Смертоносный стимпанк: газовая артиллерия

Паровые ракеты существовали задолго до изобретения ракетного оружия. Изобретатель паровой турбины, древнегреческий ученый Герон, демонстрировал воздействие пара так: брал маленькой железный сосуд в форме птицы, наполнял его водой и подвешивал над костром.

По окончании вскипания воды пар с силой начинал бить из хвоста «птицы» и двигал ее вперед. Спустя 18 столетий, в первой половине 20-ых годов XIX века, тот же принцип Герона запатентовал Якоб Перкинс из Лондона. Его ракета представляла собой резервуар, частично наполненный водой, с заткнутым оловянной пробкой отверстием в дне.

Скорострельность может быть около одного выстрела в 60 секунд. Бессчётные современные испытания доказали, что орудие работоспособно, но при уровне развития техники III века до н. э. Архимед выстроить ее не имел возможности
В записях великого да Винчи подчеркивается, что мысль парового орудия в собственности как раз Архимеду.

Аналогичных патентов было очень много: любой изобретатель вносил в устройство легкогазовой пушки какую-либо тут и новую деталь же стремился взять авторское свидетельство. Трудится 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 жёсткое взрывчатое вещество. При выстреле происходит взрыв, перегородка разрушается, вещества смешиваются, и легкий газ быстро расширяется, выталкивая из ствола боеприпас. Пушка была спроектирована в тесном сотрудничестве с вооруженными силами США. Рассматривался кроме того вариант взятия ее на вооружение

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

Первопроходцем в деле паровой артиллерии нужно считать Архимеда, что якобы бомбардировал с ее помощью римлян, штурмующих Сиракузы. Позднее «громовиком» выдающегося греческого ученого заинтересовался второй великий изобретатель — Леонардо да Винчи.

В собственных трудах Леонардо сделал три наброска пушки и коротко обрисовал ее воздействие. Оно просто, как и все очень способное: ствол на треть засунут в жаровню, над которой находится котел с водой. По окончании 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. Испытания с моделями, совершённые греческим военно-морским инженером Ионасом Сакасом, студентами Массачусетского технологического университета и ведущими научно-популярной программы «Разрушители преданий», продемонстрировали, что подобная конструкция сама по себе трудится, но при развитии греческой науки и техники времен Архимеда выстроить ее не представлялось вероятным.

Новые исследования парового оружия пришлись на самый финиш XVIII века — во второй половине 90-ых годов XVIII века три обитателя Филадельфии представили «паровое ружье», которое посредством пара под давлением в 21 атм имело возможность выпустить сходу 30 пуль. Спустя еще 20 лет, в 1819 году, капитан Сэмюель Мори из Нью-Хэмпшира подал документы на патент устройства, «стреляющего паром», а во второй половине 20-ых годов девятнадцатого века русский полковник Карелин представил семилинейную (17,5 мм) испарительно-водяную пушку.

На стрельбах она продемонстрировала высокую скорострельность (50 выстр/мин), но из-за сложности паровой части пушку не приняли на вооружение. Сразу после опробований орудие сдали в Петербургский арсенал, а оттуда передали в Артиллерийский музей.

пулемёт и Человек

Начало XIX века, как ни необычно, выдалось урожайным на паровые пулеметы. Так, «Столичные ведомости» тогда разместили заметку о первой ласточке: 29 октября 1826 года некоторый Франциск Бензенцны демонстрировал в Вене паровое оружие именно для того чтобы класса. «Не смотря на то, что сия модель сделана в очень малом виде, но же она дала зрителям ясное понятие о чрезвычайном и чуть возможном действии силы водяных паров, — писала газета.- Печь из жести, в которой ставится паровой котел с водой, имеет форму кубическую и поставлена на двух колесах.

Этот боеприпас со всеми потребностями и 2000 пуль может возить один человек по громадной проезжей дороге. Машина, устроение которой не видно, вделана наверху печи с левой стороны, к ней привинчен ружейный ствол, в который пули опускаются сами при помощи трубки. Пар начинает функционировать через 15 мин. по окончании того, как затопится печь, стоит отвернуть задвижку — пули полетят друг за другом.

Бензенцны делал испытания то скорых, то расстановочных выстрелов. В первом случае чуть возможно было вычислять выстрелянные пули. Любая в 80 шагах расстояния пробила доску в ¾ вершка толщиной, многие в 150 шагах пробили полностью две таковые доски, и очень многие, пройдя через две доски, вонзились в третью доску, которая была поставлена еще мало поодаль».

Кроме этого направляться упомянуть об оружии американского изобретателя Якоба Перкинса. В 1818 году он переехал в Англию и сумел заинтересовать герцога Артура Веллингтона (будущего премьера) своим проектом скорострельной паровой пушки (но, из-за калибра скорее являвшейся пулеметом), под которую он и взял финансирование.

Первые же испытания продемонстрировали, что пулемет способен пробивать ружейной пулей, вытолкнутой из ствола паром под давлением около 63 атм, 6-миллиметровый металлический лист либо 11 поставленных приятель за втором сосновых дюймовых досок, а постоянная очередь «прогрызала» дыру в кирпичной стенке. Показательные стрельбы сначала велись на дистанции в 32 м, а после этого расстояние увеличили до дальности обычного выстрела из ружья. Любопытно, что стрельба сопровождалась громким ревом, которого в один раз кроме того испугалась лошадь некоей юный леди, проезжавшей мимо «полигона», отчего леди упала с седла и убилась насмерть.

Следующим шагом стала установка оружия на заявление и колёсный станок, что теоретическая скорострельность пушки образовывает 1000 выстр/мин. Но английские армейские в главной массе отнеслись к оружию скептически — продолжительное разведение паров перед стрельбой было неприемлемо для парового пулемета либо паровой скорострельной пушки береговой обороны. Логичным выходом виделось питание оружия паром из котла корабля, но и королевский флот почему-то не показал интереса к новинке.

В итоге относительно громадный вес пулемета, трудности работы с паром большого давления и предстоящее развитие огнестрельного оружия похоронили детище Перкинса. Не помогли ни денежные расчеты (15000 выстрелов из ружья потребовали пороха ценой ?525 или пара ценой ?4), ни обещание сконструировать паровую пушку, талантливую перебросить однотонное ядро через Ла-Манш от Дувра до Кале.

Но во второй половине 20-ых годов девятнадцатого века на Перкинса вышли французы, и изобретатель совершил успешную демонстрацию собственного детища для князя Жюля Полиньяка и группы армейских инженеров. Они высказали пожелание, дабы одноствольный пулемет, что планировалось устанавливать на судах, имел скорострельность 1 выстр/с и давление пара в 105 атм, но скоро вовсе умыли руки и не заплатили кроме того за доработанный пример.

Позднее изобретатель внес предложение пулемет американскому правительству, но оно кроме этого покинуло новинку без внимания. О ней отыскали в памяти лишь по окончании начала Гражданской войны в Соединенных Штатах — 15 октября 1861 года «глубокоуважаемые обитатели Нью-Йорка» послали письмо президенту Аврааму Линкольну прося применять «паровую пушку Перкинса для защиты гаваней и военных судов и вооружения укреплений». По всей видимости, ньюйоркцы еще не знали, что у северян одна такая пушка уже имеется!

Паромет конфедератов

25 мая 1861 года американский издание Harper s Weekly вышел с маленькой заметкой о том, как бравый полковник Джонс, руководя подразделением северян, захватил автоматическую паровую пушку! «Успех изобретательского гения», как информировал издание, применял пар для приведения в воздействие центробежной пушки, которая имела возможность поливать неприятеля струей свинцовых пуль.

Слухи о конструировании аналогичного оружия долетали до ушей южан, но в их стане отнеслись к этому нормально. Еще бы — так как больше всех о ней говорил инженер Росс Винанс, уже давно терроризировавший власти Нью-Йорка собственными дорогостоящими проектами пароходов и паровозов, и затевающий нескончаемые свары по поводу нарушений его прав как обладателя патентов. Пожалуй, южане забеспокоились бы больше, если бы выяснили, что в действительности Винанс имеет к проекту очень отдаленное отношение.

Концепцию пушки в том виде, в котором она была воплощена, изобрели инженеры из Огайо Уильям Джослин и Чарльз Дикинсон. По окончании того как они поссорились, Дикинсон оформил изобретение на себя и отыскал деньги для материального воплощения пушки — ее выстроили в Балтиморе в первой половине 60-ых годов девятнадцатого века. Некое время грозное оружие демонстрировалось публике, а 19 апреля 1861 года пушку забрала полиция в целях предстоящего применения в обороне города.

Как ни необычно, скоро орудие всплыло в мастерской Росса Винанса, которая занималась производством амуниции и оружия для потребностей правительства. Затем пушка была изъята вторично и выставлена на общее обозрение вместе с другими примерами оружия входе выставки достижений народного балтиморского хозяйства.

После этого оружие вернули в мастерские Винанса для ремонта, а по окончании и вовсе возвратили Дикинсону. Тот повез было пушку конфедератам, но на половине пути был задержан отрядом полковника Джонса. Оружие конфисковали и переправили в лагерь в Мэриленде, после этого в Аннаполис, после этого в крепость Монро, и в итоге оно появилось в Массачусетсе.

Необыкновенная пушка многократно мелькала на публике, но в конце XIX века испортилась и была сдана на слом. За все это время она успела «выстрелить» разве что по публичному точке зрения — за не в меру шумное прославление собственных заслуг в деле создания новых образцов оружия северяне арестовали Винанса, но тот поклялся, что впредь ни под каким соусом не реализует оружие южанам, даже в том случае, если попросят.

В 2007 году ведущие программы Mythbusters постарались по патенту Дикинсона выстроить копию пушки — конечно, в упрощенном виде, с водонагревателями вместо паровой машины и без «шасси» на конной тяге. В итоге поворачивающийся на скорости 2000 об/мин ствол вправду обеспечил хорошую скорострельность (5 снарядов в секунду) и приемлемую дальность (650 м), но с меткостью и убойностью дело выяснилось не хорошо. Кроме того что боеприпасы норовили разлететься кто в лес, кто по дрова — из-за маленькой начальной скорости они имели возможность разве что причинить человеку травму, но не убить.

От легкого газа — легкая смерть?

На сегодня паровое оружие трансформировалось в легкогазовое — другими словами боеприпас выталкивается из ствола не паром, а легким газом (водородом либо гелием). По таковой схеме трудится, к примеру, самая большая 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, что сжимает водород, расположенный в соседней камере.

При достижении давления в 4000 атм предохранитель между стволом и камерой разрушается и газ выталкивает из ствола пятикилограммовый боеприпас со скоростью 3 км/с.

Не смотря на то, что главная задача легкогазовых пушек из-за их сложности и громоздкости — это заброс на орбиту спутников и грузов, отдельные изобретатели не оставляют попыток создания аналогичного боевого оружия. Тому подтверждением помогают патенты, полученные, к примеру, группой авторов из Русского федерального ядерного центра и американцем Дереком Тидманом.

Выстрел из Старой Греции

Спустя еще два века по окончании патента Якоба Перкинса принцип действия ракеты Герона поставили на работу фашисты: посредством паровой катапульты Вальтера осуществлялся наземный ракетный запуск «Фау-1». Струя пара большого давления (приобретаемая способом соединения перманганата кальция с обогащенной кислородом водой) за одну секунду разгоняла до 250 км/ч поршень, к которому была прикреплена ракета. Как ни необычно, армейские хорошо прикарманили эту идею лишь по окончании второй мировой войны.

Так, для подводного старта принятых на вооружение американцами в 1970-х годах баллистических ракет «Посейдон С3» и «Трайдент-1» употреблялся как раз низкотемпературный пар! Конкретнее, при выталкивании ракеты из шахты срабатывал пороховой аккумулятор давления, сгенерированные им газы проходили через камеру с водой и частично охлаждались с выделением пара, что поступал в нижнюю часть пускового стакана ракеты и выталкивал ее наружу.

Совершенно верно так же дело обстояло и у вечного соперника — СССР: в том месте крылатые противокорабельные ракеты дальнего действия П-700 «Гранит» также выталкивались из шахты паром большого давления. Подобно стартуют и гостинцы с ЗРК «Форт», созданного на базе наземного с-300.

Статья размещена в издании «Популярная механика» (№92, июнь 2010).