Вооружение русских самолетов в Первой мировой войне.
Начало первой мировой войны самолеты всех воюющих стран встретили невооруженными. Противоречивость мнений и воззрений на перспективы развития военной авиации, безусловно, затормозила работы по бронированию и вооружению аэропланов в Европе и в России. Определить рациональный тип боевого самолета и выработать требования к его вооружению могла лишь суровая проверка на поле боя.
Единственное, что не вызывало ни у кого никаких сомнений с момента появления боевых аэропланов — это возможность их использования для сбрасывания на противника взрывчатых веществ, бомб и снарядов, как только позволит грузоподъемность. Трудно сказать, у кого первого возникла такая идея, но одними из первых бомбить с самолета стали практичные американцы. В начале 1911 г. в Сан-Франциско состоялась авиационная неделя, больше походившая на военные маневры и 15 января «состоялось бросание бомб с аэроплана». Летал конструктор бомб лейтенант Крисси, а его пассажир бросал их в цель с высоты 180 м. Выяснилось, что «бомбы взрываются по направлению к земле без осколков и не представляют никакой опасности для зрителей. Опыты эти дали прекрасный результат и показали, что удачное попадание в цель зависит не столько от ловкости человека, сколько от необходимости для этой цели визирующего аппарата.»
Мировой приоритет в реальной бомбардировке принадлежит итальянцам. Лейтенант К.Ципелли экспериментировал с авиационными бомбами, изобретал бризантный взрыватель и в итоге, взорвался сам. Во время итало-турецкой войны в Ливии 1 ноября 1911 г. лейтенант Гавотти с «Bleriot XI» сбросил 4 гранаты по 4,4 фунта на турецкие войска и обстрелял из личного оружия. Хотя грузоподъемность самолетов в начале 10-х годов не превышала нескольких десятков килограммов, попытки разработать различные прицельные приспособления начались во всем мире. Русское военное ведомство, наряду с конкурсом военных аэропланов, 21 декабря 1912 г. объявило конкурс на «прибор для бросания снарядов с аэропланов и управляемых аэростатов». Все предложения рассматривались осенью 1913 г. во время подведения итогов конкурса военных аэропланов. Первый приз получил прибор штабс-капитана Толмачева, второй — лейтенанта Сидоренко. До 1916 г. Толмачев в Петербурге испытывал и совершенствовал свой прибор, военное ведомство ежегодно субсидировало его опыты. Отзывы в большинстве случаев давали одобрительные.
Кабина летнаба — бомбы и ящик бутылок с зажигательной смесью.
В начале Первой Мировой войны бомбы сбрасывали вручную.
Создание «Муромцев» и формирование из них Эскадры Воздушных Кораблей предопределило значительное увеличение интереса к вопросам разработки конструкций и создания разнообразного бомбардировочного оборудования и вооружения, включая и сами бомбы различных калибров. Теоретическим изучением проблем прицельного бомбометания наряду с конструкциями прицельных приспособлений вместе с военными занимались и ученые, такие как Н.Е.Жуковский, Г.А.Ботезат, А.Н.Журавченко, Тираспольский, инженеры Гарф, Н.Н.Лебеденко и др.
Осенью 1914 г. московский губернатор Муравьев телеграфировал Шефу авиации: «…Из Москвы едет в Петроград инженер Лебеденко и везет в Главное инженерное управление изобретенный им аппарат прицельного автоматического метания бомб с аэропланов по неподвижным и движущимся целям, основанный на новом принципе измерения относительно скорости аэроплана и цели». По словам Жуковского, «прибор Лебеденко устроен так, что в нем летчику нужно только, поворачивая трубу руками, постоянно держать предмет на перекрестных нитях». Изменение углов в пределах определенного интервала времени, сбрасывание бомбы при нужном угле проводились автоматически при помощи часов и барометра. Угломерный прицел Лебеденко вместе с кассетным бомбосбрасывателем на два снаряда был принят как опытный на вооружение и устанавливался на самолеты «Voisin», строившиеся на заводе «Дукс». Заказали 20 таких приборов, 15 из них в конце 1915 г. приняли в казну и отправили «для дополнительного изучения» (на войсковые испытания) в Севастопольскую школу, Киевскую школу наблюдателей и некоторые фронтовые отряды.
Студент МТУ Б.С.Стечкин создал прицел наподобие прибора Толмачева. Он состоял из угольника с двумя визирными линиями и секундомера и требовал почти тех же манипуляций, что и прицел Толмачева. Жуковский отмечал, что «часы Толмачева отличаются от часов Стечкина тем, что имеют только одну стрелку, изменяющую направление движения от нажима кнопки… Прибор Стечкина просто переделывается из обыкновенного секундомера с двумя стрелками».
Как правило, почти обо всех прицелах сначала следовали положительные отзывы, затем мнение изменялость на противоположное. Это происходило из-за того, что все приборы не учитывали бокового ветра и сопротивления воздуха. Когда требования к точности бомбометания повысились, они оказались устаревшими. На заседании Технического Комитета ГВТУ 27 апреля 1915 г. специалисты вынужденно признали, что баллистических теорий бомбометания вообще не существует, и ГВТУ постановило выделить ассигнования на решение этой проблемы.
Исследования велись независимо в двух научных центрах. В Петербурге ответственным назначили профессора Ботезата, через два дня после заседания Военный Совет по представлению ГВТУ выделил 54 тыс. руб. на «бомбометательную систему Г.А.Ботезата, его вознаграждение и на применение его теоретических выводов к трем системам существующих у нас прицельных приборов». В 1915 г. по просьбе командующего ЭВК генерала В.М.Шидловского Ботезат вместе с прапорщиком Фридманом составил баллистические таблицы, по которым экипаж самолета, зная высоту и скорость полета, сбрасывал бомбы определенного типа с высокой для тех лет точностью. Позже для упрощения пользования в полете на их основе составили отдельные диаграммы для всех типов самолетов, находившихся на вооружении.
Авиабомбы для бомбардировщика «Илья Муромец».
Погрузка авиабомб на бомбардировщик «Илья Муромец».
Подвеска боммб на самолет Morane-Saulnier L.
Подвешенные бомбы на самолете Morane-Saulnier L.
Держатели для бомб на бортах летающей лодки F.B.A.
В Москве исследованиями по теории бомбометания руководил Н.Е.Жуковский. Поскольку сбрасывание бомб и стрел с небольшой высоты не позволяло получить полную картину, профессор добился прикомандирования для проведения опытов летчика С.В.Гулевича с самолетом «Nieuport». Его отозвали из 5-й авиационной роты 4-й армии, защищавшей крепость Ивангород. Расчеты Жуковского по теории бомбометания проходили экспериментальную проверку на Ходынке, где для этих целей выделили участок земли с расставленными на нем мишенями.
Жуковский у макетов авиабомб. Рядом с бомбой Ветчинкин.
В аэродинамической лаборатории МВТУ и в полете Н.Е.Жуковский исследовал аэродинамические свойства десяти принятых на вооружение авиабомб калибром от 5 до 409 кг. Активными участниками испытаний были Г.И.Лукьянов, К.А.Ушаков и Г.М.Мусинянц. Опытным путем выяснили, что скорость падения увеличивается с ростом массы бомб, для калибра 409 кг она достигала 296 м/с. При падении с высот, превышающих 800 м, колебания тяжелых бомб прекращались. По словам Жуковского, «бомба в вертикальном направлении будет двигаться так, как будто бы она ниспадала по вертикальной линии».
Общую картину выяснили уже к лету, и в сентябре 1915 г. Жуковский выступил в Московском математическом обществе с докладом «К теории бомбометания с аэроплана», изложив основы разработанной и экспериментально проверенной теории бомбометания. Позже издали его брошюру «Бомбометание с аэроплана».
Сикорский с Шидловским и офицерами на испытании 25-пудовой авиабомбы (400 кг). На втором плане бомбардировщик «Илья Муромец».
В ноябре 1915 г. Технический комитет ГВТУ утвердил доклад постоянного члена комитета генерал-лейтенанта Кирпичева об исследованиях по теории бомбометания: «Исследование затухания колебаний больших аэропланных бомб (весом более 5 пудов)… было произведено заслуженным профессором Жуковским, в лаборатории которого производилось определение аэродинамических свойств принятых у нас снарядов. В своем исследовании профессор Жуковский доказывает, что колебания больших аэропланных бомб во всяком случае прекращаются при падении бомб с высот, больших 800 метров. Так как бомбы всегда сбрасываются с более значительных высот, то, следовательно, колебания их не могут служить причиной отказа в действии ударных приспособлений…».
Так было опровергнуто широко распространенное мнение и многочисленные спекуляции конструкторов взрывателей, что причиной отказа служат колебания бомбы в полете. Выводы ученого позволили перейти к выпуску авиабомб с уменьшенным хвостовым оперением.
16 ноября «Технический комитет положил… доклад по настоящему делу… принять к сведению», Жуковскому выразили «благодарность комитета за доставление интересного для военного воздухоплавания исследования».
13 апреля 1916 г. распоряжением Шефа авиации создали «Комиссию по изучению воздушной артиллерии». В ее задачи входило «свести и обработать весь уже имеющийся материал с целью добиться планомерного использования оружия, снарядов и приборов, имеющих отношение к воздушной артиллерии. Весь материал должен был быть по возможности исследован с теоретической стороны и проверен экспериментальным путем, а также по данным практики. Должны были быть составлены описания предметов снаряжения по воздушной артиллерии, а также наставления по пользованию ими». По поручению комиссии под руководством Жуковского разработали таблицы бомбометания, в зависимости от скорости определявшие углы упреждения при сбросе бомб. Их экспериментально проверили на Ходынке.
Кроме «больших аэропланных бомб» весом несколько пудов, к лету 1915 г. Технический комитет ГВТУ предложил группе Жуковского испытать большое количество разнообразных «аэропланных пуль» и «стрелок» весом 15-30 г. Впервые они появились во французской армии в самом начале войны и показали высокую эффективность. О них даже начали слагать легенды, утверждая, что эти «стрелки» (металлические стержни с заостренным концом и небольшим крестообразным стабилизатором, очень напоминавшие широкоизвестные «дротики» из одноименной игры «Дартс») длиной 10-15 см пробивают «насквозь» всадника с лошадью. Так ли это, не установлено, но известно, что при сбрасывании с высоты 1 км 500 стрелок рассеивались по площади до 2000 м2 и однажды «треть батальона, расположенного на отдых, была выведена из строя сравнительно небольшим количеством стрел, сброшенных с одного аэроплана». От «пронизывающего» железного дождя не спасали даже укрытия легкого типа, а «стрела, попавшая в лошадь, пробила ее крестец и вошла в землю на 1,5 дюйма». Об успешном применении «стрелок» союзниками русский военный агент во Франции несколько раз доносил в Ставку. Ценой неожиданных потерь и противник ознакомился с «ноу-хау» французского «чудо-оружия». К весне 1915 г. подобные стрелки появились в Германии и России.
По заказу Великого князя разработкой «русских стрелок» в конце лета 1914 г. занялся В.А.Слесарев. Подойдя к созданию «летучей пули» с научных позиций, он после серии аэродинамических экспериментов сделал стрелку, устранив основные недостатки французской: значительно улучшил устойчивость при сбрасывании с малых высот и увеличил максимальную скорость падения (со 105 до 130 м/с) при увеличении массы примерно на треть. «Снаряд» Слесарева с высоты 20 м пробивал оболочку дирижабля или бензобак самолета Первой мировой, а французские при сбрасывании с таких высот были неустойчивы и подходили к земле под углом до 30°.
О нравах той эпохи лучше всего свидетельствует «особо ценное», по мнению автора изобретения, свойство стрелки: «Мои пули не ржавеют, т.к. сплав не окисляется… т.е. попавшая пуля не заражает кровь, в то время как во французских стрелках предохранительные меры от окисления железа не производятся и попавшие стрелки причиняют почти всегда заражение крови». В ноябре 1914 г. авиаотряд 3-й армии успешно провел войсковые испытания, после чего ГВТУ заказало сначала 100 тыс. «летучих пуль» по 20 коп. за штуку, к лету 1915 г. — еще 200 тыс. Преимущества «русской стрелки» перед французской привели к запросу от союзных правительств Франции и Англии стрел Слесарева для изучения и о налаживании их производства. Позже в Англию продали 500 тыс. стрел и 100 зарядных ящиков для сбрасывания.
Немцы впервые опробовали свои «мини-бомбы» на русском фронте в апреле 1915 г. в первом налете на Эскадру «Муромцев» в Яблонне. Вражеский «Альбатрос» накрыл и оказавшихся на летном поле конструктора И.Сикорского и начальника ЭВК М.Шидловского. Они не пострадали, а первую стрелку, пробившую толстое оцинкованное железо и застрявшую в доске верстака, случайно обнаружили в ремонтной палатке. Затем в траве на летном поле нашли еще несколько десятков. Примерно в это же время на фронт пришла «союзническая помощь» — 100 тыс. стрел фирмы «Balles Bons». Интерес к «чудо-оружию» со стороны ГВТУ и простота технологии крупносерийного производства уже к лету 1915 г. инициировали разработку значительного количества разнообразных «стрелок» и «пуль». Все они были отправлены в лабораторию Жуковского для сравнительных испытаний.
Среди образцов выделялись стрелы Электромеханической мастерской «Сыромятников, Овчинников, Шатский и Ко» («С.О.Ш.»). Они имели корпус хорошо обтекаемой формы в виде «сигары» аэростата и трехлопастной стабилизатор из жести, начинавшийся от максимального сечения корпуса. Пули С.О.Ш. отливали из твердого свинцового сплава с острым стальным наконечником в носу, исключавшим рикошетирование. Некоторое усложнение технологии по сравнению с пулями Слесарева (те отливались из сплава свинца и сурьмы, а к металлическому штифту в хвосте обтекаемого корпуса припаивали пару согнутых под 90° жестяных «крылышек») компенсировало снижение себестоимости на треть и увеличение пробивной силы при сбрасывании с высот более 200 м в 3 раза (стрелок «Бон», выпуск которых к этому времени освоил механический и меднолитейный завод В.Т.Однера — в 5 раз).
Одновременно в Москву на испытание попали «аэропланные пули с примкнутым четырехлопастным оперением» массой около 29 г разработки АО «Дюфлон, Константинович и Ко» («Дека»). Их отливали из твердого свинцового сплава, стабилизатор жестяной. Военный летчик В.В.Дыбовский к лету 1915 г. разработал оригинальную конструкцию стрелки с веретенообразным корпусом из сплава свинца и сурьмы и расплющенным алюминиевым стрежнем в хвостовой части. Литейный завод Э.Э.Новицкого изобрел пули с ленточным стабилизатором, с высоты 40 метров пробивавшие 10-мм доску. В своеобразном конкурсе также участвовали аэропланные пули системы Андрэ Поттелета, стрелы рижского завода Этна с деревянным стабилизатором и пять типов стрел английского завода спецприборов братьев Серж. Ножевидные стрелы «кумулятивного» действия предложил Ф.С.Стычинский. Основу составляла залитая свинцом заточенная стальная пластина. При попадании в цель свинец «прилипал» к преграде, а «нож» пробивал ее.
Исследования в аэродинамической лаборатории и летные испытания на Ходынке показали полное преимущество стрел «с примкнутым оперением» фирмы «Дека». Продувки в трубе выявили их наилучшие аэродинамические характеристики, заслужившие самую высокую оценку Жуковского. При сбрасывании с высот более 750 м они превосходили пули Слесарева по пробиваемости даже при меньшей на четверть массе. Наихудшая аэродинамика оказалась у французских стрел «Бон», «стрелки» Дыбовского уступали уже принятым на вооружение и продемонстрировали полную несостоятельность конструкции, получившей вместе со стрелами Поттелета, Стычинского и завода Новицкого категорический отзыв комиссии ГВТУ: «Такие стрелки не нужны». Стрелы заводов Этна и братьев Серж признали «востребованными… в случае надобности» — ограниченно годными.
Своим заключением Н.Е.Жуковский дал «путевку в жизнь» аэропланным пулям «С.О.Ш.» и «Дека». Хотя в итоге к концу 1915 г. на вооружение военно-воздушного флота России приняли 9 разнообразных образцов авиационных пуль и стрел, Технический комитет ГВТУ рекомендовал «к заготовке, буде в том встретится надобность, пули электромеханической мастерской «С.О.Ш.» взамен рекомендованных ранее комитетом пуль инженера Слесарева».
В августе 1915 г. фирма «С.О.Ш.» получила заказ на 400 тыс. пуль, с конца того же года «С.О.Ш.» и «Дека» стали основными поставщиками этого оружия для авиации, развернув массовое производство. Даже в неспокойном 1917 г. «Дека» получила заказ на 400 тыс. «пуль для метания с аэропланов», выполненный в июле. Удачные конструкции стрел «С.О.Ш.» и «Дека» позволили им без изменений пережить первую мировую и гражданскую войны, где их успешно и многократно применяли по лагерям, скоплениям пехоты и конницы, походным колоннам. Стрелы, в том числе и вражеские, при каждом удобном случаи собирали с земли.
Вместе с пулями и стрелами на Ходынке испытали и разные конструкции «бомбометов» — ящиков-кассет. Сначала такой ящик держали, стоя в кабине, а в нужный момент (прицелившись «по сапогу») переворачивали и вытрясали стрелы. Позже появились откидные крышки сверху и снизу (для загрузки и сброса, нижняя управлялась тросиком из кабины, у Слесарева — штурвальчиком или «грушей» от фотоаппарата). Для повышения точности попадания стрел с хрупким «примкнутым оперением» инженер Колпаков-Мирошниченко разработал специальный «сбрасыватель», сопряженный с бомбардировочным прицелом своей конструкции. При сбросе в плоскости ветра возрастала площадь зоны поражения в продольном и в поперечном направлении. Исследования «аэропланного стрелометания» в ИМТУ и на Ходынке позволили обеспечить русскую авиацию собственным оружием с русских заводов. Эпизодические поставки от союзников шли в мизерных объемах.
Работы Жуковского, его соратников и учеников не ограничивались только теоретическими исследованиями и экспериментальной проверкой принятых на вооружение стрел и бомб. Использование на фронте самолетов «Илья Муромец» в качестве бомбардировщиков выявило потребность в создании авиабомб крупного калибра и достаточной мощности различных типов — фугасных, осколочных и зажигательных. К решению практической задачи военное ведомство привлекло крупных ученых и авиаспециалистов. В июле 1915 г. Великий князь Александр Михайлович обратился к Жуковскому с просьбой «изыскать способы изготовления зажигательных авиабомб малого и большого калибров». На опыты ГВТУ отпустило 1500 руб. Жуковский со своими учениками В.П.Ветчинкиным, А.А.Микулиным, Б.С.Стечкиным и Б.Н.Юрьевым немедленно занялся исследованиями и конструированием. В короткий срок в аэродинамической лаборатории И МТУ изготовили и испытали несколько типов зажигательных бомб.
14 сентября 1915 г. Жуковский представил в ГВТУ отчет об испытаниях:
«Испытания сначала производились при Аэродинамической лаборатории…, причем испытывались различные системы зажигательных снарядов, из которых оказались удовлетворительными стрела, спроектированная прапорщиком Б.Н.Юрьевым и аппарат с химическим запальником, спроектированный студентом… Б.С.Стечкиным. Эти два аппарата сбрасывались с высоты около 15 м (крыша физического института И.ТУ.) и давали большое пламя, причем стрела, имеющая специальное приспособление для разбрасывания горючей жидкости, давала большой радиус зажигательного района. Кроме того, были разработаны и приготовлены студентом… А.А.Микулиным в лаборатории образцы больших зажигательных бомб, для сбрасывания которых необходима была большая высота. Для дальнейших опытов я обратился к его императорскому высочеству с ходатайством о прикомандировании ко мне для опытов аэроплана Ньюпор в 80 сил летчика прапорщика С.Б.Гулевича.
При опытах сбрасывания с аэроплана оказалось, что горючая жидкость, падая на землю с большой высоты в тонкостенных сосудах, сама весьма хорошо разбрызгивается, потому специальных приспособлений для разбрызгивания, как это было в стреле Б.Н.Юрьева, нет надобности применять, вследствие этого опыты со стрелами были приостановлены, и все внимание было направлено на опыты с зажигательными снарядами системы Б.С.Стечкина и А.А.Микулина. Как горючее употреблялась смесь керосина, бензина и скипидара, причем внутренность бомбы еще наполнялась каплей и льняными очесами. Зажигание бомбы производилось при падении бомбы на землю. В запальнике Б.С.Стечкина его зажигание получалось при соединении серной кислоты с ватой, пропитанной порошком марганцево-кислого калия, запаянная ампулка с серной кислотой завертывалась в эту самую вату и все вместе помещалось в широкую пробирку, на которую надевалось свинцовое кольцо, которое при падении разбивает обе пробирки. На аэроплане запальник является безопасным вследствие того, что кольцо не позволяет ему ни сжаться, ни сместиться относительно пробирок; безопасность запальника с предохранительным стаканчиком была многократно испытана сбрасыванием на камни с высоты 20 метров. В момент сбрасывания бомбы предохранительный стаканчик снимается с запальника. Горючая жидкость помещалась в бычачьем пузыре, к которому привязывался запальник; вместо пузыря может быть употребляем любой тонкостенный сосуд, форма которого безразлична, так как запальник действует при падении в любом положении. При сбрасывании с аэроплана зажигательных бомб Б.М.Стечкина (около 20 штук) не было ни одного отказа.
Запальник А.А.Микулина представлял упрощенный запальник Орановского с капсюлем; упрощение состоит в том, что жало ударника было на конце предохранительного пропеллера, который не сбрасывался с бомбы, а ввинчивался в нее.
От капсюля зажигание передается в порох с искристым составом, отгороженный от бензина жестяной стенкой. Горючее наливается в жестяной сосуд, которому придавалась устойчивая форма со стабилизатором, чтобы бомба всегда шла запальником впереди. При опытах оказалось, что для надежного зажигания бензина бросание должно производиться с высоты не менее 500 метров, так как при малой высоте иногда случаются отказы.»
Для испытаний зажигательных снарядов сделали небольшие партии из 20 бомб А.А.Микулина и 150 бомб Б.С.Стечкина. Их отправили для испытаний в боевых условиях в крепость Ивангород к подполковнику А.Н.Вегенеру. Чуть позже несколько экземпляров отвез туда же прапорщик Б.Н.Юрьев.
Параллельно с созданием авиабомб конструировали и другое различное бомбардировочное оборудование — бомбодержатели и бомбосбрасыватели («бомбометы»). На «Дуксе» освоили серийный выпуск балочных бомбодержателей, 6 февраля 1915 г. из ГВТУ пришло распоряжение: «Все летательные аппараты, изготовляемые Вашим заводом, снабжать одной парой бомбометов системы капитана Орановского, образец коих был Вам выслан управлением. Стоимость пары бомбометов для бомб малого калибра 104 р. за пару, и для бомб крупного калибра в 2 и 3 пуда 136 р. за пару. Впредь до нового уведомления надлежит снабжать аппараты малыми бомбометами.» Бомбосбрасыватели активно конструировал и сам Жуковский, описание одного такого приспособления есть в его работе «Бомбометание с аэроплана».
Еще более актуальной стала задача вооружения самолетов стрелковым автоматическим оружием. Как выяснилось, опыты с установкой на самолете пулемета, проведенные поручиком Поплавко в 1913 г. на Ходынке, были забыты далеко не всеми. 19 февраля 1916 г. штаб 4-й армии обратился в канцелярию Великого князя с ходатайством о выдаче пулеметов для вооружения аэропланов. Сообщалось, что «в Гренадерском авиационном отряде был произведен удачный опыт установки пулемета системы «Colt» на аппарате типа «Альбатрос», причем начальник отряда находит вполне возможным установить пулеметы типа «Colt» и на аппаратах других систем. Не будет ли признано возможным исходатайствовать выдачу пулеметов системы «Colt» на вооружение наших самолетов до наступления весенней кампании, это несомненно принесло бы большую пользу авиационному делу, тем более, что аэропланы противника также вооружены пулеметами.»
В 1914 г. Гренадерским отрядом командовал капитан В.А.Юнгмейстер, присутствовавший на I Московской неделе и знавший об опытах Поплавко 1913 г. В 1916 г. Юнгмейстер командовал авиационной группой 4-й армии, и когда его летчикам достался трофейный «Альбатрос», проблем с установкой пулемета (при его наличии) не было. Летчики Юнгмейстера отличались изобретательностью. В 1916 г. немцы стали применять змейковые аэростаты для корректировки артогня и выпускник Московской школы прапорщик А.В.Квасников в инициативном порядке установил между плоскостями одноместного «Nieuport N.17» зажигательные ракеты Ле-Приера с электроспуском, позволявшим произвести два залпа. Однажды ракетным залпом он сбил немецкий аэростат. Почин поддержал летчик того же отряда Каминский, сбивший еще один аэростат. Но не зря говорят, что «инициатива наказуема», за несанкционированную «ревность к службе» летчики получили взыскание.
В 1914-1915 гг. многие фронтовые летчики самостоятельно пытались приспособить автоматическое оружие для ведения воздушного боя. Весьма любопытным был рапорт командира 11-го КАО штабс-капитана Яблонского, сконструировавшего специальный станок для аэроплана, по его замыслу тот должен был «винтовку обратить в пулемет». Для проведения экспериментов и завершения работы Яблонский просил начальство прикомандировать к его отряду всего трех авиаспециалистов. Но каких! Штабс-капитану потребовались ни больше, ни меньше как известный профессор-аэродинамик К.Н.Боклевский, авиаконструктор В.А.Слесарев и еще два механика. Не удивительно, что просьбу изобретателя не выполнили.
Хотя приказ военного ведомства о вооружении аэропланов ружьями-пулеметами «Madsen» вышел уже через 10 дней после начала войны и на «Дуксе» работы по вооружению самолетов возобновились, потребовалось достаточно много времени, чтобы фронтовые авиаотряды получили это оружие. Однако имевшиеся в небольших количествах пистолеты Маузера и автоматические ружья-пулеметы «Madsen» оказались устаревшими и технически несовершенными.
В начале 1915 г. ГВТУ запросило начальников авиаотрядов указать «случаи и результаты применения на некоторых аэропланах пулеметов и маузеров». В ответе одного из командиров сообщалось: «Пулеметы на войне не применялись (хотя были установлены) ввиду невозможности занять выгодное маневренное положение (на «Фармане»). Маузеры не применялись (выбрасывание гильз не дает уверенности при ветре сзади), желательно нечто вроде ружья Льюиса».
Однако и по прошествии почти года ситуация практически не изменилась. В составленной 15 октября 1915 г. «Памятной записке по вопросу о снабжении отрядов пулеметами для установки на аэропланах» написали, что «необходимость вооружения летательных аппаратов предвиделась в самом начале войны, вследствие чего первоначально предполагалось снабдить авиационные отряды пулеметами Льюиса, каковые и были заказаны в Великобритании. Впредь же до получения таковых в авиационные отряды и были отпущены имевшиеся в распоряжении Военного министерства пистолеты Маузера и ружья-пулеметы Мадсена старого образца…».
Самолет-разведчик Morane-Saulnier L русского воздушного флота. Летнаб с ружьем-пулеметом «Madsen».
Основной проблемой была нехватка легких пулеметов «Lewis», так как англичане не выполнили обязательства и отказалась от поставок. Наиболее подходящими для самолетов считались английские пулеметы «Vickers» с водяным охлаждением, которые в авиации не использовалось. Для стрельбы в воздухе в кожухе делали щели, через них встречный поток охлаждал ствол. В отличие от пулемета «Lewis» питание было не дисковым (47 патронов), а ленточным на 1000 патронов. Масса пулемета не превышала 12 кг, скорострельность — 350 выстрелов/мин. Но их число в авиаотрядах оставалось ничтожным. Из-за нехватки легких пулеметов на самолеты стали устанавливать тяжелые и громоздкие пулеметы «Максим» весом 21 кг. Для облегчения у них срезали половину кожуха. С начала войны до марта 1916 г. авиаотряды получили около 100 пулеметов (менее половины от требуемого количества).
3 марта 1916 г. ГВТУ запросило у Главного артиллерийского управления еще 100 пулеметов «Максим» или других типов, выпускаемых русскими оружейными заводами. Длительная переписка военных чиновников «от авиации» и «от артиллерии» в итоге привела к тому, что с Тульского завода авиаторам дали 104 «Максима». Но основная их часть (60 пулеметов) осталась в Петрограде в распоряжении заведующего авиационно-воздухоплавательными приемками УВВФ подполковника А.Н.Вегенера. Остальные отправили в Киевский (21) и другие авиапарки. Число пулеметов, попавших в Центральный парк-склад, не установлено. Не удивительно, что при отправлении боевого самолета с фронта на ремонт в тыловые мастерские, вооружение с него снимали и оставляли в отряде.
Пулеметов на фронте катастрофически не хватало. На 1 апреля 1917 г. в воздушном флоте России числилось всего 1069 пулеметов: «Lewis» — 479, «Colt» — 352, «Vickers» — 186, «Hotchkiss» — 52. Во фронтовых авиаотрядах их было значительно меньше, так как в это число входили все запасные пулеметы, находившиеся в Центральном парк-складе на Ходынке и в тыловых авиапарках.
Проблемой являлось не только получение пулеметов со склада. Много времени прошло, пока не выработали наиболее рациональные способы установки авиационного вооружения на самолете. Фактически до конца первой мировой войны так и не появилось единого мнения о типах боевых самолетов. Не случайно военный летчик В.М.Ткачев, составляя в начале 1917 г. первое в России наставление по тактике воздушного боя, отмечал: «Первое время пулемет ставили на аэроплан там, где находили более удобным по тем или другим чисто техническим соображениям и так, как подсказывали в том или другом случае конструктивные данные аппарата… В общем картина была следующая — к данной системе аппарата прилепливали пулемет там, где было возможно, независимо от того, каковы остальные боевые качества этого аэроплана и какое назначение его, в смысле предстоящего выполнения задач.» Так, по мнению Ткачева, на машинах с толкающими винтами появились пулеметные установки с ограниченным обстрелом вперед, а на «Моранах» с тянущим винтов устраивали примитивные установки с обстрелом исключительно назад.
Но и годичный анализ боевого применения аэропланов не дал достаточно материала для выработки рационального типа боевого самолета. Когда в сентябре 1915 г. руководство воздухоплавательного отделения ГВТУ поручило профессору Г.А.Ботезату на основе боевого опыта разработать тактико-технические требования к создаваемым на русских авиазаводах боевых аэропланах, тот составил довольно странную с современной точки зрения таблицу, из которой видно, что в тот период истребитель как легкий маневренный самолет еще не устоялся, и Ботезат считал его тяжелым многоместным аэропланом с мощным вооружением на борту.
Пока боевые аэропланы оставались двухместными, особых проблем не возникало. Летчик-наблюдатель, он же стрелок, имел возможность в воздухе прицеливаться, вести огонь, перезаряжать пулемет и в случае необходимости устранять задержку (что случалось довольно часто). Подвижные стрелковые установки, как правило делались шкворневыми, перемещаясь по той или иной направляющей. Постепенно ввели ряд усложнений, позволяя увеличить углы обстрела вплоть до вертикального направления вверх и вниз. В.Б.Шавров писал, что полное направляющее кольцо вокруг сиденья летнаба с перемещающимся по кольцу шкворнем с пулеметом освоили на русских авиазаводах в 1915 г. Различные варианты подобных установок применительно к всевозможным типам аэропланов изобретали как на «Дуксе», так и умельцы-механики в тыловых авиапарках и фронтовых отрядах.
Продукция «Дукса» пользовалась особым спросом, не случайно в октябре 1915 г. на завод поступил заказ от ремонтного поезда-мастерской авиазавода Ф.Ф.Терещенко: «Согласно предписанию… (ГВТУ)… покорнейше просим распорядиться изготовить на заводе Дукс для авиационной мастерской на девять аппаратов Вуазен: бомбометов и пулеметных установок согласно имеющихся у Вас чертежей».
Слабым местом русского авиационного вооружения были прицелы. Их конструированием и усовершенствованием занимались многие известные ученые и конструкторы, среди них полковник С.А.Ульянин, Н.Н.Лебеденко, А.И.Журавченко, B.C. Вахмистров, Тираспольский и другие. Некоторое время летчики даже прицеливались по двум гвоздям, вбитым в фюзеляж параллельно линии стрельбы. Во время проверки установки пулеметов и прицельных устройств в 4-м истребительном авиаотряде выяснилось, что командир отряда сотник Ф.Г.Зверев и летчик Дунаев, к немалому удивлению М.Ефимова, А.Шатерникова и летчиков-солдат, «ставят прицел так, чтобы линия прицеливания и ось ствола пулемета взаимопересекались на расстоянии 50 метров перед самолетом. Как М.Н.Ефимов ни доказывал нелепость и неправильность установки, командир остался при своем мнении.»
Позже появился кольцевой прицел, а на турелях ставили кольцо с рассчитанным радиусом для упреждения и флюгер-мушку для учета собственной скорости. За кольцевыми прицелами последовали оптические телескопические и коллиматорные. Одним из первых удачный коллиматорный прицел изобрел полковник Ульянин. Но большинство самолетов хороших прицелов не имело и УВВФ заказало 600 прицелов во Франции. В срок и в полном объеме заказ не выполнили, а первые коллиматорные прицелы, попавшие в Россию вместе с иностранными самолетами, имели значительную массу и габариты. На отдельных французских истребителях «SPAD» стояли удобные оптические прицелы типа «Aldis», в них ощущалась острая нужда.
На основе прицела «Aldis» ученики Жуковского создали более компактный и легкий коллиматорный прицел. После испытаний на Ходынском стрельбище профессор писал: «Окончивший нашу школу летчиков прапорщик Рубинский и лаборанты расчетно-испытательного бюро Ушаков и Раковский перестроили коллиматорный прицел для стрельбы с аэропланов, преимущественно истребителей, по аэропланам. Отдел изобретений при Московском военно-промышленном комитете, рассмотрев этот прибор, нашел его вполне удовлетворительным и выдал на него одобрительный отзыв. Я со своей стороны считаю этот прибор очень хорошим и думаю, что было бы весьма полезно воспользоваться им для нашего воздушного флота.» Однако освоить выпуск этого прицела в России не смогли. 25 октября 1916 г. начальник УВВФ генерал-майор М.Н.Пневский докладывал Великому князю: «Попытки заказать коллиматоры в России были сделаны, но ни один завод и мастерская за этот заказ не брались». В итоге прицел москвичей на вооружение так и не приняли.
В маневренных и быстроходных одноместных истребителя с тянущим винтом стреляли только поверх винта, что было крайне неудобно летчику, несмотря на наличие гашетки на ручке управления. Даже новейший «Lewis» необходимо было за полет перезаряжать дисковым магазином до 10 раз. М.Ефимов после одного из частых, но безрезультатных воздушных боев возмущался: «Вот так всегда получается, что во время атаки, в самый неподходящий момент, кончается обойма, а в ней всего только 47 патронов. Разве так можно воевать!».
Пулемет «Lewis» на верхнем крыле истребителя Nieuport N.11.
Эксперименты В.В.Иордана по установке пулемета «Максим» на верхнем крыле истребителя-разведчика Nieuport N.10.
Пулемет «Максим» на верхнем крыле Nieuport N.10 с подачей патронов из ящика в фюзеляже.
Шатерников так описывал процедуру замены обоймы во время боя: «Летчик, заметив по слуху, что патронов в обойме уже нет, должен быстро выйти из боя в сторону и так, чтобы не быть расстрелянным, затем, зажав ручку управления между коленями, дернуть за кольцо троса, чтобы пулемет опустился, приблизившись, потом снять обойму, вложить ее в специальное гнездо в кабине, потом взять полную обойму и вставить ее в пулемет, дернуть за другое кольцо троса, чтобы пулемет занял нормальное положение. Все неудобства и трудность совершения этой процедуры еще усугублялись тем, что все это происходило в сильнейшем потоке встречного воздуха. В том, что пулеметная установка крайне неудобна и просто игрушечная, сходились мнения всех наших летчиков.» Естественно, что за время смены обоймы противник успевал уйти из поля зрения.
Пилот производит перезарядку пулемета «Lewis».
Низкой была и общая результативность формируемых в середине 1916 г. истребительных авиаотрядов. Так, за пять месяцев боевых действий 4-го иао летчикам удалось сбить всего лишь один (!) двухмоторный «Румплер», причем сильно вооруженный — два стрелка с пулеметами и магазинами на 300 патронов. Эту победу одержал командир Зверев на единственном в отряде истребителе с установкой для стрельбы через винт. М.Ефимов говорил: «Вот видите, что значит пулеметная стрельба через винт, результат налицо…»
Проблема создания устройств для стрельбы через винт стала наиболее актуальной уже в начале войны. Идея конструктивно оформилась не сразу. Французский конструктор Сольнье и инженер Ф.Шнейдер еще в 1913-1914 гг. предложили идею синхронизатора и запатентовали схему и конструкцию синхронного пулеметного привода для любых типов моторов, но не нашли у военных поддержки. В 1914 г. в России появился аналогичный проект студента Ананьина но, «как часто бывало, признания в военном ведомстве не получил». Только через 1,5-2 года после долгих усовершенствований и доводок конструкции синхронизаторов для стрельбы через диск винта, ось коленчатого вала и редуктора довели до практического применения. Сначала сделали кулачковый привод к пулемету без синхронизации с установкой бронеплиток на задней стороне лопастей винта — «отсекателей» или «отклонителей» пуль. Поскольку темп стрельбы не совпадал с числом оборотов, потери пуль составляли 10-15%. С этим еще мирились, но потери мощности из-за утяжеления винта составляли 8-10%, что при крайне ограниченной тяговооруженности боевых самолетов было крайне нежелательно.
Французский летчик Ролан Гаррос предложил концепцию одноместного истребителя, вооруженного неподвижным пулеметом Hotchkiss Mle.1909, расположенным на капоте самолета Morane-Saulnier Type N, стреляющего прямо через плоскость винта. При этом во избежании разрушения лопастей от неизбежного попадания пуль, на каждую из двух лопастей надевались специальные V-образные металлические дефлекторы, отражающие попадавшие в лопасти пули. Практическое применения дефлекторов подобного типа было успешно испытано в бою в начале 1915 года, на целых полгода обеспечив господство в воздухе стран Антанты вплоть до появления синхронизатора Антони Фоккера.
Но 18 апреля Гарро, несмотря на строжайший запрет не летать за линию фронта, над территорией противника был подбит с земли, сел на вынужденную и «сверхсекретное изобретение» досталось врагу. Хотя Гаррос и поджёг свой самолет, уничтожить его полностью не смог, поэтому немцы получили возможность изучить французский синхронизатор пулемёта. Считается, что немецкие конструкторы просто скопировали французское нововведение. На самом деле, разработки синхронизатора велись в Германии ещё до войны, в 1913-1914 годах. Поэтому уже через месяц после вынужденной посадки Гарроса появился первый настоящий истребитель «Fokker Е.I». Он, как две капли воды, походил на «Morane-Saulnier N», отличаясь от него лишь конструкцией шасси и металлическим каркасом. Однако главным усовершенствованием был пулемёт, снабжённый синхронизатором для стрельбы через винт. Синхронизатор имел существенное отличие: прерыватель стрельбы. При разработке этого несложного устройства, видимо, сработала известная немецкая практичность: не нужно стрелять по лопастям собственного винта и впустую тратить пули при рикошете. В момент прохождения лопастью линии ствола пулемёт можно просто «отключать». Начиная с мая 1915 года такие немецкие машины начали поступать на фронт. Несмотря на категорическое запрещение командования перелетать на них линию фронта, вскоре один из самолётов был подбит, и секрет немецкого синхронизатора стал всеобщим достоянием.
Истребитель Morane-Saulnier Type N с пулеметом Hotchkiss Mle.1909 и V-образными металлическими дефлекторами на лопастях.
Ролан Гарро в кабине своего Morane-Saulnier Type N с пулеметом Hotchkiss Mle.1909.
5 июля 1915 г. русский агент в Париже полковник Антонов отправил в ГВТУ донесение об изобретенном французами новом способе воздушного боя. Он подробно описал конструкцию «отсекателей» и подчеркнул, что французы считают скоростной одноместный самолет с неподвижным пулеметом, стреляющим через винт, лучшим средством воздушного боя. Русское правительство сразу же заказало французским фирмам подобные самолеты с устройствами стрельбы через винт. Однако под Верденом французская авиация понесла большие потери и военное ведомство Франции добилось отмены русского заказа. Между тем на фронте во все больших количествах появлялись немецкие двухместные «Фоккеры», скопированные с французских «Моранов» и оснащенные синхронизаторами. Потери русской авиации росли, фронтовое командование забило тревогу.
Одновременно на «Дуксе» испытывали отклонители пуль конструкции руководителя воздухоплавательного отделения В.В.Барташевича, основанные на принципе вертушки и бронированные винты, от которых пули рикошетировали. Хорошая идея погибла из-за отсутствия доброкачественной стали. В рапорте старший наблюдающий офицер капитан Г.Н.Линно писал: «Броня на винте сильно деформировалась и пробивалась, то же, но в меньшей степени, было и с отклонителями Барташевича». Подобная судьба постигла и выключатель изобретателя Тряпицына.
В 1915 г. В.В.Дыбовский изобрел и изготовил на «Дуксе» оригинальный синхронизатор для стрельбы через винт. Согласование количества пуль, выпускаемых в минуту, с числом оборотов двигателя достигалось установленными на коленчатом валу кулачковыми шайбами, нажимавшими через механический привод на спусковой механизм в момент, когда лопасть винта проходила через осевую линию стрельбы.
2 декабря правление завода направило отношение в ГВТУ, сообщая, что «производственное испытание этого прибора дало хорошие результаты, т.е. ни одного попадания в винт.» Серийный выпуск синхронизаторов для двигателей «Le Rhone» начали в 1916 г. Но общее количество самолетов, приспособленных для стрельбы через винт, оставалось ничтожным — прежде всего французские «Nieuport-Bebe». Великий князь под давлением командармов и командиров отрядов 14 января 1916 г. телеграфировал в Петроград: «Настоятельно необходимо скорее выслать приспособления для стрельбы через винт во все отряды с «Моранами» и для «Ньюпоров». Все неприятельские аппараты имеют пулеметы и мешают нашей работе».
В конце 1916 г. французские синхронизаторы поступали в Россию вместе с истребителями «Nieuport» и «SPAD», но их было немного. Поскольку основная масса самолетов шла на фронт с русских заводов, жизненно важно было вооружить собственные истребители, и русские изобретатели получили широкий простор для усовершенствования французских образцов. «Дукс», «Моска» и другие заводы срочно испытывали новые синхронизаторы. Но к серийному выпуску ничего не было готово, шли испытания, а воевать надо было каждый день. Кроме того, большие сложности создавала разнотипность пулеметов, иногда в одном отряде имелось до 6-7 типов. Подтверждением служат многочисленные телеграммы в УВВФ начальника Центрального парк-склада Гортынского, где в каждой вместе с номерами самолета и мотора указывался и тип пулеметной установки. Это и стало основной причиной того, что целый ряд интересных отечественных конструкций, в том числе Дыбовского, Лаврова, Сикорского и других так и не приняли на вооружение.
Истребитель Morane-Saulnier N русского воздушного флота с синхронизированным пулеметом «Максим».
Особенно остро нуждались в синхронизаторах для двигателей «Salmson» на «Лебедь-12» и для одноместных самолетов «Morane» и «Nieuport». На заводе «Моска» инженер-механик прапорщик В.Кулебакин построил удачный и простой по конструкции отклонитель пуль для стрельбы через винт истребителя «Моска-МБбис». Его испытали на Ходынском стрельбище 23-28 июня 1917 г., получив следующие результаты:
«1.Вес отклонителя с передачей и установкой около 12 фунтов.
2.Расход мощности на вращение его ничтожный и не влечет за собой уменьшения числа оборотов мотора.
3.После выпуска на месте 500 патронов из пулемета Кольта ни тело отклонителя, ни передача для вращения его никаких деформаций и расшатываний не имели.
4.При стрельбе на месте винт и аппарат никаких повреждений от осколков и брызг пуль не имел.
5.При стрельбе из пулемета на месте число попавших пуль в отклонитель составляет около 10-12% общего расхода патронов.
6.При стрельбе во время полета было выпущено 220 патронов; при этом как и в предыдущих случаях, работа отклонителя была безупречная; ни винт, ни аппарат, ни летчик повреждений не имели; после спуска отклонитель и передача остались в идеальном состоянии.
7.Механизм передачи к отклонителю работал в течение около двух часов при стрельбе в общей сложности 1500 патронов и изнашиваний не имел.»
5 июля 1917 г. старший авиационно-воздухоплавательный приемщик Центрального района военный летчик капитан Прищепов рапортовал в УВВФ Заведующему авиационно-воздухоплавательными приемками:
«Прекрасные результаты, полученные при вышеупомянутом испытании, заставляют считать весьма желательным применение вышеназванного отклонителя при установке пулеметов на самолетах, так как преимущества такового слишком очевидны:
1) невозможность попадания в винт при любом изменении числа оборотов;
2) легкость установки и приспособляемость;
3) простота конструкции и доступность;
4) установка не отнимает места;
5) дешевле всех существующих;
6) полная безопасность для летчика, что повышает моральный элемент стрелка (весьма осторожный пилот при испытании охотно открывал огонь на высоте около 1000 м, причем было выпущено около 250 пуль);
7) независимость действия пулемета;
8) установка отклонителя весьма простая и пригодна для любого самолета, мотора и пулемета;
9) регулировка отклонителя выполняется весьма просто и быстро;
10) пулемет, будучи механически не связан с отклонителем, при открытии огня работает равномерно, независимо от числа оборотов;
11) кулачок отклонителя, показываясь из-под капота в момент прохождения лопасти винта через линию полета пули, заслоняется им, почему лобового сопротивления своей поверхностью не увеличивает;
12) установка отклонителя не требует никаких изменений и переделок ни в моторе, ни в самолете, ни в пулемете, никаких применений специальных винтов и может быть выполнена средствами отрядов.
На основании сего считаем, что отклонитель системы инженер-механика Кулебакина является:
1) вполне безопасным для пилота и вполне гарантирует целость винта и самолета (даже при затяжных выстрелах).
2) очень простым по установке и регулировке.
3) легковесным и не требующим почти никакой затраты мощности на вращение.
4) пригодным для каждого истребительного и разведывательного самолета и пулемета.
5) безукоризненным и вполне надежным при работе…»
Хотя «преимущества такового синхронизатора слишком очевидны», внедрять его в серию и использовать на фронте было поздно. Всю войну ощущалась катастрофическая нехватка современных истребителей. Летом 1916 г. на Румынском фронте протяженностью несколько сот километров имелось всего два истребителя, не считая еще двух «Nieuport N.10». Русская авиация никак не могла помешать боевым действиям самолетов противника. Шатерников писал, «что за границей уже строят установки, позволяющие стрелять через винт и имеющие запас патронов до 200 шт!» — в те дни до них доходили только слухи! — «Но мы не могли мечтать о чем-нибудь подобном…» В сентябре 1916 г. 4-й ИАО, наконец, получил три французских «Nieuport N.XXI», но лишь один из них имел установку для стрельбы через винт.
К 1 апреля 1917 г. большинство самолетов имели пулеметы для стрельбы поверх винта и лишь 11 отечественных истребителей и небольшое количество импортных истребителей «SPAD» и «Sopwith» — синхронизаторы. Хотя эти данные сомнительны, но безусловным является то, что воздушный флот России так и не смог в достаточном количестве и своевременно получить современные и мощные средства воздушного боя. Но и без них русские летчики одержали немало славных побед.
.
Источники:
А.А.Демин. Ходынка: взлетная полоса русской авиации.
«Русское авиационное акционерное общество» (РУСАВИА), 2002 г.