Из пушки — по самолету

Е. БОЛТИН

Применение нового вида военной техники неизменно вызывает изобретение средств, противодействующих ему. Естественно, что появление такого важного рода оружия, как военная авиация, повело к усиленной разработке способов противовоздушной обороны. При этом одним из первых средств борьбы с новым врагом явилась артиллерия, остающаяся и сегодня важнейшим оружием противовоздушной обороны.

Первые выстрелы из пушек по самолетам раздались в начале империалистической войны, осенью 1914 г. Они положили начало развитию и росту специального вида артиллерийского оружия — зенитной артиллерии. (Зенит — высшая условная точка небосвода, расположенная прямо над головой наблюдателя.)

В мировую войну 1914 г. основные империалистические страны вступили почти без всякого зенитного вооружения. В Германии, обладавшей наиболее передовой военной техникой, за 2—3 года до войны заводом Круппа была выпущена зенитная пушка на автомобильной установке для стрельбы по дирижаблям, но таких пушек в 1914 г. немцы имели всего 18 шт., в то время как общая численность орудий германской армии достигала внушительной цифры 7500. Не лучше обстояло дело и в армиях Англии, Франции и Италии, имевших к началу войны лишь единичные экземпляры опытных орущий. В России же в 1914 г. еще только разрабатывалась конструкция первой специальной зенитной пушки и не существовало ни одной артиллерийской части, подготовленной для зенитной стрельбы.

Зенитная стрельба резко отличается от стрельбы по земным целям. Скорость передвижения самой быстроходной наземной цели (автомобиль) во много раз меньше скорости самолета. Наземная цель может двигаться п любую сторону, но все время остается в одной горизонтальной плоскости, т. е. на уровне земли. При этом движение ее ограничено условиями местности — дорогой, оврагом, лесом, домом и т. п. Самолет свободен в выборе своего пути. Он не только может совершенно беспрепятственно двигаться в любую сторону, но и может менять высоту, т. е. изменять горизонтальную плоскость своего полета как вверх, так и вниз. Никакие местные предметы ему не мешают. Наконец, при стрельбе по любой наземной цели можно судить о результатах огня по положению точки падения (разрыва) снаряда относительно цели и предметов местности. При зенитной стрельбе эта возможность отсутствует, ибо никаких «местных предметов» в небе нет.

И все же в начале мировой войны все своеобразие и трудность зенитной стрельбы недооценивались артиллеристами. Способы зенитной обороны, применявшиеся тогда, кажутся сейчас необычайно наивными и смешными. Так, в русской армии пытались стрелять по воздушным целям, подкапывая под хоботом орудия небольшое углубление. Это позволяло задирать дуло орудия несколько выше или. как говорят артиллеристы, увеличить угол возвышения пушки. При таком способе все шесть орудий батареи стреляли под одним углом повышения, но с различной дальностью стрельбы. При этом дальность стрельбы (установка трубки) определялась «на глазок».

В первые годы империалистической войны в русской армии пыталась стрелять по воздушным целям, подкладывая под хоботом орудия небольшой ровик. Таким образом обычная полевая пушка получала угол возвышения до 30º.

Таким образом, на пути самолета получался как бы ряд последовательных разрывов; предполагалось, что каким-либо из них самолет будет поражен. Стрелять таким образом можно было только при движении самолета или прямо на батарею, или прямо от нее, и притом на очень небольшой высоте. Стрельба же по самолету, идущему вдоль фронта батареи и на значительной высоте, при подобном способе была бесцельна. Попадания были чрезвычайно редки. Правда, германский дирижабль Z—IV, бомбардировавший 12 августа 1914 г. ж.-д. узел Млава в Польше, был сбит таким способом огнем русской конной батареи и упал из-за утечки газа, а экипаж его был взят в плен. Однако такой случай удачной стрельбы надо считать только исключением. Для того времени оставалось в силе общее правило: стрелять по воздушным целям артиллерия не умела.

Все шесть орудий батареи стреляли под одним углом возвышения (прицелом) и лишь только с различной дальностью стрельбы (трубки)

Неправильной в борьбе с воздушным врагом была и тактика тогдашней артиллерии. Зенитные орудия выезжали на свои позиции не заблаговременно, а лишь получив сообщение о появлении вражеских самолетов. Так, например, сам командир зенитной артиллерии Лондона в 1914 г. полковник Раулинсон рассказывает в своей книге о воздушной обороне Англии о том, как он со скоростью 56 миль в час ездил по Оксфордской улице на тяжелом орудии, в то время как «публика в страхе прижималась к витринам магазинов. Население бесконечно больше боялось пушек, движущихся с такой ужасной скоростью, чем каких-то немецких бомб».

Однако невыгоды подобного «подвижного» метода обороны вскоре стали очевидны для всех. Пушки нередко прибывали в назначенное им место с таким опозданием, что не по кому было стрелять, ибо дирижабль успевал улететь восвояси. Понятию, что в этих условиях налеты немцев долго оставались безнаказанными: первые победы над воздушным врагом зенитная артиллерия Лондона начала одерживать лишь в 1916 г.

*

Отсутствие специальных зенитных орудий заставило артиллеристов изобретать способы приспособления обычных пушек для стрельбы по самолетам. Наиболее простыми приспособлениями были всякого рода тумбы, на которые устанавливались колеса пушки так, чтобы дуло орудия «смотрело» возможно выше. Насколько тогдашняя зенитная «техника» была убога, показывает станок для зенитной стрельбы, изобретенный в 1916 г. русским артиллерийским техником Мяги. Обычную полевую пушку вкатывали на специальную колесную установку, так что орудие упиралось концом лафета в землю, а дуло его задиралось кверху. Колесная установка имела длинное дышло, с конца которого свешивался противовес, — простой ящик, набиваемый камнями или песком. Понятно, что при повороте орудия ящик раскачивался, и вся система теряла свою устойчивость.

Зенитная установка Мяги. Обычную полевую пушку вкатывали на специальную колесную установку: орудие упиралось концом лафета в землю, а дуло его задиралось кверху. Установка имела длинное дышло, с конца которою свешивался противовес.

Уже к концу войны был изобретен более усовершенствованный станок системы Б. Н. Иванова. Он имел уже специальный круговой рельс, по которому орудие могло вращаться и совершать круговой обстрел. Подобный станок применяется и сейчас при стрельбе по воздушным целям из полевых пушек.

Станок системы Б. Н. Иванова. Он имел специальный круговой рельс, по которому орудие могло вращаться и совершать круговом обстрел.

За годы войны армии стали вооружаться и специальными зенитными пушками. Эти пушки отличаются от полевых орудий, во-первых. тем, что во время стрельбы их можно свободно вращать на специальной тумбе в любую сторону. Таким образом достигается так называемый круговой обстрел. Зенитные пушки отличаются значительно большей скорострельностью. Кроме того их прицельные приспособления позволяют непрерывно следить за воздушной целью. Уже во время империалистической войны они могли давать до 10—12 выстрелов в минуту. Однако, несовершенство способов стрельбы не позволяло использовать полную скорострельность пушек, и фактически стрельба велась темпом, не превышавшим 3— 4 выстрелов в минуту.

За годы империалистической войны армии стали вооружаться зенитными пушками. Они отличаются большой скорострельностью и тем, что их можно свободно вращать на специальной тумбе в любую сторону. Подобные пушки и сейчас составляют основное вооружение зенитной артиллерии большинства стран

Подобные орудия в 1918 г. уже насчитывались в армиях воюющих стран сотнями: Франция имела 404 зенитных пушки на фронте и 270 — на обороне Парижа; Англия только на одной обороне Лондона имела 286 орудий; германцы имели 524 пушки на ПВО тыла страны и 1055 — на фронте (включая полевые, приспособленные для зенитной стрельбы орудия).

Успешность стрельбы в связи с применением специальных зенитных пушек значительно повысилась. В первые два года войны, чтобы сбить один самолет, приходилось расходовать в среднем до 11 000 зенитных снарядов.

К концу войны эта гигантская цифра упала до 3000—4000, а в американской армии —  даже до 600 снарядов.

И все же способы зенитной стрельбы оставались далеко не совершенными. Сплошь и рядом стрельба велась не на поражение цели, а лишь с таким расчетом, чтобы поставить на пути полета воздушного врага своеобразные «огневые заграждения». Такой способ особенно широко практиковался ночью и требовал колоссального расхода снарядов. Известен факт, когда зенитная артиллерия Лондона за один ночной налет немцев израсходовала 30 000 снарядов, не сбив ни одного самолета. Если считать, что каждый снаряд в среднем стоит 500 руб. золотом, то постановка этого бесцельного «огневого заграждения» обошлась англичанам в полтора миллиона рублей!

*

Основная задача зенитной артиллерии —  поразить разрывом снаряда воздушную цель. Сделать это нелегко, так как и самолет и снаряд движутся с большой быстротой. Допустим, что мы прицелились из орудия прямо в самолет и произвели выстрел. За время, пока снаряд летит до самолета, последний успеет переместиться в пространство. Очевидно, в этом случае будет промах.

Как попасть из пушки в самолет? Слева показано, что произойдет, если выстрелить из орудия, направленного прямо в цель. В момент выстрела самолет был и точке А; за 10 секунд полета снаряда он переместился на 500 метров, и снаряд и цель не попадет. Правая часть рисунка показывает, что для попадания в самолет нужно придать телу орудия упреждение, т. е. направить его в ту точку пространства, до которой и самолет и снаряд будут лететь одинаковое время, в данном случае 10 секунд.

Отсюда ясно, что, желая попасть в самолет, мы должны направить орудие не в ту точку, в которой он находится в данным момент. а в какую-то будущую точку, где соответственно времени полета снаряда должна произойти его встреча с самолетом.

Но как определить эту будущую точку, когда нам неизвестно, будет ли самолет продолжать свой полет в прежнем направлении, или изменит его?

Для того, чтобы иметь возможность производить стрельбу на основании более или менее точных расчетов, а не отдавать ее но власть счастливого случая, мы должны предположить, что за время подготовки выстрела и полета снаряда самолет продолжает свое движение в там же направлении, на той же высоте и с той же скоростью, что и при наводке на него орудия. Такое предположение вполне допустимо, так как даже при простейших способах зенитной стрельбы время, необходимое для производства выстрела и полета снаряда, не превышает 30 сек. Трудно допустить, чтобы самолет менял свой курс каждые полминуты. Кроме того зенитный огонь, как правило, организуется в той зоне, в которой самолеты противника выполняют определенные важные боевые задания: аэрофотографирование, бомбометание и т. л. Большинство же этих задач связано с необходимостью полета на строго рассчитанном курсе, и если, например, летчик в момент бомбометания начнет уклоняться от разрывом зенитных снарядов, то его бомбы наверняка не попадут в цель.

Следовательно, выстрел из зенитной пушки должен быть направлен строго но пути движения самолета и вперед его настолько, чтобы и снаряд и самолет летели до точки встречи одинаковое время. Другими словами, надо рассчитать так называемый «угол упреждения».

Что же нужно знать, чтобы правильно сделать такую наводку?

Прежде всего нужно определить, на какой высоте летит противник, под каким углом от меридиана батареи он виден (так называемый «азимут»), и под каким углом от земли он наблюдается с батареи (гак называемый «угол места»).

Зная эти «входные данные», можно определить «настоящую точку», занимаемую противником в пространстве относительно батареи. Сделать это нетрудно с помощью построения треугольников и тригонометрических расчетов. Теперь надо определить «будущую точку», т. е. точку встречи снаряда с целью. Для этого необходимо знать, в каком направлении движется самолет противника, скорость его полета и, наконец, скорость и линию полета снаряда (его баллистические данные).

И в этом случае задача сводится к построению и решению треугольником. Все это дает возможность правильно произвести выстрел.

Итак, сущность зенитной стрельбы, как мы видим, сводится к решению двух геометрических задач. Сами по себе эти задачи несложны; однако на пути их практического решения встретились большие трудности. Нужно точно определить положение цели в пространстве, т. е. ее высоту и удаленность от батареи. Решить обе эти задачи надо настолько быстро, чтобы успеть произвести максимальное число выстрелов, пока воздушный противник находится в зоне огня батареи (не более 3—5 мин.).

Наконец, необходимо добиться непрерывной встречи снарядов с самолетом, ибо самолет движется, и данные, высчитанные для первого выстрела, будут уже недействительны для второго.

Совершенно ясно, что задачу встречи нельзя решить во время стрельбы чисто математическим путем, в этом случае каждый выстрел потребовал бы, вероятно, не меньше часа времени на предварительные вычисления. Бессмысленность подобной стрельбы очевидна.

Вот почему зенитная артиллерия в начале своего существования, не имея, как мы уже говорили, разработанной теории и способов стрельбы, была вынуждена вести огонь «на глазок». Однако наука и опыт в дальнейшем позволили свести решение задачи встречи к ряду быстрых манипуляций, которыми сейчас свободно владеет каждый красноармеец-зенитчик.

*

Опишем один из простейших способов зенитной стрельбы, применяемый в настоящее время. Это так называемая «стрельба по таблицам».

Как мы уже говорили, для определения «настоящей точки» положения самолета нужно знать, на какой высоте он летит, под каким углом он находится от меридиана батареи (азимут) и от земли (угол места). Эти данные определяет специальный прибор, называемый стереоскопическим дальномером. Он имеется на каждой батарее. Это — большая трубка от 2 до 4 м длины. С обоих концов ее вставлены специальные оптические стекла. По середине трубы расположены окуляры, в которые зенитчик ловит цель. Дальномер позволяет видеть наблюдаемый предмет не в виде плоского изображения, а выпуклым, в перспективе. Поэтому наблюдающий в окуляры зенитчик (дальномерщик) видит цель либо дальше, либо ближе специальных меток, помещенных на стеклах дальномера. Вращая специальный валик, он добивается кажущегося совмещения изображения цели и этих меток в одной плоскости. Механизм дальномера при этом автоматически решает геометрическую задачу, определяя высоту, азимут и угол места цели. Каждые 10 сек. отмечаются указания дальномера.

Стереоскопический дальномер — это большая труба oт 2 до 4 метров длины. В ней находится специальные оптические стекла, которые позволяют видеть рельефное изображение цели. Дальномер автоматически определяет высоту, азимут и угол места цели. 1 — дальномерщик; 2, 3, 4 — читатели высоты, азимута и угла места цели.

Точность показаний дальномера в огромной степени зависит от работы стереоскописта, от его зрения и степени тренировки. Дальномер может уже ловить самолет, когда тот находится еще за 12—15 км, т. е. на расстоянии, недоступном огню батареи. Пока он войдет в зону огня, пройдет еще около минуты.

Это время используется для подготовки первого выстрела.

Высота, азимут и угол места самолета уже известны. Теперь нужно определить положение «будущей точки» относительно батареи, курс самолета и скорость. Эту задачу выполняет командирский планшет.

Командирский планшет — это круглый алюминиевый стол. Каждый сантиметр на этом столе соответствует 200 м. На командирский планшет наносятся показания дальномера. Сначала ставится остро отточенным карандашом одна точка, которая будет показывать положение цели в пространстве и ее дальность от батареи в момент первого измерения дальномером. Дальше, по следующему показанию дальномера, планшетист ставит вторую точку. Соединяя обе точки чертой, он получает изображение курса цели, т. е. направления ее полета. При помощи особой измерительной масштабной линейки теперь легко, определив расстояние между двумя точками, узнать, какое расстояние пролетел самолет за время между двумя засечками дальномера (т. е. за 10 сек.).

Командирский планшет — это круглый алюминиевый стол. На нем наносится показания дальномера и можно определить, какое расстояние пролетел самолет за данный отрезок времени.

Устройство масштабной линейки позволяет опять-таки не решать, проделывая арифметические выкладки, а просто прочесть готовое решение.

Так как законы полета снарядов известны заранее, то теперь зенитная батарея располагает всеми необходимыми данными для определения «будущей точки», т. е. точки встречи снарядов с целью. Решение и этой задачи максимально упрощено при помощи специальных орудийных таблиц стрельбы. Это сборник готовых решений. Но так как положение самолета в воздухе может быть бесконечно разнообразным, то, даже при огромном размере таких таблиц, нельзя было бы исчерпать все мыслимые варианты решений. Поэтому таблицы составляются с известной приближенностью.

Работает с таблицами специально назначенный боец-читатель таблиц, натренированный в быстром нахождении данных. Найдя необходимые данные для наводки орудия, он подает соответствующую команду.

Быстро выкрикивает читатель таблиц эти команды. Работа батарейной прислуги выполняется при этом с максимальной четкостью и быстротой. Наводчик непрерывно следит за целью в панораму орудия, т. е., в специальную зрительную трубу. Панорамный устанавливает на панораме угломер, т. е. направляет тело орудия в будущую точку положения цели. Прицельный устанавливает прицел, т. е. придает орудию угол возвышения. Трубочный устанавливает снарядную трубку, т. с. устанавливает время, отделяющее момент выстрела от момента разрыва снаряда и подает снаряд заряжающему, который быстрым движением вгоняет его в казенную часть орудии. Затвор закрыт, орудие готово. По сигналу командира —  огонь! — гремит выстрел; снаряд с бешеной скоростью летит наперерез пути самолета.

Наводчик следит непрерывно за целью в панораму орудия, т. е. в специальную зрительную трубу.

Огневой расчет батареи ведется четко и быстро. Наводчик (1) следит за целью. Панорамный (2 )направляет орудие в точку встречи. Прицельный (3) придает орудию угол возвышения. Трубочный (4) устанавливает время полета скареда. Заряжающий (5) быстрым движением вкладывает снаряд в патронник.

*

Мы сжато описали весь процесс подготовки выстрела. Выглядит он довольно сложным. Однако всю эту работу хорошо подготовленная батарея проделывает буквально в несколько секунд. При стрельбе по таблицам можно через каждые 7,5 сек. посылать снаряд. В этом случае с момента поимки цели дальномером первый выстрел будет дан через 21,5 сек., а последующие — через каждые 7,5 сек. Таким образом каждое орудие сможет выпустить в минуту 8 снарядов, а батарея (4 орудия) — 32 снаряда. Если цель летит в зоне огня батареи три минуты, —  она будет обстреляна 96 снарядами. Не забудем, кроме того, что зенитная артиллерия всегда располагается в составе дивизиона (три батареи —12 орудий) и таким образом, чтобы одна цель могла быть обстреляна одновременно огнем двух, или даже трех батарей. Тогда по воздушному врагу можно будет сделать в течение трех минут до 200 выстрелов. Практически, конечно, это количество будет меньше, так как едва ли летчик будет продолжать полет на неизменном курсе через всю зону огня батареи. Каждая перемена курса или высоты потребует нового вычисления «входных данных» и вызовет, следовательно, задержку в стрельбе. Впрочем, если летчик резко изменит курс и откажется от своей боевой задачи, — цель зенитной стрельбы частично достигнута.

Секрет успеха зенитной стрельбы в огромной степени зависит от командиров и бойцов, от степени овладения ими техникой своего дела. Стрельба ведется в абсолютно точном темпе, по секундомеру. Каждый боец имеет считанные секунды, малейшая его ошибка влечет искажение данных для выстрела и, следовательно, напрасную трату снарядов. Работа зенитчика — трудное, высококвалифицированное и весьма интересное дело, требующее от бойца большой культурности, внимания, ловкости и высокой классовой сознательности.

В стремлении облегчить и упростить подготовку данных стрельбы, а главное, повысить еще темп огня, техника зенитного дела в последние годы обогатилась автоматическими приборами управления. Описание устройства этих приборов нельзя уложить в рамку данной статьи. В общих чертах можно сказать, что прибор по существу проделывает весь тот процесс вычислений, о котором мы говорили выше, но решает задачу автоматически, подобно тому, как, например, арифмометр дает готовое решение арифметических задач. Некоторые из этих приборов не только дают уже готовые вычисления, но и передают посредством электричества эти данные непосредственно на орудия. Орудийной прислуге остается лишь следить за указателями, устанавливать орудия по полученным данным и производить выстрел.

Техника зенитного дела в последние годы обогатилась автоматическими приборами управления. Некоторые из них не только дают уже готовые вычислении, но и передают эти данные посредством электричества непосредственно на орудия.

Огромное преимущество автоматических приборов заключается в том, что они непрерывно решают задачу встречи снаряда с целью. Так как весь процесс работы при этом значительно ускоряется, темп стрельбы может быть значительно повышен — через каждые 3 сек. по снаряду. Кроме того некоторые приборы позволяют вести непрерывный огонь по самолетам, изменяющим курс и высоту полета.

Усовершенствование способов стрельбы, достигнутое в основном после мировой империалистической войны, резко повысило силу и действительность зенитного огня. Теперь уже можно считать, что самолет, пролетающий зону огня батареи на средних высотах (3000—4000 м), может быть наверняка уничтожен или же ему надо будет отказаться от своей задачи. Число снарядов, необходимое для поражения самолета, измеряют сейчас уже не тысячами, как в мировую войну, а всего лишь десятками. Новейшие зенитные орудия еще увеличивают мощь зенитного огня. Из таких орудий можно стрелять на высоту до 5000—6000 м и вдаль до 9000-10 000 м.

Все это позволяет считать современную зенитную артиллерию весьма грозным и вполне достойным противником воздушного флота.