Боевые припасы артиллерии
До мировой войны значение боевых припасов для успешного действия артиллерии в общем недооценивалось. О них судили главным образом теоретически и по результатам специальных испытаний полигонного характера, которые производились весьма редко, по большей части попутно с испытаниями новых образцов орудий (например, испытания 280-мм гаубицы Шнейдера на острове Березани в 1912 г., о которых упоминалось выше); причем испытывались орудия и снаряды, а на действие пороха и других боеприпасов, составляющих элементы выстрела, почти вовсе не обращалось внимания. На практических же учебных стрельбах строевых частей артиллерии не обращалось почти никакого внимания и на действие снарядов, в особенности на действие газов разрывного заряда при разрыве снаряда — на фугасное действие, на отравляющие свойства газов, на ослепление противника при помощи дымовых волн при взрыве и пр. Ввиду крайне ограниченного отпуска боеприпасов на практические стрельбы артиллерии, они сводились почти всегда лишь к пристрелке целей, а если изредка и переходили к стрельбе на поражение, то при таком небольшом количестве выпускаемых снарядов, что нельзя было рассчитывать на сколько-нибудь ощутительные результаты наносимого ими поражения. Обычно артиллеристы старой русской артиллерии вовсе не интересовались теми поражениями, какие могли получиться в результате их стрельбы, и не только не осматривали мишеней, по которым стреляли, но и не просматривали собранных данных о количестве пробоин в мишенях от пуль и осколков снарядов. Что же касается фугасного и разрушительного действия гранат, то о нем нельзя было иметь представления, так как в целях экономии гранаты на учебные стрельбы вообще не отпускались и вместо них стреляли так называемыми практическими чугунными снарядами, годными лишь для пристрелки.
Опыт мировой войны заставил не только серьезно подумать, но и осуществить ряд мероприятий в целях усовершенствования боеприпасов для повышения балистических качеств стрельбы и усиления наносимого ею поражения, а также для увеличения возможности массового изготовления боеприпасов, находящегося в большой зависимости от доставки необходимого сырья. [297]
Порох
Увеличить начальную скорость снаряда для повышения дальнобойности орудий возможно путем применения прогрессивно горящих порохов с большим запасом потенциальной энергии. Вполне прогрессивный порох, т. е. дающий в продолжение всего горения постоянное давление, равное максимально допустимому давлению, допускает по теоретическим расчетам увеличение начальной скорости на 8% и до 12%.
В русской артиллерии по распоряжению ГАУ производились опыты, не доведенные во время войны до конечных положительных результатов, с прогрессивными порохами — военного инженера артиллерии Киснемского и другие, имеющие целью увеличение начальной скорости и дальности полета снаряда.
Прогрессивный порох по мере сгорания боевого заряда, по мере продвижения вперед снаряда по каналу орудия и увеличения объема заснарядного пространства должен давать все большее и большее количество газов, нарастающее с течением времени. Вследствие этого при прогрессивных порохах, по мере приближения снаряда к вылету из орудия, количество пороховых газов и давление их на дно снаряда и на стенки орудия должно не уменьшаться, как это бывает при горении в орудии обыкновенного пороха, а количество газов должно увеличиваться в каждый данный отрезок времени на большую величину, чем в предыдущий, давление же газов должно оставаться равномерным. Такое свойство прогрессивных порохов должно привести к увеличению начальной скорости и дальности полета снаряда, так как, во-первых, давление пороховых газов на дно снаряда при вылете его из канала ствола орудия будет не меньшим, чем в первый момент воспламенения боевого заряда, а во-вторых, равномерность давления пороховых газов действует на стенки орудия менее разрушительно и потому позволяет увеличить боевой заряд в данном орудии, не утолщая стенок ствола орудия и не утяжеляя его систему.
Прогрессивный порох Киснемского, испытывавшийся во время войны, имел зерна в форме призматического бруска с каналами квадратного сечения. Предполагалось, что при таком строении зерна получится прогрессивное горение, дающее под конец горения количество газа до 10 раз больше начального. На опытах оказалось, что при горении квадратное сечение зерна принимает неправильную округленную форму, затем зерна распадаются на мелкие куски, которые догорают уже «дегрессивно». Словом, порох Киснемского сгорал не по столь определенному закону, который можно было бы заранее учесть, и давал в конце горения гораздо меньше газов, чем предполагалось. Кроме того, при изготовлении пороха встретились очень большие трудности.
Предлагался порох, сечение каналов которого имело форму трапеции. Теоретически такой «трапецеидальный» порох [298] должен был бы быть более прогрессивным, чем порох Киснемского. На опыте трапецеидальная форма каналов при горении все более и более закруглялась и под конец горения порох распадался на мелкие куски, причем получалась «дегрессивность» догорания, как и пороха Киснемского.
Последовательного увеличения количества газов по мере горения пороха можно было бы, казалось, добиться путем изменения строения и состава пороха. Но эта мысль оставалась во время войны в области теоретических предположений.
Наконец, можно было бы получить нарастание давления газов путем изменения условий горения пороха в канале ствола орудия. Известна была интересная идея в этой области применения многокамерных или многозарядных орудий, предложенная американцем Хаскелем еще в 1880 г. Идея эта не получила тогда осуществления, так как в то же почти время предложен был бездымный порох, значительно более прогрессивный, чем дымный порох, и обещавший такие же результаты, как и увеличение начальной скорости при равномерном повышении давления, достигаемом путем последовательных взрывов зарядов пороха в добавочных зарядных каморах, помещаемых, по проекту Хаскеля, в особых приливах в нижней части ствола орудия. Бездымный порох не оправдал полностью возлагаемых на него надежд, но идея многокаморных орудий, как один из способов повышения работы пороховых газов в канале ствола орудия, не интересовала русских артиллеристов в период мировой войны.
Не заинтересовала их в то время идея турбинного орудия, предложенного в 1917 г. французским инженером Деламар-Мазом, которую, впрочем, нельзя было бы попытаться осуществить в России при слабом состоянии ее техники.
В турбинном орудии камора, в которой помещается боевой заряд, отделяется от снаряда отверстием, более узким, чем зарядная камора. Впереди этого отверстия (сопло) помещается снаряд, вкладываемый в орудие не через зарядную камору, как обычно, а непосредственно на свое место в снарядную камору, для чего орудие при заряжании «ломается» у переднего среза сопла, подобно тому, как «ломается» при заряжании охотничье ружье центрального боя. В стенках ствола орудия между передним срезом сопла и дном снаряда делаются отверстия, через которые выходят наружу отработанные пороховые газы, отражающиеся от дна снаряда.
Теоретически турбинные орудия обеспечивают следующие большие возможности благодаря более полному, чем в обыкновенных орудиях, использованию энергии пороховых газов:
1. Струи газов, стремительно вырывающихся из сопла, производят очень большое давление на дно снаряда и очень малое — на стенки ствола орудия, которые поэтому можно делать значительно тоньше и, следовательно, гораздо легче, чем в обычных орудиях. [299]
2. Вырывающиеся через отверстия за дном снаряда струи газов действуют подобно тормозу, вследствие чего откат орудия при выстреле может быть значительно уменьшен, что облегчает и упрощает конструкцию лафета.
3. Применение очень больших боевых зарядов и, следовательно, получение огромных начальных скоростей и дальностей (150–200 км) в турбинных орудиях возможно без большого увеличения веса всей системы, неизбежного в системах обычных орудий.
Опыты, проведенные во время войны за границей с турбинными орудиями, не оправдали в полной мере указанных теоретических предположений.
В течение всей войны в русской артиллерии применялся пироксилиновый порох — бездымный, но не беспламенный. Расположение артиллерии на огневых позициях выдавали блески выстрелов, более яркие и резкие при ночной стрельбе, которая оказалась неизбежной, особенно в позиционный период войны. С целью сделать стрельбу незаметной по блеску выстрелов в русской артиллерии применялись пламегасители, производились испытания беспламенного и других порохов.
ГАУ присылало в действующую армию специальные пламегасители в небольшом количестве только для гаубичных батарей. Эти пламегасители закладывались в гильзы с порохом перед заряжанием гаубицы. Составные вещества пламегасителей (канифоль, графит, хлористый натрий и калий), обладая свойствами сильного охлаждения продуктов разложения пороха, уменьшали пламя при выстреле.
Некоторые полевые пушечные батареи, чтобы не привлекать на себя блеском выстрелов огня неприятельской артиллерии, прибегали к официально запрещаемым кустарным мерам. Они заимствовали пламегасители у гаубичных батарей и половинки пламегасителей закладывали в гильзы поверх пучков пороха. При этом блеск выстрелов уменьшался лишь до некоторой степени, а в отношении начальных скоростей получалось весьма нежелательное их разнообразие.
В целях получения для пушечной артиллерии по возможности беспламенного и однородно действующего пороха на пороховых заводах с 1915 г. стали примешивать к пушечному пороху, в период его производства, понижающие температуру вещества. Патроны к 76-мм полевым пушкам, снаряженные таким порохом, присылались в действующую армию с осени 1916 г., но при стрельбе этими патронами вспышки огня получались почти такие же, как при обыкновенном бездымном порохе, а рассеивание снарядов, вследствие неравномерности горения боевого заряда, значительно увеличивалось.
В 1916–1917 гг. положительные результаты дали опыты артиллерийского инженера Киснемского с беспламенным порохом из пироксилина с уменьшенным содержанием азота, но во [300] время войны артиллерия действующей армии не получала патронов с беспламенным порохом Киснемского.
Производились, кроме того, опыты с уменьшением толщины лент пороха, что сокращало время сгорания пороха в канале орудия и давало вероятность устранения пламени при выстреле, но вместе с тем вследствие быстрого сгорания пороха увеличивалась вероятность разрыва орудия при выстреле. Применением пороха с более тонкими лентами достигалась до некоторой степени цель лишь для гаубиц и горных пушек, т. е. для орудий с небольшими начальными скоростями, дававших при выстреле сравнительно небольшое пламя. Однако и в гаубицах подобный порох уменьшал начальную скорость приблизительно на 10–15%. Подбор же лент пороха соответствующей толщины для полевых пушек в целях избежать большой разницы в давлении пороховых газов в орудии, могущей привести к разрыву орудия, требовал значительного уменьшения боевого заряда и приводил, следовательно, к нежелательному довольно большому снижению начальной скорости.
Артиллерия обнаруживала себя в бою не только блеском, но и звуками выстрела. Созданные во время войны светозвукометрические команды, снабженные специальными приборами, стали определять засечками место стреляющих батарей по вспышкам и по звуку выстрела. Чтобы укрыться от звукосветовой разведки, артиллерии необходимо было иметь порох не только беспламенный, но и не дающий громкого звука при выстреле. В русской артиллерии делались попытки получить такой порох или изобрести специальные приборы-глушители, чтобы уменьшить звук выстрела, но попытки эти не привели к сколько-нибудь положительному разрешению до конца войны.
Пороховое производство, особенно производство бездымного пороха, является весьма трудным, так как порох должен неизменно сохранять свои качества при долговременном хранении и при этом далеко не всегда при соответствующих условиях хранения. Руководящая роль при установке производства бездымного пороха в России принадлежала Охтенскому пороховому заводу артиллерийского ведомства. «Опытная комиссия» при заводе представляла собой научно-техническую балистическую станцию, работавшую под руководством известных русских талантливых пороходелов — ученых и практиков в тесном единении с химической лабораторией завода. На Охтенском пороховом заводе непрерывно велась, с возрастающей интенсивностью во время войны, обширная работа по изучению свойств пороха, пироксилина и других исходных продуктов, необходимых для изготовления пороха, по исследованию технологических процессов пороходелия, по усовершенствованию балистических качеств пороха и т. д.
В результате работ русских пороховых заводов и Артиллерийского комитета ГАУ, в составе которого находились крупные ученые химики, получившие мировую известность, [301] производство пороха в России стояло на высокой ступени развития, почти ни в чем не уступая пороховому производству Германии, занимавшей, как известно, первое место в мире в отношении развития науки химии и химической промышленности.
Во время войны усилия Германии были направлены не столько на улучшение балистических качеств пороха, сколько главным образом на усиление производства сырых продуктов и извлечение из них различного рода заменяющих веществ, необходимых для изготовления пороха. В этом направлении в Германии во время войны было сделано безусловно все необходимое и доступное возможности и воле человека, и этому Германия обязана прежде всего своей химической промышленности, особенно индустрии красящих веществ, с ее руководящим высоко химически и технически образованным персоналом.
Удовлетворение требования об увеличении дальности стрельбы во время войны шло в Германии также не в направлении повышения балистических качеств пороха, а исключительно в направлении усовершенствования и изменения конструкции орудий и снарядов.
Только общий недостаток соответствующего сырья для изготовления пироксилиновых порохов заставил Германию искать во время войны путей для выделки других порохов. Между прочим германской фирмой Краузе был предложен новый способ упрощенного изготовления аммонийного пороха. Такой порох в виде спрессованной в зерна смеси аммонийной селитры с углем применялся для стрельбы и раньше. Применение во время войны для полевых орудий германской артиллерии аммонийного пороха, изготовленного по способу Краузе, дало весьма благоприятные результаты. Столь же благоприятные результаты получились от применения аммонийного пороха и для орудий крупного калибра. Применение этого пороха получило широкое распространение в германской артиллерии во время войны, чем достигалась экономия в пироксилиновом порохе, а следовательно, и в спирте, требовавшемся в массовом количестве для изготовления пироксилинового пороха.
Преимущество аммонийного пороха заключалось также в малой пламенности его при выстреле, вследствие чего, повидимому, германская артиллерия не принимала других мер к изготовлению беспламенного пороха.{329}
Взрывчатые и химические вещества
Взрывчатые вещества относятся по своей природе к химическим веществам широкого применения. Изготовление взрывчатых веществ не представляло таких больших трудностей, [302] как изготовление пороха, и могло производиться не только на специальных заводах, а на многих хорошо оборудованных химических заводах, как это было в Германии.
Существовавшая в России к началу первой мировой войны химическая промышленность находилась на такой низкой ступени развития, что совершенно не могла удовлетворять тем огромным и непредвиденным потребностям армии во взрывчатых и химических веществах, какие стали предъявляться во время войны.
Взрывчатые вещества изготовлялись в России только на специально оборудованных для этого заводах: двух казенных артиллерийских — Охтенском и Самарском и одном частном — Русского общества для выделки и продажи пороха (в действительности этот завод являлся германским предприятием — см. ниже, третью часть).
До мировой войны фугасные снаряды (гранаты, бомбы) русской артиллерии снаряжались мелинитом (пикриновой кислотой) и тротилом, (тринитротолуолом). Фугасных снарядов полагалось иметь в боевых комплектах немного (для 75-мм пушек лишь 1/7 комплекта). Потребность в мелините и тротиле по расчетам довоенного времени удовлетворялась названными тремя заводами в полной мере, производительность которых выражалась не более 15000 пудов (около 250 т) в месяц. Во время войны потребность во взрывчатых веществах непрерывно возрастала, и уже с конца ноября 1915 г. требовалось ежемесячно до 3700 т разного рода взрывчатых веществ — не только мелинита и тротила, но и тетрила, динитронафталина, аммонала, шнейдерита, аммиачной селитры (примешиваемой к тротилу для снаряжения 76-мм гранат), тринитроксилила или ксилила (для замены тротила).
Потребность во взрывчатых и химических веществах достигла максимума к 1917 г., причем к тому времени выявилась потребность и в таких химических веществах, как удушающие и отравляющие средства химической борьбы, производство которых для военных целей не было установлено ни в России, ни в союзных с ней государствах.
Для русской армии требовалось в 1917 г. ежемесячно до 30140 т разных взрывчатых и химических веществ, а на весь 1917 г. потребность в них выражалась следующими внушительными цифрами:{330}
| Тротила (и ксилила) | 1 935 000 пудов |
| Мелинита (пикриновой кислоты) | 1 201 000 |
| Динитронафталина | 148 800 |
| Аммиачной селитры | 4213000 |
| Тетрила | 33600 |
| Аммонала и шнейдерита | 3251000 [303] |
| Натровой селитры | 9200000 пудов |
| Толуола и фенола | 455 000 пудов |
| Цианистого натрия | 18 000 пудов |
| Цианамида кальция | 60 000 пудов |
| Жидкого хлора | 900 000 пудов |
| Хлорпикрина | 66 000 пудов |
| Фосгена | 220 380 пудов |
| Всего | 21701 780 пудов, |
| или около | 361700 т |
Правительство царской России не имело в своем распоряжении достаточных данных о возможности добывания в России исходных материалов, без которых нельзя обойтись при производстве тех или иных взрывчатых и химических веществ и которые в довоенное время получались из-за границы. В частности, чилийская селитра, необходимая для производства азотной кислоты, привозилась из Америки, а толуол, необходимый для получения тротила, привозился из Германии.
ГАУ еще задолго до мировой войны отдавало себе отчет в том, что русское производство пороха и взрывчатых веществ, базировавшееся главным образом на заграничном сырье, должно очутиться в критическом положении в случае войны с Германией и закрытия западной границы.
Но своевременно не было принято необходимых мер, и только в июле 1914 г., за несколько дней до начала войны, ГАУ командировало на юг России одного из профессоров Артиллерийской академии с военным инженером из Арткома, специалистом по взрывчатым веществам, для выяснения возможности добывания там толуола и другого сырья, необходимого для выработки взрывчатых веществ.
По мнению командированного туда профессора, заводы взрывчатых веществ можно было удовлетворить толуолом за счет бензола с коксовальных заводов Донецкого бассейна лишь после соответственного переоборудования этих заводов, на что потребовалось бы до 1 1/2 лет.
Между тем, на сентябрь 1914 г. требовалось не менее 35000 пудов взрывчатых веществ, тогда как русские заводы могли дать, при условии использования всех имеющихся запасов толуола, не более 15000 пудов. Единственным выходом из создавшегося угрожающего положения представлялось немедленное обращение к заграничным заказам взрывчатых веществ.
Тот же профессор Артиллерийской академии, командированный в Америку, выяснил, что существовавшая в 1914 г. в Америке коксобензольная промышленность может лишь в самых ограниченных размерах удовлетворить громадный спрос России и ее союзников на толуол и прочее химическое сырье.
Таким образом, для России еще с осени 1914 г. стала очевидной невозможность получения взрывчатых и химических веществ из-за границы и в особенности получения сырья из Америки. [304]
Вновь выехавшая в ноябре 1914 г. в Донецкий бассейн комиссия из видных ученых специалистов химии, представителей Арткома и профессуры Артиллерийской академии пришла на этот раз к заключению о полной возможности организовать в Донецком бассейне производство бензола и толуола в сравнительно короткий срок.
На второй год войны — осенью 1915 г. при ГАУ была образована еще другая комиссия по заготовлению удушающих и отравляющих средств. Затем обе комиссии были влиты в общий химический комитет при ГАУ, получивший вполне законченную организацию к весне 1916 г., причем в химический комитет привлечено было для работы около 300 человек, большинство которых были специалистами химии — инженерами и техниками (см. первую часть, схему 1).
Перед химическим комитетом ГАУ предстала огромной важности ответственная задача: потребовалась не мобилизация русской химической промышленности, так как в сущности нечего было мобилизовать, а создание своей русской мощной химической промышленности, независимой от заграничного сырья.
Задача эта была с успехом выполнена благодаря высоким знаниям, энергии и творчеству работников химического комитета ГАУ. В сравнительно короткий срок русскими учеными химиками и техниками был разрешен и практически осуществлен ряд химических задач большого научного и практического значения и не только военного, но и общегражданского.
Признана была крайняя необходимость производства в России бензола и толуола, самого широкого поднятия производства в России серной и азотной кислот, получения ряда других исходных продуктов для выработки различных взрывчатых веществ.
Бензол, толуол и прочие ароматические углеводороды, как то: ксилил, нафталин, антрацен, фенол (карболовая кислота), находятся совместно в продуктах сухой перегонки каменного угля, которая ведется в коксовальных печах с целью получения кокса, необходимого при металлургических процессах для получения чугуна, железа, стали. Легкие углеводороды — бензол, толуол и ксилил — находятся в газах, а карболовая кислота, антрацен и нафталин содержатся главным образом в каменноугольной смоле.
После обследования наиболее важных коксовальных заводов в Донецком бассейне был разработан план организации производства бензола и толуола путем устройства дополнительных сооружений для полного улавливания продуктов коксования при существующих заводах и путем постройки новых бензольных заводов.
Химическому комитету ГАУ удалось в 1915–1916 гг. увеличить почти в 8 раз число коксовальных печей, дающих полностью все продукты сухой перегонки каменного угля, [305] и пустить в ход часть строившихся бензольных заводов. В результате производство в России сырого бензола увеличилось с 364 300 пудов (около 6000 т) в 1915 г. до 656700 пудов (10915 т) в 1916 г.
Производство толуота из продуктов каменного угля в Донбассе не могло быстро развернуться настолько, чтобы покрывать большую в нем потребность войны. Поэтому химический комитет озаботился изысканием других источников получения толуола, и после ценных в этом отношении научных работ решено было добывать толуол из бензола. Кроме того, химический комитет после ряда опытов над разложением нефти при высоких температурах организовал производство бензола и толуола из нефти.
В 1916 г. каменноугольным и нефтяным методами получено было (округленно) чистого бензола до 2800 т и чистого толуола до 2300 т.
Натурального фенола, добываемого из каменноугольной смолы, в России почти не было. Химический комитет установил производство синтетического фенола (путем сульфатации бензола) для получения из него пикриновой кислоты (мелинита), а также производство многих других продуктов, необходимых для приготовления взрывчатых веществ: нафталина из каменноугольной смолы; диметиланилина из производных бензола (на Трехгорном пивоваренном заводе в Москве), являющегося исходным продуктом для получения сильно взрывчатого тетрила; дифениламина, необходимого для придания стойкости порохам, и т. д.
Бездымные пороха получаются азотизацией (нитрацией) целлулозы, а взрывчатые вещества — азотизацией толуола или фенола. Для процесса нитрации при производстве пороха и взрывчатых веществ требовалась серная и азотная кислота в огромных количествах.
До войны в России необходимый для выработки серной кислоты колчедан добывался частью на Урале, а большая часть (до 75%) привозилась из-за границы. В связи с военными операциями подвоз колчедана из-за границы прекратился, и бывшие в Польше и в Прибалтийском районе заводы серной кислоты остановились, вследствие чего с осени 1915 г. ежемесячное производство серной кислоты упало до 12000 т с 25000 т, вырабатываемых в мирное время. Недостаток серной кислоты угрожал значительным сокращением производства пороха и взрывчатых веществ, несмотря на то, что выработка прочих основных видов химического сырья к 1916 г. уже наладилась. Химический комитет ГАУ летом 1915 г. приступил к осуществлению намеченной им программы развития в России колчеданного и сернокислотного производства, и через несколько месяцев ежемесячная выработка серной кислоты увеличилась приблизительно на 8500 т, а к осени 1916 г. месячная производительность серной [306] кислоты на русских заводах достигла 25000 т, т. е. довоенной нормы, когда колчедан получался из-за границы.
Для приготовления азотной кислоты требовалось в год около 100000–120 000 т селитры, которая в России вовсе не добывалась, а привозилась из Чили (в Америке) через Владивосток. Дальняя перевозка селитры требовала большой затраты времени, труда и средств, загромождая транспорт по Сибирской железнодорожной магистрали.
Изыскания русских залежей селитры, предпринятые химическим комитетом, не привели к положительным результатам. Тогда химический комитет выработал способы получения селитры из аммиачных вод, количество которых непрерывно и быстро возрастало в связи с установлением улавливания побочных продуктов коксования каменного угля. На юге был построен первый завод для получения азотной кислоты переработкой аммиачных вод производительностью до 1 000 т селитры в месяц Затем осенью 1916 г. химический комитет разработал проект завода цианамида кальция в целях разрешения вопроса о связанном азоте. Еще ранее, в 1915 г., начал строиться на севере завод азотной кислоты на р. Суне, чтобы воспользоваться водяной энергией ее водопадов. Завод проектировался для добывания азота из воздуха путем сжигания воздуха в особых печах при посредстве вольтовой дуги и превращения получаемых при этом окислов азота в азотную кислоту. Производительность этого завода проектировалась до 8500 т азотной кислоты в год. Во время войны начата была постройка только опытного завода, а в 1917 г. постройка завода прекратилась.
Летом 1915 г. выяснилось, что для химической (газовой) борьбы с противником необходимо организовать в России производство ряда химических продуктов для получения отравляющих и удушающих веществ.
Первоначально, после ряда научных изысканий, установлены были производства: хлора для выпуска из баллонов (к хлору прибавлялось немного фосгена), а для снаряжения химических снарядов разные вещества и главным образом хлорпикрин, фосген, синильная кислота и хлористый мышьяк. Большие трудности встретились при установлении производства фосгена, который до войны вовсе не изготовлялся в России.
Несмотря на широкое развитие русской химической промышленности, снабжение русской армии взрывчатыми веществами все еще находилось в большой зависимости от иностранцев.
Подача для русской армии в 1915–1916 гг. главнейших взрывчатых веществ (тротила и ксилила, пикриновой кислоты, аммиачной селитры, аммонала и шнейдерита) выражалась следующими цифрами: всего было подано около 85550 т, в том числе от русских заводов около 42650 т и по заграничным заказам около 43000 т, т. е. почти поровну.
На 1917 г. всего требовалось около 178000 т главнейших взрывчатых веществ. Русская химическая промышленность при [307] правильном снабжении сырьем и топливом и при достаточном обеспечении рабочей силой могла бы выработать в 1917 г. до 70000 т главнейших взрывчатых веществ; в действительности она при тех неблагоприятных условиях, при каких ей приходилось работать, особенно в последние месяцы 1917 г., дала в 1917 г. лишь около 46000 т. Производство взрывчатых веществ в России далеко не обеспечивало полную потребность в них армии. Необходимо было принимать меры к дальнейшему развитию русской химической промышленности, а впредь до осуществления этих мер приходилось прибегать к крупным заграничным заказам, главным образом в Америке (см. третью часть).
Необеспеченность русской армии взрывчатыми и химическими веществами во время мировой войны явилась следствием легкомысленного отношения царского правительства России к вопросам своевременной и соответственной подготовки промышленности к войне.
Впрочем и другие государства, принимавшие участие в мировой войне 1914–1918 гг., испытывали кризис в отношении необеспеченности их армий взрывчатыми веществами и в особенности химическим сырьем. Не была исключением и Германия, но благодаря высокому развитию ее химической промышленности она смогла ликвидировать кризис в химическом снабжении своими средствами в сравнительно короткий срок.
Недостаток взрывчатых веществ, обнаружившийся в германской армии в самом начале войны, заставил германскую технику применять ряд многочисленных заменяющих их веществ, среди которых получили большое значение динитробензол и тринитроанизол. Оба они получались нитрацией бензола, подобно тому как толуол и фенол добывались из каменноугольного дегтя или из светильного газа.
До войны потребность Германии в азоте более чем на 50% покрывалась ввозом чилийской селитры из Америки, а остальная часть добывалась в самой Германии как побочный продукт работы коксовальных печей и газовых заводов. Но уже за несколько лет до начала мировой войны удалось получить искусственную селитру из свободного азота воздуха и поставить производство на некоторых заводах в Норвегии, где необходимый для этого электрический ток обходился дешево вследствие использования водной энергии. Германская химическая индустрия принимала широкое участие в предприятиях Норвегии и потому инженеры германской химической промышленности были знакомы со способами добывания свободного азота воздуха путем его осадки при прохождении через электрическую дуговую лампу. К началу войны осуществлено было в Германии получение разбавленной азотной кислоты и путем сожжения аммиака, причем аммиак стали добывать из карбида кальция, так как необходимое большое количество аммиака не могло быть получено с газовых заводов и коксовальных печей. Наконец, изобретение Габера, заключающееся в синтезе аммиака из [308] свободного азота воздуха и водорода, настолько было проработано, что уже в начале войны было организовано при Баденском анилиновом и содовом заводе небольшое производство, о почти фантастическом росте которого можно судить хотя бы по следующим цифрам добывания связанного азота из воздуха: 1914 г. — 15000 т, 1915 г. — 40000 т, 1916 г. — 80000 т, 1917 г. — 125000 т, 1918 г. — 300 000 т.
К концу войны, в 1918 г., производство в Германии натриевой селитры (азотнокислого натра) и азотной кислоты во вновь отстроенных гигантских сооружениях так разрослось, что ароматические химические взрывчатые вещества, которые добывались из производных бензола, были по большей части заменены аммиачной селитрой, получаемой непосредственно из азотной кислоты путем нитрации аммиака и переходом его в азотнокислый аммоний. Подобным же способом германцы стали заменять нитроцеллюлозу и нитроглицериновый порох аммоналовым порохом.
Серная кислота добывалась в мирное время из серного колчедана, который Германия получала из-за границы, а во время войны в незначительном количестве — из Швеции, и из кристализованного сернистого цинка, добываемого в достаточном количестве в Верхней Силезии (в Германии). Во время войны производство серной кислоты было организовано в Германии путем синтетического добывания ее из гипса, кремневой кислоты и глинозема на некоторых заводах красок, соответственно оборудованных.
Снаряды
Средством увеличения дальности стрельбы является не только увеличение начальной скорости, применение прогрессивных порохов с большей потенциальной энергией, соответственное усовершенствование конструкции орудий, но и улучшение балистических качеств снарядов. Этот последний вопрос в довоенное время не привлекал особого внимания артиллеристов, так как тогда не придавали значения большим дальностям, особенно французские и русские артиллеристы; для тех дальностей, которые считались тогда достаточными, была удовлетворительной любая форма продолговатого снаряда. Война потребовала изменения конструкции снарядов для всех орудий. Прежде всего признано было необходимым придать снаряду более соответствующую форму: удлиненный корпус с заостренной оживальной частью (остроголовые германские снаряды «С» и снаряды с балистическими наконечниками), со скошенной донной частью и профилем без выступов. Теоретически удлинением оживальной части снаряда до 3–4 калибров вместо принятой длины в 1 калибр можно значительно повысить балистические качества снаряда. Но при этом уменьшается устойчивость снаряда при полете, и для устранения этого нежелательного явления необходимо увеличить скорость вращения снаряда, что сопряжено с большими трудностям». Немалые трудности представляет и скашивание [309] донной части, вызывающее необходимость чрезвычайно точного расчета.
На дальность полета снаряда влияет не только внешняя его форма, но и поперечная нагрузка (т. е. вес, приходящийся на единицу площади поперечного сечения снаряда). Поперечная нагрузка влияет в двух противоположных направлениях: во-первых, начальная скорость при данном боевом заряде пороха тем меньше, чем тяжелее снаряд, а, следовательно, и меньше дальность его полета; во-вторых, тяжелый снаряд лучше сохраняет свою скорость при полете в воздухе, чем легкий, а потому может пролететь дальше.
В отношении указанного усовершенствования снарядов в Германии и Франции были большие достижения во время войны. По свидетельству генерала Эрра, путем усовершенствования формы снаряда удалось дальнобойность некоторых орудий (например 19-см пушки) повысить «больше чем на 50%».{331}
Огромным достижением германской артиллерии, отчасти и французской, во время войны являлось принятие на вооружение фугасного снаряда большой мощности для разрушения крепостных сооружений.
В русской артиллерии, благодаря слабому развитию производственной техники в России, не принимались во время войны меры ни к усовершенствованию снарядов, ни к принятию на вооружение фугасных снарядов большой мощности, ни к изменению отдельных частей снарядов для экономии меди, к чему стремились в артиллерии других государств. В Германии, например, делались попытки замены меди ведущего пояска снаряда цинком или алюминием, латунью, железом, даже картоном; практические результаты дала замена цинком, но это представляло большие производственные трудности и приводило к быстрому оцинкованию и выгоранию орудийных стволов. Нашло себе некоторое применение электролитное железо (мягкое, бедное углеродом), но в результате произведенных опытов надежда получить пригодный материал для ведущих поясков из железа отпала. Не уступали настоящим медным ведущим пояскам так называемые меднобронированные пояски, которые получались путем наваривания меди на железо, причем последнее составляло только ту часть поясков, которая запускалась в желобок стенки снаряда. Для экономии меди уменьшалась глубина этого желобка, насколько было возможно при условии сохранения прочного положения ведущего пояска на корпусе снаряда. В тех же целях применялась и латунь, как содержащая в себе лишь до 60–70% меди, а также ввиду большой твердости латуни.
Стремления русской артиллерийской техники сводились во время войны главным образом к тому, чтобы упростить и удешевить производство снарядов и обеспечить массовый их выход [310] в кратчайшие сроки. К тому же в общем сводились стремления техники Германии, Франции и других принимавших участие в войне государств. Недостаток боевых припасов, особенно остро сказавшийся у всех воевавших государств в зимний период 1914–1915 гг., всех заставил пользоваться суррогатными боеприпасами, в том числе чугунными снарядами, не считаясь даже с тем, что такие боеприпасы имели малую боевую ценность.
Кроме того, артиллерии всех государств, принимавших участке в мировой войне, в том числе и русской артиллерии, пришлось отказаться от мысли иметь «единый» снаряд и принять на вооружение много разных образцов снарядов, в том числе много специальных — зажигательных, дымовых, светящих, трассирующих и т. д., главным же образом химических.
Русская полевая артиллерия выступила на войну, имея три типа снарядов — шрапнель с дистанционной трубкой, фугасную гранату с безопасным взрывателем, снаряженную тротилом или мелинитом, и бронебойный (ударный) снаряд. Бризантные 76-мм шрапнели, заказанные в Германии Рейнскому заводу, не были получены к началу войны (см. выше, «Вооружение полевой артиллерии»).
Свойства шрапнели и гранаты (см. там же) подтвердились на опыте войны. Весьма эффективная по открытым живым целям, шрапнель оказалась бессильной по сколько-нибудь укрытым целям. Для разрушения закрытий и поражения живых целей 76-мм граната оказалась слабой. Несмотря на это, с переходом от маневренной к позиционной войне спрос на гранаты чрезвычайно усилился, и с осени 1915 г. решено было число гранат в боевых комплектах увеличить с 15 до 50%.
Бессилие шрапнели по многим целям было одной из причин того, что воюющие государства стали вводить для своей артиллерии множество (в Германии до 80, если не более) образцов снарядов, предназначаемых каждый для решения той или иной задачи.
Русская артиллерия стремилась иметь небольшое число разных типов снарядов, чтобы не затруднить, с одной стороны, тактическое использование артиллерии, а с другой — массовое производство снарядов.
С увеличением потребности в 76-мм гранатах и ввиду недостатка стали и некоторых других основных видов сырья начали изготовлять и в России гранаты по упрощенному французскому методу из суррогатных материалов (вместо стали из чугуна — обыкновенного и сталистого), что обеспечивало возможность скорейшего получения массового выхода гранат.
Гранаты французского образца изготовлялись цельнокорпусными, т. е. без отдельной винтовой головки, и снабжались особого вида взрывателями — не вполне безопасными. Вследствие изготовления из чугуна или из сталистого чугуна, т. е. из хрупкого металла по сравнению со сталью, с упрощенным взрывателем гранаты эти иногда давали разрывы в каналах орудий, [311] сопровождавшиеся порчей орудий и несчастными случаями, действующими на войска самым удручающим образом. Во Франции в течение 1915 и 1916 гг. при стрельбе чугунными снарядами было испорчено около 6000 полевых 75-мм пушек, из которых 3100 разорвались и 2900 получили раздутие каналов стволов, причем несколько тысяч артиллеристов было ранено и убито.{332}
Ввиду опасности чугунных гранат и слабого их фугасного действия по сравнению со стальными гранатами (более толстые стенки корпуса чугунной гранаты уменьшают объем внутренней каморы и, следовательно, количество помещаемого в ней взрывчатого вещества) председатель особой распорядительной комиссии по артиллерийской части (см. первую часть) представил вопрос о принятии на вооружение чугунных гранат на решение верховного главнокомандующего.
В марте 1915 г. главковерх ответил следующее: «Производительность всех работ артиллерийского ведомства должна вестись и быть доведена до максимума в кратчайший срок. Лишнего нет ничего. Выделывать всеми способами, привлечь французов, но чтобы порох был безопасный»{333} (надо полагать — не порох, а взрывчатое вещество разрывного заряда).
Тогда председатель особой распорядительной комиссии предложил ГАУ распорядиться изготовлением гранат по французскому образцу.
Благодаря большой осторожности и стремлению русских специалистов артиллерийской техники вводить на вооружение только совершенные образцы, выдержавшие всесторонние испытания, преждевременные разрывы снарядов в русской артиллерии не имели такого массового характера, как во Франции. По статистическим сведениям, собранным Аоткомом ГАУ, в русской артиллерии за весь период войны 1914–1917 гг. произошло лишь около 300 преждевременных разрывов в канале 76-мм пушек при стрельбе фугасными снарядами французского образца, но с русскими взрывателями и ударными трубками, а всего за время войны в орудиях не только 76-мм, но и 107-мм, 122-мм и 152-мм калибров произошло около 450 преждевременных разрывов фугасных снарядов. Если даже считать, что за три года войны русская артиллерия потеряла разорвавшимися и испорченными от недоброкачественных снарядов и взрывателей около 400 полевых 76-мм пушек, а французы за два года войны потеряли от тех же причин около 6000 полевых 75-мм пушек, то эти цифры достаточно красноречиво свидетельствуют о том. что русские 76-мм снаряды даже суррогатного типа были в общем прочнее и безопаснее французских. [312]
Как бы то ни было, но русские, давая правильную оценку чугунным гранатам французского образца (опасность при стрельбе от возможных преждевременных разрывов в канале ствола орудия и слабое фугасное действие), стали с осени 1916 г. просить не присылать им этих снарядов, а вместо них давать попрежнему стальные гранаты или шрапнели. Желание армии иметь в боевом комплекте опять больше шрапнелей, чем гранат, усилилось с 1916 г., когда стали предпринимать прорывы укрепленной полосы противника с переходом в наступление.
Гранаты французского образца имели взрыватели двух типов — с замедлением и без замедления. Русские артиллеристы лучшей гранатой считали как по фугасному действию, так и по моральному впечатлению мелинитовую гранату московского изготовления (см ниже, третью часть) с французским взрывателем без замедления.
Граната с взрывателем с замедлением, благодаря замедлителю, разрывается через определенный промежуток времени после удара — при угле падения 15° и менее с рикошета в воздухе, а при стрельбе на дистанцию свыше 4 км (т. е. при угле падения свыше 15°) большая часть гранат зарывается в землю, где дает безвредный подземный разрыв. Поэтому в «Описании действия и указаниях для применения 76-мм гранат с ударной трубкой (французского образца) с замедлением»{334} говорилось, что стрелять гранатой с замедлителем на дистанцию свыше 4,5 км нельзя, а на 4–4,5 км нежелательно.
Действие 76-мм гранаты с взрывателем с замедлением по проволочным заграждениям, что рекомендовалось официальными наставлениями, не оправдалось на боевом опыте. Гранаты эти, разрываясь при стрельбе на небольших дистанциях с рикошета в воздухе, рассекали проволоку осколками, не столько при этом ее расчищая, сколько спутывая. Между тем та же граната с замедлителем хорошо служила для обстрела живых целей на небольших дистанциях — не свыше 3–4 км. Действие ее осколков, в связи с моральным эффектом при разрыве, служило верным средством поднять противника, залегшего под шрапнельным огнем. Для обстрела живых целей на средних и больших дистанциях нельзя было использовать в полной мере гранаты за неимением к ним трубок двойного действия, которые позволили бы разорвать гранату в воздухе, до углубления ее в землю. Гранаты с 28-сек. дистанционными трубками стали получаться в армии небольшими партиями в конце 1916 г. и в 1917 г., но их было так мало, что они применялись лишь для стрельбы по самолетам.
Для разрушения проволочных заграждений являлся лучшим ударный снаряд фугасного действия без замедлителя, который производил разрушение и выбрасывание кольев и разрыв проволоки.
Для увеличения осколочного действия гранат по живым целям пытались делать надрезки на внутренней поверхности [313] корпуса снаряда, чтобы получить осколки более правильной формы и достаточно крупные, но лучшим средством считалось введение специального мгновенно действующего взрывателя.
Выше (см. «Вооружение полевой артиллерии») говорилось, что русская артиллерия отказалась от бризантной гранаты, состоявшей на вооружении германской артиллерии; отказалась она также и от предлагаемого германскими заводами Круппа, Эргардта и др. «единого» универсального снаряда «шрапнель-граната», названного русскими артиллеристами после произведенных испытаний «ни шрапнель, ни граната». Причина, почему этот снаряд получил столь ироническое название, понятна: при небольших калибрах, когда у шрапнели и без того не особенно много пуль, в «едином» снаряде, где часть его занята тротилом, головкой, детонатором, увеличенной трубкой и т. п., пуль поместится еще меньше; тротила в нем также мало; головка, характеризующая ударный снаряд, слишком легка и слаба.
В начале войны германцы стреляли из своих 10,5-см гаубиц такими едиными универсальными снарядами улучшенного образца, но сами отказались от них на основании опыта войны, Участники войны пишут, что принятая в германской тяжелой артиллерии «граната-шрапнель», рвавшаяся сперва в воздухе как шрапнель, а затем головная часть снаряда при падении — как граната, «не заслуживала серьезного внимания как в смысле действия, так и впечатления».
Интересно мнение о германских тяжелых снарядах одного из выдающихся офицеров русского Генерального штаба, командированного в сентябре 1914 г. из штаба главковерха в крепость Осовец для выяснения действия германской артиллерии по укреплениям. Он пришел к следующему заключению:{335}
1. 8-дм. (203-мм) и меньшие калибры причиняют ничтожные материальные разрушения крепостным постройкам.
2. Большое моральное действие артиллерийского огня в первые дни бомбардировки могло быть использовано «лишь энергичным наступлением пехоты. Штурм крепости, при слабом качественно и необстрелянном гарнизоне, под прикрытием огня 6-дм. (152-мм) и 8-дм. (203-мм) гаубиц, имеет большие шансы на успех. В Осовце, где германская пехота оставалась в пяти верстах от крепости, на последний 4-й день бомбардировки обнаружились уже признаки успокоения гарнизона, и брошенные германцами снаряды пропали даром».
В течение четырех дней германцы бомбардировали Осовец (152-мм гаубиц 16, 203-мм мортир 8, 107-мм пушек 16, всего 40 тяжелых и несколько полевых орудий) и выпустили, по скромному подсчету, около 20000 снарядов.
3. Блиндажи из двух рядов рельсов и двух рядов бревен с песчаной наброской выдерживали попадания 152-мм бомб. Четырехфутовая бетонная казарма выдерживала тяжелые снаряды без повреждений. [314] При прямом попадании в бетон 203-мм снаряда лишь в одном месте осталось углубление в поларшина (около 36 см).
4. «Наша артиллерия стреляет значительно метче, чем германская, но скупо».
Маленькая русская крепость Осовец, крупные недостатки которой, обнаруженные в 1912 г. во время опытной ее мобилизации, были в значительной мере устранены к началу войны, выдержала во время войны бомбардировку германской артиллерии дважды.
При второй бомбардировке Осовца у немцев было уже 74 тяжелых орудия: 4 гаубицы 42-см, до 20 орудий 275–305-мм, 16 орудий 203-мм, 34 орудия 152-мм и 107-мм. В течение 10 дней немцы выпустили по крепости до 200000 снарядов, но воронок от попаданий насчитано было в крепости только около 30000. В результате бомбардировки многие земляные валы, кирпичные постройки, железные решетки, проволочные сети и т. п. были разрушены; бетонные постройки небольшой толщины (не больше 2,5 м для бетона и менее 1,75 м для железобетона) разрушались довольно легко; большие бетонные массивы, броневые башни и купола сопротивлялись хорошо. В общем же форты более или менее уцелели. Относительная сохранность фортов Осовца объяснялась: а) недостаточным использованием немцами силы их осадной артиллерии — выпущено было лишь 30 крупных 42-см снарядов и только по одному «Центральному» форту крепости (преимущественно по одной его горжевой казарме); б) ведением стрельбы германской артиллерией с перерывами в темноте в ночное время, пользуясь которыми обороняющиеся по ночам (при 1000 рабочих) успевали исправлять почти все повреждения, причиненные неприятельским огнем за истекший день.{336}
Война подтвердила заключение русской артиллерийской комиссии, производившей испытание снарядов крупного калибра на острове Березани в 1912 г, о недостаточной мощности 280-мм и 350-мм калибров для разрушения крепостных сооружений того времени из бетона и железобетона, вследствие чего тогда же была заказана заводу Шнейдера во Франции 16-дм. (400-мм) гаубица, которая не была доставлена в Россию (см. выше). Русской артиллерии пришлось во время войны ограничиться 305-мм гаубицами. Впрочем, ей и не пришлось бомбардировать германские крепости, против которых необходим был бы калибр крупнее 305-мм.
Опыт бомбардировки Вердена на французском фронте показал, как пишет Шварте, что и 42-см калибр не обладает достаточной мощностью для разрушения современных крепостных построек, сооруженных из специальных сортов бетона с утолщением железобетонных тюфяков. При современных условиях [315] на вооружении тяжелой артиллерии осадного типа необходимо иметь орудия более крупных калибров, чем 42 см. {337}
Германцы применяли орудия крупных калибров (до 300-мм) даже в маневренный период войны. Впервые снаряды таких калибров появились на русском фронте еще осенью 1914 г., а затем весной 1915 г. они широко применялись австро-германцами в Галиции, в период наступления Макензена и отхода русских с Карпат.
Моральный эффект при полете 30-см бомб и сильное фугасное действие (воронки глубиной до 3 м и диаметром до 10 м) производили очень сильное впечатление; но вред от 30 см бомбы вследствие крутизны стенок воронки на месте разрыва, сравнительно небольшой меткости и медленности стрельбы (5–10 минут выстрел) был гораздо меньше, чем от 152-мм снаряда. Наконец, сопротивление целей, встречающихся в маневренной войне, требовало применения лишь 152-мм и не больше 200-мм калибра и далеко не соответствовало мощности снаряда 300-мм калибра. Применение в маневренной войне, по крайней мере в условиях того времени, 30-см орудий австро-германцами и вообще орудий свыше 200-мм калибра можно считать довольно непроизводительным расточительством дорогих снарядов крупного калибра.
В русской артиллерии из специальных снарядов получили развитие во время войны главным образом химические снаряды.
В январе 1915 г. из штаба главковерха было сообщено Главному управлению генерального штаба о многих технических новшествах, неожиданно появившихся у немцев, применение которых, как всякая внезапность в бою, сильно угнетало русские войска: снаряды с удушливыми газами, дымовые завесы, бросаемые в окопы мины и т. п. Необходимо было, хотя бы и не стремясь к достижению технически совершенных результатов, применить как можно скорее те же меры против немцев, чтобы сразу же поднять настроение русских солдат сознанием, что им дают возможность поражать врага такими же техническими средствами, как имеющиеся у него.
Ввиду этого председатель особой распорядительной комиссии по артиллерийской части письмом 4 марта 1915 г. запросил верховного главнокомандующего о том, признает ли он возможным применение снарядов, снаряженных ядовитыми веществами. Через несколько дней начальник штаба главковерха ответил, что «верховный главнокомандующий относится к употреблению снарядов отрицательно».
Но вскоре под впечатлением газовой атаки, произведенной немцами 22 апреля 1915 г. на французском фронте в районе Ипра, а в мае также и на нашем фронте, взгляды верховного [316] командования изменились (см. ниже, «Химические средства борьбы»).
Дело химической борьбы было окончательно организовано в русской армии лишь в 1916 г., после того как оно было сосредоточено в глубоком тылу в ГАУ, а на фронте — в Упарте, о чем к положению о полевом генерал-инспекторе артиллерии было добавлено следующее примечание: «Химические средства борьбы относятся к средствам артиллерийским».{338}
К концу того же 1916 г. выявилась тенденция к переносу центра тяжести химической борьбы от газобаллонных атак к стрельбе артиллерии химическими снарядами, представляющей несравненно более управляемое и гибкое химическое оружие, обеспечивающее внезапность нападения, т. е. одно из главнейших условий, успеха. При стрельбе химическими снарядами возможно образовать облако отравляющих газов в любом желаемом направлении и в любом месте в пределах дальности, допускаемой артиллерийскими орудиями, и почти вне зависимости от направления и силы ветра и других метеорологических условий. Стрельба химическими снарядами могла производиться из артиллерийских орудий существующего образца без необходимости конструирования новых образцов материальной части.
Правда, для нанесения существенного вреда требуется большой расход химических снарядов, но и газобаллонные атаки требуют огромного расхода отравляющих веществ.
В России начали изготовлять с 1916 г. химические 76-мм гранаты двух типов: а) удушающие (хлорпикрин с хлористым сульфурилом), действие которых вызывало раздражение дыхательных органов и глаз в такой степени, что пребывание людей в этой атмосфере было невозможно; б) ядовитые (фосген с хлорным оловом или венсинит, состоящий из синильной кислоты, хлороформа, хлорного мышьяка и олова), действие которых вызывало общее поражение организма и в тяжелых случаях смерть.
С осени 1916 г. требования действующей русской армии на 76-мм химические снаряды удовлетворялись полностью: армия получала ежемесячно 5 парков по 15000 снарядов в каждом, в том числе 1 парк ядовитый и 4 удушающих.
На фронте применялись главным образом удушающие снаряды, о действии которых получались вполне удовлетворительные отзывы. Полевой генерал-инспектор артиллерии телеграфировал начальнику ГАУ, что в майском и июньском наступлении 1916 г. (так называемый «Брусиловский прорыв») химический 76-мм снаряды «оказали большую услугу армии», так как при обстреле ими неприятельские батареи быстро умолкали. [317]
Снабжение русской армии химическими снарядами крупного калибра затруднялось недостатком корпусов снарядов, которые полностью назначались для снаряжения взрывчатыми веществами. В 1917 г. предполагалось доставить на фронт для боевого испытания по 3000 химических снарядов — 107-мм пушечных и 152-мм гаубичных.{339}
Газовое облако от разрыва одного 76-мм химического снаряда охватывало площадь около 5 кв. м. Исходной данной для расчета количества химических снарядов, необходимых для обстрела площадей, принята была норма — одна 76-мм химическая граната на 40 кв. м площади и один 152-мм химический снаряд на 80 кв. м площади. Выпускаемые непрерывно в таком количестве снаряды создавали газовое облако достаточной боевой концентрации; в дальнейшем для поддержания полученной концентрации число выпускаемых снарядов убавляется вдвое. Однако такая стрельба химическими снарядами целесообразна лишь в тех условиях, когда ветер меньше 7 м/сек (лучше полное затишье), когда нет сильного дождя и большой жары и когда у цели твердый грунт, обеспечивающий разрыв снарядов. Стрельба производилась на дальности не свыше 5 км. Такое ограничение дальностей вызывалось необходимостью обеспечения снаряда от опрокидывания при полете, что могло произойти в результате переливания отравляющей жидкости, которой наполняется не весь внутренний объем снаряда с целью дать жидкости возможность расширяться при неизбежном ее нагревании. Явление опрокидывания снаряда заметно могло сказаться именно на больших дальностях стрельбы, особенно в высшей точке траектории.
Стенки корпуса артиллерийских снарядов делаются довольно толстыми, вследствие чего уменьшается внутренний объем снаряда и количество помещаемой в нем жидкости. В среднем вес отравляющих веществ в химическом артиллерийском снаряде не превосходит 10% общего веса снаряда. Желание помещать возможно большее количество этих веществ побудило применять их для снаряжения минометных и газометных снарядов, имеющих относительно тонкие стенки, а потому вмещающих в себя больше отравляющего вещества — до 50% общего веса снаряда.
Русская артиллерия стала получать химические мины для минометов с весны 1917 г. Что же касается газометов, с успехом применявшихся как новое средство химического нападения на французском и итальянском фронтах с начала 1917 г., то Россия, вышедшая в том же году из войны, газометов не имела. В минометной артиллерийской школе, сформированной в сентябре 1917 г. при офицерской артиллерийской школе (возле [318] г. Луги), только предполагалось начать опыты по применению газометов.
Русская артиллерия не была настолько богата химическими снарядами, чтобы применять массовую стрельбу ими, как это делали бывшие союзники и противники России. Она применяла 76-мм химические гранаты почти исключительно в обстановке позиционной борьбы, как вспомогательное средство, наряду со стрельбой обыкновенными снарядами и главным образом с целью выгнать противника из укрытий, не уязвимых для обыкновенных снарядов, чтобы подставить его под действие шрапнели или комбинированного огня с фугасной гранатой. Кроме обстрела неприятельских окопов непосредственно перед атакой войск противника, скопившихся в лесу или в другом укрытом месте, стрельба химическими снарядами применялась с особым успехом для временного прекращения огня (нейтрализации) неприятельских батарей, траншейных орудий и пулеметов; с успехом применялась она также для содействия своей газобаллонной атаке — путем борьбы с артиллерией противника и обстреливания тех целей, которые не захватывались газовой волной, для обстрела наблюдательных и командных пунктов неприятеля, укрытых ходов и путей его сообщения.
Действительность стрельбы химическими снарядами достигалась лишь большим числом снарядов, выпущенных в короткое время и с надлежащей точностью. Поэтому в русской артиллерии стрельба химическими снарядами одиночными выстрелами не допускалась.
Ввиду успешности стрельбы химическими снарядами она широко развивалась во время войны, особенно во французской и австро-германской артиллерии{340}. В одной Франции за период войны было изготовлено около 17 млн. химических снарядов, в том числе 13 млн. 75-мм и 4 млн. калибров от 105 до 155 мм. Эджвудский арсенал в Америке в последний год войны изготовлял до 200000 химических снарядов в день. Германцы количество химических снарядов в боевом комплекте своей артиллерии довели до 50%. а в июле 1918 г. при наступлении на Марну немцы имели в боевом комплекте до 80% химических снарядов. В ночь на 1 августа 1917 г. на фронте в 10 км между Невильи и левым берегом р. Маас было выпущено 3400000 ипритовых снарядов.
Упартом в ставке главковерха и на главном артиллерийском полигоне ГАУ в 1916 г. испытывались химические ручные гранаты. В конце 1916 г. ГАУ выслало в действующую армию для боевого испытания 9500 ручных стеклянных гранат с удушающими жидкостями, а весной 1917 г. — 100000 ручных химических гранат. Те и другие ручные граниты бросались на 20–30 м; они оказались полезными для непосредственного отбития атак [319] при обороне и особенно при отступлении, чтобы препятствовать преследованию противника.
Из снарядов специального назначения в русской армии применялись во время войны зажигательные, светящиеся и дымовые снаряды. Зажигательные снаряды применялись следующих четырех образцов:
1. Зажигательная шрапнель с пламеносными пулями системы Гронова; она отличалась от обычного типа шрапнели только тем, что вместо пуль наполнялась медными гильзочками с зажигательным составом, переложенными мешочками с черным порохом. При разрыве шрапнели гильзочки выталкивались, летели вперед и, попадая в препятствия (деревянные или другие неогнеупорные), зажигали их.
2. Термитный снаряд Стефановича{341} в виде стакана, имеющего у дна камеру с разрывным зарядом, прикрытую диафрагмой, как у шрапнели. Все остальное внутреннее пространство над диафрагмой наполнялось термитом (смесь порошкообразного алюминия и окиси железа). Дистанционная трубка, ввинченная в очко снаряда, устанавливалась так, чтобы вызвать горение термита несколько раньше падения снаряда на землю, сопровождающегося взрывом разрывного заряда, выбрасывающим расплавленный термит. Горящий термит развивает температуру до 3000°; тем не менее для зажжения необходимо, чтобы разрыв снаряда произошел у самой цели и чтобы хотя небольшая часть термита упала на цель.
3. Термитный снаряд Яковлева. По своему устройству он подобен снаряду Стефановича, но имел более длинную форму.
4. Граната с фосфорно-картушным зажигательным составом. Внутри корпуса гранаты помещалось несколько патронов с зажигательной смесью, промежутки между которыми заливались фосфором. Граната разрывалась при ударе от действия взрывателя. При разрыве фосфорная жидкость воспламенялась от соприкосновения с воздухом и воспламеняла зажигательный состав; при этом выделились густые клубы дыма.
Светящиеся снаряды действующая армия получала в крайне ограниченном количестве для боевого испытания только гаубичные 122-мм и 152-мм. Они представляли собой обыкновенную шрапнель, но вместо пуль в нее вкладывались светящиеся ядра из бенгальского огня с прикрепленными к ним парашютами. При разрыве снаряда ядра загорались и, падая, раскрывали парашюты, которые замедляли падение ядер и вместе с тем удлиняли время освещения ими местности. Радиус освещаемой площади доходил до 1/2 км ; продолжительность освещения — около 1 минуты. [320]
Дымовые снаряды, назначаемые для образования дымовых завес, наполнялись безвредной для здоровья смесью, загоравшейся при разрыве снаряда и при горении дававшей густой серый или белый дым, маскирующий от противника. Нередко дымовые снаряды начинялись желтым фосфором, обладающим весьма большими маскирующими свойствами. Выпущенные беглым огнем в течение 3 сек., 8–12 дымовых фосфорных снарядов давали полное укрытие на фронте около 150 шагов в продолжение почти минуты.
В 1916 г. поступило в Упарт предложение изобретателей применять вместо снарядов, выбрасываемых пороховыми газами из артиллерийских орудий, боевые ракеты, представляющие собой реактивный снаряд, полет которого основан на давлении на головную часть ракеты газов, получающихся от горящего внутри ракеты пороха и имеющих свободный выход к хвосту ракеты.
Идея боевых ракет была не новой. В русских крепостях кое-где имелись боевые ракеты устаревших образцов в ограниченном количестве, но ими вообще не пользовались. Сделанные новые предложения боевых ракет большого внимания не заслуживали. Единственно, чем они были интересны, это тем, что боевая ракета-снаряд могла быть выпущена со станка примитивного устройства. Но направление полета ракеты не регулировалось, меткость стрельбы ничем не обеспечивалась, да и дальность полета предлагаемых ракет была весьма ограниченной. Поэтому предложения боевых ракет признавались неприемлемыми. Между тем в них заложена идея реактивных снарядов.
Над осуществлением этой идеи усиленно работают до настоящего времени. Главное затруднение в ее осуществлении заключается в том, чтобы обеспечить заданное направление полета реактивного снаряда. Реактивные снаряды невращающиеся и на полете подвержены действию только вырывающихся из них газов, получающихся от горения вещества, которым снаряды заполнены. Теория полета невращающихся снарядов в воздухе была совершенно не разработана русскими артиллеристами в период мировой войны. Достаточно, чтобы центр тяжести реактивного снаряда при полете его в воздухе хоть немного сместился в сторону от его оси, как он под действием газов начнет отклоняться в сторону. Такое смещение центра тяжести может легко случиться, так как снаряд движется под действием силы газов сгорающего в нем вещества, и достаточно, чтобы случайно с одной стороны сгорело этого вещества немного больше, чем с другой, — и снаряд стянет при полете уклоняться в сторону. Наконец, реактивные снаряды будут неизбежно тяжелыми вследствие необходимости снаряжения их большим запасом горючего, расходуемого в полете, особенно в полете на далекое расстояние. [321]
Дистанционные трубки, взрыватели, гильзы, капсюльные втулки
Для воспламенения разрывного заряда в артиллерийских Снарядах служат: дистанционная трубка для шрапнели и взрыватель или ударная трубка для гранаты (бомбы).
Конструкция дистанционных трубок и взрывателей в общем сложна, изготовление их не только сложно и трудно, но и крайне капризно. Выше (см. «Вооружение полевой легкой артиллерии») уже говорилось, что взрыватель безопасного типа вырабатывался Арткомом ГАУ в течение 5–6 лет, а проектирование и испытание образцов 34-сек. дистанционной трубки затянулось почти на 10 лет. Во время мировой войны в русской артиллерии не приходилось и думать не только об изобретении новых образцов трубок и взрывателей, более совершенных, но и об улучшении качеств принятых образцов, за весьма редким исключением.
На Петроградском трубочном заводе артиллерийского ведомства, на котором разрабатывался образец простейшей 22-сек. дистанционной трубки, после нескольких лет успешного изготовления этих трубок стали неожиданно получаться неудовлетворительные результаты при испытании стрельбой, вследствие чего на заводе накопилось до 900000 бракованных трубок. На Самарском трубочном заводе с 1912 г. до начала войны было изготовлено несколько сотен тысяч 22-сек. трубок и из них не оказалось и 1 одной удовлетворительной. Частный русский трубочный завод Барановского, работавший при содействии французского завода Шнейдер-Крезо, изготовил в течение четырех лет с большими затруднениями лишь 200000 удовлетворительных дистанционных трубок.
Дистанционные 22-сек. трубки сокращали дальность стрельбы из 76-мм полевой пушки шрапнелью до 5,5 км, тогда как германские шрапнели с трубкой двойного действия имели досягаемость до 7,5 км.
При установлении производства дистанционных трубок более длинного горения встретились чрезвычайные затруднения, в результате которых выпуск с русских заводов 28–, 34– и 36-сек. трубок начался, и то небольшими партиями, лишь в конце 1915 г. Только осенью 1916 г. русская армия получила от своих заводов первую большую партию (около миллиона) 36-сек. дистанционных трубок, с которыми дальность получалась до 8–9 км, но пользоваться этими трубками нужно было с помощью специально составленных таблиц стрельбы, вследствие чего они могли применяться лишь в тех случаях, когда не требовалась спешность в ведении огня. Например, стрельбу шрапнелью по движущимся целям приходилось вести, и при наличии 36-сек. трубок, попрежнему с 22-сек. трубками, т. е. на дальность лишь до 5,5 км. [322]
В 1914–1915 гг. в действующую армию поступало весьма мало и 22-сек. дистанционных трубок. Недостаток в них был так велик, что пришлось решиться на крайние меры.
Председатель особой распорядительной комиссии по артиллерийской части приказал перебрать все забракованные дистанционные трубки, изготовленные как русскими заводами, так и заводами Эргардта и Шнейдера по заказам для России еще в 1905 г. во время войны с Японией, и все мало-мальски годные трубки пустить на снаряжение 76-мм шрапнельных патронов, а негодные трубки исправить.
Кроме того он же поручил Арткому изыскать средства к применению для 76-мм шрапнелей старых дистанционных медных трубок обр. 1891 г., оставшихся от прежней нескорострельной артиллерии и хранившихся в артиллерийских складах. Произведенные опыты применения этих трубок дали сравнительно хорошее результаты, но осуществлять эту меру ГАУ признавало нежелательным вследствие некоторых технических недостатков и главным образом потому, что со старыми трубками получалась еще значительно меньшая дальность, чем с 22-сек. трубками. Опасались, что снабжение артиллерии снарядами со старыми трубками, позволяющими вести стрельбу на расстояния не свыше 3,2 км, т. е. на меньшие, чем с 22-сек. трубками, может повлиять весьма неблагоприятно на моральное состояние войск. Однако ввиду угрожающего недостатка в дистанционных трубках пришлось использовать старые трубки для 76-мм патронов. На докладе о нежелательности использования старых дистанционных трубок верховный главнокомандующий наложил 26 апреля 1915 г. следующую резолюцию: «Несмотря на доклад военного министра и генерал-лейтенанта Маниковского, ... я все-таки признаю, что ввиду критического положения из-за недостатка, патронов в артиллерии, даже патроны со старыми трубками нам крайне необходимы. Поэтому прошу безотлагательно приступить с полной энергией к изготовлению сих патронов».{342}
Производство взрывателей проще изготовления дистанционных трубок, но все же очень трудно и не менее капризно.
В русской артиллерии для фугасных снарядов были приняты взрыватели особого «безопасного» типа, в которых капсюль с гремучей ртутью помещался в отдельной холостой камере; случайный взрыв капсюля в этой камере, происшедший до момента падения снаряда на землю, локализировался в камере, не передаваясь детонатору, от взрыва которого происходит взрыв разрывного заряда в гранате (бомбе). Изготовление безопасных взрывателей требует большой точности в работе и чрезвычайно высокосортной стали, которая была бы способна выдержать весьма высокие давления, получающиеся при взрыве [323] гремучей ртути в холостой камере. Для обработки такой стали при изготовлении взрывателей необходимы сильные и точные станки.
Во время войны, когда огромная потребность не могла быть удовлетворена производством «безопасных» взрывателей, пришлось допустить изготовление вместо них упрощенных ударных трубок, которые являлись, так сказать, суррогатами взрывателей. К этой мере прибегали во время войны и французы и германцы. Результатом изготовления снарядов с послаблениями в технических условиях (замена стали чугуном и сталистым чугуном и пр.) и с упрощенными взрывателями (ударными трубками) были, как говорилось выше, несчастные случаи во всех армиях — русской, французской и германской — от преждевременных разрывов снарядов в каналах орудий, в большинстве случаев сопровождавшихся разрывом орудий.
Скороспелое производство снарядов, трубок и взрывателей во Франции стоило потери большого числа 75-мм пушек и жизни многим французским артиллеристам.{343}
Германская артиллерия также пострадала вследствие допущенных во время войны послаблений в технике производства снарядов и трубок, хотя значительно меньше французской.{344}
Русская артиллерийская техника отличалась большой осторожностью при проектировании образцов вооружения, введении их на службу в армию и массовом их производстве, в особенности в отношении предметов, опасных в обращении. Поэтому в русской артиллерии не было такой массовой порчи орудий с несчастными случаями от преждевременных разрывов, как во французской артиллерии.
Наиболее надежными в русской артиллерии считались безопасные взрыватели марок 3ГТ, 4ГТ и 6ГТ. Но когда с переходом к позиционной борьбе в армии чрезвычайно усилился спрос на гранаты и для их снаряжения стало нехватать безопасных взрывателей, пришлось допустить для 76-мм гранат старые «ударные трубки обр. 1884 г.», которых случайно осталось на хранении в артиллерийских складах более миллиона штук. Несмотря на переделку в них пружин и ударников, уменьшавшую вероятность преждевременных разрывов, они были обезопасены лишь до некоторой степени. Затем была спроектирована простая латунная ударная трубка обр. 1915 г. которую могла изготовить даже слабая токарная мастерская, и приняты для 76-мм гранат упрощенные взрыватели разных русских марок и французского образца, несколько усовершенствованного русским военным инженером (артиллеристом) Дмитриевым, представляющие собой в общем незначительно измененную ударную трубку обр. 1884 г.
Все эти упрощенные взрыватели марок 1ГМ, 13ГМ, 14ГТ, 15ГТ, как и ударные трубки обр. 1884 г. и обр. 1915 г., не [324] гарантировали от случайных взрывов (в канале орудия) «большого» капсюля с гремучей ртутью, являлись суррогатом безопасных взрывателей и допускались к использованию лишь по крайней необходимости.
Во время войны в Арткоме ГАУ разрабатывался образец безопасного мгновенно действующего взрывателя, но до конца войны действующая армия такого взрывателя не получила.
При взрывателе мгновенного действия снаряд взрывается, едва коснувшись земли, вследствие чего все его осколки разлетаются в разные стороны, не зарываясь в землю и нанося вокруг сильное поражение. Для разрушения же различных сооружений такой взрыватель непригоден, а необходим, наоборот, взрыватель с замедлением, чтобы снаряд успел несколько углубиться в преграду и, разорвавшись внутри ее, мог взрывом произвести более сильное разрушение.
Наиболее правильным решением вопроса было бы введение универсального взрывателя с переменным замедлением. Идея такого универсального взрывателя зародилась в конце войны у некоторых членов Арткома (Дзержкович, Рдултовский), но тогда не была осуществлена.
В Арткоме ГАУ имелись отрывочные неопределенные сведения о механической дистанционной трубке, образец которой был изобретен в Германии еще в мирное время, но был тогда признан неудовлетворительным. Ни в мирное время, ни во время войны Артком не задавался целью изобрести свою механическую трубку, отчасти ввиду того, как можно предполагать, что механические трубки необходимы главным образом для стрельбы шрапнелью на большие дальности, а на вооружении русской артиллерии сухопутной армии не имелось достаточно дальнобойных орудий.
Увеличение дальности стрельбы германской артиллерии вызвало необходимость удлинения времени горения дистанционных трубок. Немцам удалось найти медленно и равномерно горящий состав для заполнения желобков дистанционной трубки, но число колец дистанционного состава при принятой конструкции трубки не удавалось увеличить больше чем на два; поэтому время горения могло быть повышено только до 3/4 минуты, что далеко не отвечало большим дальностям, допускаемым конструкцией дальнобойных орудий.
Во время войны германцам удалось, благодаря большим трудам двух фирм известного Круппа, изобрести два образца механических трубок, время горения которых достигло 1 1/2 минуты; в одном образце был применен часовой механизм с балансом, в другом — центробежная сила, вызываемая вращением снаряда.
Механическая дистанционная трубка получила особое значение при зенитной стрельбе, так как она не подвержена влиянию воздушных течений высших слоев воздуха, тогда как в обычных трубках не удавалось получить равномерного горения [325] дистанционного состава при постепенно уменьшающемся давлении воздуха на больших высотах.{345}
Для воспламенения боевого заряда в орудийных гильзах служит капсюльная втулка. Конструкция капсюльных втулок не требовала изменения и усовершенствования во время войны; изготовление их не представляло затруднений, хотя русские частные заводы, не исключая мощного завода Сан-Галли, оказались неисправными в поставке капсюльных втулок.
Не потребовалось изменения конструкции и орудийных гильз, по крайней мере в русской артиллерии. Что же касается германской артиллерии, то представители артиллерийской техники в Германии были озабочены необходимостью некоторых конструктивных изменений в зарядных орудийных гильзах, вызываемых, с одной стороны, приданием свойств гаубичности орудиям, с другой стороны — увеличением дальнобойности орудий.{346}
Задача «гаубичности» разрешалась, как указывалось выше, путем уменьшения боевого заряда. С уменьшением боевого заряда при данной определенной конструкции гильзы уменьшалась плотность заряжания и в связи с этим понижалась продуктивность использования и однообразие действия пороха. Отклонения начальной скорости получались разнообразными и в общем увеличились. Потребовались испытания не только для того, чтобы подыскать соответствующую форму снаряда и надлежащий порох, но и для того, чтобы подобрать зарядную гильзу путем искусственного уменьшения зарядной каморы и пр.
Решение задачи увеличения дальности стрельбы упростилось бы в значительной мере, если бы путем изменения конструкции зарядных орудийных гильз можно было достигнуть равномерного давления газов боевого заряда во все время прохождения снаряда по каналу орудия вместо сразу увеличивающегося, а затем постепенно убывающего давления. При этом начальная скорость могла бы значительно увеличиться. Задача изменения конструкции зарядных гильз в указанном отношении не была разрешена в Германии во время войны.
В России во время войны чрезвычайно остро чувствовался недостаток меди, необходимой для изготовления орудийных гильз, которые делались из латуни с высоким содержанием меди.
Вследствие этого ГАУ делало попытки к тому, чтобы заменить латунь для изготовления орудийных гильз другим металлом, главным образом железом; были предположения заменить латунь картоном, изготовляя орудийные гильзы из картона [326] с надеваемой на заднюю часть картонной гильзы, прилегающую к затвору орудия, латунной шляпкой (чашкой) с наковальней и капсюльной втулкой, подобно тому, как изготовляются картонные гильзы для охотничьих ружей центрального боя; предполагали даже заменить унитарный патрон раздельным заряжанием (не считаясь со скорострельностью орудий), помещая боевой заряд пороха не в гильзу, а в мешочки из оческов шелковой ткани. Но все эти попытки и предположения не привели к сколько-нибудь положительным результатам: железные гильзы не выдерживали давления пороховых газов, давали трещины, застревали в канале орудия после выстрела и т. п.; еще большими недостатками отличались картонные гильзы. Прогар и разрыв их при выстреле были нередким явлением; соблюсти надлежащую плотность заряжания было невозможно, особенно при картузном заряжании; картонные гильзы обходились чуть ли не дороже латунных и т. д.
В германской артиллерии замена латуни железом дала во время войны удовлетворительные результаты в зарядных гильзах для некоторых менее требовательных калибров орудий.{347} Железная гильза для германской тяжелой полевой гаубицы была настолько разработана, что уже в конце 1915 г. могла быть введена на вооружение и прослужила все последние годы войны довольно удовлетворительно. Железные гильзы стали широко применяться во время войны также для полевой пушки и для легкой полевой гаубицы. Бывали случаи застревания гильзы в канале орудия после выстрела, а также случаи прогара и разрывов гильзы, но они не влекли за собой существенных задержек в стрельбе.
Железные орудийные гильзы делались в Германии не цельнотянутыми, а составными из двух частей — дна и обтюрирующей оболочки. Гильзы представляли собой цилиндрический корпус из тянутого или из свернутого листового железа с особенно устроенным железным или латунным усилителем дна. В отношении производства стальных орудийных гильз трудности заключались в соблюдении нужной температуры при их изготовлении: необходимо было, чтобы гильзы не сделались слишком хрупкими и вследствие этого при выстреле не рвались, с другой стороны — чтобы не были слишком мягкими и вследствие этого легко прилегающими к каналу орудия при выстреле. Застревание и разрыв правильно изготовленных стальных гильз благодаря особенностям их конструкции почти совершенно прекратились. [327]