Сигнальные и осветительные ракеты русской армии в начале XX века

Само по себе подробное исследование сигнальных и осветительных средств русской армии выходит за рамки нашей работы, но здесь мы сделаем исключение, дабы показать технический уровень отечественного ракетостроения начала века.

К 1914 году в русской армии состояло на вооружении два типа ракет — сигнальная и осветительная. Обе ракеты снаряжались специальным типом пороха — «форсовым составом», отличающимся от обычного дымного пороха большим содержанием угля и серы (по весу: 68% селитры, 19% угля и 13% серы). Этот состав по сравнению с обыкновенным порохом характеризовался меньшей скоростью горения, чем достигалось меньшее давление на стенки ракетной гильзы (корпуса ракеты). К гильзе прикреплялся хвост длиной около 5 футов (1,5 м). Хвост представлял собой узкую деревянную планку и выполнял функцию стабилизатора.

Сигнальная ракета имела корпус из толстого картона. Диаметр корпуса (калибр) был около 2 дюймов (50,8 мм), а длина — около 20 дюймов (508 мм). Сбоку корпуса шнуром привязывался деревянный хвост. В головной части ракеты помещался заряд зерненого пороха — шлаг, взрыв которого производил сильный звук — сигнал. Вес сигнальной ракеты составлял 2,5 фунта (1024 г).

Сигнальная ракета пускалась вертикально вверх. Для этого ракета подвешивалась хвостом вниз между двумя гвоздями, вбитыми в боковую поверхность врытого в землю вертикального шеста. Затем с открытого конца гильзы палительной свечкой (бумажной гильзой, набитой горящим составом) поджигался форсовый состав.

Сигнальная ракета взлетала на высоту около 1 версты, где воспламенялся заряд зерненого пороха, вызывавший сильный звук и световую вспышку.

Светящиеся ракеты имели корпус (гильзу) из жести, спаянный и склепанный заклепками. Диаметр (калибр) корпуса составлял 3 дюйма (76,2 мм), а длина корпуса — около 30 дюймов (762 мм). (Рис. 85)

Рис. 85. Осветительная ракета начала XX века

К голове гильзы крепилась цилиндро-коническая жестянка, наполненная звездками, то есть цилиндриками из светящегося состава, который горел бездымным ярким огнем. Промежутки между звездками наполнялись пороховой мякотью, а по оси жестянки был протянут стопинный привод, проходящий сквозь центральное отверстие в ее дне.

К задней части корпуса (гильзы) был прикреплен железный поддон. В центральное отверстие поддона ввинчивалась хвостовая трубка, в которой укреплялся деревянный хвост длиной 5 футов (1,5 м). По краям поддона симметрично располагалось шесть отверстий для выхода пороховых газов (сопел). Начало деревянного хвоста было одето в жестяную трубку для защиты его от раскаленных газов, вылетающих из сопел. Вес светящейся ракеты составлял около 1 пуда (16,4 кг).

Пуск светящейся ракеты производился из ординарной пусковой установки, состоящей из металлической трубы и деревянной треноги. Запуск ракеты осуществлялся с помощью палительной свечи. Ракета стартовала под углом 45° к горизонту. После прохода ракетой вершины траектории (на расстоянии около 1 версты от места пуска) жестяная головная часть разрывалась. Восемьдесят воспламененных звездок рассыпались, как светящийся град. Время свечения звездок — около 15 секунд, освещаемый район имел около 600 метров в диаметре.

Начиная с 1891 года, Николаевский ракетный завод ежегодно выпускал 8-9 тысяч осветительных ракет. В 1908 году сигнальные ракеты были сняты с вооружения и производства в связи с их низкой эффективностью.

В октябре 1910 года Николаевский завод был упразднен, а Шостинскому заводу на 1911 год был дан наряд на изготовление 6700 осветительных ракет.

В связи с начавшейся первой мировой войной потребность в осветительных ракетах сильно возросла. Перед Шостинским заводом была поставлена задача увеличить ежедневный выпуск осветительных ракет в четыре раза — с 50 до 200 ракет в день. В течение 1915 года была значительно расширена ракетная мастерская завода, сооружены дополнительные производственные здания, установлено новое механическое оборудование. В следующем, 1916 году потребность армии в осветленных ракетах увеличилась до 10 тысяч в месяц.

Автор умышленно дал подробное описание сигнальных ракет, чтобы показать, что отсутствие боевых ракет в русской армии было связано не с низким уровнем технологии, а с примитивным мышлением наших генералов. Николай II, верховный главнокомандующий великий князь Николай Николаевич, военный министр В. А. Сухомлинов и К° в начале 1914 года всерьез полагали, что надвигающаяся война будет мало чем отличаться от войны 1812 года. Та же маневренная война — маршируют сомкнутые колонны пехоты, скачут кавалерийские лавы в составе нескольких дивизий и т. п. А «богом войны» была дивизионная 3-дюймовая пушка обр. 1902 г., которая должна была шрапнельным огнем буквально выкашивать пехотные колонны и кавалерию. Поэтому в составе русской армии не было не только батальонной, но и полковой артиллерии. Естественно, не находилось места и боевым ракетам.

А ведь при желании осветительную ракету было очень легко превратить в боевую. Достаточно было заменить осветительную головную часть фугасной с тротилом или мелинитом, увеличить вес порохового топлива, каналы сопел просверлить под небольшим углом в 5-7°, чтобы вращением стабилизировать ракету и убрать дурацкий деревянный хвост, в трубчатой направляющей сделать паз, а на корпусе ракеты — выступ, благодаря чему вращение ракеты началось бы еще в трубе, а в полете увеличилось бы за счет тангенциальной составляющей отдачи вылетавших газов. Как видим, технически все просто, но, увы, у начальства головы были забиты киверами, ментиками, пряжками и пуговицами на мундирах. А кто не верит, пусть почитает дневники Николая II.

Разумеется, на Руси хватало и умных людей. В Артиллерийском комитете Главного Артиллерийского управления систематически рассматривались проекты боевых ракет, составленные офицерами, крестьянами и даже лицами духовного звания. Так, в марте 1905 года Артиллерийский комитет отклонил проект полковника Данилова. На базе 3-дюймовой осветительной ракеты Данилов создал боевую ракету со шрапнельной боеголовкой, содержащей 90 пуль. Внешне ракета Данилова мало отличалась от 3-дюймовой осветительной ракеты.

В сентябре 1905 года Артиллерийский комитет отклонил проект фугасной ракеты. Боевая часть этой ракеты была начинена пироксилином, а в качестве топлива использовался не черный, а бездымный порох. Причем молодцы из ГАУ не пытались даже проработать интересный проект, а отмели его с порога. Любопытно, что проектантом был... иеромонах Кирик.

В ноябре 1915 года в Аэродинамический институт обратился генерал М. М. Поморцев с проектом боевой пневматической ракеты. Тут читатель-монархист не преминет уколоть автора: мол, только что корил Николая II за пуговицы, а вон в России Аэродинамический институт был. Увы, действительно, интересы нашего царя дальше мундиров не заходили, а начальник артиллерии великий князь Сергей Михайлович был больше всего озабочен постройкой дворцов для мадмуазели Кшесинской в Петербурге, Стрельне и Ницце. А вот Аэродинамический институт создал на свои деньги русский купец Дмитрий Павлович Рябушинский. И построен он был в имении Рябушинского Кучино в 1904 году. Сам же Дмитрий Павлович в 1915 году спроектировал первую в России безоткатную пушку.

Ракета Поморцева приводилась в движение сжатым воздухом, что существенно ограничивало ее дальность, но зато делало ее бесшумной. Ракета предназначалась для стрельбы из окопов по вражеским позициям. Боеголовка оснащалась тротилом. В ракете Поморцева было применено два интересных конструктивных решения: в двигателе имелось сопло Лаваля*, а с корпусом был связан кольцевой стабилизатор.

В июне 1916 года Поморцев умер. Дальнейшие работы по боевым ракетам перешли к Д. П. Рябушинскому. Но вскоре грянула революция, семейство Рябушинских было предано анафеме, и Дмитрию Павловичу пришлось уносить ноги в Париж.

*Профиль сопла был рассчитан так, что поток газов из пороховой камеры втекал в него с дозвуковой скоростью, а вытекал со сверхзвуковой. Это позволяло существенно увеличить тягу двигателя.

Главным недостатком ракет начала XX века было, как и прежде, использование в качестве источника энергии низкокалорийного и неоднородного по структуре черного дымного пороха. Поэтому ракеты начала XX века по своим тактико-техническим характеристикам мало чем отличались от ракет середины XIX века конструкции К. И. Константинова.

Большим вкладом в развитие отечественного ракетостроения стало предложение преподавателя Михайловской артиллерийской академии полковника И. П. Граве (1874-1960 гг.) применить в качестве ракетного топлива бездымный пироксилиновый порох. Им же был предложен и способ получения из бездымного пороха толстосводных шашек с одним или несколькими продольными каналами.

Сущность предложенного Граве способа состоял в следующем. Первоначально по принятой в то время заводской технологии из пироксилиновой пороховой массы путем горячего вальцевания изготовляли ленты или полотнища. После удаления спирто-эфирного растворителя их разрезали на куски и помещали в обогреваемую разъемную матрицу гидравлического пресса. Затем производилось горячее глухое прессование. Таким способом получали цилиндрические шашки диаметром 70 мм и сушили в течение двух-трех суток. При этом шашки затвердевали настолько, что допускалась механическая обработка их на токарном станке. В шашках высверливали один или несколько продольных каналов, которые с одного конца заклеивали кружком из той же пороховой массы с помощью жидкого растворителя. В результате получалась цилиндрическая канальная шашка — заряд для боевых ракет.

Артиллерийский комитет ГАУ отклонил предложение И. П. Граве по чисто формальной причине: «Разработка предлагаемой системы потребует длительного времени, а война, по-видимому, скоро кончится, почему и разрабатывать такую систему в настоящее время нецелесообразно».

При Советской власти Граве продолжал работы над применением пироксилинового пороха в ракетных двигателях. Но увы, ему постоянно не везло. В 1931 году он был арестован по обвинению во вредительстве, но вскоре был освобожден, так как обвинения в ходе следствия не подтвердились. В июне 1938 года Граве вновь был репрессирован.

Большой вклад в ракетостроение внес инженер-химик Николай Иванович Тихомиров (1860-1930 гг.). В 1912 году он сконструировал самодвижущуюся торпеду на базе оригинального прямоточного порохового реактивного двигателя, который мог работать как в воздухе, так и в воде. В 1916 году это изобретение получило положительную оценку экспертной комиссии, возглавляемой профессором Н. Е. Жуковским. Однако к его реализации Тихомирову удалось приступить только в 1919 году, когда проекты торпед Тихомирова были рассмотрены и одобрены Комитетом по делам изобретателей при Научно-техническом отделе ВСНХ и Арткомом ГАУ. Н. И. Тихомирова поддержали также Главком С. С. Каменев и начальник артиллерии РККА Ю. М. Шейдеман. Результатом стало создание 21 мая 1921 года в Москве лаборатории для разработки изобретений инженера Тихомирова.

Вскоре ГАУ направило в лабораторию Тихомирова бывшего штабс-капитана В. А. Артемьева, который начал работать над усовершенствованием осветительных ракет еще до начала первой мировой войны, во время пребывания в Брест-Литовской крепости, где он заведовал снаряжательной лабораторией. В 1915-1916 годах Артемьев внес ряд усовершенствований в конструкцию состоявшей в то время на вооружении крепостей 3-дюймовой осветительной ракеты. В частности, он предложил заменить осветительные звездки семью парашютными факелами, снаряженными осветительным составом на основе бариевой селитры и алюминиевой пудры. В результате время освещения увеличилось в шесть раз (от 15 секунд до 1,5 минуты), увеличилась и сила света, так что одна парашютная ракета Артемьева заменяла несколько штатных осветительных ракет.

3-дюймовые осветительные ракеты крепостного типа Шостинского порохового завода, переделанные В. А. Артемьевым в парашютные, прошли испытания дважды — в октябре 1916 года и весной 1917 года. В обоих случаях испытания дали положительные результаты.

В 1924 году Артемьев предложил изготовлять толстостенные пороховые шашки из бездымных порохов, изготовленных на нелетучем растворителе-тротиле. Такой порох получил позднее название пироксилино-тротилового. Вскоре был создан ракетный порох, содержащий 75% пироксилина малой вязкости и 25% тротила. В последующем была принята рецептура пироксилино-тротилового пороха, имевшая 76,5% пироксилина, 23% тротила и 0,5% централита. Пироксилино-тротиловый порох долгое время являлся основным видом ракетного топлива, с которым производилась вся первоначальная отработка конструкции пороховых ракетных снарядов. В том же 1924 году были изготовлены первые образцы толстоводных пороховых шашек, имевших диаметры 24 и 40 мм.

Тихомиров и Артемьев решили применить шашки из пироксилино-тротилового пороха в 76-мм ракете с осколочно-фугасной боевой частью. Для достижения большей дальности Тихомиров и Артемьев решили совместить активный и реактивный принципы и произвести пуск ракеты стрельбой из миномета.

Для того чтобы удостовериться в возможности практического осуществления такого минометного запуска, Артемьев с 22 марта по 3 апреля 1924 года на Главном Артиллерийском полигоне на Ржевке произвел стрельбы штатными 3-дюймовыми осветительными ракетами, снаряженными дымным порохом. Пуск ракет производился из штатного 47-мм миномета Лихонина. В ствол миномета вставлялся только надкалиберный четырехлопастный стабилизатор, взятый от штатной мины Лихонина, который был прикреплен к хвостовой части ракеты вместо деревянного шеста.

В своих воспоминаниях В. А. Артемьев писал: «Ракету я модернизировал: взамен деревянного хвоста, стабилизирующего полет ракет, поставил более короткий металлический хвост. Колпак с осветительными звездками снял и взамен его укрепил корпус штатного 76-мм артиллерийского снаряда. На наружной поверхности ракетной камеры около сопел поставил для стабилизации крылья.

Первые две-три ракеты при стрельбе из миномета под углом 45...55° давали неправильный, зигзагообразный полет. С перемещением же центра тяжести ближе к головной части все остальные ракеты дали правильный полет. Дальность стрельбы увеличилась... на ту дистанцию, которую давал минометный выстрел...»

В предоставленном ГАУ отчете В. А. Артемьева от 12 апреля 1924 года говорилось: «Дальность стрельбы с использованием только реактивного принципа была равна 1000 м, а с использованием активно-реактивного действия возросла до 2000 м».

В сентябре 1924 года Артемьев был арестован и сослан в Соловки на три года. В сентябре 1927 года он возвратился из лагеря и возобновил работу в лаборатории Тихомирова, который в 1925 году переехал в Ленинград и перевез туда оборудование лаборатории. К этому времени в пороховом отделе Артиллерийской академии была отработана технология изготовления пироксилино-тротилового пороха и ракетных шашек из него, исследованы их физико-химические и баллистические характеристики. Отрабатывалась технология изготовления шашек из пироксилино-тротиловго пороха диаметром до 75 мм.

3 марта 1928 года на Главном Артиллерийском полигоне на Ржевке была запущена первая отечественная ракета, двигатели которой работали на бездымном порохе. Пуск мины был произведен из миномета системы Ван-Дерена. В заключение комиссии Артиллерийского управления от 19 марта 1928 года было сказано: «Реактивное действие струи выразилось в резком увеличении дальности полета. Выброшенные из миномета (при начальной скорости 62 м/с) две штатные мины (весом 20,7 кг) при угле возвышения 45° дали дальность падения около 250 м, мины же с реактивной камерой (ее вес на 10% превышал вес штатной мины) дали дальность полета около 1200 м. Реактивная мина имела правильный полет, причем из наблюдений за ее полетом, видимым от начала до момента падения, можно предположить, что реактивная струя может служить, кроме того, стабилизатором».

В июле 1928 года лаборатория Тихомирова была переименована в Газодинамическую лабораторию ВНИК при РВС СССР. Газодинамическая лаборатория подчинялась Военному научно-исследовательскому комитету при Реввоенсовете СССР. 25 июля 1930 года приказом начальника вооружения РККА М. Н. Тухачевского Газодинамическая лаборатория была передана Артиллерийскому научно-исследовательскому институту (АНРШ).

В 1928-1929 годах в Газодинамической лаборатории продолжались работы по изучению горения пороховых зарядов в ракетных камерах, а также разрабатывались реактивные мины к минометам позиционного типа. Стрельбы этими минами и снарядами показали нецелесообразность такого направления работ, то есть совмещения активного и реактивного принципов. Наличие тяжелой минометной материальной части для стрельбы ракетными минами лишало оружие таких преимуществ в условиях полевой войны, как подвижность и легкость маневрирования. Поэтому в 1930 году Газодинамическая лаборатория приступила к разработке ракетных снарядов, основанных на реактивном принципе без совмещения пуска ракеты со стрельбой миномета.

В 1930 году после смерти Н. И. Тихомирова Газодинамическую лабораторию возглавил молодой инженер-артиллерист Борис Сергеевич Петропавловский (1898-1933 гг.).

В 1933 году в Москве по инициативе начальника вооружения Красной Армии для усиления работ по ракетной технике был создан Ракетный научно-исследовательский институт (РНИИ), объединивший два наиболее перспективных в этой области научно-исследовательских учреждения — ленинградскую Газодинамическую лабораторию и московскую Группу изучения реактивного движения (ГИРД), занимавшуюся разработкой жидкостных реактивных двигателей. Начальником РНИИ назначили И. Т. Клейменова (бывшего директора Газодинамической лаборатории), а его заместителем — С. П. Королева (бывшего начальника ГИРД). В 1937 году РНИИ получило наименование НИИ-3 НКОП.

Глава 2