Šis raksts, diemžēl, nedos viennozīmīgas atbildes uz uzdotajiem jautājumiem, bet piedāvās cienījamajam lasītājam konsekventu hipotēzi par sprāgstvielu saturu tā sauktajos „vieglajos” 305 mm sprādzienbīstamos un bruņas caururbjošajos apvalkos, kurus mūsu Krievijas un Japānas karā izmantotā flote.
Un kādas ir grūtības?
Problēma ir tā, ka nav ticamu skaitļu par sprāgstvielu saturu iepriekšminētajos apvalkos, un publiski pieejamie avoti sniedz ļoti atšķirīgus skaitļus. Piemēram, plaši pazīstamajā interneta enciklopēdijā navweaps sniedz šādus datus:
AP "vecais modelis" - 11,7 mārciņas. (5, 3 kg);
VIŅŠ "vecais modelis" - 27,3 mārciņas. (12,4 kg).
Ja atceramies M. A. Petrova "Pārskats par galvenajām kampaņām un tvaika flotes kaujām", tad mēs redzēsim 3,5% B (11,6 kg) augstas sprādzienbīstamības un 1,5% (4,98 kg) bruņu caurduršanas 305 mm apvalkus. Pēc V. Polomoshnova teiktā, krievu bruņu caurduršanas šāviņu sprādzienbīstamība bija 1,29% (4,29 kg), bet sprādzienbīstamu-1,8% (5,77 kg). Bet, kā norādīts zemāk pievienotajā "infografikā", sprāgstvielu saturs bruņu caururbjošajā krievu 331,7 kg smagajā šāviņā bija tikai 1,3 kg!
Oficiālie dokumenti tikai papildina intrigu. "Jūras tehniskās komitejas attieksme pret Izmeklēšanas komisijas priekšsēdētāju Tsushima kaujas lietā" (turpmāk-"Attieksme"), kas datēta ar 1907. gada 1. februāri, norāda, ka sprādzienbīstamo priekšmetu svars 305 mm augsta sprādzienbīstamā lādiņā, ar ko bija aprīkoti Klusā okeāna 2. eskadras kaujas kuģi, bija 14, 62 mārciņas jeb aptuveni 5,89 kg (Krievijas mārciņa bija 0,40951241 kg), kas aptuveni atbilst 1,8%sprāgstvielu procentuālajai daļai.
Bet paša šī dokumenta tekstā ir norādīts pavisam cits sprāgstvielu satura procents - 3,5%.
Nu kā lai liek to visu saprast?
Par sprāgstvielu blīvumu
Dārgais lasītājs, bez šaubām, zina, ka jebkurai sprāgstvielai ir tāda īpašība kā blīvums, ko mēra kilogramos uz kubikmetru vai - gramos uz kubikcentimetru (šajā rakstā es norādīšu blīvuma vērtības g / kubikcentimetros). Un, protams, no tā ir atkarīgs sprāgstvielu saturs katrā konkrētajā šāviņā. Galu galā šāviņš patiesībā ir metāla "korpuss" sprāgstvielām, kurā ir paredzēts noteikts tilpums tā piepildīšanai ar sprāgstvielām. Attiecīgi, ja mēs ņemam divus absolūti identiskus šāviņus ar identiskiem drošinātājiem, bet piepildām tos ar dažāda blīvuma sprāgstvielām, tad šo sprāgstvielu tilpums būs vienāds, bet sprāgstvielu masa ir atšķirīga.
Kur es vedu?
Lieta tāda, ka tos pašus krievu šāviņus varētu aprīkot ar pilnīgi atšķirīgām sprāgstvielām.
Tā, piemēram, viegli sprādzienbīstami 305 mm apvalki, ar kuriem mēs cīnījāmies Krievijas un Japānas karā, dažreiz saukti par "vecā modeļa" čaumalām, dažreiz-"arr. 1892 ", un dažreiz nemaz, sākotnēji bija plānots aprīkot ar piroksilīnu. Jā, patiesībā tas tika darīts tā. Bet tajos gadījumos, kad nebija pietiekami daudz piroksilīna, tie bija aprīkoti ar nesmēķējošu pulveri - tie bija čaulas, ar kurām bija aprīkota 2. Klusā okeāna eskadra. Tomēr es saskāros ar norādēm, ka vēlāk neizmantotās šāda veida šāviņi ar piroksilīna (un, iespējams, šaujampulvera) pildījumu tika pārkrauti ar trinitrotoluolu (TNT). Tas izskatās ārkārtīgi loģiski. Pats apvalks pēc piecām minūtēm bija lietuves virsotne, un bija neracionāli nosūtīt vecās čaulas, lai tās izkausētu. Bet piešķirt tai papildu letalitāti, aprīkojot to ar modernākām sprāgstvielām, ir ļoti pareiza lieta.
Netiešs apstiprinājums tam visam ir ietverts "Jūras artilērijas čaulu albumā", ko publicējis A. N. IM. I. 1934. gadā (turpmāk - "Albums"). Aplūkosim to, izmantojot piemēru ar sprādzienbīstamu 254 mm šāviņu.
Tātad, kas ir ar desmit collu?
Saskaņā ar "Attieksmi", kuras fragmentus es citēju iepriekš, tika pabeigts Krievijas un Japānas kara laikmeta 254 mm sprādzienbīstams šāviņš ar 16,39 mārciņām piroksilīna, kas iepakots korpusā, un sprāgstvielu masu kopā ar lietu bija 19,81 mārciņa. Krievijas mārciņa, kā es jau ziņoju iepriekš, bija 0,40951241 kg, no kā izriet, ka pārsega masa bija 1,4 kg, bet piroksilīna masa - 6,712 kg.
Tajā pašā laikā, pēc Albuma datiem, sprāgstvielas masa vecā stila šāviņā ir 8,3 kg. Es gribētu atzīmēt, ka 1907. gadā flote saņēma jaunus dažādu kalibru apvalkus, ieskaitot 254 mm. Šajā gadījumā 254 mm šāviņa mod. 1907. gadā, pēc Albuma datiem, tam bija tāda pati masa (225,2 kg), bet sprādzienbīstamais saturs tajā sasniedza 28,3 kg, tāpēc šeit nav iespējama neskaidrība.
Diemžēl "Albumā" nav tiešas norādes, ka 254 mm lādiņš ar masu BB 8, 3 kg bija "dotsushima", bet kas vēl varētu būt? Es nevarēju atrast nekādus pierādījumus, ka starp "dotsushima" čaumalām un čaumalām arr. 1907. gadā bija vēl daži čaumalas. Attiecīgi nebūs kļūda uzskatīt, ka "dotsushima" 254 mm šāviņš ar 6,712 kg sprāgstvielu un 254 mm šāviņš ar 8,3 kg sprādzienbīstamo masu, kas norādīts albumā, ir tas pats šāviņš., bet aprīkotas ar dažādām sprāgstvielām. Pirmajā gadījumā tas ir piroksilīns, otrajā - TNT.
Mēs ņemam vērā piroksilīna blīvumu
"Kāpēc to skaitīt?" - dārgais lasītājs var jautāt.
Un tiešām, vai nav vieglāk paņemt uzziņu grāmatu?
Diemžēl problēma ir tā, ka dažādās publikācijās sniegts pilnīgi atšķirīgs piroksilīna blīvums. Piemēram, "Tehniskā enciklopēdija 1927.-1934." norāda piroksilīna patieso blīvumu diapazonā 1, 65-1, 71 g / cm3. skatīt Bet šeit piroksilīna bloku blīvums dažās publikācijās norāda uz ievērojami zemāku - 1, 2-1, 4 g / cc. sk. Tas pats saper.isnet.ru ziņo, ka piroksilīna blīvums ar mitruma saturu 20–30% ir 1, 3–1, 45 g / kub. cm.
Kur ir patiesība?
Acīmredzot problēma ir tā, ka uzziņu grāmatās norādītais piroksilīna blīvums ir … piroksilīna blīvums, un nekas cits, tas ir, tīrs produkts. Tajā pašā laikā munīcijā parasti tiek izmantots piroksilīns, kura mitruma saturs tiek samazināts līdz 25–30%. Tādējādi, ja absolūti sausa piroksilīna blīvums ir 1,58-1,65 g / cm3. (visbiežāk minētās vērtības), tad piroksilīna ar mitruma saturu 25% blīvums būs 1,38-1,42, un piroksilīna ar mitruma saturu 30% blīvums būs 1,34-1,38 g / cm3.
Pārbaudīsim šo hipotēzi, aprēķinot 254 mm lādiņu. TNT gadījumā blīvuma palielināšanās avotos ir daudz zemāka: parasti tiek norādīts 1,65, bet dažos gadījumos (Rdutlovskis) 1,56 g / cm3. Attiecīgi izrādās, ka 8, 3 kg TNT aizņems ar blīvumu 1, 58-1, 65 g / kub. cm, tilpums vienāds ar 5030-5320 kubikmetriem. cm.
Pārvalki tika izgatavoti no misiņa. Misiņa blīvums ir aptuveni 8, 8 g / cu. cm, attiecīgi 1, 4 kg pārsegs aizņems aptuveni 159 kubikmetrus. sk. Piroksilīna daļa paliek, tātad 4871–5161 kubikmetrs. cm. Ņemot vērā faktu, ka tajos tika ievietoti 6712 kg piroksilīna, mēs iegūstam pēdējā blīvumu 1, 3–1, 38 g / kubikcentimetrā, kas precīzi atbilst aprēķinātajam sausā piroksilīna blīvumam pie mums ar blīvumu 1, 58, "atšķaidīts" līdz mitruma saturam 25%.
Tādējādi turpmākiem aprēķiniem mēs ņemam avotiem vispiemērotākās vērtības. TNT blīvums ir 1,65 g / cm3. cm, un mitrā piroksilīna blīvums ir 1,38 g / cu. cm.
"Albums" sniedz šādu sprādzienbīstamu saturu 305 mm "dotsushima" čaumalām. Bruņām caurdurošam ar uzgali - 6 kg sprāgstvielas, bruņām caurdurošam bez uzgaļa - 5,3 kg sprāgstvielas un ļoti sprādzienbīstamai - 12,4 kg sprāgstvielas. Ņemot vērā TNT blīvumu, mēs aprēķinām tilpumu zem sprāgstvielas šajos apvalkos - izrādās, ka 3 636, 3 212 un 7 515 kubikmetri. attiecīgi redzēt. Cik man zināms, Krievijas un Japānas karā tika izmantoti attiecīgi "bezvāciņu" apvalki, jāpieņem, ka mēs cīnījāmies ar "bruņu caurduršanu" ar "uzlādes kameras" ietilpību 3212 kubikmetri. cm un sauszemes mīnas - ar sprāgstvielu tilpumu 7 515 kubikmetri. cm.
Diemžēl es nezinu misiņa apvalka tilpumu vai masu, ko izmantoja, lai izolētu piroksilīnu 305 mm lādiņos. Bet no "Attiecības" mēs varam aprēķināt, ka šāda vāka masa ļoti sprādzienbīstamam 254 mm lādiņam bija 2,06 reizes lielāka nekā sprādzienbīstamas 203 mm lādiņa pārsega masa, bet tilpums zem sprāgstvielas bija 2,74 reizes. Attiecīgi var aptuveni aprēķināt, ka bruņu caurduršanas 305 mm lādiņa misiņa pārsega masa bija 0,67 kg, bet sprādzienbīstama-2,95 kg, un tā tilpums bija 77 un 238 kubikmetri.. cm (noapaļots).
Šajā gadījumā faktiski piroksilīna daļa saglabājās 3135 un 7278 kubikmetru apjomā. cm, ko esam pieņēmuši piroksilīna 1 blīvumam, 38 g / kub. cm norāda sprāgstvielas masu:
4, 323 kg piroksilīna bruņas caururbjošā šāviņā;
10 042 kg piroksilīna ar augstu sprādzienbīstamu lādiņu.
Tas ir, ņemot vērā aprēķina kļūdas, mums vajadzētu runāt par 4,3 kg piroksilīna bruņu caurduršanā un par 10 kg ar sprādzienbīstamiem 305 mm apvalkiem.
Bet kāpēc tad tikai 6 kg šaujampulvera "iederas" sprādzienbīstamā šāviņā?
Patiešām, gandrīz jebkurā uzziņu grāmatā ir norādīts dūmu nesaturoša pulvera blīvums piroksilīna līmenī, tas ir, ne mazāk kā 1,56 g / cm3. cm vai pat vairāk. Un, ņemot vērā, ka bez dūmiem pulverim misiņa pārsegs nav vajadzīgs, izrādās, ka šāviņā jāiekļauj vairāk dūmu nesaturoša pulvera nekā mitrā piroksilīna?
Tātad, bet ne tā.
Lieta ir tāda, ka lielākā daļa uzziņu grāmatu sniedz mums šaujampulvera blīvumu kā vielu. Bet problēma ir tā, ka jūs nevarat aizpildīt visu šāviņa tilpumu ar šaujampulveri. Šaujampulveri parasti ražoja granulās. Un, kad šīs granulas tika ielietas jebkurā traukā, tās aizņēma tikai daļu no tā tilpuma, bet pārējais bija gaiss. Cik es saprotu, ir iespējams saspiest šaujampulveri līdz monolītam stāvoklim, bet šāds šaujampulveris sadegs, nevis uzsprāgs. Bet sprādzienam ierobežotā telpā viņam nepieciešams noteikts gaisa daudzums. Tomēr es neesmu ķīmiķis, un būšu pateicīgs kompetentajam lasītājam par skaidrojumiem šajā jautājumā.
Tomēr ir pilnīgi nemainīgs fakts - kopā ar "reālo" blīvumu, tas ir, "monolītā" pulvera blīvumu, ir arī tā saucamais pulvera "gravimetriskais" blīvums - tas ir, blīvums, ņemot vērā brīvo vietu starp tās granulām. Un šis šaujampulvera blīvums parasti nepārsniedz vienu vai pat zemāku, ko labi ilustrē zemāk esošā tabula.
Turklāt, kā redzam, dūmu nesaturoša pulvera gravimetriskais blīvums ir aptuveni 0,8–0,9 g / kub. cm.
Tātad, ņemot vērā faktu, ka šaujampulvera masa 305 mm sprādzienbīstamā šāviņā bija, kā redzams no “Attiecībām”, 14, 62 mārciņas jeb 5, 987 kg, un mūsu aprēķinātā jauda zem sprāgstvielām šī šāviņa bija 7515 kubikmetri. cm, tad mēs iegūstam dūmu nesaturoša pulvera gravimetrisko blīvumu 0, 796 g / cu. cm, kas praktiski sakrīt ar 0,8 g / cu. cm vienam no tabulā parādītajiem dūmu nesaturošo pulveru veidiem.
secinājumus
Ņemot vērā iepriekš minēto, es uzskatu, ka var droši apgalvot, ka Krievijas 305 mm bruņu caururbjošajos vieglajos šāviņos, kas tika izmantoti Krievijas un Japānas karā, bija 4,3 kg piroksilīna. Un sprādzienbīstams - vai nu 10 kg piroksilīna, vai 5, 99 kg nesmēķējoša pulvera.
Klusā okeāna 2. eskadras 2. šaušanas spēks
Kā jūs zināt, 2OE sprādzienbīstami apvalki, jo nebija pieejams piroksilīns, bija aprīkoti ar nesmēķējošu pulveri un, ļoti iespējams, uz piroksilīna bāzes.
Diemžēl ir ārkārtīgi grūti salīdzināt sprāgstvielas savā starpā to iedarbības stipruma ziņā. Nu, lūk, piemēram, Trauzla svina bumbas metode: saskaņā ar to sausā piroksilīna darbs ir lielāks nekā TNT. Tādējādi šķiet, ka piroksilīns ir labāks par trinitrotoluolu. Bet būtība ir tāda, ka tika pārbaudīts sauss piroksilīns ar vienādu masu ar TNT, neskatoties uz to, ka čaumalās tiek izmantots nevis sauss, bet mitrs piroksilīns. Tajā pašā laikā ierobežotā šāviņa tilpumā nonāks vairāk TNT nekā mitrā piroksilīna (pirmā blīvums ir lielāks, turklāt piroksilīnam ir nepieciešams papildu pārklājums).
Un, ja paskatās uz 305 mm lādiņa "dotsushima" piemēru, jūs iegūstat sekojošo.
No vienas puses, es saskāros ar datiem, ka sausa piroksilīna eksplozijas spēks ir aptuveni 1, 17 reizes lielāks nekā TNT.
Bet, no otras puses, "dotsushima" 305 mm lādiņā bija vai nu 12,4 kg TNT, vai 10 kg mitra piroksilīna. Pieņemot, ka mitrums ir 25%, mēs iegūstam 7,5 kg sausa piroksilīna, kas ir 1,65 reizes mazāk nekā 12,4 kg TNT. Izrādās, ka saskaņā ar tabulu piroksilīns, šķiet, ir labāks, bet patiesībā ar to aprīkotais šāviņš ar TNT zaudē šāviņam pat par 41%!
Un es neiedziļinos niansēs, ka piroksilīna eksplozijas enerģija tiks tērēta ūdens iztvaikošanai un tvaika sildīšanai, un TNT nekas no tā nav jādara …
Diemžēl man nav zināšanu, lai pareizi salīdzinātu piroksilīna un uz tā balstītā nesmēķējošā pulvera eksplozijas spēku. Tīklā es saskāros ar viedokļiem, ka šie spēki ir salīdzināmi, lai gan nav skaidrs, vai pulveris bez dūmiem tika pielīdzināts sausam vai mitram piroksilīnam. Bet abos gadījumos jānorāda, ka 2TOE sprādzienbīstamie 305 mm apvalki bija ievērojami vājāki nekā tie, ar kuriem bija aprīkota Klusā okeāna 1. eskadra.
Ja pieņēmums ir patiess, ka nesmēķējošais pulveris aptuveni atbilda sausajam piroksilīnam, tad 2TOE sprādzienbīstamie šāviņi bija aptuveni 1,25 reizes vājāki (5,99 kg šaujampulvera pret 7,5 kg sausa piroksilīna).
Ja nesmēķējošajam šaujampulverim sprādziena spēka ziņā vajadzētu būt vienādam ar mitru piroksilīnu, tad ar koeficientu 1,67 (5, 99 kg šaujampulvera pret 10 kg mitra piroksilīna).
Tomēr jāpatur prātā, ka abi šie apgalvojumi var būt kļūdaini.
Un iespējams, ka atšķirība starp 1. un 2. Klusā okeāna eskadrona sprādzienbīstamajiem 305 mm apvalkiem patiesībā izrādījās daudz nozīmīgāka.