Толщина волоса

Толщина волоса

– «Ориентир 3, вправо 10, больше 2, пулемет под желтым кустом ведет огонь по нашей пехоте», – четко передал телефонист командиру орудия.

Несколько секунд – и командир разыскал указанный ему пулемет. Правда, он был еле виден даже в бинокль – до него было 2 километра, – но огонь этого пулемета мог нанести пехоте большие потери: надо было во что бы то ни стало и как можно скорее заставить его замолчать. Трудная, но почетная для артиллериста задача.

Уверенно подал командир необходимые команды. Он знал свою полковую пушку и свой орудийный расчет, состоявший из бойцов-отличников. У него все было тщательно подготовлено и рассчитано. Он не даром 2 года учил своих бойцов работать при орудии быстро и точно.

Вот прозвучал первый выстрел. Разрыв не надо было искать – темный фонтан земли и дыма взметнулся перед кустом. Казалось, что снаряд уничтожил и куст, и спрятавшийся за ним пулемет.

Но пулемет продолжал стрелять.

Второй снаряд разорвался чуть позади куста.

Третий выстрел – и куст вместе с пулеметом исчезли с поля боя. На этот раз снаряд точно попал в цель.

Пулемет умолк. Наша пехота могла двигаться вперед. Задача была решена артиллеристами быстро и точно.

Все это было на учебной стрельбе. «Пулемет» и «пулеметчики» противника были сделаны из обыкновенных досок.

Когда стрельба окончилась и бойцы осматривали мишени, они действительно убедились в уничтожении «пулемета». Снаряд в щепки разбил и разбросал щит, обозначавший пулемет, и две мишени «пулеметчиков»; третья, пробитая десятком осколков, была похожа на решето.

Так было на учебном поле, но все понимали, что так будет и на поле боя, когда понадобится точная работа наших артиллеристов, призванных со всей Красной Армией защищать свою Родину.

Но почему назвали мы эту стрельбу точной?

Разве не могли артиллеристы попасть в цель первым снарядом?

Мы вскоре ответим на этот вопрос. Прежде же спросим себя: что значит слово «точно», какой смысл вкладываем мы в него?

Часто говорят, например: «Мои часы ходят точно». Что подразумевают в этой случае? Рассчитывают ли тут на абсолютно точное совпадение часов, положим, с астрономическим хронометром?

Конечно, нет. Несколько десятых или сотых секунды – какая-нибудь погрешность непременно имеется. Но мы знаем, что такая погрешность в житейском обиходе значения не имеет, и мы с ней миримся.

«Точно» в этом случае значит: с погрешностью, скажем, не более, чем одна секунда.

Другое дело, когда на пригласительном билете написано: «Начало точно в 19 часов». Тут уж никто не будет рассчитывать на точность до 1 секунды. В этом случае мы помиримся с погрешностью в несколько минут.

Проверяя купленную в магазине материю, мы, вероятно, запротестуем, если ошибка будет измеряться сантиметрами, но даже не заметим ошибки в несколько миллиметров.

Другое дело, если на те же несколько миллиметров будет допущена ошибка в диаметре канала ствола орудия. В этом случае мы не только не признаем работу точной, но забракуем ее, как явно негодную и грубую. Ошибку же на сотые доли миллиметра мы и тут сочтем нормальной, а орудие с такой ошибкой – вполне точным.

Таких примеров можно было бы привести сколько угодно. Всегда и всюду мы натыкаемся, в конце концов, либо на предел точности, когда мы вынуждены допускать некоторую погрешность, либо большая точность просто не нужна.

Теперь, когда мы выяснили условность понятия «точно», вернемся к нашему примеру. Какая точность стрельбы требовалась от артиллеристов, чтобы уничтожить пулемет?

Это рассчитать нетрудно. Щит, изображавший пулемет, имел размеры 1 x 1 метр. Снаряд мог попасть в середину щита, в любой его край, – все равно «пулемет» был бы уничтожен. Граната полковой пушки дает воронку радиусом около 75 сантиметров: попадание снаряда не далее 75 сантиметров от щита несомненно поразит «пулемет». Значит, погрешность в десяток сантиметров здесь, очевидно, не имеет никакого значения. Но на метры уже нельзя ошибиться. В этом случае пулемет может не получить «смертельного поражения».

Иными словами: отклонения снарядов от центра цели при данной стрельбе должны быть примерно менее одного метра.

Какова же должна быть при этом точность положения ствола орудия при выстреле?

Оказывается, при «идеальных» условиях, на которые рассчитаны «Таблицы стрельбы», снаряд должен вылететь из этого орудия под углом ровно в 81 «тысячную». Тогда он упадет ровно в 2000 метрах от орудия. Если же он вылетит под углом в 80 или 82 «тысячных», он уже не попадет в цель. Он упадет на 20 метров ближе или дальше цели. Расчеты показывают, что изменение угла бросания даже на 1/20 «тысячной» вызовет уже отклонение точки падения снаряда более чем на один метр.

Необходима, значит, точность до 1/20 «тысячной». А что значит на деле такая точность? Это значит: если дуло ствола сместится вверх или вниз от нужного положения на 0,05 миллиметра – на толщину тончайшего волоса, – снаряд полетит уже не по той траектории, которая нужна.

Отклонение траектории на толщину волоса в самой ее начале превратится в конце траектории – у цели – в отклонение на целые метры.

Конечно, наводчик, придавая нужный угол возвышения стволу, смотрит не на положение его дула, а на показания прицельных приспособлений орудия. Но эти приспособления имеют также свой предел точности, и этот предел много больше, чем 1/20 «тысячной».

Таким образом, самый искусный наводчик, в самом лучшем случае, не может гарантировать такой точности наводки, при которой на 2 километра все снаряды полковой пушки попадали бы в щит размерами 1x1 метр. Тут в дело вмешивается случайность – удача.

Однако удача может притти только к тому, кто обладает умением. Наводчик-новичок делает ошибки гораздо больше, чем в одну «тысячную», и ошибки эти допускает он то в одну, то в Другую сторону. При такой грубой работе в цель попасть, конечно, труднее: слишком велики пределы допускаемой погрешности.

Опытный, умелый наводчик тоже обычно допускает некоторую неточность, но уже самую маленькую, какую только позволяют прицельные приспособления. Такой наводчик, конечно, гораздо скорее попадет в ту же цель при всех тех же условиях.

Очевидно, что все сказанное об угле возвышения орудия касается и направления его в горизонтальной плоскости: если ствол направить чуть правее или левее цели, то снаряд также не попадет в цель.

Но все искусство любого наводчика пропало бы даром, если бы механизмы наводки были в плохом состоянии, если бы они были расстроены.

Механизмы наводки и прицельные приспособления надо всегда держать в чистоте. Загрязнение их способствует изнашиванию отдельных частей и образованию «мертвых ходов», влияющих на точность наводки. Мертвый ход – это ход впустую одной из частей механизма, которая должна передавать движение другой части этого же механизма.

Чтобы устранить вредное влияние мертвого хода какого-либо механизма, например подъемного механизма прицела, нужно назначенное деление прицела подводить к неподвижному указателю всегда снизу или всегда сверху. Сильно изношенные механизмы необходимо своевременно ремонтировать, чтобы мертвые хода не превзошли допустимых пределов.

При порче механизмов наводки орудие начинает как бы капризничать: оно посылает каждый снаряд по-иному. Тогда, конечно, нечего и думать о том, чтобы попасть в цель третьим снарядом: можно выпустить сотню снарядов и все же не попасть в цель.

Нам становится ясным, что орудие в нашем примере было в хорошем состоянии: о нем, очевидно, тщательно заботились, часто чистили его. Благодаря этому оно и не подвело наводчика, когда настал момент стрелять.

Все это касается наводки орудия, придачи орудийному стволу правильного вертикального и горизонтального углов.

Но дело не только в положении ствола, а еще и в скорости полета снаряда.

Прицел полкового орудия рассчитан на то, что его снаряд должен вылететь со скоростью 381 метр в секунду. Лишь в этом случае и при прочих «идеальных» условиях снаряд пролетит назначенное ему расстояние. Во всех остальных случаях он упадет дальше или ближе.

Установлено, например, что увеличение начальной скорости снаряда этой пушки всего на 1 метр в секунду вызовет уже отклонение снаряда от цели на 6 метров.

Но имеется очень много причин, которые могут уменьшить или увеличить начальную скорость на 1 метр в секунду и даже гораздо больше.

Начнем хотя бы с того, что чем больше выстрелов сделано из орудия, чем чаще они следовали один за другим, тем сильнее нагреется, а вместе с тем и расширится ствол. Таким образом, условия горения пороха для каждого выстрела будут изменяться (будет неодинаковый объем зарядной каморы); изменится и сила трения снарядов о стенки ствола. В результате, снаряды получат разные начальные скорости.

Затем, большое значение имеет правильное заряжание орудия. Если снаряды при заряжании не досылаются, то-есть вкладываются в ствол недостаточно глубоко, то при выстрелах создаются различные условия для сгорания пороха в зарядной каморе, а это вызывает разнообразие начальных скоростей снарядов. Заряжающий должен так вложить снаряд в орудие, чтобы почувствовать, что ведущий поясок снаряда подошел вплотную к началу нарезов.

Очень большое значение имеет при стрельбе и состояние канала ствола орудия.

Если на внутренней поверхности ствола имеются хотя бы самые ничтожные царапины, раковины или другие неровности (например, смяты или стерты поля нарезов), то при выстрелах может происходить прорыв газов, при каждом выстреле иной. При этом та или иная часть полезной энергии пороховых газов будет пропадать даром, и снаряды полетят с разными начальными скоростями.

Бороться с этим можно только заботой об исправном состоянии ствола. Надо всегда помнить, что орудие – сложная машина, она требует тщательного ухода и бережного отношения к себе.

И тут мы можем сказать: едва ли наши артиллеристы, стрелявшие по пулемету, получили бы такие хорошие результаты, если бы они не смазывали своевременно канал ствола, не протирали его аккуратно и насухо перед стрельбой, не вытирали тщательно снаряды и гильзы при заряжании.

Все эти «мелочи» необычайно важны. Ствол орудия не терпит ни грязи, ни песка, ни воды. Достаточно попасть в ствол нескольким песчинкам, чтобы при выстреле на поверхности канала получилась царапина. А каждая ничтожная царапина отзовется потом на скорости снаряда. Сырость в стволе вызовет появление ржавчины, а затем и раковин. Меткая стрельба станет почти невозможной.

На скорость снаряда оказывает также влияние качество пороха в заряде. К сожалению, добиться полной однородности пороха невозможно. Заряды не бывают абсолютно одинаковыми, даже если они изготовлены в одно время и на одном заводе. Каждый заряд содержит порох несколько иного качества. Сгорание пороха происходит то чуть быстрее, то чуть медленнее, и это опять-таки приводит к тому, что снаряды вылетают с разными скоростями.

Разнородность зарядов невелика и сравнительно мало отзывается на различии в начальной скорости полета снарядов. Но это различие резко возрастет, если патроны будут храниться небрежно. В состав пороха входят летучие вещества – спирт и эфир. Они легко испаряются, и при неправильном хранении может получиться так, что один заряд будет больше затронут испарением, другой– меньше. В результате появятся большие отклонения от нормальной начальной скорости снарядов.

Особые предосторожности принимают артиллеристы при подготовке зарядов к стрельбе: они выкладывают заряды в тени, прикрывают их ветками или брезентом, чтобы они не нагрелись и температура всех зарядов была одинакова. Иначе, при разной температуре зарядов, будут разные начальные скорости снарядов.

Разнобой в полете снарядов вызывается еще и тем, что самые снаряды не бывают в точности одинаковыми: снаряды, хотя и очень незначительно, но все же отличаются один от другого весом. Трудно, даже невозможно, изготовить снаряды в точности одного веса: хоть на грамм, хоть на долю его, но непременно один снаряд окажется тяжелее или легче другого. А при одинаковой силе заряда снаряд, имеющий меньший вес, вылетит из орудия с несколько большей скоростью, нежели снаряд, более тяжелый.

Эти различия, столь тонкие, что мы их даже не можем уловить нашими органами чувств, оказывают довольно большое влияние на полет снарядов. Если один снаряд весит, например, 6 500 граммов, а второй 6512, то при прочих равных условиях первый упадет на 1 метр дальше второго.

Уничтожить вполне это различие мы при нынешнем состоянии техники еще не имеем возможности. Но все же и здесь мы можем и обязаны сузить пределы погрешности.

Этого и добиваются артиллеристы при всякой к тому возможности. Они знают, что на снарядах всегда имеются отметки, указывающие на отклонение их веса от нормального (рис. 197). Вот по этим отметкам они и сортируют снаряды и стреляют подряд только одинаково отмеченными снарядами, например только с отметкой «Н» (нормальный вес) или только с отметкой «-» (несколько меньше нормального).

Рис. 197. Бойцы подготавливают снаряды к стрельбе: они сортируют их по весу

Кроме того, и по форме – хотя это и незаметно на-глаз, – снаряды слегка отличаются друг от друга. Более шероховатый снаряд быстрее теряет скорость и ближе падает. Снаряды с разными очертаниями также испытывают различное сопротивление воздуха и падают в разных местах.

Наконец, на полете снарядов отзываются еще температура воздуха и ветер, его скорость и направление.

Предположим, первый выстрел пришелся на тот момент, когда облако прикрыло солнце и поднялся ветер, дующий навстречу снаряду. А перед вторым выстрелом солнце выглянуло из-за облака и ветер стих. Из-за этого второй снаряд залетит на несколько метров дальше, чем первый.

Тут, конечно, мы ничего не можем сделать: солнце и ветер не подчиняются нам.

Выводом из всего сказанного является одно: абсолютного единообразия условий стрельбы достичь невозможно.

Не существует и не может существовать такого орудия, которое бросало бы все свои снаряды в одну и ту же точку.

Как бы тщательно мы ни вели стрельбу, нацеливая орудие все время в одну и ту же точку, все равно снаряды упадут в разные места. Один упадет немного дальше, другой ближе, один правее, другой левее.

На рисунке 198 показаны траектории летящих снарядов, выпущенных из одного орудия в возможно одинаковых условиях. Все эти траектории образуют расходящийся сноп. Подобный сноп траекторий можно увидеть своими глазами, если стрелять так называемыми трассирующими снарядами, оставляющими за собой дымный след.

Рис. 198. Пучок траекторий снарядов

Разбрасывания снарядов – их рассеивания – избежать невозможно.

Значит, попадание третьим снарядом, как это удалось нашим артиллеристам, является несомненно достижением, и такая стрельба может быть названа точной.

Но если рассеивание снарядов неизбежно, это совсем не означает, что на него надо махнуть рукой. Отнюдь нет.

Все, что в наших силах, мы должны сделать.

Мы должны, во-первых, до предела уменьшить рассеивание снарядов. Чем и как этого достигают, вы уже знаете из только что рассказанного.

Мы должны, во-вторых, как-то приспосабливаться к рассеиванию снарядов, учитывать его заранее, чтобы оно не заставало нас каждый раз врасплох, не путало все наши расчеты и не причиняло нам непоправимого вреда.

Мы должны, в-третьих, выбирать на поле боя цель для стрельбы в соответствии с известным нам рассеиванием снарядов. Иначе, как мы скоро увидим, может получиться «стрельба из пушки по воробьям».

Очевидно, для того чтобы справиться с этими задачами, нам надо найти и изучить закон рассеивания снарядов.