Дистанции, с которых мог быть разбит японский флот в сражениях Русско-японской войны
Рассмотрим возможности наших бронебойных снарядов применительно к флагману Объединенного флота – броненосцу «Микаса». Его защищала броня Круппа, стойкость которой была определена мною ранее как «К» в размере 2 275 единиц по формуле де Марра. Для конструкционной стали этот «К» я беру в размере 1 000 единиц.
Уважаемые читатели, данный материал является пробным шаром, в котором я излагаю методику своих расчетов и поясняю сделанные мной допущения. Возможно, кто-то будет в чем-то не согласен со мной, или же уточнит имеющиеся у меня данные или методы. Все будет принято к сведению, и, обкатав методы оценки определения дистанции решительного боя на «Микасе», я выполню необходимые расчеты по остальным кораблям и орудиям, уже не останавливаясь на подробных пояснениях, как и почему я считаю ту или иную дистанцию. Поэтому я буду благодарен за любую конструктивную критику всего, что будет изложено ниже.
Боевая рубка
Толщина стенок боевой рубки «Микасы» составляла 345 мм, что, с учетом коэффициента стойкости брони, уменьшающегося при росте толщины бронеплиты свыше 305 мм, будет эквивалентно примерно 338 мм бронеплите. Такая броня при попадании под 90 град. могла быть пробита 12-дм бронебойным снарядом с расстояния 2 000 м (грубо 11 артиллерийских кабельтов). Но не будем забывать, что подобное отклонение при стрельбе в цилиндрическую конструкцию крайне маловероятно. С отклонением от нормали в 25 градусов 12-дм снаряд мог пробить боевую рубку японского броненосца не далее, чем в 770 м (4 каб).
Соответственно, можно предположить, что боевую рубку «Микасы» реально пробить на дистанции 11 кабельтов и менее.
С другой стороны, известно, что изогнутая броня имела склонность к потере стойкости. Так, для отечественных плит данная потеря составляла примерно 100 единиц коэффициента «К» по де Марру, и с учетом этой поправки расчетные дистанции, с которых можно будет поразить боевую рубку японского броненосца составят 7–13 кабельтов.
Лобовая часть башенноподобной защиты
При расчете стойкости башенноподобной защиты я исхожу из предположения, что орудия главного калибра «Микасы» будут наведены на броненосец, для которого делается расчет.
Толщина лобовой плиты составляла 254 мм. Однако, в отличие от цилиндрических башен российских броненосцев, башенноподобная защита «Микасы» имела форму «щучьего носа», то есть наклон в двух плоскостях.
К сожалению, я не нашел вида барбетной установки «Микасы» сверху, но не думаю, что башенноподобная защита «Сикисимы» имела принципиальные отличия.
Если я прав и не напутал в расчетах, то получается, что снаряд, выпущенный прямой наводкой, попадет в такой «щучий нос» с отклонением от нормали порядка 46 %. И это очень плохие новости, потому что угол близок к рикошетному, а значит – очень много шансов на то, что снаряд просто скользнет по плите вместо того, чтобы пробить ее.
Но даже если этого и не произойдет, то 254-мм плита Круппа под таким углом может быть пробита при скорости снаряда 796,6 м/с. Увы, даже самая мощная наша артсистема времен Русско-японской войны (12-дм/40 орудие обр. 1895 года) обеспечивала своему снаряду начальную скорость только 792 м/с. Иными словами, лоб башенноподобной защиты «Микасы» был для наших 12-дм снарядов практически неуязвим.
Какие-то шансы поразить башню все же оставались – прилет снаряда в амбразуру или кромку бронеплиты, в которой она вырезана, кроме того, броня, в которой проделано подобное отверстие, может оказаться ослабленной и не показать типовой стойкости и т. д. Но все это проходит по категории «счастливая случайность». Таковые случаются, конечно, но их рассмотрение выходит за рамки данной статьи.
Барбет
Защита барбетов «Микасы» не была однородной. Это было связано с тем, что верхний броневой пояс и внешняя защита сплошного каземата, защищая борт в середине корпуса, ближе к оконечностям резко сворачивали вглубь корабля и замыкались на носовом и кормовом барбетах. Соответственно, часть барбета, обращенная к центру корабля и находившаяся под дополнительной защитой второго пояса и казематов, имела толщину 203 мм, а там, где дополнительной защиты не было, барбет защищался бронеплитами толщиной 345 мм.
Поскольку наиболее толстая часть барбета имела ту же толщину, что и боевая рубка, для нее действительна та же зона поражения, то есть с учетом поправки на ослабление стойкости изогнутых плит – 7–13 кабельтов при отклонении 12-дм снаряда от нормали на 25 и 0 градусов.
Что же до участков 203 мм, то они были еще менее уязвимыми. Все дело в том, что ослабленная часть барбетов прикрывалась 148-мм бронеплитами казематов и поясов весьма рационально, так что снаряд либо попадал под очень острым углом в такую плиту и должен был рикошетировать, либо же его траектория была такова, что расстояние от 148-мм плит до 203-мм участка барбета оказывалось слишком велико, и снаряд взорвался бы где-то в пути между бронеплитой и барбетом.
Есть буквально пара мест, попадание в которые могло бы привести к тому, что снаряд, пробив верхний бронепояс, дошел бы все-таки до барбета, но при условии, что его траектория после взаимодействия со 148-мм плитой сохранилась бы неизменной. Однако едва ли такое могло произойти в реальности: скорее всего, произошла бы нормализация, отклоняющая траекторию снаряда от барбета.
Но даже если представить себе золотое попадание, когда звезды сошлись, и все оказалось на нашей стороне, пробой 148-мм плиты Круппа под углом в 45 град. и последующий пробой 203-мм плиты по нормали требуют от 12-дм снаряда скорости 715 м/с на бронеплите. Что примерно соответствует дистанции 1 300 м или примерно 7 кабельтов.
Таким образом, шансы на поражение барбета «Микасы» 12-дм бронебойными снарядами в районах, где его толщина уменьшалась до 8 дм, возникали на дистанции примерно 11–13 кабельтов и становились сколько-то реальными при сближении до 4–7 кабельтов.
Казематы и верхний броневой пояс
Вполне очевидно, что 148-мм броня при попадании в нее 12-дм бронебойного снаряда, выпущенного из орудия обр. 1895 года с отклонением от нормали 0–25 град., совершенно не защищала «Микасу» на всех дистанциях применения бронебойных снарядов, то есть начиная с 20–25 кабельтов, каковые были установлены для 2-й и 1-й Тихоокеанских эскадр соответственно. На дистанции 20 кабельтов 12-дм снаряд пробивал такую защиту при любых углах отклонения от нормали вплоть до рикошетных.
К сожалению, не следовало ожидать, что такие попадания нанесут японскому флагману критический ущерб. При попадании в каземат, вероятнее всего, разрыв последовал бы при соприкосновении с его тыльной бронестенкой. Разумеется, скорее всего, при этом погиб бы расчет, но вот шансы на выход орудия из строя уже меньше, так как взрыв произошел бы за ним, а скромный заряд ВВ не обеспечивал надежное поражение цели позади разрыва. Все же следовало ожидать, что и расчеты, и орудие будут выведены из строя, но вот на что-то большее едва ли можно было рассчитывать.
Да, вполне возможно, что, в случае прямого или осколочного попадания в 6-дм снаряды, поднятые в каземат для обеспечения огня 6-дм орудия, они бы детонировали, но даже и в этом случае едва ли можно было бы ожидать какого-то сверхбольшого ущерба. Максимум в этом случае следовало бы ожидать разрушения каземата, в который попал снаряд, и орудия, расположенного в соседнем каземате выше или ниже того, в который пришлось попадание.
Снаряд, попавший при прохождении верхнего 148-мм броневого пояса вне казематов, также имел мало шансов нанести заметный ущерб. Взрыв последовал бы где-то в корпусных конструкциях, на полдороге от пораженного пояса до диаметральной плоскости, и скорее всего – в угольных ямах, которые располагались сразу за 148-мм броней. Каземат, скорее всего, при этом сколько-то чувствительно не пострадал бы, как это и случилось в Цусиме, а шансы поразить дымоходы были откровенно невелики – кроме случаев, когда снаряд прошел бы угольную яму насквозь и взорвался за нею.
Рассчитать, с какого расстояния это будет возможно, я не могу, по причине неясности «снарядостойкости» угля, но можно предположить, что такие шансы были разве что на очень близких дистанциях.
Кроме того, существовали хотя бы и небольшие шансы на повреждение горизонтальной броневой палубы «Микасы». Строго говоря, броневой она была только по названию, поскольку формировалась из двух листов обычной стали толщиной 1 дюйм каждый. Итого получалась общая защита 50,8 мм, однако то, что она не была монолитной, вероятно, снижало ее стойкость.
Тут есть неясный для меня момент.
Дело в том, что два разнесенных в пространстве 25,4-мм стальных листа однозначно уступают в стойкости одному листу толщиной в 50,8 мм. Но насколько изменится стойкость двух листов 25,4 мм, сложенных вместе, по сравнению с одним 50,8-мм, мне решительно непонятно.
Как мне известно, русские снаряды ни в одном случае не смогли нанести повреждения чему-нибудь, расположенному под броневой палубой. Тем не менее можно предположить, что если бы снаряд 12 дм, пробив 148-мм броневой пояс и пролетев сквозь расположенную за ним угольную яму, дал разрыв при непосредственном контакте с броневой палубой «Микасы», то два дюймовых листа могли и не выдержать.
Схема бронирования «Асахи», но у «Микасы» была схожая
Опять же, добиться такого можно было, только максимально сблизившись с японским броненосцем, чтобы 12-дм снаряд, пробив почти шестидюймовый пояс, сохранил бы достаточно энергии для того, чтобы пройти сквозь угольную яму до того, как сработает взрыватель.
Бронирование у ватерлинии – оконечности
В нос и корму от цитадели «Микасы» главный броневой пояс продолжался сначала 136 мм, а затем – 90 мм броневыми плитами, полностью защищавшими борт.
Бесспорно, ни 136-мм, ни тем более 90-мм броня не представляли собой преграды для 12-дм бронебойного снаряда. Однако, как уже было показано в предыдущей статье, снаряд, пробивая такую плиту в районе ватерлинии, едва ли мог попасть в трехдюймовую броневую палубу и должен был взорваться над ней. В этом случае можно было бы ожидать неприятных затоплений поверх последней, но критическими повреждениями «Микасе» это не грозило. Шансов на то, что разрыв бронебойного снаряда над бронепалубой повредит ее так, чтобы вызвать затопления в защищаемых ею отсеках, практически не было.
Конечно, нанесение каких-то повреждений системе вентиляции и др., в результате чего вода могла бы поступать ниже броневой палубы, были возможны, но, как показывает опыт «Пересвета» в сражении 28 июля 1904 года (где, судя по всему, вообще забыли перед боем закрыть люки, обеспечивающие водонепроницаемость броневой палубы), такие поступления воды могли быть сравнительно легко купированы.
Однако можно было опасаться того, что 12-дм снаряд, пробив 136-мм броню оконечности, поразит затем 196-мм траверз, расположенный под барбетом. Однако углы для этого были совершенно невыгодны, так как 136-мм и 196-мм бронеплиты располагались друг к другу едва ли не под 90 град. К сожалению, 12-дм/40 орудие обр. 1895 года не могло справиться с такой преградой, даже стреляя в упор.
Пожалуй, единственная опасность, которая угрожала японскому флагману, могла возникнуть в случае, если бы «Микаса» шел носом на русский броненосец, или же, наоборот, уходил от него, подставив корму. В таком случае наш 12-дм снаряд мог попасть в небронированный борт над 90-мм или 136-мм бронеплитами, защищавшими оконечность и, пробив среднюю палубу, поразить барбет.
Шансы на такой удар были мизерны, так как траектория снаряда шла едва не параллельно палубе: угол падения на 20 кабельтов составлял всего около 2,26 град. Следовательно, снаряд должен был либо, рикошетировав, ударить в 345-мм участок барбета, либо же взорваться в процессе преодоления палубы.
К сожалению, формула де Марра плохо работает с горизонтальной защитой, поражаемой на таких углах, поэтому составить сколько-то достоверный расчет нет никакой возможности. При этом очевидно, что сектор, в котором такое попадание вообще возможно, крайне невелик. Поэтому его стоит рассматривать скорее не как реальную возможность, а как «золотое попадание», шансы на успех которого, в общем-то, стремятся к нулю.
Цитадель – район машинных и котельных отделений
В данном случае 12-дм снаряд должен сначала пробить 222-мм бронеплиту главного броневого пояса, пройти через угольную яму и пробить скос. Ограничиваться разрывом снаряда на скосе, либо в процессе его преодоления нельзя – в таком случае с высокой вероятностью осколки застрянут в угольной яме, расположенной под скосом, либо же в коридоре, по которому осуществлялась доставка боеприпасов, и не дойдут до котлов или машин. В этом расчете, к сожалению, придется делать многие допущения.
Скос «Микасы» состоял из трех листов обычной стали, каждый в дюйм толщиной, уложенных друг на друга. Вроде бы такая защита – вовсе не преграда для 12-дм снаряда, вот только скос располагался под очень острым углом. К сожалению, у меня нет детализированных изображений «Микасы» в разрезе, так что я могу лишь надеяться на то, что схема бронезащиты не сильно отличалась от таковой у «Асахи».
Вполне очевидно, что в ходе преодоления 222 мм бронеплиты следовало бы ожидать нормализации траектории снаряда, а даже если и нет, то все равно угол падения составлял бы что-то около 2 градусов. Но скос располагался пол углом 30 градусов, а это значит, что отклонение от нормали при попадании в скос достигло бы 58-60 градусов! То есть получается, что при контакте со скосом 12-дм снаряд практически обречен на рикошет. Какой-то шанс на преодоление скоса возникает лишь в случае, если снаряд сохранил запас живой силы, заведомо избыточный для пробивания препятствия.
Предположим, что стойкость скоса «Микасы» равноценна трем 25,4-мм листам стали, пробиваемым снарядом по отдельности с отклонением от нормали 60 град. каждый. В этом случае, с точки зрения формулы де Марра, снаряду достаточно будет иметь скорость 168 м/с на первом листе. Кстати сказать, если считать эти три листа за монолитную преграду, результат будет 209 м/с.
Но такая скорость не дает избыточного запаса энергии, поскольку согласно формуле снаряд, пробив третий лист, остановится, т. е. не будет иметь никакой скорости. А между бронеплитой и скосом наличествует уголь, преодоление которого также вызовет потери живой силы снаряда. Более того – после пробоя скоса снаряд опять окажется в угольной яме, и необходима энергия, чтобы углубиться в содержащийся в ней уголь, чтобы разрыв произошел в непосредственной близости от переборки, отделяющей угольную яму от котельного либо машинного отделения.
Предположим, что для того, чтобы проделать все это, 12-дм снаряду после прохода сквозь 222-мм броневой лист понадобится иметь скорость не 168–209 м/с, а 300 м/с. На мой взгляд, снаряду потребуется намного больше скорости, но доказать я этого не могу. Однако даже и для обеспечения 300 м/с за броней необходимо, чтобы 12-дм снаряд имел на плите скорость в 586–631 м/с при отклонении от нормали 0-25 град. Такие скорости соответствуют дистанциям 15–20 кабельтов. И совершенно очевидно, что чем ближе стреляющий корабль, тем больше вероятность прохождения бронебойного снаряда за скос «Микасы».
Что интересно – согласно «Краткому описанию линейного корабля «Андрей Первозванный», составленному «с благосклонного разрешения командира корабля капитана 1-го ранга Михаила Владимировича Бубнова» броневой пояс корабля (216 мм) мог бы пробить с 30 кабельтов, но вот преодолеть 1,5-дм скос броневой палубы броненосца с разрывом позади нее можно было только с дистанции не более 15 кабельтов.
Цитадель – район погребов
Сложно сказать, чем руководствовались британские инженеры-проектировщики «Микаса», ослабляя защиту столь важного участка. Но факт остается фактом – вместо 222-мм бронеплит, данный участок прикрывала всего только 173-мм броня. Скос за ней был усилен с 3 до 4,5 дюйма (114,3 мм), но также состоял из конструкционной стали, да еще и внахлест – то ли 4 дюймовых листа и один полудюймовый, то ли 3 дюймовых листа и один полуторадюймовый. Однако следует учитывать, что защита машин и котлов включала в себя, помимо бронепояса и скоса, еще и угольные ямы, а вот напротив барбета, перегрузочного отделения и погребов таковые отсутствовали.
Можно предположить, что усиление скоса было призвано компенсировать отсутствие угольных ям. Но совершенно очевидно, что дополнительные полтора дюйма конструкционной стали, пусть даже и расположенные под углом 30 град., заменить собой угольные ямы и 49 мм крупповской брони не могли. Предполагая, что для успешного преодоления скоса 12-дм снаряду понадобится сохранить скорость 300 м/с после прохождения 173-мм брони, получаем, что защита «Микасы» в районе барбетов главного калибра могла быть преодолена на дистанциях примерно 23 кабельтова при отклонении от нормали 25 град. и 27 кабельтов при отсутствии такого отклонения.
Бесспорно, все вышесказанное не красит схему защиты «Микасы». Но нужно понимать, что даже если бы русский 12-дм снаряд преодолел бортовую броню и скос в районе барбетов, то шансов вызвать взрыв погребов у него все равно было бы прискорбно мало.
Во-первых, как я уже говорил ранее, снаряд, попадая в скос с отклонением от нормали под 60 градусов, скорее всего, не пробьет его, а рикошетирует.
Во-вторых, даже если такое пробитие и будет достигнуто, то снаряд взорвется в помещении под скосом. Увы, такой разрыв весьма мало угрожал погребам боезапаса. Для того, чтобы достигнуть их, осколкам предстояло пробить две палубы японского корабля, но таких способностей 12-дм бронебойные снаряды не демонстрировали.
Опять же, вместо «Микасы» на схеме – «Асахи». Но корабли были очень близки по конструкции
Надо отметить, что, в отличие от схемы «Асахи», на «Микасе» устройство подачи снарядов в барбеты было существенно изменено. На броненосцах типа «Сикисима» и «Асахи» снаряды подавались к орудиям непосредственно из погребов. На «Микасе» же присутствовало перегрузочное отделение, но оно, насколько я смог разобраться, находилось в пределах барбета, а не под ним.
Таким образом, максимум, на что мог рассчитывать наш бронебойный снаряд – это поразить форсом осколков подачные трубы японского броненосца.
В итоге имеем, что если русский снаряд пробьет скос, а не рикошетирует от него, если осколки попадут в подачные трубы, если по этим трубам в это время осуществлялась бы подача боеприпасов, и осколки попали бы в них, если бы данное попадание вызвало возгорание зарядов или детонацию снарядов, если бы огонь или воздействие взрыва от такого воспламенения/детонации достигли погребов и если бы в результате такого воздействия произошло возгорание в самих погребах, то у «Микасы» возникли бы отличные шансы взлететь на воздух. Как по мне, для надежного подрыва погребов, здесь как минимум на пять «если» больше, чем нужно.
Разумеется, если рассмотреть гипотетическую ситуацию, в которой борт напротив барбета «Микасы» будет поражен не 331,7-кг снарядом цусимских времен с его 4,3 кг пироксилина, или же 2,9 кг бездымного пороха, а 470,9-кг бронебойным снарядом обр. 1911 года с его 12,8 кг ТНТ, то шансы «Микасы» взлететь на воздух, вероятно, возросли бы в геометрической прогрессии. Но бронебойные снаряды времен Русско-японской войны имели совсем небольшое содержание ВВ, и как следствие этого – весьма ограниченное поражающее действие.
В силу вышесказанного, пожалуй, можно предполагать, что артиллерийские инструкции 2-й Тихоокеанской эскадры, требовавшие переходить на бронебойные снаряды 12-дм орудий на дистанции 20 кабельтов и менее, были вполне реалистичными, поскольку именно на такой дистанции возникали, пускай и очень иллюзорные, шансы на поражение японского флагмана – «Микасы». Однако же для того, чтобы данные шансы стали реалистичными, следовало сблизиться с ним на расстояние не более 7–15 кабельтов.
Продолжение следует...
Информация