Автоматические легионеры: зенитная ракета DAAC
Автоматические легионеры: зенитная ракета DAAC
Содержание:
Литературное вступление
Рокоча моторами, бомбардировщик “Дорнье” Do. 217 мчался в небе над Средиземным Морем. Его цель ясно виднелась впереди – массивный линкор “Рома”, тяжело взрезающий волны. Зенитные орудия итальянского корабля яростно полыхали, выплевывая снаряды навстречу приближающимся самолетам. Облачка разрывов испещрили небо, но “Дорнье” продолжал рваться вперед, сквозь отчаянный – но печально неэффективный — заградительный огонь итальянцев. Подвешенная под крылом управляемая бомба Fritz-X, вершина немецкой военной технологии, терпеливо ожидала своего часа.
Но за минуту до того, как бомба должна была отделиться от носителя, на корме итальянского линкора внезапно полыхнула вспышка, и взметнулось облако густого дыма. Озадаченные летчики уставились на корабль, и увидели, как от “Ромы”, оставляя за собой дымный хвост, прямо на них стремительно несется маленькая серебристая точка.
Бомбардировщик чуть накренился на крыло, слегка изменив курс. Но ракета – а чем еще мог являться взлетевший с борта линкора аппарат? – зеркально повторила его маневр, неумолимо приближаясь к бомбардировщику. Резко, с явственным оттенком паники прозвучали отрывистые слова команд, и самолет дернулся, срочно избавившись от нагрузки. Управляемая бомба Fritz-X, бессмысленно кувыркаясь, ушла вниз, взрыв волны больше чем в миле от итальянских кораблей. Ставший легче и быстрее “Дорнье” резко лег на крыло, отчаянно маневрируя, и удача все-таки улыбнулась ему – ракета прошла мимо. Но следующая машина звена не была столь удачлива. Второй дымный след протянулся с борта “Ромы”, и спустя полминуты оглушительный взрыв полыхнул в полусотне метров от обреченного самолета. Град осколков изрешетил правое крыло бомбардировщика, послав смертельно раненую машину в пике.
Новые дымные следы протянулись к германским машинам с “Италиа” и “Витторио Венетто”. “Дорнье” отчаянно заметались в воздухе, сломав строй. Атака была безнадежно сорвана: яростно маневрирующие самолеты не могли успешно наводить свои управляемые бомбы, пытавшиеся же сохранять ровный курс становились легкой мишенью для итальянских ракет. Только две бомбы были сброшены – ценой потери трех бомбардировщиков – и обе безвредно разорвались в воде. Немецкие самолеты в беспорядке рассыпались по небу, пытаясь срочно выйти за пределы досягаемости итальянского вооружения. А тем временем, линкоры уже разворачивали свои авиационные катапульты, на которых разогревали моторы катапультные перехватчики Re.2000 “Catapultabile”…
Спустя полчаса, экспериментальная эскадрилья германских военно-воздушных сил III./KG-100 прекратила свое существование.
Описанное выше событие — вымышлено. Однако, упоминаемая в нем техника — нет. В начале Второй Мировой, Италия действительно была близка к тому, чтобы обзавестись корабельной зенитной ракетой… и только итальянское руководство виновато в том, что упустило этот шанс.
История разработки
В конце 1930-ых, знаменитый итальянский инженер Секундо Кампини наладил сотрудничество с немецкой фирмой “Argus Motoren GmbH”. Один из пионеров реактивной авиации, Кампини был широко известен своими экспериментами с ракетной и реактивной тягой для летательных аппаратов. По его инициативе, итальянская фирма “Капрони” разработала оригинальную мотокомпрессорную установку, в дальнейшем установленную на экспериментальном самолете Caproni Campini N.1.
Секундо Кампини
Фирма “Аргус”, хотя и занималась в основном поршневыми моторами, была заинтересована в использовании ракетных и реактивных двигателей для беспилотных летательных аппаратов. Инженерами “Аргус” был в 1937-1939 году разработан небольшой радиоуправляемый самолет As.292, предназначавшийся для обучения зенитчиков и фоторазведки. Следующим шагом должен был стать “беспилотный бомбардировщик”, способный доставить боевую нагрузку к цели.
Беспилотник As.292
Кампини, в свою очередь, интересовался системами радиоуправления для самолетов. Осознавая достоинства и недостатки ракетных двигателей, Кампини считал, что они лучше поршневых подходят для аппаратов с небольшим временем полета – например, для управляемых снарядов. Как следствие, его сотрудничество с фирмой “Аргус” было взаимно выгодным для обоих сторон.
Начало войны в 1939 году и неясная (поначалу) позиция Италии, временно положили конец сотрудничеству. Кампини вернулся в Италию, где продолжил работы над своим проектом. К началу 1940 года, концепция радиоуправляемого ракетного снаряда, предназначенного для уничтожения самолетов противника, была полностью сформирована. Свое новое оружие Кампини обозначил аббревиатурой DAAC – что расшифровывалось как Dispositivo Anti Aereo Campini (итал. “Противовоздушный боеприпас Кампини”).
Конструкция
Управляемый снаряд DAAC имел “самолетную” компоновку среднеплана, крыло проходило через центр сечения ракеты. Изготовленный из алюминия фюзеляж был цилиндрической формы, с коническими оконечностями. Длина снаряда достигала 4,2 метров, диаметр фюзеляжа – 44 сантиметров. Размах крыла был равен 2,52 метрам. Пустой снаряд (без топлива и боевой части) весил 135 кг, полностью снаряженный – 480 кг.
В движение ракета приводилась жидкостным ракетным двигателем. Хотя Италия и не приняла на вооружение ни одной ракеты (есть предположение, что виной тому была анекдотическая ситуация в конце 1930-ых, когда во время испытаний отклонившийся от курса ракетный снаряд чуть не убил разом всю верхушку Regia Aeronautica), итальянское ракетостроение, тем не менее, было на вполне достойном уровне. Под руководством знаменитого Гаэтано Крокко, еще в 1920-ых было спроектированы и испытано несколько вариантов как твердотопливных, так и жидкотопливных ракетных двигателей. Поэтому итальянские инженеры достаточно хорошо представляли себе требования к таковым.
Ракетный планер Avio Razzo, построенный Этторе Каттанео. Совершил первый полет в 1931 году
Двигатель “Кампини 40”, спроектированный, как логично предположить, самим Кампини, должен был работать на трехфазной самовоспламеняющейся смеси керосина (топлива), азотной кислоты (окислителя) и “Тонка” (катализатора). Система подачи компонентов была вытеснительной, от баллона со сжатым воздухом. По некоторым данным, изначально Кампини работал только с керосином и азотной кислотой. Эта смесь не была самовоспламеняющейся и требовала пиротехнического зажигания. По совету немецких коллег, Кампини в 1943 году переработал двигатель, добавив катализатор.
Емкости с топливом и окислителем располагались симметрично относительно центра тяжести ракеты. Таким образом, по мере расходования компонентов, балансировка снаряда не нарушалась. Сферический баллон со сжатым воздухом находился в носовой части, сразу за боеголовкой.
Скорость ракеты согласно расчетам должна была составлять порядка 500 км/ч. Не слишком много для противовоздушной ракеты, но учитывая что основной задачей снаряда DAAC представлялась защита кораблей от воздушного нападения – т.е. от противника, летящего прямо на корабль – вполне достаточно. Время работы двигателя должно было составлять около минуты.
Запускаться ракета должна была с переделанного артиллерийского лафета конструкции Виккерса&Армстронга. Вместо орудийного ствола, на лафете устанавливался стартовый рельс с креплениями для ракеты. Перед запуском, ракета разворачивалась в сторону цели и ориентировалась так, чтобы после взлета оказаться в поле зрения оператора. Пуск выполнялся при помощи сбрасываемого твердотопливного ракетного ускорителя, закрепленного под фюзеляжем. Рассматривались и альтернативные решения – запуск снаряда с корабельной катапульты, либо со стартовой рампы при помощи ракетной разгонной тележки.
«Шметтельринг» на пусковой установке. Аналогичная, скорее всего, применялась бы и для DAAC
Управление ракетой осуществлялось передаваемыми по радио командами с наземной (или корабельной) станции управления. Полет ракеты отслеживался визуально, с помощью дымового трассера днем и сигнальной вспышки ночью. Наведение осуществлялось путем удержания ракеты на линии визирования цели оператором.
Точного описания исходной системы управления DAAC, спроектированной Кампини, по всей видимости, не сохранилось. Однако, сохранилось подробное описание ее германского развития – Hs.117 – и есть хорошие основания полагать, что немцы не утруждали себя кардинальной переработкой исходного итальянского проекта. В американском “Handbook on guided missiles of Germany and Japan” (1948) упоминается, что фирма “Хейнкель” испытывала сложности с системой управления, поскольку инженеры “не имели доступа к документации разработчика”. Это косвенно подтверждает предположение, что немцы использовали “цельнотянутую” итальянскую систему.
В любом случае, немецкая система использовала частотное модулирование управляющих сигналов. Четыре частоты – 1000, 1500, 8000 и 12000 ГЦ использовались для передачи команд “вправо”, “влево”, “вверх” и “вниз” соответственно. На борту ракеты сигналы демодулировались и поступали на управляющие реле, активируя соответствующие исполнительные цепи. Вся система управления была электрической, питание осуществлялось за счет “вертушки” генератора, расположенного в носовой части и раскручиваемого набегающим потоком воздуха. Элероны и элеваторы приводились в действие при помощи соленоидов, их отклонение в том или ином направлении проводилось сменой полярности управляющих реле.
По крену ракета стабилизировалась при помощи гироскопического автопилота. В немецкой системе, специальное электрическое приспособление постоянно удерживало ось вращения гироскопа перпендикулярной продольной оси ракеты. Неизвестно, было ли это решение заимствовано у итальянского прототипа.
Наведение ракеты осуществлялось двумя операторами с помощью оптической системы на базе стандартного директора зенитного огня для малокалиберных пушек:
- Первый оператор отслеживал цель, удерживая на ней перекрестье оптического прицела – и, таким образом, формируя линию визирования. Ракета должна была приводиться к этой линии визирования.
- Второй оператор контролировал при помощи джойстика полет ракеты, командами “вправо-влево”, “вверх-вниз” удерживая ее на линии визирования цели.
Изображение станции управления немецкого зенитного снаряда Hs-117 “Шметтельринг”. Вероятно, аналогично выглядела бы и итальянская станция управления для DAAC
Такое решение позволяло облегчить наведение ракеты и снизить нагрузку на операторов. Каждый из них выполнял только одну задачу: один сопровождал оптическим прицелом цель, другой удерживал ракету на курсе, задаваемом первым оператором. Недостатком системы было то, что она требовала хороших условий видимости – впрочем, в Средиземном Море условия видимости обычно и были хорошими. Потенциально, DAAC также могла применяться и ночью, по цели, сопровождаемой лучом зенитного прожектора.
Чтобы компенсировать неточность командного наведения, DAAC оснащалась мощной 135-килограммовой осколочно-фугасной боевой частью. Согласно расчетам, такая боевая часть могла гарантированно поразить самолет при подрыве в 40-50 метрах от него. Так как неконтактного взрывателя в наличии не имелось, боевая часть должна была подрываться командой оператора, когда ракета оказывалась достаточно близко от самолета. Также имелся контактный взрыватель (на случай прямого попадания) и система самоуничтожения, срабатывавшая после заданного числа оборотов вертушки генератора.
Разработка
Согласно архивным данным, испытания прототипа DAAC состоялись весной 1940 года в Триполитании. Пять образцов нового оружия были с определенным успехом запущены против привязных аэростатов. Однако, представляется весьма сомнительным, чтобы проект такого масштаба как DAAC мог быть разработан и реализован за столь короткое время. Возможно, речь шла о демонстрационных прототипах, имевших упрощенную силовую установку (например, твердотопливную) и предназначенных для испытания системы управления.
Тем не менее, это было воодушевляющее начало – ведь ни у кого больше в мире на тот момент не было даже прототипа управляемой зенитной ракеты. У итальянских вооруженных сил появился реальный шанс стать лидерами в разворачивающейся гонке вооружений.
Однако, командование Regia Marina (итальянских Королевских Военно-Морских Сил) хотя и проявило определенный интерес к проекту, но не выразило желания поддержать дальнейшие разработки. Аналогичную позицию заняло и командование Regia Aeronautica (итальянских Королевских Военно-Воздушных Сил). Весьма консервативная итальянская военная верхушка придерживалась строго определенных доктрин, в которые управляемые снаряды с неясными возможностями не вписывались. В условиях военного времени, никто не хотел брать на себя ответственность за дорогостоящий, рискованный проект. Согласно архивным данным, весь 1940 год Кампини неоднократно пытался убедить генералов и адмиралов в перспективности DAAC, но так и не преуспел в этом.
Отчаявшись убедить военных, Кампини обратился к промышленникам. И тут ему сопутствовал успех. Итальянский промышленный гигант, компания “Ansaldo” проявила к DAAC значительный интерес.
В тот момент на балансе “Ансальдо” числился “Империо” – четвертый линкор типа “Литторио”. Заложенный в 1938 году на верфи в Генуе и спущенный на воду в 1939, он к началу войны находился в низкой степени готовности и был весьма далек от ввода в строй. Нехватка ресурсов и загруженность верфей более срочными работами окончательно сорвали все сроки достройки корабля – который к тому же еще и таскали из порта в порт, опасаясь воздушных налетов. В результате, перспективы “Империо” в 1941 году представлялись весьма туманными.
Линкор «Империо» у достроечной стенки
В 1941 году, исходя из опыта войны на море, фирма “Ансальдо” предложила достроить “Империо” как авианесущий корабль. К этому времени итальянское командование уже изменило свое мнение в отношении авианосцев, убедившись, что береговые самолеты не в состоянии эффективно поддерживать флот даже в ограниченном пространстве Средиземного Моря.
Под руководством инженера Лино Эрико Кампаноли, было проработано несколько проектов перестройки “Империо” в «авианосец с палубой японского типа». Однако, итальянские инженеры не собирались ограничиваться только самолетами. По мнению Кампаноли, новый авианосец должен был быть кораблем «универсального» типа, способным применять не только истребители и бомбардировщики, но и новые типы оружия, вроде управляемых ракет и самолетов-снарядов.
Управляемая ракета DAAC выглядела идеальным кандидатом на роль «инновационного оружия для инновационного корабля». Хотя Кампини рассматривал ее как, в первую очередь, средство защиты от воздушного нападения, инженеры «Ансальдо» отметили, что эта же ракета может использоваться и как весьма эффективное ударное оружие. В этой роли DAAC обладала следующими преимуществами:
- Большой эффективный радиус действия, равный или даже превосходящий таковой у морской артиллерии.
- Значительный фугасный эффект, превосходящий в несколько раз таковой у 381-мм снаряда.
- Отсутствие отдачи, позволяющее применять DAAC с легкого лафета или стартовой направляющей.
- Высокая точность попадания, недостижимая для артиллерии.
- Сравнительно небольшой вес снаряда, позволяющий легко перемещать его на борту корабля.
Оборотной стороной являлось использование DAAC таких топливных компонентов как азотная кислота и «Тонка», хранение которых на борту корабля представляло явную проблему. Однако, это не перекрывало достоинств проекта. Хотя само оружие еще существовало только в виде прототипов, инженеры Ансальдо получили распоряжение внедрить его в проект реконструкции «Империо»:
Набросок носовой части «Империо»-авианосца.
В контексте статьи представляют особенный интерес две детали реконструкции «Империо»:
Очень маленький (5 х 4 метра) люк подъемника в передней части, размеры которого не позволяли использовать его для самолетов.
Необычно малое (около 3 метров) расстояние между основанием правобортного крана и треком правобортной катапульты. Подобное расстояние не позволяло пройти по катапульте аппарату с размахом крыла более 3 метров.
В ходе дальнейших работ, инженеры «Ансальдо» предложили осуществлять запуск управляемого оружия с катапульты либо наклонной рампы, чтобы увеличить полезную нагрузку. Какое-то время, в качестве подобного оружия рассматривалась и немецкая крылатая ракета Fi-103 (будущая Фау-1). Немцы, никогда не отличавшиеся особой склонностью к сотрудничеству, держали ее существование в секрете, но итальянская разведка в 1942 году сумела получить определенные сведения о немецкой ракетной программе через нейтральную Швецию (внимательно следившую за работами в Пенемюнде). Среди прочих данных было и детальное описание немецкой ракеты, разбившейся на датском Борнхольме. Инженеры «Ансальдо» некоторое время рассматривали возможность использовать в качестве вооружения «Империо» немецкую ракету, но в итоге сочли ее слишком примитивной (!) в сравнении с DAAC.
Немецкое развитие
В начале 1942 года, после того, как очередной раунд переговоров с Regia Marina не дал сколь-нибудь вразумительных результатов, руководство “Ансальдо” посоветовало Кампини доработать проект DAAC и предложить его снова уже как готовую систему вооружений.
Так как сама “Ансальдо” не занималась ни авиацией ни ракетостроением, Кампини решил вновь обратиться за помощью к немцам. При содействии руководства “Ансальдо”, он сумел наладить контакты с концерном BMW. Немецкая компания занималась разработкой реактивных и ракетных двигателей для боевых самолетов, и известного итальянского конструктора в ней приняли с большим вниманием. Предположительно, опыт Кампини был частично использован в работе над ракетным двигателем BMW 109-558.
Ракетный двигатель BMW 109-558
Итальянские архивы упоминают, что в начале 1943 года Кампини разработал улучшенную версию своей ракеты, использующую, по всей видимости, германский двигатель. И здесь в какой-то момент итальянский DAAC и стал немецким «Шметтельрингом». Нет точной информации, когда и как это могло произойти. Однако, достоверно известно, что работы над «Шметтельрингом» были начаты в 1943 году — предположительно, после капитуляции Италии — как совместный проект фирмы «Хеншель» и BMW. Хотя часто встречается утверждение, что профессор Герберт Вагнер спроектировал «Шметтельринг» еще в 1941 году, явное сходство между «Шметтельрингом» и DAAC заставляет усомниться в том, что проект Вагнера реально послужил основой для германской ракеты:
Инженеры «Хеншель» сосредоточили свои усилия в основном на том, чтобы увеличить скорость ракеты до трансзвуковой (теоретически, двигатель BMW 109-558 мог обеспечить и сверхзвуковую скорость, но это потребовало бы полной переработки аэродинамики и системы управления снаряда). Аэродинамика снаряда была значительно улучшена, увеличен угол стреловидности крыла. Вес ракеты также несколько уменьшился. Сократилась дальность — впрочем, неясно, было ли это намеренное изменение, или просто результат более трезвой оценки немцами возможностей ракеты. Полностью переработаны были органы управления: используя наработки Герберта Вагнера, немцы оснастили ракету оригинальными «Вагнеронами», или вибрирующими закрылками, и предполагали контролировать крен ракеты изменяя частоту вибраций «вагнеронов».
Основным конструктивным отличием была ассиметричная передняя оконечность. Германская ракета должна была оснащаться дистанционным радиовзрывателем «Fuchs» (нем. «Лиса»), разработанным компанией AEG, и этому взрывателю требовалось свободное пространство впереди. Поэтому вертушку генератора сместили влево, а удлиненный носовой конус с антенной радиовзрывателя — вправо. В результате «Шметтельринг» приобрел характерный «двуглавый» силуэт. Использование радиовзрывателя, способного среагировать на самолет противника в радиусе до 8 метров, позволило значительно уменьшить массу боевой части — всего до 23 кг. Кроме того, немцы заменили один стартовый ускоритель двумя, меньшего размера но большей мощности.
Анализ характеристик Hs.117 демонстрирует следующее сходство и различие с ракетой Кампини:
Заключение
Выход из войны Италии поставил крест на планах «Ансальдо» и Кампини. Хотя работы над проектом переоборудования «Империо» еще продолжались и после свержения Муссолини, немецкое вторжение и последующая война поставили на них крест. Недостроенный корпус «Империо» был захвачен немцами и затем потоплен авиацией союзников.
Кампини, понимая, что его спроектированная еще в 1940 году ракета стремительно устаревает, прекратил работы над DAAC, и после войны эмигрировал в США, где успешно работал над рядом гражданских и военных проектов в авиации.
В Германии же, фирма «Хеншель» продолжала работу над «Шметтельрингом». В мае 1945 года ракета поступила на испытания, но только около половины испытаний были удачными. Основной проблемой стала система управления, к которой у инженеров «Хейншеля» «не было полного доступа». Тем не менее, ракета была доработана до высокой степени технического совершенства, и были уже подготовлены планы ее запуска в серийное производство — но в феврале 1945, в связи с катастрофическим положением на фронтах, параллельные программы зенитных ракет были прекращены.
В итоге, все, что осталось от первой в мире зенитной ракеты и первого в мире корабля-ракетоносца — это использовавшаяся для аэродинамических испытаний модель «Империо»-авианосца:
В носовой части которой без особого труда можно различить наклонную рампу — именно с такой предполагалось осуществлять запуски снарядов DAAC.
Заключение
История DAAC представляет особенный интерес сразу по двум причинам. Во-первых, она проливает неожиданный свет на Италию, которую в контексте Второй Мировой обычно воспринимают как «технически отсталого сателлита Германии». Такое упрощенное представление, разумеется, очень далеко от истины: хотя Италия и была самой промышленно и военно слабой из великих держав, технологически она вполне держала планку — и даже временами опережала других. Ее главной проблемой, как я уже говорил раньше, была организационная слабость и косность правительства Муссолини, которое было просто не в состоянии в состоянии правильно распорядиться ни талантом итальянских инженеров, ни храбростью итальянских солдат и матросов.
Во-вторых, история DAAC представляет в довольно неожиданном свете Германию. В послевоенную эпоху, усилиями некоторых… энтузиастов, сформировалось крайне завышенное представление о техническом уровне Германии 1940-ых. Доходит до того, что практически любое техническое новшество, появившееся в послевоенную эпоху, объявляют «заимствованным» у Германии, не гнушаясь при этом откровенными выдумками. Однако, история DAAC демонстрирует прямо обратное — что именно немцы активнейшим образом «заимствовали» чужие технологии, выдавая их за собственные разработки!
Наконец, я бы хотел вернуться к моему маленькому литературному вступлению вначале. Прояви итальянское военное командование большую широту кругозора, и DAAC вполне имела шансы воплотиться в жизнь к концу 1942 — началу 1943 году даже без немецкой помощи. При этом, будь ракета Кампини доведена до ума и принята на вооружение, то ее носителем едва ли стал бы «Империо» (переоборудование которого в авианосец так и не было официально начато), но, гораздо вероятнее — его «старшие братья», уже вошедшие в строй линкоры серии «Литторио».
Исходный проект линкоров типа «Литторио» предусматривал размещение авиационного ангара, прижатого к приподнятому барбету коромовой башни главного калибра. Уже в ходе строительства линкоров, от ангара было решено отказаться (в условиях Средиземного Моря самолеты можно было хранить и просто на палубе), но место под него было на всякий случай «зарезервировано».
Это место вполне можно было бы использовать для размещения ракет DAAC. От 12 и до 24 ракет могли бы храниться в ангаре в незаправленном виде. Рельсовая система транспортировки, предназначенная для подачи самолетов на катапульту, вполне могла быть использована и для транспортировки ракетных снарядов к стартовым позициям — позади катапульты, на корме корабля. Учитывая что стартовая система DAAC представляла собой достаточно обычный артиллерийский лафет, главной технической сложностью была бы система дозаправки снарядов (хранение азотной кислоты на борту военного корабля являлось нетривиальной задачей и в 1960-ых). Тем не менее, нет оснований полагать эту задачу принципиально нерешаемой.
Источники
- Aircraft Carrier Impero: The Axis Powers’ V-1 Carrying Capital Ship — Davide F. Jabes, Stefano Sappino (Fonthill, 2018)
- Prototipi e progetti della Regia Aeronautica — Daniele Lembo, IBN Editore (2010)
- Handbook on guided missiles of Germany and Japan — US War Department, MID (1948)
