреет проводник, тепло распространится по проводнику, проникнет в детонатор и взорвет его. Но откуда потечет ток? Из корпуса мины, из его верхней части во все стороны торчат своего рода «усы» мины, 5–6 усов. Это – так называемые «гальвано-ударные колпаки». Сверху на них надеты мягкие свинцовые оболочки. Внутри свинцовых колпачков – стеклянные сосуды. В эти стеклянные сосуды налита особая жидкость – электролит. Если такую жидкость налить в сосуд и погрузить в нее два разных проводника, то получите так называемый гальванический элемент – один из источников электрического тока. В мине эти два разных проводника – электроды элемента – помещены отдельно от электролита, в особом стаканчике. Когда корабль, наскочивший на мину, сминает колпачок, разбивает стеклянные сосуды, электролит переливается в стаканчик с электродами. Немедленно возникает электрический ток, который течет по проводникам в электрический запал В этот момент цепь уже замкнута и развивающееся тепло взрывает детонатор и самое мину.

^{Устройство корпуса якорной мины. В верхней части оболочки во все стороны торчат «усы» – свинцовые сминающиеся колпачки с заключенными в них гальваническими элементами. Эти элементы соединены проводами с детонатором}

Бывают и такие мины, которые не имеют опасных «усов», и все же взрыв вызывается электрическим током. Когда корабль ударяет по мине, груз освобождает рычаг ударника, острие бойка падает, но не на капсюль детонатора, а на стеклянный капсюль с электролитом и разбивает его. Жидкость переливается в стаканчик с электродами, возникает электрический ток, который течет по замкнутой цепи и взрывает мину.

Мы уже знаем, что заряд мины не взорвется ни от удара, ни от трения, пока в оболочку не вставлен взрыватель, пока удар о корабль противника или даже соседство с ним не заставит сработать механизм, воспламеняющий детонатор. Но перед началом постановки мин взрыватель уже вставлен, мина готова к действию. Стоит неосторожно обойтись с ней на палубе или коснуться ее в момент постановки, стоит почему-либо разбиться стеклянным сосудам взрывателя и… корабль станет жертвой своей же мины. В прошлом такие случаи не раз бывали, и это научило минеров не только самим быть осторожными, умелыми в обращении с минами при их постановке, но и вводить в них особые механизмы, которые не позволяют мине взорваться раньше определенного времени. Устройство этих механизмов так же остроумно, как и всех других механизмов мины.

Как работают все эти устройства? В одном месте электрическая цепь взрывателя прервана, контакты разобщены и они не замыкаются, пока в предохранительном механизме не растает сахар или соль, или иска не сработает заведенный часовой механизм, или пока не сдвинется с места диск гидростата.

На все это нужно время. Пока не истечет это время, мина не может взорваться ни на палубе, ни около поставившего ее корабля, даже если почему-либо разобьется стеклянный сосуд.

А тем временем корабль, поставивший мины, успеет выйти-на чистую воду, уйти от им же «посеянной» опасности.

Мина с антенной

Мы уже знаем о «великом северном заграждении» 1917 г., когда 70 000 мин образовали подводный частокол, протянувшийся между берегами Шотландии и Норвегии.

Это заграждение было выставлено против германских подводных лодок. Поэтому оно было не только многорядным – в несколько линий, но и «многоэтажным» – ряды мин были поставлены на разных глубинах. Можно ли было считать такое заграждение непроходимым для подводных лодок противника? Чтобы ответить на этот вопрос, лучше всего заняться простим арифметическим вычислением. Ширина заграждаемого района 216 миль. Если в каждой линии расположить мины через 40 метров, то на одну линию надо было израсходовать 10 000 мин. Но подводная лодка – малый корабль, 40 метров – это очень широкие, безопасные ворота для такого корабля. Значит мало одной линии мин или даже двух линий. Нужно хотя бы три линии, а то и больше. И все эти мины составили бы только один «этаж» заграждения. А таких этажей понадобилось несколько по одному через каждые 10 метров глубины. Когда подсчитали, сколько всего нужно мин, оказалось, что их понадобится около 400 000. Такое количество мин трудно было изготовить в короткий срок и, кроме того, понадобилось бы много времени на их постановку.

^{Схема устройства якорной антенной мины. На рисунке также видно и устройство якоря}

Затруднение было очень серьезным; американские и английские минеры настойчиво изобретали, искали выход из трудного положения.

Как добиться того, чтобы более редкое заграждение оказалось непроходимым, чтобы одна мина работала так же, как четыре-пять мин?

Ответ был очень простой. Надо было добиться, чтобы мина взрывалась не только от того, что корабль ударит по ее корпусу и гальвано-ударным колпакам, но и в том случае, если корабль пройдет близко, на некотором расстоянии. Тогда не понадобится ставить мины так плотно, меньшее количество мин будет так же хорошо стеречь загражденный район.

Один из американских изобретателей, инженер Браун, решил эту задачу.

Он рассуждал примерно так: морская вода – это раствор солей. Можно представить себе океан или море, как гигантский сосуд, наполненный таким «раствором. Из физики известно, если в такой сосуд опустить одну пластину из цинка или меди, а другую из стали, то между ними образуется гальванический ток. На мину можно надеть медную или цинковую пластину, тогда она и будет служить одним из электродов гальванического элемента. А когда недалеко от мины пройдет стальная масса корабля – вот и получится вторая пластина, другой электрод элемента. Теперь, если медную пластину мины и стальную пластину (корабль) присоединить электрическими проводниками к чувствительному прибору (в технике такой прибор называется «реле»), то прибор замкнет электрическую цепь, ток потечет в детонатор и взорвет мину. Соединить пластину мины с реле нетрудно, а как соединить с реле стальную громаду корабля? Браун и предложил снабдить мину отходящими вверх – на поверхность моря и вниз на большую глубину проводниками – антеннами. Эти антенны подстерегают подводную лодку по всей глубине моря. Как только корабль заденет за проводник, цепь окажется замкнутой и мина взорвется.

Правда, удар будет нанесен на некотором расстоянии от корабля. Но взрыв мины опасен даже для надводного корабля на расстоянии в 5 метров, а для подводного даже на расстоянии в 25 метров.

Поэтому изобретение Брауна очень помогло американцам и англичанам. Им удалось заградить весь проход между Шотландией и Норвегией и при этом обойтись только 70 000 мин (вместо 400 000).

Такие мины наносили подводные удары и во время второй мировой войны.

Антенну мины можно устроить и так, чтобы она была протянута не только вниз и вверх, но и в стороны, чтобы она действовала и против надводных кораблей.

Что это так, видно из устройства одной «новинки» немецких минеров, которую они пытались применить против советского флота. Правда, на этот раз речь идет не об электрической антенне, а об обыкновенном пеньковом тросе, которому отвели роль «щупальца» мины.

Обыкновенную малую якорную шаровую мину с зарядом в 40 килограммов взрывчатого вещества немцы оборудовали особенным образом. Кроме колпаков взрывателя на верхнем полушарии оболочки мины, они снабдили нижнюю часть оболочки двумя обыкновенными механическими замыкателями.

А от этих замыкателей отходит кверху (на поверхность моря) обыкновенный пеньковый трос – «щупальце» мины. Его поддерживают на воде пробковые поплавки, один на каждый метр длины троса.

^{Германская мина с «щупальцем»}

В вечерних сумерках и ночью очень трудно различить в воде и самый трос и его поплавки, а днем они могут сойти за плавающую часть безобидной рыбацкой сети.

Если корабль наскочит на мину и сомнет колпаки, заряд взорвется. Если же этого не случится, корабль пройдет мимо, но заденет и слегка натянет трос, – немедленно сработает один из механических замыкателей, и мина взорвется.

И против этой новинки наши минеры быстро нашли свои средства, научилась избегать «щупальцев» мины, обезвреживать их.

Так минеры добились, чтобы мина взрывалась и без столкновения с кораблем, без непосредственного контакта с ним. Но все же контакт оставался, если не с самой миной, так с ее антенной. А что если корабль не коснется антенны? Получалось так, что изобретение Брауна только частично решало задачу.

А надо было решить ее полностью, добиться того, чтобы мина взрывалась без какого бы то ни было контакта с кораблем только от его приближения. Минеры по-разному решали эту задачу еще в конце первой мировой войны, но только во второй мировой войне воюющие стороны широко применили новые неконтактные мины.

Магнитные мины

Перед новым, 1940 г. на английском корабле «Верной» в торжественной обстановке король Георг VI вручал награды пяти офицерам и матросам.

Адмирал, который представлял награжденных королю, сказал в своей речи: «Ваше величество! Вы имеете честь вручать награды этим пяти офицерам и матросам как знак признательности и уважения страны к их великому мужеству и тому высокому умению, которые они проявили при выполнении боевого задания по разборке, разоружению и разгадке секретов устройства двух вражеских мин совершенно нового типа; они успешно справились со своей задачей, рискуя при этом жизнью на каждой минуте своей опасной работы».

Какой же подвиг совершили эти пять офицеров и матросов? Чем заслужили они награждение в столь торжественной и теплой обстановке перед строем своих боевых товарищей?

В одну из лунных ночей ноября 1939 г. над юго-восточным побережьем Англии появились германские бомбардировщики.

Пока выли сирены воздушной тревоги, пока метались по ночному небу и прочесывали его длинные лучи прожекторов, пока коротко и сердито «рявкали» зенитные пушки, стреляя по прячущимся высоко за облаками воздушным пиратам, – большой трехмоторный германский самолет медленно и низко летел вдоль линии берега. Среди шума и суматохи воздушной тревоги, направленной ввысь против бомбардировщиков, самолет незаметно подобрался к намеченному району и… в воду полетели бомбы. Но в этот момент наблюдатели английской береговой обороны обнаружили и этого воздушного противника. Они удивились: бомбы в этом районе – это было очень странно. Трудно было понять, что, собственно, бомбят немцы. На море в этом месте не было кораблей, не было объектов для бомбежки.

Но вдруг в воздухе бомбы начали распадаться. Что-то отлетало от них и камнем падало в море. И тогда оказалось, что уже дальше опускаются не бомбы, а какие-то тяжелые предметы, подвешенные к парашютам. Вот они достигли воды. Видно, как еще полощутся у поверхности полотнища парашютов. Значит, ничто не тянет их стремительно под воду; значит, тяжелые предметы отделились от парашютов и пошли на дно. Наблюдатели начали догадываться… Может быть это вовсе не бомбы? Ведь уже в первые два месяца войны много английских кораблей погибло на таинственных минах, в самых, казалось, безопасных местах. Впереди кораблей шли тральщики, прочесывая море. И все же это не помогало. Подозревали, что это мины особого устройства, магнитные, прячущиеся на дне моря, что они поставлены самолетами.

Тем временем второй фашистский самолет на развороте слишком приблизился к берегу. Ночная темь обманула воздушного бандита, его бомбы опустились совсем близко у самого берега. Наблюдатели сообщили о необыкновенных снарядах минным специалистам корабля «Верной». Те изготовили инструменты из немагнитного материала и только тогда приступили к разборке и разоружению упавшего с неба подозрительного сюрприза. Зачем же понадобились такие предосторожности?

^{Как самолет-миноносец сбрасывает свое новое оружие – магнитную парашютную мину На рисунке показаны отдельные положения мины во время сбрасывания}

Магнитные мины не были новостью ни для англичан, ни для советских минеров. Англичане изготовляли такие мины еще в конце первой мировой войны, а русским морякам пришлось бороться с магнитными минами еще в 1918 г. Поэтому было известно, что такие мины взрываются, когда приближается какой-либо металлический предмет.

Магнитные свойства стальной массы корпуса корабля использовались для устройства в минах так называемых «индукционных» взрывателей. Несколько витков проводника, соединенных с чувствительным реле, входят в основное устройство индукционного взрывателя мины. Когда около такой мины проходит корабль, его стальная масса возбуждает в проводнике очень слабый электрический ток, настолько слабый, что он не может взорвать заряд. Но сила этого тока достаточна, чтобы замкнуть контакты реле – стрелка замыкает контакт от помещенной в корпусе мины батареи к детонатору, – мина взрывается.

Витки проводника в индукционном взрывателе – это посредник между стальной массой корабля и стрелкой реле. Еще лучше было бы обойтись без этого посредника, который в некоторых случаях может и подвести, не выполнить своей задачи. Оказалось, что без проводника-посредника действительно можно обойтись… Достаточно только стрелку реле сделать магнитной. Тогда стальная масса корабля, как только реле окажется в ее магнитном поле, заставит стрелку отклониться и замкнуть контакты от батареи на запал. Почему же произойдет такое отклонение?

Основным материалом для постройки современных кораблей служит сталь. Земной магнетизм намагничивает стальную громаду корабля, превращает ее в очень мощный магнит, образующий свое собственное магнитное поле. Магнитная стрелка в мине находится под действием магнитного поля земли и располагается по ее магнитным полюсам. Так обстоит дело, пока вблизи не появится корабль. Магнитное поле корабля искажает магнитное поле земли, и этим самым заставляет стрелку отклониться на какой-то угол; при этом и происходит замыкание контактов от батареи к детонатору. Вот каким образом родилась идея устройства магнитной мины, наделавшей столько шума в начале второй мировой войны.

Итак, пять минных специалистов с «Вернона», вооружившись немагнитными инструментами, приблизились к таинственным минам. Задача их была исключительно трудна и опасна. Они не имели никакого представления о подробностях устройства германских магнитных мин. Каждая новая снятая гайка, винт грозили вызвать взрыв. На каждой минуте работы минеров стерегла внезапная, неотразимая опасность, гибель.

Для этой работы мало было одного мужества. Надо было вооружить это мужество хладнокровной, спокойной, осторожной тщательностью. Надо было не торопиться, чтобы скорее уйти от опасности, а наоборот, не спешить в работе, чтобы вернее нащупать эту опасность, обезвредить ее. Минеры действовали упорно и методично. У мины работал только один из них. После каждой операции разборки, отвернув гайку или винт, он уходил от мины, возвращался к товарищам, сдавал им снятую деталь. Это делалось для того, чтобы в случае взрыва мины на какой-либо операции разборки и гибели одного из минеров, остальные точно знали, на каком моменте разборки случился взрыв, Где скрывается секрет мины, как нужно победить эту притаившуюся смерть при разборке следующей мины.

Так, медленно, но верно и упорно одолевая «секреты» нового подводного оружия, раскрыли пять английских минеров все его тайны и узнали, как устроена германская магнитная мина.

Была ока очень похожа на авиабомбу, на огромную сигару длиной в 2,5 метра и диаметром в 0,6 метра. Ее общий вес – 750 килограммов, а заряд взрывчатого вещества весил немногим больше 300 килограммов. Корпус был изготовлен из легкого немагнитного металла, дюралюминия. Это было сделано для того, чтобы оболочка мины не оказывала магнитного действия на внутренний механизм.

Заряд (новейшее взрывчатое вещество) помещается в более толстой части корпуса мины. В средней части корпуса помещается механизм взрывания мины – электрическая батарея. Ток этой батареи не может взорвать заряд, так как электрическая цепь прервана. Там, где цепь прервана, один из ее концов оформлен в виде магнитной стрелки. Две пружины удерживают эту стрелку в одном положении. Но стоит только вблизи мины появиться металлическому магнитному предмету и создать магнитное поле, как сила пружин преодолевается и стрелка поворачивается на оси, пока не коснется конца второй части цепи (в месте разрыва). Цепь замкнется, ток от батареи потечет к заряду и взорвет его.

В заостренном «хвосте» мины помещается парашютная коробка в виде двух раскрывающихся конусов. В коробке находится парашют с тросами, на которых висит мина.

Магнитными минами вооружены самолеты, приспособленные для сбрасывания торпед. Только вместо одной торпеды такой самолет берет с собой две мины; их укладывают в камере в нижней части фюзеляжа самолета. Когда мина отделяется от самолета, ее парашютная коробка раскрывается и освобождает парашют. Парашют раскрывается и на своих тросах опускает мину на воду. Удар о воду получается не сильный (благодаря парашюту) и механизмы не ломаются. После падения мины в воду срабатывает специальный механизм, который освобождает парашют. Мина погружается на дно. При небольшой высоте сбрасывания мины ставятся и без парашютов.

Взрыв мины происходит, когда над ней проходит корабль и своим магнитным полем воздействует на нее. Магнитную мину приходится ставить на небольшой глубине, не больше 20–25 метров, так как на большей глубине она не «почувствует» корабля.

Почти одновременно с описанием магнитной донной мины в печати появились сведения еще об одном виде такого оружия, о всплывающей магнитной мине. В устройстве всплывающей мины столько любопытных, поучительных деталей, что стоит с ним познакомиться.

Такая мина сбрасывается без парашюта на небольшой высоте.

Устройство этой мины сложнее; в ней есть много новых механизмов, потому что перед всплывающей миной стоит более сложная задача – подстерегать корабли на большой глубине, не в прибрежных водах, а на морских путях. До 120 метров отделяют такую мину от поверхности воды. Когда вблизи появляется корабль, мина должна всплыть и взорваться лишь на небольшой глубине – 10–15 метров.

Эта мина по форме напоминает радиолампу, увеличенную в 100 и больше раз. Она весит 400 килограммов и в ней 200 килограммов взрывчатого вещества. Корпус этой мины также изготовляется из немагнитного металла. В верхней части корпуса помещаются электрическая батарея, механизм с застопоренной магнитной стрелкой и электрические цепи. Кроме того, здесь же расположены два гидростата. Их механизмы действуют на определенной глубине.

В средней части мины помещаются заряд и взрывчатое устройство. В нижней части имеются две камеры. Одна предназначена для балластной воды (мы скоро узнаем, когда и для чего мина принимает этот балласт). Вторая наполнена сжатым воздухом. Кроме того, сзади корпус мины снабжен оперением: это – стабилизатор.

Самолет сбрасывает мину с небольшой высоты (30–60 метров) без парашюта, и она падает передней частью вниз. Вот мина коснулась воды и пошла на дно. Но диск одного из гидростатических приборов отрегулирован для работы на глубине в 20 метров. Как только мина приходит на эту глубину, диск начинает двигаться и толкает тоненький поршенек, который давит на соседнюю трубку; из нее выливается ртуть в то место, где прервана электрическая цепь. Происходит замыкание цепи, и ток от батареи освобождает магнитную стрелку от предохранителя.

В этой мине три электрические цепи. Первая уже сработала, а вторая и третья еще разомкнуты. Пока мина идет на дно, балластное отделение заполняется водой через отверстия в хвостовой части. От этого хвост мины делается тяжелее ее передней части – мина в воде переворачивается и «садится» на дно на свое хвостовое оперение. Теперь мина установлена и подстерегает свою будущую жертву.

Магнитная стрелка очень чувствительна. Когда корабль находится еще на расстоянии немного меньше километра, она начинает колебаться, поворачиваться вокруг своей оси. Корабль приближается – и стрелка все больше и больше поворачивается. Наконец, наступает момент, когда стрелка коснется контакта.

Вторая цепь замкнется, но мина не взрывается; ведь взрыв на глубине в 100–120 метров не причинит кораблю вреда. Кроме того, корабль еще далеко; он только приближается к той части поверхности моря, под которой установлена мина, – для взрыва есть еще время. Поэтому от замыкания цепи взрывается не заряд мины, а маленький запал в хвостовой части. Этот небольшой взрыв открывает клапан резервуара со сжатым воздухом. С огромной силой воздух врывается в балластное отделение и выгоняет оттуда воду. Мина становится легче. Когда вода уходит из балластного отделения, особые пружины закрывают отверстия – больше вода уже не проникает в мину. Мина начинает всплывать на поверхность. Все меньше и меньше давление воды на диск второго гидростата, который еще «не работал». На глубине 10–15 метров это давление настолько уменьшится, что пружина пойдет вверх и толкнет диск; сработает связанный с диском рычажок и замкнет третью, боевую электрическую цепь. На этот раз электрический ток пойдет в заряд и взорвет мину.

Но где она взорвется? Под кораблем или в стороне от него, спереди или сзади? На эти вопросы трудно ответить. Конечно, больше всего корабль пострадает, если мина взорвется под самым его днищем. Что нужно, чтобы это так и было? Нужно чтобы и мина и корабль в одно и то же время прошли расстояние до точки взрыва. Но корабль может вовсе не пойти в том направлении, ведь корпус корабля может подействовать на стрелку, если мина не впереди, а где-то в стороне. Если же корабль направляется на мину, то ив таком случае редко можно ожидать действительности взрыва. Мина идет кверху со скоростью 6–7 метров в секунду; к ней приближается линейный корабль со скоростью, предположим, 40 километров в час или 11 метров в секунду; предположим, что стрелка замкнет цепь, когда корабль будет на расстоянии 300 метров от мины. Мина достигнет точки взрыва через 17 секунд (примерно), а корабль – через 27 секунд. Значит мина взорвется впереди корабля, примерно на расстоянии в 100 метров, и никакого вреда не причинит. Из этого примера видно, что нужно удачное совпадение величины и силы магнитного поля корабля (от этого зависит, на каком расстоянии от корабля магнитная стрелка замкнет контакт второй цепи и начнется всплытие мины) с направлением хода корабля, с его скоростью и с глубиной установки мины. Только в таком случае взрыв произойдет под днищем или очень близко от него. Поэтому, если бы даже всплывающая магнитная мина была действительно применена, вряд ли можно было бы ожидать для нее особенного успеха.

В начале второй мировой войны было много случаев гибели кораблей союзников на германских магнитных минах. Пришлось срочно искать средства против новой подводной опасности. Такое средство было найдено и успешно несет свою службу.

Как эти средства устроены и действуют, об этом мы расскажем в главе о тружениках моря, о моряках-минерах с тральщиков, которые находят и уничтожают мины противника.