Смертоносный стимпанк: Газовая артиллерия

 Паровое оружие нынче не редкость – его с избытком хватает в книгах и компьютерных играх. Но существовало ли оно в реальности?  

Что стоит за полумифическими парометами – трезвый инженерный расчет или безудержная фантазия писателей? «Популярная механика» решила поставить точку в многочисленных обсуждениях и спорах, посвященных этому вопросу

Паровая пушка Архимеда
Пушка Архимеда очень проста. В заранее раскаленную казенную часть ствола впрыскивается вода, которая мгновенно испаряется, выталкивая наружу ядро. Скорострельность может достигать одного выстрела в минуту. Многочисленные современные опыты доказали, что орудие работоспособно, но при уровне развития техники III века до н.э. Архимед построить ее не мог

Первопроходцем в деле паровой артиллерии следует считать Архимеда, который якобы бомбардировал с ее помощью римлян, штурмующих Сиракузы. Позже «громовиком» выдающегося греческого ученого заинтересовался другой великий изобретатель – Леонардо да Винчи.

В своих трудах Леонардо сделал три наброска пушки и кратко описал ее действие. Оно просто, как и все гениальное: ствол на треть вставлен в жаровню, над которой находится котел с водой. После того как ствол раскалится, в него подается вода, которая мгновенно испаряется и выталкивает ядро весом 1 талант (25,5 кг) на расстояние в 6 стадий (1154 м). Скорострельность составляла 1 выстр/мин. Опыты с моделями, проведенные греческим военно-морским инженером Ионасом Сакасом, студентами Массачусетского технологического института и ведущими научно-популярной программы «Разрушители легенд», показали, что подобная конструкция сама по себе работает, однако при развитии греческой науки и техники времен Архимеда построить ее не представлялось возможным.

Новые исследования в области парового оружия пришлись на самый конец XVIII века – в 1797 году три жителя Филадельфии представили «паровое ружье», которое с помощью пара под давлением в 21 атм могло выпустить сразу 30 пуль. Спустя еще 20 лет, в1819 году, капитан Сэмюель Мори из Нью-Хэмпшира подал документы на патент устройства, «стреляющего паром», а в 1826 году русский полковник Карелин представил семилинейную (17,5 мм) испарительно-водяную пушку. На стрельбах она показала высокую скорострельность (50 выстр/мин), но из-за сложности паровой части пушку не приняли на вооружение. Сразу после испытаний орудие сдали в Санкт-Петербургский арсенал, а оттуда передали в Артиллерийский музей.

Человек и пулемет

Начало XIX века, как ни странно, выдалось урожайным на паровые пулеметы. Так, «Московские ведомости» тогда опубликовали заметку о первой ласточке: 29 октября 1826 года некий Франциск Бензенцны демонстрировал в Вене паровое оружие как раз такого класса. «Хотя сия модель сделана в весьма малом виде, однако же она дала зрителям ясное понятие о чрезвычайном и едва вероятном действии силы водяных паров, – писала газета.– Печь из жести, в которой ставится паровой котел с водой, имеет форму кубическую и поставлена на двух колесах. Сей снаряд со всеми потребностями и 2000 пуль может возить один человек по большой проезжей дороге. Машина, устроение которой не видно, вделана наверху печи с левой стороны, к ней привинчен ружейный ствол, в который пули опускаются сами посредством трубки. Пар начинает действовать через 15 минут после того, как затопится печь, стоит отвернуть задвижку – пули полетят одна за другой.

Бензенцны делал опыты то скорых, то расстановочных выстрелов. В первом случае едва можно было считать выстрелянные пули. Каждая в 80 шагах расстояния пробила доску в 3/4 вершка толщиной, многие в 150 шагах пробили насквозь две таковые доски, и весьма многие, пройдя сквозь две доски, вонзились в третью доску, которая была поставлена еще немного поодаль».

Также следует упомянуть об оружии американского изобретателя Якоба Перкинса. В 1818 году он переехал в Великобританию и сумел заинтересовать герцога Артура Веллингтона (будущего премьер-министра) своим проектом скорострельной паровой пушки (впрочем, из-за калибра скорее являвшейся пулеметом), под которую он и получил финансирование.

Первые же опыты показали, что пулемет способен пробивать ружейной пулей, вытолкнутой из ствола паром под давлением около 63 атм, 6-миллиметровый железный лист или 11 поставленных друг за другом сосновых дюймовых досок, а непрерывная очередь «прогрызала» дыру в кирпичной стене. Показательные стрельбы поначалу велись на дистанции в 32 м, азатем расстояние увеличили до дальности нормального выстрела из ружья. Любопытно, что стрельба сопровождалась громким ревом, которого однажды даже испугалась лошадь некоей молодой леди, проезжавшей мимо «полигона», отчего леди упала с седла и убилась насмерть.

Следующим шагом стала установка оружия на колесный станок и заявление, что теоретическая скорострельность пушки составляет 1000 выстр/мин. Однако британские военные в основной массе отнеслись к оружию скептически – долгое разведение паров перед стрельбой было неприемлемо для парового пулемета или паровой скорострельной пушки береговой обороны. Логичным выходом виделось питание оружия паром из котла корабля, но и королевский флот почему-то не проявил интереса к новинке. В итоге сравнительно большой вес пулемета, трудности работы с паром высокого давления и дальнейшее развитие огнестрельного оружия похоронили детище Перкинса. Не помогли ни финансовые расчеты (15000 выстрелов из ружья требовали пороха стоимостью £525 либо пара стоимостью £4), ни обещание сконструировать паровую пушку, способную перебросить однотонное ядро через Ла-Манш от Дувра до Кале.

Однако в 1827 году на Перкинса вышли французы, и изобретатель провел успешную демонстрацию своего детища для князя Жюля Полиньяка и группы военных инженеров. Они высказали пожелание, чтобы одноствольный пулемет, который планировалось устанавливать на кораблях, имел скорострельность 1 выстр/с и давление пара в 105 атм, но вскоре вовсе умыли руки и не заплатили даже за доработанный образец. Позднее изобретатель предложил пулемет американскому правительству, но оно также оставило новинку без внимания. О ней вспомнили только после начала Гражданской войны в США – 15 октября 1861 года «уважаемые жители Нью-Йорка» отправили письмо президенту Аврааму Линкольну с просьбой использовать «паровую пушку Перкинса для защиты гаваней и вооружения укреплений и военных судов». Видимо, нью-йоркцы еще не знали, что усеверян одна такая пушка уже есть!

Паровая пушка (точнее, пулемет) Винанса представляла собой не более чем техническую диковинку. Правда, конструктор Росс Винанс к этому орудию отношения не имел. Просто пушка стояла в принадлежащих ему мастерских, после того как в 1860 году полиция конфисковала опасную игрушку у ее настоящего изобретателя – Чарльза Дикинсона. Реальная пушка не стреляла ни разу, хотя и была построена, но ее полноформатная копия, изготовленная в 2007 году по чертежам XIX века, показала отличную скорострельность (5 выстрелов в секунду)

Паромет конфедератов

25 мая 1861 года американский журнал Harper’s Weekly вышел с небольшой заметкой о том, как бравый полковник Джонс, командуя подразделением северян, захватил… автоматическую паровую пушку! «Триумф изобретательского гения», как сообщал журнал, использовал пар для приведения в действие центробежной пушки, которая могла поливать врага струей свинцовых пуль.

Слухи о конструировании подобного оружия долетали до ушей южан, но в их стане отнеслись к этому спокойно. Еще бы – ведь больше всех о ней рассказывал инженер Росс Винанс, уже давно терроризировавший власти Нью-Йорка своими дорогостоящими проектами паровозов и пароходов, а также затевающий бесконечные свары по поводу нарушений его прав как обладателя патентов. Пожалуй, южане забеспокоились бы больше, если бы узнали, что на самом деле Винанс имеет к проекту весьма отдаленное отношение.

Концепцию пушки в том виде, в котором она была воплощена, изобрели инженеры из Огайо Уильям Джослин и Чарльз Дикинсон. После того как они поссорились, Дикинсон оформил изобретение на себя и нашел деньги для материального воплощения пушки – ее построили в Балтиморе в 1860 году. Некоторое время грозное оружие демонстрировалось публике, а 19 апреля 1861 года пушку забрала полиция в целях дальнейшего использования в обороне города. Как ни странно, вскоре орудие всплыло в мастерской Росса Винанса, которая занималась производством оружия и амуниции для нужд властей. После этого пушка была изъята вторично и выставлена на всеобщее обозрение вместе с другими образцами оружия входе выставки достижений народного балтиморского хозяйства.

Затем оружие вернули в мастерские Винанса для ремонта, а после и вовсе возвратили Дикинсону. Тот повез было пушку конфедератам, но на полпути был задержан отрядом полковника Джонса. Оружие конфисковали и переправили в лагерь в Мэриленде, затем в Аннаполис, затем в крепость Монро, и в конце концов оно оказалось в Массачусетсе. Необычная пушка многократно мелькала на публике, но в конце XIX века пришла в негодность и была сдана на слом. За все это время она успела «выстрелить» разве что по общественному мнению – за не в меру шумное прославление своих заслуг в деле создания новых образцов оружия северяне арестовали Винанса, но тот поклялся, что впредь ни под каким соусом не продаст оружие южанам, даже если попросят.

В 2007 году ведущие программы Mythbusters попытались по патенту Дикинсона построить копию пушки – естественно, в упрощенном виде, с водонагревателями вместо паровой машины и без «шасси» на конной тяге. В итоге вращающийся на скорости 2000 об/мин ствол действительно обеспечил хорошую скорострельность (5 снарядов в секунду) и приемлемую дальность (650 м), но с убойностью и меткостью дело оказалось плохо. Мало того что снаряды норовили разлететься кто в лес, кто по дрова – из-за маленькой начальной скорости они могли разве что причинить человеку травму, но не убить.

Паровая пушка Карелина
В 1826 году инженер путей сообщения полковник Карелин спроектировал 17,5-мм паровую пушку, а три года спустя построил и опытный образец с медным стволом. Пушка показала неплохую скорострельность (50 выстрелов в минуту), но точность ее была невелика, а механизм сложен в изготовлении и чудовищно тяжел. Поэтому сразу после испытаний пушка была отправлена в артиллерийский музей (тогда – Санкт-Петербургский арсенал) на вечное хранение
 

От легкого газа – легкая смерть?

Легкогазовое орудие
На схеме изображена легкогазовая пушка, запатентованная в 1995 году Дереком Тидманом. Подобных патентов было великое множество: каждый изобретатель вносил в устройство легкогазовой пушки какую-либо новую деталь и тут же стремился получить авторское свидетельство. Работает пушка следующим образом. Легкий газ в сжатом и нагретом состоянии находится в переднем сегменте казенной части. В заднем сегменте, отделенном от переднего перфорированной перегородкой, находится твердое взрывчатое вещество. При выстреле происходит взрыв, перегородка разрушается, вещества смешиваются, и легкий газ стремительно расширяется, выталкивая из ствола снаряд. Пушка была спроектирована в тесном сотрудничестве с вооруженными силами США. Рассматривался даже вариант взятия ее на вооружение

На сегодняшний день паровое оружие трансформировалось в легкогазовое – то есть снаряд выталкивается из ствола не паром, а легким газом (водородом или гелием). По такой схеме работает, например, самая крупная легкогазовая пушка в мире – SHARP (Super High Altitude Research Project). Стреляет она следующим образом: в L-образном «казеннике» пушки сжигается метан, чьи продукты сгорания толкают поршень, который сжимает водород, расположенный в соседней камере. При достижении давления в 4000 атм предохранитель между камерой и стволом разрушается и газ выталкивает из ствола пятикилограммовый снаряд со скоростью 3 км/с.

Хотя основная задача легкогазовых пушек из-за их громоздкости и сложности – это заброс на орбиту спутников и грузов, отдельные изобретатели не оставляют попыток создания подобного боевого оружия. Тому подтверждением служат патенты, полученные, например, группой авторов из Российского федерального ядерного центра и американцем Дереком Тидманом.
 

Источник — http://www.popmech.ru/article/7119-smertonosnyiy-stimpank/