Ядерные артиллерийские снаряды для сухопутных войск

(Американский журнал "Орднанс", сентябрь - октябрь 1964 года)

За 188 лет, прошедших со времени войны за независимость, боеприпасы артиллерии сухопутных войск США прошли путь развития от грубого, но довольно эффективного чугунного литого ядра до сложного по своей конструкции ядерного снаряда, обладающего огромной разрушительной силой. Впервые этот снаряд был испытан 25 мая 1953 года в штате Невада на полигоне "Френчмэн Флэт" при стрельбе из 280-мм орудия.

В результате исследований в области баллистики и ядерной физики за прошедшие с этого времени годы личный состав научно-исследовательских организаций сухопутных войск и комиссии по атомной энергии добился успеха в создании ядерного снаряда значительно меньшего калибра, благодаря чему огневая мощь артиллерии была увеличена. В настоящее время артиллерия сухопутных войск США располагает ядерными боеприпасами, мощность которых эквивалентна многим тоннам тротила.

В центре внимания печати в декабре 1963 года было заявление министерства обороны, свидетельствовавшее о том, что научно-исследовательские органы сухопутных войск и комиссии по атомной энергии благодаря продолжавшимся исследованиям добились возможности дальнейшего уменьшения калибров ядерного артиллерийского снаряда. Газеты того времени утверждали, что был разработан ядерный снаряд калибром всего лишь 155 мм.

С точки зрения тактического использования этот снаряд имеет огромное значение. Однако это достижение, вероятно, представляет еще больший интерес с научно- технической точки зрения.

Хотя многие детали нельзя обсуждать по соображениям секретности, можно оценить характер и важность этого достижения.

Рассмотрим существующие в настоящее время требования на разработку артиллерийских снарядов с обычным BB и те проблемы, которые стоят перед конструктором. Прежде всего необходимо обеспечить надлежащую безопасность при его хранении и использовании. Снаряд должен быть устойчив в полете и достигать максимальной дальности при минимальном рассеивании. Желательно, чтобы снаряд эффективно действовал у цели как осколочный, фугасный или бронебойный. Кроме того, существует еще неизменное требование, чтобы конструкция снаряда была пригодна для массового производства.

Перед конструктором ядерного снаряда стоят те же основные проблемы. Он должен обеспечить создание надежной и безопасной системы, которая будет срабатывать, когда это нужно, и которая должна отвечать требованиям прочности и аэродинамической устойчивости. Однако специфика ядерного снаряда заключается в большой его мощности и в механизме, обеспечивающем детонацию ядерной боевой части.

Если в обычном снаряде содержится лишь несколько килограммов взрывчатого вещества, в ядерном снаряде тротиловый эквивалент выражается в тоннах. В соответствии с этим соображения безопасности, которые всегда имели первостепенное значение при конструировании того или иного боеприпаса, приобретают еще большую важность. Жесткие условия безопасности требуют еще большей надежности, что в свою очередь диктует необходимость применения более сложных механизмов взрывателя.

Усложняет проблему и то, что необходимо выполнить еще целый ряд действий помимо тех, которые нужны для обеспечения взрыва обычного снаряда.

Для достижения успеха в любой программе разработок, включающей совершенствование существующей технологии, одним из очень важных факторов является способность справиться с возникающими трудностями и найти новые пути для их устранения. Превосходный пример этого проиллюстрирован при разработке 155-мм ядерного артиллерийского снаряда (рис. 16).

Рис. 16. 155-мм ядерный артиллерийский снаряд

Необходимость в изобретательном подходе к решению проблем стала очевидной еще на раннем этапе выполнения этой программы разработки, когда комиссии по атомной энергии срочно потребовались данные о динамических нагрузках на снаряд при выстреле. На Абердинском полигоне были начаты испытания на прочность, в ходе которых испытывались гильзы и макеты снарядов различной конструкции. Снаряды выстреливались вертикально, с тем чтобы они падали на мягкую землю донной частью вниз. При этом нагрузки, возникающие при ударе снаряда о землю, были меньше нагрузок, возникающих при выстреле. Данные, полученные благодаря этим испытаниям, имели значительную ценность для комиссии по атомной энергии. Тем не менее было решено, что для предстоявших испытаний компонентов ядерных устройств и некоторых других деталей потребуется еще более "мягкий" метод улавливания снарядов.

Обычные методы не были пригодны, так как для определения воздействия нагрузок на снаряд и его составные части при стрельбе из гаубицы требовалось уловить снаряд, когда скорость его при падении еще очень мала. Для решения проблемы было предложено несколько различных методов. Из них наиболее обещающим был метод улавливания снарядов с помощью ракетных салазок.

Самый "мягкий" способ улавливания снаряда, как считали, мог быть осуществлен в таких условиях, когда снаряд входил бы в материал с малой плотностью при начальной скорости, очень близкой к нулю. В обычных условиях осуществимость этого маловероятна. Однако именно эта идея легла в основу разработки метода улавливания снаряда с помощью ракетных салазок. Суть идеи заключалась в том, чтобы перехватить снаряд в полете с помощью испытательных ракетных салазок, заполненных материалом с малой плотностью и движущихся со скоростью, равной или несколько меньшей, чем скорость снаряда. Снаряд проникает в материал и удерживается им. При этом на снаряд воздействуют минимальные нагрузки. Скорость поступательного движения снаряда гасится одновременно с гашением скорости салазок.

Испытательные салазки с ракетным двигателем были спроектированы и изготовлены Пикатипским арсеналом.

155-мм гаубица, предназначенная для испытаний, располагалась вдоль рельсового пути ракетных салазок таким образом, чтобы траектория полета снаряда на возможно большем протяжении проходила над рельсовым путем и в то же время в случае неудавшегося захвата снаряда позволяла ему перелететь через рельсовый путь.

155-мм гаубица была снабжена электроспуском, цепь которого замыкалась при прохождении ракетными салазками заданной точки на рельсовом пути.

Расстояние на рельсовом пути, на котором при прохождении салазок замыкалась электрическая цепь и производился выстрел из гаубицы, определялось в зависимости от желаемой разности в скоростях движения снаряда и салазок.

Этот метод оказался наилучшим для улавливания снарядов крупного калибра в целях их исследования после выстрела, однако он требует больших расходов, поэтому в дальнейшем была разработана техника улавливания двух снарядов одними ракетными салазками.

По обеим сторонам рельсового пути устанавливались две гаубицы с различными точками наводки и различными моментами выстрелов. Оба снаряда могли последовательно улавливаться ракетными салазками.

Таким образом, благодаря усилиям, направленным на выполнение специфической задачи данной программы разработки, было создано оборудование, которое, несомненно, найдет применение в будущем.

Другим шагом вперед при осуществлении разработки 155-мм ядерного артиллерийского снаряда было то, что удалось обеспечить его простую и надежную конструкцию. Одной из постоянных проблем, с которыми сталкиваются войсковые командиры и их подразделения, является их зависимость от деятельности служб артиллерийско-технического снабжения и ремонта, поэтому надежность конструкции и легкость замены деталей или узлов имеют первостепенное значение.

155-мм ядерный артиллерийский снаряд в основном отвечает этому требованию. Снаряды упаковываются в контейнер специальной конструкции, позволяющий перевозить их без повреждений или ухудшения функций их компонентов морским, железнодорожным, автомобильным и воздушным транспортом. Перевозка снарядов автомобильным транспортом может осуществляться как по дорогам, так и по пересеченной местности. Снаряд в контейнере может сбрасываться на парашюте обычным способом и храниться в течение длительного времени в самых сложных климатических условиях.

Взрыватель снаряда упаковывается в том же контейнере, но отдельно от снаряда. Для установки взрывателя и подготовки снаряда к стрельбе требуется всего несколько минут, причем сам контейнер используется в качестве стенда для сборки. Проверка годности снаряда очень проста и сводится к несложному контролю исправности взрывателя перед его установкой на снаряд. Эта проверка требует немного времени и осуществляется специальным ручным тестером.

В настоящее время при хранении снарядов необходимо периодически производить проверку взрывателей. Однако полагают, что опыт, накопленный при обращении с данным снарядом, позволит в дальнейшем отказаться от этих периодических проверок. По сравнению с ранее принятыми на вооружение ядерными снарядами 155-мм артиллерийский снаряд обеспечивает возможность упрощения порядка материально-технического обеспечения и технического обслуживания.

Сложность разработки этого 155-мм ядерного снаряда потребовала участия в ней лабораторий комиссии по атомной энергии и многочисленных исследовательских и испытательных организаций сухопутных войск США (Пикатинский арсенал, Фрэнкфордский арсенал, лаборатории "Хэрри Дайэмонд", Уотертаунский арсенал, научно-исследовательское управление сухопутных войск, Абердинский полигон, испытательная станция в Юме). Без тесного взаимодействия этих организаций программа не могла бы быть осуществлена.

С получением па вооружение 155-мм ядерного снаряда значительно возрастает ядерная огневая мощь сухопутных войск и корпуса морской пехоты.

155-мм гаубица займет свое место рядом с 203,2-мм гаубицей и безоткатным орудием "Деви Крокет" как исключительно мощное оружие.