Предшественники рельсотрона

Предшественники рельсотронаВ век высоких технологий, которые самым активным образом внедряются в области средств и способов вооруженной борьбы, мы уже не удивляемся периодически появляющимся новостям об очередном успешном испытании — как правило, в США — электромагнитных пушек, или, как их сегодня часто называют, рельсотронов. Активно данная тема обыгрывается и в кино: в фильме «Трансформеры 2. Месть падших» рельсотроном вооружен новейший американский эсминец УРО, а в блокбастере «Стиратель» с Арнольдом Шварценеггером и вовсе присутствует ручная электромагнитная штурмовая винтовка. Однако так ли уж ново это изобретение? Оказывается, нет. Первые прообразы рельсотронов, так называемые «электрические пушки», появились более века назад.

Впервые документально идея насчет использования для отправки в цель пуль и снарядов вместо пороховых зарядов электрического тока возникла еще в XIX веке. В частности, в выходившем в Лондоне журнале «The Mechanics’ Magazine, Museum, Register, Journal, and Gazette», в томе № 43 за 5 июля — 27 декабря 1845 года на странице 16 можно найти небольшую заметку о так называемой «электрической пушке» конструкции Бенингфилда (оригинальное название — Beningfield’s «Electric Gun»). В данной новостной заметке сообщается, что недавно на пустыре на южной стороне Кинг-стрит в Вестминстере, одном из районов британской столицы, прошли «весьма интересные эксперименты с электрической пушкой — изобретением мистера Бенингтона с Джерси (остров в проливе Ла-Манш, самый крупный из островов в составе Нормандских островов), о котором журнал вкратце уже сообщал 8 марта».

Предшественники рельсотронаПримерно так выглядела «электрическая пушка» конструкции Бенингфилда, представленная им в 1845 году


Далее следует описание самой пушки: «Ствол для стрельбы пулями или шариками диаметром 5/8 дюйма (около 15,875 мм. — Прим. В. Щ.) установлен на машину, генерирующую энергию для выстрела, а вся пушка смонтирована на двухколесном лафете. Вес всей конструкции — полтонны, по расчетам она может передвигаться при помощи одной лошади со скоростью 8–10 миль в час. В боевом положении для прочности упора используется третье колесо, которое позволяет быстро наводить орудие. На стволе имеется прицел, схожий с ружейным. Подача шариков в ствол осуществляется посредством двух магазинов — фиксированного и подвижного (съемного), причем последний может быть выполнен в варианте с большими размерами и включать значительное количество шариков. Подсчитано, что в минуту может быть выпущено 1000 или больше шариков, причем при боепитании из большого съемного магазина очереди могут быть практически беспрерывными.

В ходе экспериментов изобретателю удалось достигнуть все цели, которые он ставил перед собой. Шарики-пули пробили достаточно толстую доску и затем расплющились о железную мишень. Те шарики, которыми стреляли сразу по железной мишени, разлетелись буквально на атомы… Энергия выстрела, таким образом, существенно превзошла ту, которую может производить любой из существующих сегодня образцов вооружения равного калибра, в которых для производства выстрела используется энергия пороховых газов.

Стоимость эксплуатации такого оружия, заключающаяся в расходах на поддержание его в работоспособном состоянии и расходах на его непосредственное применение по назначению, по словам разработчика, существенно ниже стоимости применения любого другого равного по потенциалу оружия, способного выпустить во врага тысячи пуль. Изобретение не защищено патентом, поэтому изобретатель не обнародовал конструкцию своей установки или характер энергии, применяемой в ней. Однако установлено, что для выстрела используется не энергия пара, а энергия, получаемая при помощи гальванических элементов».

Выдумка корреспондента или бесполезное творчество самоучки с острова Джерси? Отнюдь нет — это описание вполне реального события, имевшего место в середине позапрошлого века. Вполне реален и известен и сам изобретатель — Томас Бенингфилд владел табачной мануфактурой, был известен как инженер-электрик и изобретатель. Причем боевой потенциал изобретения Бенингфилда, известного также под обозначением «электрический пулемет Сива» («Siva electric machinegun»), оказался весьма и весьма привлекательным для военных заказчиков. Вновь обратимся к лондонскому журналу: «Во время испытаний трехдюймовая доска (7,62 см. — Прим. В. Щ.) на дистанции 20 ярдов (около 18,3 м. — Прим. В. Щ.) была насквозь изрешечена пулями, словно поработал сверлом плотник, а быстрота и точность, с которой это было сделано, оказались экстраординарными. При зачистке траншеи или при уничтожении живой силы такая установка будет чрезвычайно разрушительной».

К тому же, напомним, в заметке указано, что издание уже писало об этой пушке, а далее, в разделе примечаний, на странице 96 этого же номера журнала, отмечается, что с момента подготовки новостной заметки, с которой мы начали рассказ, электрическая пушка Бенингфилда была продемонстрирована специалистам комитета по вооружениям в Вулидже (также Вулвич или Вулич): «На расстоянии 40 ярдов (около 36,6 м. — Прим. В. Щ.), на котором была расположена цель, эффект был потрясающий: трехдюймовая доска была буквально перфорирована, а пробившие ее шарики попадали в стальную мишень и расплющивались до толщины монеты в полкроны… а некоторые и вовсе разлетались на мелкие частички». При этом особо подчеркивается, что «высокая скорострельность оказалась сюрпризом», а «стоимость непрерывной стрельбы в течение 18 часов — с перерывом на несколько минут каждые четыре часа — составит 10 фунтов стерлингов, и за это время количество выпущенных шариков превысит количество пуль, выпущенных двумя полками стрелков, ведущих огонь с максимально возможной скорострельностью».

Предшественники рельсотронаПредставители британской Королевской артиллерии из Вулиджа, где ранее располагались штабные подразделения и казармы артиллерии британской армии (на репродукции почтовой открытки), так и не получили от Бенингфилда конструкции его изобретения

Примечательно также, что в другом журнале, «Littell’s Living Age», выходившем в американском Бостоне, в томе VI за июль — август — сентябрь 1845 года на странице 168 была опубликована заметка, озаглавленная «Электрическая пушка» (Electric Gun) и тоже посвященная изобретению Бенингфилда. Причем в заметке приводились следующие слова самого инженера: «Пули у меня — 5/8 дюйма в диаметре, но серийный образец, который будет принят на вооружение, будет иметь увеличенные размеры и сможет стрелять шариками-пулями диаметром один дюйм (2,54 см. — Прим. В. Щ.), причем с увеличенной силой. Пули, применяемые сейчас, согласно расчетам, могут убить на расстоянии одной уставной мили (британская сухопутная или уставная (статутная) миля равна 1609,3 м. — Прим. В. Щ.), они свободно пробивают трехдюймовую доску — во время стрельбы очередью ее просто разрывает на части, хотя при стрельбе по железной мишени, наоборот, пули разлетаются на мелкие кусочки. В случае же стрельбы по полену пули, как оказалось, слипаются друг с другом — словно привариваются».

Следует отметить, что сам автор заметки указывает: «Утверждается, что орудие не может стрелять пулями массой более одного фунта (453,6 грамма. — Прим. В. Щ.), но зато оно — не тяжело и легко перевозимое, может без затруднений транспортироваться при помощи одной лошади». По информации издания, изобретение Бенингфилда привлекло повышенное внимание со стороны армейских и флотских специалистов, причем в заметке утверждается, что на следующее испытание, назначенное через неделю после описываемого в журнале, изъявили намерение прибыть несколько офицеров артиллерии.

30 июня 1845 года британская газета «The Times» опубликовала заметку, в которой сообщалось, что герцог Веллингтон посетил демонстрацию «электрической пушки мистера Бенингфилда» и выразил «свое большое восхищение». Месяцем позже «The Times» вновь вернулась к данному изобретению — в новой заметке от 28 июля указывалось, что группа представителей королевской артиллерии из Вулиджа (сегодня район в Южном Лондоне, а до того — самостоятельный город. Ранее там располагались штабные подразделения и казармы артиллерии британской армии, а сегодня здесь музей. — Прим. В. Щ.), к которой присоединился полковник Чэмберс, посетила демонстрацию, устроенную на южной стороне Кинг-стрит, Вестминстер, где проходила демонстрация пушки Бенингфилда. Результаты оценки изобретения военными найти не удалось.

В конечном итоге судьба «электрического пулемета Бенингфилда» оказалась незавидной. Изобретатель, как уже отмечалось, не запатентовал свое изобретение и не предоставил британским военным специалистам чертежей. Более того, как указывает У. Карман в книге «История вооружения: с раннего времени и по 1914 год», Бенингфилд «требовал от военных денег, и требовал немедленно». И лишь в этом случае он был готов передать заказчику документацию и исполнить контракт на серийные поставки. В итоге, как указывает У. Карман, «военные не представили командованию доклад по пулемету».

С другой стороны, справедливости ради необходимо все же отметить, что на сегодня убедительно и точно так и не доказано, что данная пушка была именно «электрической». Патента нет, чертежей тоже, на вооружение она не принималась. Да и продолжительная — на упомянутые 18 часов — стрельба разработчиком не проводилась. Вполне возможно, что там действительно была компактная паровая машина (хотя наблюдатели тогда заметили бы пар или дым от сгораемого топлива), или же, что более вероятно, выброс шариков осуществлялся при помощи энергии сжатого воздуха или мощного пружинного механизма. В частности, в труде Говарда Блэкмора «Пулеметы и ружья мира», вышедшем в 1965 году, в разделе «Электрические пулеметы» на странице 97–98 со ссылкой на другой труд — Уильяма Гринера «Наука стрельбы», второе издание которого вышло в Лондоне в 1845 году, приводятся следующие данные:

«Заслуживает интереса случай с «электрическим пулеметом», продемонстрированным Томасом Бенингфилдом представителям Комитета по вооружениям в Лондоне в 1845 году. Согласно брошюре, напечатанной изобретателем и озаглавленной «SIVA or the Destroying Power» («СИВА или Разрушительная мощь»), орудие имело скорострельность 1000–1200 выстрелов в минуту. Представители комитета лично наблюдали стрельбу 48 свинцовыми шариками массой один фунт на дальность 35 ярдов. Все, кто присутствовал на демонстрации, включая герцога Веллингтона, были поражены увиденным. К сожалению, изобретатель не сообщил комитету принцип работы своего пулемета и не позволил изучить его, поэтому комитет, в свою очередь, не смог ничего предпринять. Бенингфилд так и не запатентовал свое изобретение и не дал подробного объяснения тому, как оно работает. 21 июня 1845 года в издании «Illustrated London News» появилось сообщение о данном изобретении, в котором указывалось, что «выстрел производился за счет энергии газов, возгоравшихся посредством гальванического элемента». Сам У. Гринер предположил, что газы — вероятно, смесь водорода и кислорода — могли получаться за счет гидролиза воды».

Как видим, ни о каком прототипе современного рельсотрона речи и быть не могло — пулю толкала отнюдь не энергия электричества, которое использовалось лишь в роли запала. Однако это, повторюсь, лишь предположение — точных и подтвержденных современниками сведений о конструкции и принципах работы пушки Бенингфилда на сегодня найти не удалось.

Русский изобретатель и американское «чудо-оружие»

Предшественники рельсотронаВпрочем, вскоре появились проекты, которые с полной уверенностью можно назвать «древними рельсотронами». Так, в 1890 году русский изобретатель Николай Николаевич Бенардос, широко известный как первооткрыватель дуговой электросварки «Электрогефест» (он же является и создателем всех основных видов электрической дуговой сварки, а также стал основоположником механизации и автоматизации сварочного процесса), представил проект корабельной (казематной) электрической пушки. К военной теме он обратился неспроста — Николай Николаевич родился в деревне Бенардосовке в семье, в которой на протяжении многих поколений основной профессией была военная служба. Так, например, его дед — генерал-майор Пантелеймон Егорович Бенардос — является одним из героев Отечественной войны 1812 года. Среди других, менее известных изобретений Н. Н. Бенардоса есть и не менее фантастичное, чем «электрическая пушка». Это пароход-вездеход, который оснащался катками и мог переходить мели или обходить иные препятствия по берегу по рельсовому пути. Опытный образец такого судна он построил в 1877 году и успешно провел испытания, однако никто из русских промышленников им не заинтересовался. Среди более известных изобретений Н. Н. Бенардоса — консервная банка, трехколесный велосипед, винтовая пробка, цифровой замок для сейфа, а также проекты гидроэлектрической станции на Неве и … подвижной платформы для переправы пешеходов через улицу!

В том же году, что и Н. Н. Бенардос, американский изобретатель Л. С. Гарднер предложил проект своей «электрической», или «магнитной» пушки. Последней газета «Oswego Daily Times» (город Освего расположен в штате Канзас, США) посвятила 27 февраля 1900 года заметку, озаглавленную «Новый ужас для войны: южанин разработал электрическую пушку».

Заметка начинается весьма любопытно: «Тот, кто разработал машину для убийства, которая за определенный промежуток времени может уничтожить людей больше, чем любой другой образец вооружения, может обогатиться безгранично», — заявил Юджин Дебс во время выступления в Новом Орлеане (американский профсоюзный лидер, один из организаторов Социал-демократической и Социалистической партий Америки, а также организации «Индустриальные рабочие мира», часто выступал с антивоенными речами. — Прим. В. Щ.). Ему рукоплескали тысячи, однако в то же время недалеко, на расстоянии слышимости его голоса, некто Л. С. Гарднер выполнял последние действия по созданию того, что должно было стать той самой боевой машиной, о которой говорил Дебс. Это электрическая пушка.

Пушка должна стать самым мощным средством ведения войны. Ее конструкция — весьма необычна. Вместо того, чтобы выталкиваться (пороховыми газами. — Прим. В. Щ.), снаряд перемещается по ее стволу под воздействием системы из мощных магнитов и вылетает в воздух с той начальной скоростью, которую установит оператор. По данным «Chicago Times Herald», ствол пушки открыт с обеих сторон, а на покидание ствола снаряду требуется времени не больше, чем при заряжании через казенную часть обычного орудия. У нее нет отдачи, а вместо стали ствол может быть выполнен из стекла».

Вот такая фантастика — ствол из стекла. Впрочем, далее указывается, что сам Гарднер «не видит возможности для применения его орудия в полевых условиях, поскольку для его работы требуется большое количество мощных электрических батарей». По мнению разработчика, наиболее вероятно применение такой пушки в системах обороны и на флоте. «Достоинством пушки является то, что из нее можно будет стрелять зарядами динамита или другой взрывчаткой, ввиду отсутствия каких-либо ударных нагрузок», — пишет автор заметки.

А вот как свое изобретение описывал сам Л. С. Гарднер:

«Пушка представляет собой простую линию из коротких катушек или пустотелых магнитов, которые в итоге формируют непрерывную трубу. Каждый магнит имеет механический переключатель, подающий ток на него или выключающий его. Данный переключатель представляет собой тонкий диск, от центра которого к его краю идет ряд металлических «кнопок». Переключатель подсоединен к «затвору» орудия и обслуживается артиллеристом. В зависимости от скорости вращения переключателя и количества задействованных магнитов обеспечивается та или иная начальная скорость снаряда. По мере включения в работу магнитов, расположенных вдоль ствола от затвора до его дульного среза, снаряд стремительно разгоняется и вылетает из ствола с огромной скоростью. С противоположной стороны от ряда «кнопок» на диске имеется сквозное отверстие, благодаря чему при каждом обороте снаряды могут поступать в ствол из магазина».

Примечательно, что затем автор заметки, со ссылкой на Л. С. Гарднера, указывает, что изобретатель, объясняя, как снаряд в его пушке проходит сквозь магниты, заявил даже о том, что таким образом можно достичь практически любой начальной скорости снаряда.

«После того как его секрет был раскрыт, мистер Гарднер старался не говорить о технических деталях своего изобретения, опасаясь негативных последствий от такой публичности, — пишет далее газета. — Он договорился о том, что проведет демонстрацию модели своей пушки в Нью-Йорке для группы капиталистов. Модель включает в свой состав небольшую стеклянную трубу, диаметром примерно четверть дюйма (0,63 см. — Прим. В. Щ.), которая окружена тремя катушками проводов, каждая из которых является магнитом».

В беседе с журналистами Гарднер признавал, что еще есть ряд небольших вопросов, которые ему необходимо решить, но главная задача — разгона снаряда и отправки его в цель – им успешно решена. «Если не возникнет каких-то неожиданных проблем, электрическая пушка мистера Гарднера вполне сможет совершить революцию в теории артиллерийской стрельбы, — указывает автор заметки в «Oswego Daily Times». — Для пушки не требуется боеприпасов (имеются в виду пороха или ВВ. — Прим. В. Щ.), она не производит шума или дыма. Она имеет небольшую массу, а ее сборка обойдется в незначительную сумму. Пушка сможет выстреливать снаряд за снарядом, но ее ствол не будет нагреваться. Поток снарядов сможет проходить сквозь ее ствол со скоростью, которая может ограничиваться лишь скоростью их подачи».

В заключение говорилось о том, что после завершения текущей работы с моделью изобретатель соберет действующую модель, прототип в реальном размере, и приступит к ее реальным испытаниям. Причем утверждалось, что «ствол, вероятно, будет изготовлен из тонкого листового металла, поскольку из-за отсутствия давления внутри ствола нет необходимости делать его тяжелым и прочным».

Следует также отметить, что в 1895 году австрийский инженер, представитель венской школы пионеров космонавтики Франц Оскар Лео Эльдер фон Гефт представил проект катушечной электромагнитной пушки, предназначенной для … запуска космических кораблей на Луну. А во время испано-американской войны, в 1898 году, один из американских изобретателей предложил обстреливать Гавану при помощи мощной токовой катушки — она должна была находиться на побережье штата Флорида и запускать крупнокалиберные снаряды на дальность около 230 км.

Однако все эти проекты так и остались только «прожектами» — реализовать их на практике в то время не представлялось возможным. И в первую очередь — с технической точки зрения. Хотя мысль о том, что ствол электромагнитного орудия можно будет легко выполнить из стекла — это что-то…

В дело вступает норвежский профессор

Предшественники рельсотронаПервый более или менее реальный проект электромагнитной пушки предложил уже в начале ХХ века норвежец Кристиан Олаф Бернард Биркеланд, профессор физики в Королевском университете Фредерика в Осло (с 1939 года — Университет Осло), получивший в сентябре 1901 года патент на «электромагнитную пушку катушечного типа», которая должна была, согласно расчетам профессора, придать снаряду массой 0,45 кг начальную скорость до 600 м/с.

Можно сказать, что идея разработки такой пушки пришла к нему случайно. Дело в том, что летом 1901 года Биркеланд, более известный нашим читателям своими работами по изучению полярного сияния, работал в своей университетской лаборатории над созданием электромагнитных переключателей, он заметил, что небольшие металлические частички, попадающие в соленоид, пролетают сквозь катушку со скоростью пули. Тогда он решил провести серию соответствующих экспериментов, став фактически первым, кто понял практическую значимость этого явления для военного дела. В интервью два года спустя Биркеланд вспоминал, что после 10 суток бесконечных опытов ему наконец удалось собрать свою первую модель пушки, после чего он тут же подал заявку на патент. 16 сентября 1901 года он получает патент за № 11201 на «новый метод выстреливания снарядов с помощью электромагнитных сил».

Идея была проста — снаряд должен был сам замыкать цепь, подавая ток на соленоид, входя в последний, и размыкать цепь при выходе из соленоида. При этом сам снаряд под воздействием электромагнитных сил разгонялся до требуемой скорости (в первых опытах профессор в качестве источника тока применял униполярный генератор на основе диска Фарадея). Сам Биркеланд сравнивал свою изящную и простую одновременно конструкцию электромагнитной пушки с «веревкой барона Мюнхгаузена». Суть сравнения станет понятна, если привести выдержку из «Первого путешествия на Луну»: «Что делать? Что делать? Неужели мне никогда не вернуться на Землю? Неужели я так и останусь всю жизнь на этой постылой Луне? О нет! Ни за что! Я подбежал к соломе и начал вить из нее веревку. Веревка вышла недлинная, но что за беда! Я начал спускаться по ней. Одной рукой я скользил по веревке, а другой держал топорик. Но скоро веревка кончилась, и я повис в воздухе, между небом и землей. Это было ужасно, но я не растерялся. Недолго думая, я схватил топорик и, крепко взявшись за нижний конец веревки, отрубил ее верхний конец и привязал его к нижнему. Это дало мне возможность спуститься ниже к Земле».

Вскоре после получения патента Биркеланд предложил четырем норвежцам, двое из которых были высокопоставленными офицерами и двое других представляли промышленность и правительство Норвегии, создать компанию, которая взяла бы на себя все работы по разработке, постановке на вооружение и серийному производству нового «чудо-оружия».

В книге Альва Эгеланда и Уильяма Берка «Кристиан Биркеланд: первый исследователь космоса» приводится письмо Биркеланда от 17 сентября 1901 года на имя Гуннара Кнудсена, влиятельного политика и судовладельца, в 1908–1910 и 1913–1920 годах занимавшего пост премьер-министра Норвегии, в котором профессор писал: «Недавно я изобрел устройство, которое вместо пороха использует электричество. С таким устройством становится возможным выстреливать большие заряды нитроглицерина на значительную дистанцию. Я уже подал заявку на патент. Полковник Крэг стал свидетелем моих экспериментов. Для сбора капитала, необходимого на постройку нескольких пушек, будет сформирована компания, в которую войдут несколько человек. Я приглашаю тебя, поддерживавшего мои базовые исследования, принять участие в этой компании. Суть идеи заключается в том, что если пушка работает — а я верю в это, — то полковник Крэг и я представят ее Круппу и другим представителям оружейной промышленности, чтобы продать им патент. В действительности это все похоже на лотерею. Но твой вклад будет относительно небольшим, а шансы на получение прибыли — высокими. Лучше, если ответ будет дан по телеграфу. Конечно, все это надо некоторое время держать в секрете». Кнудсен ответил положительно: «Я принимаю предложение с удовольствием. Обещаю улыбаться даже в том случае, если лотерея окажется проигрышной».

В ноябре 1901 года была создана компания «Birkeland’s Firearms», уставный капитал которой составлял 35 тыс. норвежских крон, распределенных на 35 долей (акций). Биркеланд при этом получил пять акций бесплатно — плата за его научный вклад в общее дело. Первую «электромагнитную пушку» длиной около метра удалось построить уже в 1901 году, она обошлась в 4000 крон и смогла разогнать полукилограммовый снаряд до скорости 80 м/с. Предстояло провести демонстрацию пушки широкому кругу специалистов.

В газете «The New-York Times» от 8 мая 1902 года в связи с демонстрацией, устроенной в Берлине, указывалось: «Теоретически пушка профессора Биркеланда может отправить снаряд массой две тонны на 90 миль, а может и более». Однако на «зачетных» испытаниях 15 мая, как утверждают другие зарубежные источники, была получена начальная скорость всего 50 м/с, что существенно уменьшало и расчетную дальность стрельбы — не более 1000 метров. Не ахти что даже для начала ХХ века.

Предшественники рельсотронаВ 1902 году Биркеланд и Кнудсен провели демонстрацию пушки для шведского короля Оскара II, который прежде всего требовал обеспечения большой дальности стрельбы и потому буквально просиял, когда Кнудсен сообщил ему, что такая пушка может из Осло достать Россию. Впрочем, сам изобретатель понимал недостижимость таких расстояний. После подачи третьего патента он, в частности, записал: «чтобы выстрелить стальной снаряд массой 2000 кг, содержащий 500 кг нитроглицерина, с начальной скоростью 400 м/с, потребуется ствол длиной 27 метров, а давление составит 180 кг/кв. см». Понятно, что тогда построить орудие с подобными характеристиками было делом весьма непростым, можно сказать — практически невыполнимым.

6 марта 1902 года Биркеланд провел демонстрацию пушки в Норвежской академии наук, произведя три выстрела по деревянному щиту толщиной 40 сантиметров. Демонстрация была успешной, последовали восхищенные отклики в разных изданиях, включая «English Mechanics and World of Science». Причем на этой демонстрации профессор объявил о разработанном методе по уменьшению искр, сопровождавших пролет снаряда через катушки. Впечатленные проведенной демонстрацией, немцы предложили Биркеланду выкупить его компанию. Совет директоров не одобрил предложенную цену, но поскольку на проект требовались новые инвестиции — разрешил Биркеланду провести 6 марта 1903 года, в 17:30, публичную лекцию и демонстрацию пушки в университете Осло. Однако вместо грандиозного успеха «лекция» закончилась фиаско. Нет, пушка не взорвалась, никого не убила, но происшедшая во время демонстрации неприятность отпугнула инвесторов и заказчиков.

Для демонстрации был выбран последний вариант пушки, образца 1903 года, который имел калибр 65 мм, длину ствола около 3 метров и включал 10 групп соленоидов по 300 катушек в каждой. Сегодня эта пушка, обошедшаяся в 10 тыс. крон и стрелявшая 10-кг снарядами, выставлена в Норвежском музее техники в Осло. Университет разрешил своему профессору провести лекцию и демонстрацию в старом банкетном зале. Предстоящее событие широко рекламировалось в прессе — в итоге свободных мест в зале не оказалось. Причем за несколько часов до мероприятия Биркеланд с помощником провели испытание — выстрел по дубовому щиту прошел успешно.

Саму демонстрацию позже сумели описать помощники Биркеланда, Олаф Девик и Сем Зеланд, английский перевод их воспоминаний приводится в упомянутой книге А. Эгеланда и У. Берка: «Пушка была установлена в старом банкетном зале и наведена на мишень — деревянный щит толщиной пять дюймов (12,7 см. — Прим. В. Щ.). Динамо-машина, вырабатывавшая энергию, была установлена снаружи в холле. Я перекрыл пространство с обеих сторон от траектории полета снаряда, но Фритьоф Нансен мое предупреждение проигнорировал и сел в опасной зоне. Кроме этого закрытого пространства вся остальная часть помещения была заполнена зрителями. В первых рядах сидели представители Армстронга и Круппа…

После объяснения физических принципов, на которых построена пушка, я объявил: «Дамы и господа! Можете не волноваться. Когда я поверну переключатель, вы не увидите и не услышите ничего, кроме того, как снаряд ударит в мишень». Затем я взялся за переключатель. Тут же возникла мощная вспышка света, сильно громыхнуло. Яркая дуга света — последствие короткого замыкания при токе 10000 ампер. Из ствола пушки вырвалось пламя. Некоторые дамы пронзительно вскрикнули. Некоторое время царила паника. Это был самый драматичный момент в моей жизни — выстрел обрушил мою капитализацию с 300 до 0. Однако снаряд все же попал в цель».

Впрочем, норвежские историки и исследователи до сих пор так и не пришли к однозначному мнению о том, попал снаряд в мишень, или же он так и не покинул ствол пушки. Но тогда для Биркеланда и его компаньонов это было не важно — после возникшего переполоха никто уже не желал приобрести ни пушку, ни патент.

Предшественники рельсотронаПримерно так художник представил последний опыт профессора Биркеланда с его электромагнитной пушкой

В статье «Электромагнитная пушка — все ближе к системе вооружения», опубликованной в журнале «Military Тechnology» № 5 за 1998 год, доктор Волфрам Витт, координатор научно-исследовательских программ компании «Рейнметалл», и инженер Маркус Леффлер, специалист в области сверхмощных электромагнитных ускорительных устройств, приводили такие воспоминания одного из свидетелей о пушке Биркеланда: «Пушка довольно неуклюжа, можно сказать, научное устройство, которое сначала не вызывало большого доверия в отношении его полезности, но которое благодаря дальнейшему усовершенствованию могло бы стать полезным… Затруднительным является то, что для пушки необходим специальный источник энергии… Коротко говоря, электромагнитная пушка находится в настоящее время в эмбриональной стадии. Но преждевременно пытаться делать выводы на основе ее несовершенства, что эта первая система вооружения в будущем не разовьется в полезное боевое средство поражения».

В апреле 1903 года Биркеланду предложили подготовить на имя французского военного министра предложение о передаче конструкции электромагнитной пушки для изучения и производства, но ответа от главы комиссии по изобретениям на свое предложение изобретатель так и не получил.

Предшественники рельсотронаЭлектромагнитная пушка Биркеланда образца 1903 года в музее Университета Осло

Последнюю попытку проторить дорогу своему детищу Биркеланд предпринял примерно за полгода до начала Первой мировой войны. А. Эгеланд и У. Берк указывают: «Биркеланд отправил из Египта письма лорду Рейли (известный британский физик, лауреат Нобелевской премии. — Прим. В. Щ.) и доктору Р. Т. Глэйзбруку (британский физик. — Прим. В. Щ.), членам Британской комиссии по изучению изобретений военного назначения (British Commission for the Examination of Inventions of War). В обоих письмах британскому правительству предлагалось право на свободные и безвозмездные разработку и использование его электромагнитной пушки.

При этом он выставил три условия: абсолютная тайна — имя Биркеланда не должно было упоминаться ни в каких документах; после завершения работ по оружию Норвегия должна была получить безвозмездный доступ к нему; вооружение, созданное на базе данной технологии, никогда не должно применяться против жителей Скандинавии.

Требование о секретности возникло ввиду опасений Биркеланда, что ему, как изобретателю электромагнитной пушки, может грозить опасность. Встреча с Френсисом Дальримплом из Британского совета по изобретениям в Каире в конце ноября 1916 года, вероятно, закончилась безрезультатно».
Еще через год Биркеланд скончался, получив в итоге на электромагнитную пушку шесть патентов.

Не до инноваций

Менее успешным был проект лондонского изобретателя А. С. Симпсона: «катушечная» пушка образца 1908 года, якобы способная выбросить на дальность 300 миль 907-кг снаряд с начальной скоростью 9144 м/с (именно о такой скорости упоминал полковник Р. А. Мод в новозеландском издании «Progress» от 1 августа 1908 года, что, впрочем, вызывает большие сомнения), была отклонена военными Великобритании как неосуществимая и излишне технически сложная для того времени.

Примечательно, что в ответ на заметку в редакцию «Progress» пришло письмо от новозеландского инженера Джеймса Эдварда Фултона, члена Института гражданских инженеров Великобритании и сотрудника железнодорожной компании «Wellington and Manawatu Railway Company», в котором идеи А. С. Симпсона подвергались критике: «Изобретатель утверждает, что достиг очень большой начальной скорости снаряда и при этом говорит о том, что «нет никакой отдачи!». На той же странице полковник Мод из королевской артиллерии заявляет о том, что «действительно, орудие может обеспечить начальную скорость снаряда 30000 футов в секунду (9144 м/с) без отдачи». На странице 338 приводятся и вовсе странные слова полковника Мода: «Мистер Симпсон (изобретатель) сумел преодолеть законы ньютоновской механики».

Мы должны скептически относится к способности изобретателя преодолеть эти законы. Один из законов Ньютона гласит: «Действию всегда есть равное и противоположное противодействие». Поэтому работа взрывчатки приведет к действию в противоположном направлении. Предположим, вы сделали выстрел с открытым затвором, тогда пороховые газы устремятся в воздух, который легче и более эластичен, чем снаряд — в итоге пороховые газы окажут слабое давление на него. Если мы в этом случае перевернем пушку дульным срезом назад, то изобретатель будет просто стрелять воздухом, но при этом, вероятно, заявит, что на снаряд, который здесь как бы выполняет роль затвора, не действует отдача. Во время испытаний снаряд массой 5 фунтов (2,27 кг. — Прим. В. Щ.) выстреливался из орудия с длиной ствола 16 фунтов (7,26 кг. — Прим. В. Щ.), но отдача могла быть незаметна, если орудие было существенно тяжелее снаряда».

Как видим, сомнения насчет реальности изобретения А. С. Симпсона возникли не только у нас. Кстати, для сравнения: начальная скорость у 31,75-кг снаряда корабельной артиллерийской установки Mark 45 Mod 4, принятой на вооружение ВМС США в 2000 году и имеющей общую массу 28,9 тонн, не превышает 807,7 м/с, а скорость полета зенитной управляемой ракеты наисовременнейшей американской корабельной системы RIM-161 «Стандарт-3» составляет 2666 м/с. А тут обычная пушка начала ХХ века со скоростью снаряда более 9000 м/с. Конечно, фантастика!

Не перешел в практическую плоскость и проект «магнитофугальной пушки» русских инженеров полковника Николая Николаевича Подольского и М. Ямпольского. Запрос на создание 97-тонной 300-мм сверхдальнобойной электрической пушки с 18-метровым стволом и расчетной начальной скоростью 3000 м/с для 1000-кг снаряда Артиллерийский комитет Главного артиллерийского управления русской армии решением от 2 июля 1915 года отклонил по причине нехватки средств и производственных мощностей в условиях идущей мировой войны, хотя и признавал эту идею «правильной и осуществимой».

Под самый занавес Первой мировой войны французский инженер Андрэ Луи-Октав Фашон-Виллепле — а французам кайзеровские войска уже успели просто осточертеть на тот момент — предлагает «электрический аппарат для движения снаряда», конструктивно представлявший собой два параллельных медных рельса, помещенных внутрь ствола, поверх которого были навешены катушки из провода. По проводам пропускался электрический ток от батареи или механического генератора. При движении по рельсам оперенный снаряд своими «крыльями» последовательно замыкал контакты указанных выше катушек и таким образом постепенно продвигался вперед, набирая скорость. Фактически речь шла о первом прототипе сегодняшних рельсотронов.

Проект Фашон-Виллепле подготовил на рубеже 1917–1918 годов, первую заявку на получение в США патента подал 31 июля 1917 года, но патент свой за № 1370200 французский инженер получил только 1 марта 1921 года (всего он получил три патента). К тому времени война уже благополучно для Англии и Франции завершилась, Германия лежала поверженной, а Россия, в которой буйствовала Гражданская война, в качестве соперника не рассматривалась. Лондон и Париж пожинали лавры победы, и им стало уже не до всякой «экзотики». Тем более что в ходе минувшей войны появились новые виды вооружений — включая боевые самолеты и танки, дальнейшее совершенствование которых, равно как и дредноутов и подводных лодок, оттягивало на себя все силы и средства военных министерств.
Автор: Владимир Щербаков
Первоисточник: http://www.bratishka.ru/


Мнение редакции "Военного обозрения" может не совпадать с точкой зрения авторов публикаций

CtrlEnter
Если вы заметили ошибку в тексте, выделите текст с ошибкой и нажмите Ctrl+Enter
Читайте также
Комментарии 4
  1. N.O.M.A.D.E. 23 августа 2013 08:36
    Автору спасибо! Очень интересная историческая и техническая статья. По больше бы таких smile
  2. Iraclius 23 августа 2013 13:09
    В статье интересный фактический материал, но полнейшая терминологическая путаница.
    Рельсотрон - это импульсный электродный ускоритель масс. В простейшем случае состоит из двух токопроводящих электродов (рельсов), расположенных параллельно и на которых покоится токопроводящий снаряд. Ускорение снаряда происходит под действием силы Лоренца, из уравнения которого следует, что магнитная сила на проводе с током прямо пропорциональна квадрату силы тока в проводнике. Уже из этого следует то, что Бенингфилдом было придумано всё что угодно, но только не рельсотрон по причине того, что в XIX веке мощных источников постоянного эл.тока просто не существовало.
    Проблемы с ними и сейчас - имеющиеся униполярные генераторы пока что слишком громоздкие для установки их на что-то другое, кроме кораблей.
    Если же в конструкции орудия для разгона снаряда применяются последовательно установленные соленоиды, то это устройство именуется пушкой Гаусса.
    Тут проблем ещё больше - КПД очень мало, нужно охренительное количество ёмких конденсаторов, и пр. и пр. Эта штука ещё долгое время будет просто забавной самоделкой.
    В Интернете есть масса роликов, где изобретатели своими пушками Гаусса стреляют по жестяным банкам. На большее они не годятся.
    1. КПА 24 августа 2013 01:13
      Рельсотроны и пушки Гаусса разрабатывались для примения в "звездных войнах" на орбите для выведения из строя американских спутников.Даже небольшой снаряд на орбите способен на многое.
  3. R150 26 августа 2013 13:30
    познавательно

Информация

Посетители, находящиеся в группе Гость, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Картина дня