Павлушенко М., Евстафьев Г., Макаренко И. Беспилотные летательные аппараты - история, применение, угроза распространения и преспективы развития
Подождите немного. Документ загружается.
было рекомендовано делать головки осветительных ракет одно
го диаметра с корпусом ракеты. Что касается картечных ракет,
то специалисты Артиллерийского комитета высказались против
экспериментов с ними, так как «скорость ракеты в момент раз
рыва оболочки, заключающей пули, будет недостаточна, чтобы
сообщить пулям скорость, необходимую для надлежащего кар
течного действия их»
71
.
На заводе «Societe metallurgique de Montbard» в Париже было за
казано 500 гильз для определения минимального отверстия ис
течения, при котором не происходил бы разрыв гильз. Всего из
Франции было получено 220 гильз и к ним 102 тонкостенных
стальных снаряда. Размеры гильз были подобраны под набивку
соответствующими веществами производства Николаевского
ракетного завода. Гильзы были двух видов: с отверстием для ис
течения газов спереди и сзади. В первый вид гильз после набив
ки взрывчатым веществом ввинчивалось дно. На стенках гильзы
симметрично располагались отверстия для истечения газов.
Николаевскому ракетному заводу Артиллерийским комитетом
было поручено совместно с Поморцевым выработать новую ук
ладку светящихся шашек с тем, чтобы диаметр коробки не пре
вышал 4 дюйма. Исследовались форма и размер сопел («выход
ных отверстий»). Для этой цели по просьбе Поморцева на фир
ме Ришара в Париже был построен чувствительный манометр,
оценивающий давление до 200 кг в течение
1
/
40
секунды.
Опыты начались лишь во второй половине 1907 г. Программа
экспериментов была обширной. Она перекликалась с програм
мой аналогичных исследований по ракетам, проводимых гене
ралом К.И. Константиновым в 1850е гг. В проведении новых
ракетных экспериментов приняли участие генералмайор По
морцев, уже вышедший в отставку, начальник пороховой мас
терской Николаевского ракетного завода подполковник Караб
чевский, механик этого же завода инженер Деменков и предста
витель Артиллерийского комитета капитан Эннатский.
Первая серия новых опытов заключалась в определении давле
ния газов в гильзе с целью выяснения зависимости этого давле
70
Беспилотные летательные аппараты
71
Журнал Артиллерийского Комитета. № 62 от 27 января 1906 г. РГВИА, ф. 504,
оп. 8, д. 1445.
ния от величины площади отверстий истечения, размеров «ра
кетной пустоты», способа набивки топливного состава в гильзу
и т.п. Во время опытов ракеты помещались в чугунные тронки,
длина которых была примерно равна длине ракеты. В центре
тронки просверливалось отверстие, куда вставлялся приемник
динамометра Ришара. Испытываемая ракета укладывалась на
особо приспособленные внутри тронки вилки таким образом,
чтобы ось ракеты проходила через середину поршня приемника.
Когда ракета своим передним концом соприкасалась с порш
нем, задний конец с отверстиями для истечения газов выходил
за наружный срез тронки, и газы могли свободно истекать в воз
дух. Тронка помещалась на дне вырытой в земле ямы, а пишу
щий механизм динамометра, соединенный с приемным порш
нем при помощи медной трубки, – внутри расположенного ря
дом здания. Такое устройство позволяло безопасно производить
все испытания внутри ракетного завода.
Уже первые опыты показали, что доставленные из Франции
гильзы недостаточно прочны: они не выдерживали давления га
зов, на конической части цельнотянутых гильз появлялись тре
щины и прогары металла. Испытатели решили обрезать нижние
части гильз и заменить их специальными точеными втулками
соответствующей формы. Втулки были изготовлены в мастер
ских Николаевского ракетного завода. Их крепление произво
дилось обжатием гильзы по поддону и закаткой краев гильзы на
кромку поддона.
Испытывались гильзы с одним центральным отверстием и шес
тью отверстиями для выхода газов. В результате опытов первой
серии (измерение давления) оказалось, что при горении глухого
состава нарастание и падение давления в ракетах происходило
весьма быстро. Поморцев предполагал, что давление не пре
взойдет по верхнему пределу 200 кг, но давление в ракетах с од
ним центральным отверстием доходило до 300 кг и более. От
дельные гильзы от такого давления разрывались.
Результаты опытов позволили М.М. Поморцеву установить ряд
закономерностей, общих для всех ракет рассматриваемого типа:
существенное изменение площади отверстий истечения газов не
очень сильно влияет на величину максимального давления во
время горения топлива. Значительное влияние на давление ока
зывали диаметр и длина «ракетной пустоты». Поморцев сделал
71Ракетные приоритеты М.М. Поморцева
вывод, что для исследуемых трехдюймовых ракет опасно делать
отверстие для истечения слишком малых размеров, так как при
такой площади давление в гильзе повышалось до значения, при
котором происходило разрушение корпуса.
Вторая серия испытаний была посвящена запускам ракет с
кольцевыми и крестообразными направляющими, предложен
ными Поморцевым. Для запуска таких ракет Поморцев сконст
руировал специальные станки. Два станка были построены в
Петербурге, один – на заводе в Николаеве.
Опыты по запуску ракет производились в сентябреоктябре
1907 г. в Николаеве и Очакове. Испытывались ракеты с кониче
скими стальными снарядами и «светящиеся ракеты с удлинен
ными колпаками». В той и другой партии были ракеты с кольце
вым и крестообразным хвостовым оперением и деревянной на
правляющей. Опыты показали, что дальность полета ракет,
снабженных кольцевыми и крестообразными направляющими,
значительно превышала дальность полета ракет с деревянным
хвостом. Причем наибольшей дальности достигали ракеты, у ко
торых в предыдущей серии опытов было зафиксировано наи
большее давление газов. Более точными оказались ракеты с
кольцеобразными направляющими, а не с крестообразными.
Всего было совершено 27 пусков боевых ракет. Максимальная
дальность полета ракет с кольцевым хвостовым оперением со
ставила более 6 верст, минимальная – 3. Максимальная даль
ность полета ракет с крестообразным хвостовым оперением со
ставила более 7 верст, минимальная – до 3. Ракеты с деревян
ным хвостом летели на 2–3 версты.
Пусков осветительных ракет было совершено всего 25, из них с
кольцевым хвостовым оперением – 5, с крестообразным опере
нием – 18, с деревянным хвостом – 2. Максимальная дальность
полета ракеты с кольцевым хвостовым оперением составила до
3 верст, минимальная – до 2. Максимальная дальность полета
ракеты с крестообразным хвостовым оперением составила более
2–3 верст, минимальная – до 2. Ракеты с деревянным хвостом
летели на дальность до 2 верст.
Однако кучность ракет была небольшой. Опыты показали, что
этот недостаток можно устранить за счет усовершенствования
как самой ракеты, так и пускового станка. Поморцев дал на сей
72
Беспилотные летательные аппараты
счет свои рекомендации, и механик Николаевского ракетного
завода Деменков занялся конструированием нового пускового
станка
На этом опыты пришлось остановить, так как Николаевский ра
кетный завод не имел отапливаемых помещений и в зимнее вре
мя там невозможно было работать. Однако Карабчевский и Де
менков решили не терять времени и испробовать предложения
Поморцева на сигнальных ракетах, запас которых на заводе все
гда превосходил предложение.
Подводя итоги исследований по ракетам конструкции Помор
цева в 1907 г., можно отметить, что этими опытами было поло
жено начало тщательного лабораторного (стендового) исследо
вания ракет. Опыты состояли в изучении процессов горения
твердого топлива ракет и в определении наивыгоднейших про
порций составных частей топлива, ракетной пустоты, отверстий
истечения и т.п.
Главное артиллерийское управление высоко оценило работу
Поморцева по усовершенствованию ракет, стоявших на воору
жении русской армии. В журнале Артиллерийского комитета от
28 июня 1908 г. за № 637 отмечено, что «опыты Поморцева по
ложили начало научнотехническому исследованию ракет». До
бавим для русского приоритета – крылатых ракет.
В январе 1908 г. на полигоне ракетного завода были проведены
сравнительные испытания сигнальных ракет с различного рода
стабилизирующими поверхностями: с обычным деревянным
хвостом длиной 5 футов; с двумя укороченными хвостами дли
ной 1 фут 8 дюймов; с кольцевым и крестообразным оперением
и другими направляющими. Интересно, что в этих опытах раке
ты запускались вертикально вверх, так как основным показате
лем эффективности стабилизатора служила высота подъема.
Высота подъема ракет определялась на глаз, так как на заводе не
было приборов для ее определения.
Испытания показали, что принятые на вооружение сигнальные
ракеты (с одним деревянным хвостом) и ракеты других конструк
торов уступают ракетам Поморцева как по высоте, так и по точ
ности полета в 2,5–3 раза. Кроме того, ракеты Поморцева были
весьма устойчивыми в полете. Через месяц опыты с сигнальны
ми ракетами были повторены. В этот раз показателем эффектив
73Ракетные приоритеты М.М. Поморцева
ности служила дальность полета. Ракеты запускались под разны
ми углами к горизонту. Лучшими по дальности, а частично и по
точности, также оказались ракеты М.М. Поморцева
72
.
Опыты со своими пороховыми ракетами Поморцев проводил не
только на Николаевском ракетном заводе, но и на Петербург
ском артиллерийском полигоне, и в Севастополе. К сожалению,
опыты с пороховыми ракетами по линии Главного артиллерий
ского управления Поморцеву не удалось закончить. Как уже го
ворилось выше, в конце 1906 г. ему пришлось отказаться от этой
работы. Свое логическое продолжение опыты с пороховыми ра
кетами получили в 1913 г. в Аэродинамическом институте Рябу
шинского в Кучино и продолжались вплоть до смерти ученого.
Тем не менее в уже упоминавшемся журнале Артиллерийского
комитета № 637 за 1908 г. написано: «1) Опыты ближайшего бу
дущего на Николаевском ракетном заводе и Очаковском поли
гоне должны вестись главным образом над светящими ракета
ми, действующими горящим составом и снабженными направ
ляющими; 2) так как участие генералмайора Поморцева в этих
опытах будет полезно для дела, то, ввиду его желания продол
жать эти опыты, предложить ракетному заводу руководствовать
ся указаниями генералмайора Поморцева и оказывать содейст
вие при производстве опытов; 3) расходы на приборы, которые
потребуется генералмайору Поморцеву заказывать при изыска
ниях над ракетами, принять за счет казны, произведя заказы по
сле ознакомления с устройством приборов по сведениям, кото
рые должны представляться генералмайором Поморцевым».
Наряду с работами по усовершенствованию пороховых ракет
Поморцев искал и другие источники энергии, которые можно
было бы использовать в ракетах. Так, в 1903 г. он представил в
Артиллерийский комитет программу опытов, в которых указы
вал, что одно из направлений улучшения качества реактивных
снарядов будет заключаться «в выработке нового типа ракет, ра
ботающих не за счет горения порохового состава, но путем сжа
того в гильзе ракеты воздуха»
73
.
74
Беспилотные летательные аппараты
72
Сокольский В.Н. Ракеты на твердом топливе в России. М., 1963.
73
Программа опытов по выработке ракеты со сжатым воздухом. Архив АИМ,
ф. Арткома, оп. 39/3, д. 349.
«Употребляемые ныне в Германии, Англии и Франции, – писал
М.М. Поморцев, – манесмановские трубы для перевозки сжато
го водорода для целей воздухоплавания весят около 70 кг, при
чем в каждую из таковых труб нагнетается до 30 м
3
водорода,
сжатого под давлением 200 атм. Опустошение таковых труб при
помощи особых вентилей совершается в 15 мин времени». Исхо
дя из этих данных, Поморцев пришел к выводу, что можно изго
товить подобные же трубы или гильзы массой от 10 до 20 кг, с
нагнетаемым в них воздухом под давлением 150–200 атм. Их
опорожнение могло бы совершаться за 2–5 мин. «Если снабдить
таковые гильзы, – продолжал Поморцев, – тяжелыми головны
ми частями, то при соответствующем устройстве подобные воз
душные торпедо, обладая огромным запасом энергии, могли бы
пробегать в воздухе значительные пространства»
74
.
Журнал Артиллерийского комитета за № 554 от 3 ноября 1903 г.
зафиксировал, что полковник Поморцев, кроме нового вида
кольцевых стабилизирующих поверхностей к ракетам, предло
жил и «новый тип ракет со сжатым воздухом».
В октябре 1905 г. М.М. Поморцев представил уже довольно по
дробный проект ракеты, работаюшей на сжатом воздухе. Резер
вуаром для сжатого воздуха служила цельнотянутая стальная
труба, выдерживающая давление свыше 200 атм. (при опытах в
Кучино давление составляло 100–125 атм.). В трубу ввинчива
лась стальная втулка с четырьмя выходными каналами диамет
ром 2,5 мм каждый. Отверстия каналов были симметричны от
носительно центральной оси и слегка наклонены наружу. Этим
обеспечивались свободный выход воздуха из резервуара и
уменьшение трения его о наружную стенку трубы. Внутри втул
ки четыре канала соединялись в общий канал, который выходил
в резервуар и закрывался маленькой медной крышкой. К высту
пам канала посредством винта плотно прижимался эбонитовый
кружок. Винт содержал капсюль, который при воспламенении
электрической искрой проделывал отверстие в эбонитовом
кружке. Отверстие обеспечивало доступ воздуха в каналы.
Н.А. Рынин писал, что пневматическая ракета, которая спустя
10 лет испытывалась в Кучино, имела сопло. Отверстие закрыва
75Ракетные приоритеты М.М. Поморцева
74
Программа опытов по выработке ракеты со сжатым воздухом. Архив АИМ,
ф. Арткома, оп. 39/3, д. 349.
лось пробкой, которая при помощи «остроумного приспособле
ния» могла быть открыта в любой момент
75
.
По расчетам Поморцева, точка приложения реактивной силы
находилась впереди центра тяжести. Такое расположение этих
двух характерных точек повышало устойчивость ракеты в полете.
Повышали устойчивость пневматической ракеты и стабилизато
ры, разработанные Поморцевым для осветительных ракет, – в
передней части цельнотянутой трубы крепилась конусообразная
головная часть. Здесь размещалось взрывчатое вещество или дру
гой полезный груз.
Расчетная масса пневматической ракеты составляла 16–17 кг,
что не превышало массу стандартной трехдюймовой осветитель
ной ракеты. Резервуаром для сжатого воздуха служила труба, из
готавливаемая во Франции. Ее диаметр составлял 0,1 м, а дли
на – 1 м. Она вмещала 1,5 м
3
воздуха, сжатого до 200 атмосфер.
Поморцев рассчитал, что в момент начала движения пневмати
ческой ракеты реактивная сила должна доходить до 40 кг и, по
степенно снижаясь, действовать в продолжение 25 секунд. У по
роховых ракет, как известно, вся энергия расходуется в течение
2–3 секунд, после чего ракета движется по инерции как баллис
тический снаряд.
Проект пневматической ракеты был одобрен Артиллерийским
комитетом, и весной 1906 г. Поморцев приступил к подготовке
намеченных опытов. В том же году на 5 месяцев он был коман
дирован за границу «для решения задачи о применении сжатого
воздуха к ракетам, снабженным бризантными зарядами» (это,
вероятно, и был первый шаг к созданию реактивных снарядов
для будущих «Катюш»).
В мае 1907 г. в химической лаборатории Михайловской артилле
рийской академии было сосредоточено все оборудование, необ
ходимое для проведения опытов. М.М. Поморцев решил сначала
завершить серию опытов с пороховыми ракетами, чтобы затем
продолжать исследования на основе полученных результатов.
76
Беспилотные летательные аппараты
75
Предложение М.М. Поморцева Артиллерийскому комитету «об усовершен
ствовании боевых и светящихся ракет посредством приспособления поверхно
стей к ракетам, образуя род воздушных торпед». Архив АИМ, ф. Арткома,
оп. 39/3, д. 349, л. 299.
Можно считать научным прогнозированием предположение
Поморцева о том, что намного выгоднее употреблять сжатый
воздух в комбинации с пороховыми газами, развивающими при
горении высокую температуру.
В апреле 1908 г. Артиллерийский комитет рассмотрел результа
ты испытаний ракет конструкции Поморцева и дал им положи
тельную оценку. Было отмечено, что роль этих опытов представ
ляется особенно важной в свете того, что за последние 40 лет се
рьезных исследований в области пороховых ракет не проводи
лось: «...Опытами прошлого 1907 г. на Николаевском ракетном
заводе положено начало для лабораторного научнотехническо
го исследования ракет»
76
. Артиллерийский комитет признал,
что ракеты конструкции Поморцева по дальности полета значи
тельно превосходят ракеты старого образца. Комитет, однако,
не согласился с утверждением Поморцева, что предложенные
им стабилизирующие устройства обеспечивают правильный по
лет, так как в отношении точности полета опыты не дали поло
жительных результатов.
Опыты этой серии были первыми экспериментами подобного
рода, выявив ряд недостатков: короткий станок не позволял ра
кетам набирать достаточно большую начальную скорость, не
был подобран наилучший состав ракетной смеси, не были точно
определены максимальное давление газов в гильзе ракеты и эф
фективные размеры отверстия для истечения газов. Отметив все
это, Артиллерийский комитет тем не менее высказался за про
должение опытов.
При определении программы предстоящих исследований боль
шое внимание было уделено разнообразию опытов с ракетами:
по назначению (осветительные, боевые, сигнальные) и по ис
точнику энергии (пороховые газы, сжатый воздух). В 1908 г. Ар
тиллерийский комитет решил сосредоточить усилия на испыта
нии осветительных пороховых ракет, как имеющих наибольшее
практическое значение.
Тем не менее одному из отделов Артиллерийского комитета по
ручалось рассмотреть и пневматические ракеты Поморцева
77Ракетные приоритеты М.М. Поморцева
76
Программа опытов по выработке ракеты со сжатым воздухом. Архив АИМ,
ф. Арткома, оп. 39/3, д. 349.
с тем, чтобы высказать свое мнение о целесообразности проведе
ния опытных работ в этой области. «Опыты надлежит начать, –
отмечалось в журнале Комитета, – с изучения горения динамо
метром, причем необходимо исследовать: а) значение ракетного
состава и б) однообразия и плотности прессования; затем по
конструкции гильз и их снаряжению: а) влияние размеров вы
ходного отверстия и б) размеров ракетной пустоты. По выясне
нии этих элементов надлежит уже произвести пуск ракет с на
правляющими г.м. Поморцева на Очаковском полигоне, при
чем при стрельбе должны отмечаться места падения ракет…»
77
.
Но когда была разработана программа испытаний, М.М. По
морцев ушел в отставку. Опыты с ракетами Поморцева были
проведены на Николаевском ракетном заводе уже без его учас
тия. Во второй половине 1908 г. Карабчевский и Деменков наме
тили и провели большое количество опытов с целью «определе
ния оптимальных размеров ракетной пустоты, количества и
площади поперечного сечения отверстий истечения газов»
78
.
Экспериментаторы определили самые выгодные условия исте
чения газов.
Выйдя в отставку, М.М. Поморцев продолжал опыты со своими
ракетами. Однако Главное артиллерийское управление было не
довольно его активной работой в ряде общественных научных и
технических обществ и устранило его от руководства опытами.
Когда в 1908 г. Поморцев попробовал опубликовать результаты
своих изысканий, генералинспектор артиллерии ввел режим се
кретности на результаты экспериментов.
В апреле 1909 г. в Очакове было запущено 38 различных типов
ракет Поморцева с различных типов пусковых станков. Правда,
к этому времени аппараты конструкции Поморцева были усо
вершенствованы специалистами Николаевского ракетного за
вода: Карабчевский и Деменков заменили пусковые станки
длинной чугунной трубой, а у ряда ракет была изменена форма
колпака с осветительным составом.
78
Беспилотные летательные аппараты
77
Журнал Артиллерийского Комитета. № 42 от 18 января 1906 г. Архив АИМ,
ф. Арткома, оп. 39/4, д. 417.
78
Доклад С.В. Карабчевского по итогам испытаний ракет с укороченными хво
стами, предложенных М.М. Поморцевым, 12 мая 1909 г. Архив АИМ, ф. Артко
ма, оп. 39/3, д. 585, л. 277. об. 279.
Дальность полета пневматической ракеты составила примерно
2,5 версты. При испытаниях они вели себя почти так же, как и
пороховые: некоторые летели точно и устойчиво, какието от
клонялись, а третьи при сходе с направляющей сразу же «клева
ли» в землю.
Эти опыты разочаровали представителей Арткома, ожидавших
получить такие данные, «благодаря которым вопрос о новом
типе ракет мог быть решен настолько, что эти ракеты можно бу
дет начать изготовлять валовым образом»
79
. В начале 1910 г.
Артком принял решение о прекращении испытаний ракет сис
темы Поморцева. Однако не все специалисты были согласны с
этим мнением.
«Работы по разработке ракет типа ген.майора Поморцева до
настоящего времени не привели к удовлетворительным резуль
татам, и хотя те частичные результаты, которых удалось до
стигнуть, дают право многим скептикам смотреть на идею ген.
майора Поморцева с большим сомнением, но я смею утверж
дать, что это сомнение должно отнести скорее к не совсем
удачным способам ведения опытов, чем к самой идее… Лично
я думаю, – писал в 1909 г. в Артиллерийский комитет Караб
чевский, – что ракеты ген.майора Поморцева имеют будущ
ность»
80
. Карабчевский предложил для запуска ракет новый,
более прочный и устойчивый пусковой станок. Он же предло
жил несколько новых опытов. Но этим планам не было сужде
но осуществиться: в 1910 г. Николаевский ракетный завод был
закрыт. Больше опытов с ракетами Поморцева Артиллерий
ский комитет не проводил.
В 1912 г. М.М. Поморцев в журнале «Техника воздухоплава
ния» частично описал свои эксперименты. Он писал: «Так как
для успеха каждого нового дела примеры прошлого далеко не
бесполезны, то я решаюсь поделиться вкратце результатами
тех скромных опытов в рассматриваемой области, которые
были мною предприняты около 15 лет назад… Ракеты с таки
ми приспособлениями, при общем весе от 10 до 12 кг и пущен
79Ракетные приоритеты М.М. Поморцева
79
Журнал Артиллерийского Комитета. № 86 от 27 января 1910 г. Архив АИМ,
ф. Арткома, оп. 39/3, д. 585.
80
Раушенбах Б.В. Герман Оберт. М.: Наука, 1993.