Завершив описание линкоров «Пенсильвания», «Ривенджа» и «Бадена», а также рассмотрев возможности их главного калибра, мы наконец получили возможность перейти к сравнению этих кораблей. Начнем, разумеется, с «больших пушек».
Артиллерия главного калибра
В прошлой статье, посвященной бронепробиваемости, мы пришли к довольно неожиданному выводу: несмотря на меньший калибр, американская 356-мм/45 артсистема, которой вооружались линкоры «Пенсильвания», по способности пробивать вертикальную броню ничуть не уступала 381-мм/42 и 380-мм/45 орудиям английского и германского линкоров. По всей видимости, баллистические качества американского снаряда оказались выше, в том числе и благодаря меньшему калибру – американский снаряд имел площадь поперечного сечения примерно на 15% меньше, чем боеприпасы английского и германского сверхдредноутов, и понятно, что чем больше калибр снаряда, тем большее сопротивление воздуха снаряд вынужден преодолевать.
Согласно расчетам автора настоящей статьи, американский 356-мм снаряд массой 635 кг с начальной скоростью 792 м/сек имел лучшую настильность в сравнении с германским и английским пятнадцатидюймовыми снарядами. Это имело свои плюсы… но также и весьма значительные минусы. Впрочем, сперва поговорим о хорошем.
Очевидно, что снаряд, выпущенный в вертикально расположенную бронеплиту с некоторого расстояния, попадет в нее под некоторым углом к поверхности плиты. Все-таки силу тяготения никто не отменял, так что снаряд летит не по прямой, а по параболе. И понятно, что чем больше угол падения снаряда, тем сложнее ему пробить броню, так как ему приходится «прокладывать» больший путь в этой броне. Поэтому любая формула бронепробиваемости обязательно учитывает, под каким углом снаряд попал в броневой лист.
Однако угол, под которым снаряд попадет в цель, конечно, зависит не только от угла падения снаряда, но и от положения бронеплиты в пространстве – ведь она, к примеру, может быть развернута наискось по отношению к траектории снаряда.
Таким образом, кроме угла падения (угол А, вертикальная плоскость) необходимо учитывать еще и положение самой бронеплиты (угол Б, горизонтальная плоскость). Очевидно, что на угол, под которым попадет снаряд в броню, будут влиять и угол А, и угол В.
Так вот, с учетом всего вышесказанного, самым слабым предсказуемо оказался 330 мм пояс «Ривенджа». В дуэли против «Байерна» «Ривендж» будет пробивать 350 мм бронепояс соперника с дистанции 75 кабельтов на курсовом угле не более 18 град. В то же время на той же дистанции «Байерн» способен пробить главный бронепояс «Ривенджа» на курсовом угле до 22,3 град. Пояс «Пенсильвании» толщиной 343 мм «Ривендж» пробивает на курсовом угле 20,4 град., сам же «пробивается» на 25 град.
Второе место занимает «Байерн» — он, как мы видели выше, несколько превосходит «Ривендж» (22,4 град. против 18 град.) но, в свою очередь, также уступает «Пенсильвании». «Детище сумрачного тевтонского гения» пробивает 343 мм пояс американского линкора на курсовых углах до 18,2 град., сам же пробивается на 19,3 град.
Итак, первое место принадлежит американскому линкору «Пенсильвания», но… нужно понимать, что в бою подобное преимущество (1-5 град) никакой практической ценности иметь не будет. Попросту говоря, невозможно подобрать тактику, чтобы воспользоваться столь незначительным превосходством.
Таким образом, хотя, теоретически, мы должны отдать пальму первенства американскому линкору, практический вывод будет такой – на дистанции 75 кабельтов при ведении классического сражения в параллельных кильватерных колоннах «все пробивают всех», то есть бронепояса «Пенсильвании», «Байерна» и «Ривенджа» не защищают от снарядов других линкоров.
Но ведь броневой пояс – не единственная защита линкора. Так, например, у «Ривенджа» за 330 мм поясом следовал 50,8 мм скос, расположенный под углом 45 град., и даже более того – чтобы войти в трюм, снаряд должен был пробить еще и танки для хранения топлива и 25,4 мм противоторпедную переборку. У «Байерна» все тоже было весьма основательно – за 350 мм поясом располагался 30 мм скос, расположенный под углом 20 град. к поверхности моря, а за ним – еще и вертикальная 50 мм переборка. Собственно, тем же самым могла «похвастаться» и «Пенсильвания» — за 343 мм бронепоясом имелся скос, представлявший бронелист на палубном настиле обычной стали, их совокупная толщина составляла 49,8 мм. И за ним еще располагалась мощнейшая противоторпедная переборка толщиной 74,7 мм!
Тем не менее, расчет по соответствующей формуле для нецементированной брони до 75 мм (которая была приведена в предыдущей статье), показывает, что вся эта защита будет пробита в случае, если снаряд попадет в корабль, под углом близким к идеальному (то есть примерно равному углу падения снаряда). В этом случае, к примеру, у британского 381-мм снаряда после преодоления 343 м броневого пояса «Пенсильвании» все еще сохранится скорость на уровне примерно 167 м/сек, чего в теории вполне хватало на два нетолстых листа гомогенной брони.
Вот только не нужно забывать, что подобные идеальные условия в реальном бою могут сложиться лишь случайно. Даже если обе стороны желают правильного боя, а это случается далеко не всегда, нередко в результате маневрирования получается так, что враг оказывается вроде бы и на параллельном курсе, но позади или впереди траверза. Да и сами курсы редко абсолютно параллельны: определить точное направление неприятельского корабля на большой дистанции не так-то легко, а кроме того, корабли еще и маневрируют, периодически меняя курс, и двигаясь как бы ломаной линией с тем, чтобы сбить прицел противника.
А потому, скорее, вывод следует сделать такой: несмотря на то, что при неких идеальных условиях 356-381-мм снаряды действительно способны пробить погреба, машинные или котельные отделения «Ривенджа», «Байерна» и «Пенсильвании», в реальности шансов на это почти нет. Следует ожидать, что английские, американские и германские снаряды будут пробивать главные бронепояса на пределе возможности, почти полностью растратив свою энергию. Как известно, заброневое действие снаряда (преодолевшего броню в целом виде) складывается из его «живой силы», поскольку тяжеленный боеприпас, летящий со скоростью десятков, а то и сотен метров в секунду, обладает большой разрушающей способностью, а кроме того — силой его разрыва. Так вот, нам следует полагать, что после пробоя броневого пояса первый поражающий фактор будет незначителен, и основные разрушения кораблю будет причинять именно разрыв снаряда.
Это в свою очередь приводит нас к тому, что повреждения за броневым поясом линкоров будут зависеть в первую очередь от силы разрыва снаряда, и от количества снарядов, попавших в цель. И тут, казалось бы, пальму первенства опять следует отдать «Пенсильвании» — ну как же, ведь у нее 12 орудий, в то время как у остальных линкоров – только 8, следовательно, именно у американского линкора больше всего шансов обеспечить наибольшее количество попаданий в неприятеля. Однако это совершенно не так.
Во-первых, тут начинает давать о себе знать слишком хорошая баллистика. Обычно считается, что высокая настильность обеспечивает лучшую точность, но все же это верно лишь до определенных пределов. Дело в том, что на дистанции 75 кабельтов ошибка вертикальной наводки всего на 0,1 град приводит к изменению высоты траектории на 24 м, при этом американский снаряд улетит на 133 м дальше, чем нужно. Для английского 381-мм орудия этот показатель равен 103 м.
Второе – это размещение орудий американских башенных установок в одной люльке, отчего снаряды испытывали сильное воздействие газов, вырывающихся из соседних стволов. Наблюдались даже случаи столкновений снарядов в полете.
Все это приводило к тому, что, несмотря на наличие 12 орудий в залпе, точность попаданий совершенно не поражала воображения. Как мы видели на примере стрельб «Невады» и «Нью-Йорка», американские линкоры после накрытия цели добивались 1-2 попаданий в залпе, причем чаще двух, чем одного. Конечно, «Пенсильвания» имела 12 орудий, а не 10, но вряд ли это могло дать большой выигрыш в сравнении с перечисленными выше 10-орудийными американскими линкорами. Все же у «Невады» 4 орудия, а у «Нью-Йорка» все 10 размещались во вполне адекватных башнях, с орудиями в разных люльках и сравнительно большом расстоянии между стволами. Пожалуй, можно даже предполагать, что 12-оудийные залпы «Пенсильвании» могли быть менее точны, чем 10-орудийные залпы «Невады», хотя, конечно, подтверждений этому нет.
Европейские линкоры по завершении пристрелки обычно добивались одного, редко – двух попаданий в залпе (причем – не на учении, а в бою), но – ведя огонь четырехорудийными залпами, которые они могли давать примерно вдвое быстрее, чем американцы – свои 12-орудийные. Таким образом, большее количество стволов в залпе нивелировалось меньшей точностью, и получалось, что американский линкор за единицу времени вносил примерно столько же снарядов в цель, сколько и 8-орудийный европейский. А может даже и меньше.
Но это было бы еще полбеды, а настоящая проблема заключалась в том, что мы говорим о результатах послевоенных стрельб. Дело в том, что после совместной службы американских и английских линкоров в конце Первой мировой войны, и по результатам совместных же учений, проводимых в ходе этой службы, американские адмиралы обнаружили, что рассеивание снарядов в залпах их кораблей чрезмерно велико по сравнению с английскими. В результате немедленно были инициированы работы по уменьшению рассеивания, и оно в начале 20-х годов было сокращено вдвое. То есть свою, и надо сказать, не поражающую воображение точность, «Невада» и «Нью-Йорк» показали лишь после значительного сокращения рассеивания. А добились этого американцы, в том числе и сокращая начальную скорость снаряда.
К сожалению, автор настоящей статьи не смог найти информацию о том, насколько именно снизили начальную скорость своих 356-мм снарядов американцы. Но очевидно, что, насколько бы не снизили, данная мера позволила улучшить точность в ущерб бронепробиваемости.
И вот получается, что американская 356-мм пушка, размещенная в «фирменной» американской трехорудийной установке, на дистанции 75 кабельтов и при паспортной начальной скорости снаряда 792 м/сек., вполне соответствовала по бронепробиваемости германской и английской пятнадцатидюймовым артсистемам. Но при этом она сильно проигрывала им в точности, причем настолько, что даже «12-пушечный» линкор США не мог вносить в цель за единицу времени столько же снарядов, сколько это могли сделать 8-пушечные европейские.
А рост точности привел к потере бронепробиваемости. К сожалению, мы не знаем, насколько. Сделанные автором расчеты показывают, что при снижении начальной скорости 635-кг американского снаряда на 50 м/сек., его угол падения на 75 кабельтовых составит 12,51 град., и тем самым приближается к аналогичному показателю английской 381-мм/42 артсистемы (13,05 град). Но при этом бронепробиваемость падает с 380 до 340 мм – иными словами, чтобы обеспечить приемлемую точность только по одному фактору (угол падения) «Пенсильвании» следует «распрощаться» с возможностью пробивать 350 мм бронепояс «Байерна» на дистанции 75 кабельтов., да и 330 мм броневой пояс «Ривенджа» она сможет пробить только «по большим праздникам», когда условия будут близки к идеальным.
А если к этому еще добавить малую механизацию американских башен, в которых, например, тяжеленные пороховые картузы расчеты вынуждены были кантовать и досылать вручную?
Но и это еще не все. Давайте теперь сопоставим мощность 356-мм, 380-мм и 381 мм снарядов американского, германского и английского линкоров. Самым большим содержанием ВВ мог похвастать доютландский британский снаряд – в нем было 27,4 кг лиддита. Но увы, он показал совершенно недостаточную бронепробиваемость, отчего такие боеприпасы уступили место в погребах английских линкоров бронебойным снарядам, созданным по программе «Гринбой». А у тех содержание ВВ в бронебойных снарядах было куда более скромным – 20,5 кг., правда, уже не лиддита, а шеллита.
Таким образом, несомненным лидером по части могущества бронебойного снаряда является германский «Байерн», боеприпасы которого содержали 23 кг (по другим данным – 25 кг) ТНТ. Правда, здесь было бы неплохо провести сопоставление мощности тринитротолуола и шеллита, но увы, это намного сложнее, чем простое сравнение бризантности, взятой из справочников. Не претендуя на абсолютную точность своей оценки, автор рискнет утверждать, что шеллит, если и превосходил тринитротолуол, то не более чем на 10%, а скорее все же несколько менее, порядка 8%. Таким образом, «избыточная» мощность шеллита британского боеприпаса все же не компенсировала повышенного содержания ВВ в германском снаряде.
Почетное второе место занимает британский 381-мм «гринбой» с уже упомянутыми выше 20,5 кг ВВ. А вот на третьем месте предсказуемо оказались 356-мм бронебойные снаряды «Пенсильвании» с их 13,4 кг ВВ. При этом обращает внимание, что американцы пользовались, по всей видимости, наиболее слабой взрывчаткой: Explosive D, которым они снаряжали свои боеприпасы, имел тротиловый эквивалент 0,95. Таким образом, мощность разрыва американского 635-кг снаряда калибром 356 мм может быть оценена примерно в 55,3% от мощности германского 380-мм и, вероятно, 57,5% от мощности английского 381-мм снаряда.
Хотелось бы отметить, что показатель массы ВВ, которую корабль способен «внести» своему сопернику за броневой пояс, выглядит достаточно важным при сопоставлении боевых возможностей кораблей. Так вот, по этому показателю, американский линкор в сравнении с европейскими выглядит форменным аутсайдером. За счет снижения начальной скорости снарядов можно обеспечить «Пенсильвании» равное количество попаданий в цель с европейскими линкорами. Но бронепробиваемость американских снарядов будет ниже, это значит, что при равном количестве попаданий за броню пройдет меньшее их количество. А с учетом того, что мощность 356-мм снаряда США составляет только 55-57% от английского и германского, можно говорить о том, что даже при самых лучших допущениях артиллерия «Пенсильвании» в дуэльной ситуации сможет внести за броню не более 40-45% от массы ВВ, полученной «в ответ» от своего европейского «оппонента».
Таким образом, по совокупности боевых качеств лучшей следует считать артиллерию германского линкора «Байерн».
Это не значит, конечно, что 380-мм/45 германская артсистема по всем параметрам превосходила 381-мм/42 пушку англичан. Они, по большому счету, обладали вполне сопоставимыми возможностями. Но мы сравниваем не саму артсистему, а «пушку на корабле» и с учетом несколько лучшей защиты «Байерна», его, вполне сопоставимые, в общем-то, орудия давали, тем не менее, некоторое преимущество германскому линкору.
Второе место, конечно же, достается орудиям британского линкора «Ривендж». И на последнем месте у нас оказывается «Пенсильвания» — несмотря на полуторное превосходство в количестве стволов и высокую бронепробиваемость 356-мм орудий.
Тут, правда, у уважаемого читателя могут возникнуть два вопроса, и первый из них такой: а почему, собственно, при анализе бронепробиваемости линкоров мы смотрели только броневой пояс, проигнорировав при этом горизонтальную защиту? Ответ очень прост – как следует из предыдущей статьи, автор не располагает сколько-то надежным математическим аппаратом для того, чтобы рассчитать бронепробитие горизонтальной брони на дистанции 75 кабельтов для сравниваемых орудий. Следовательно, сделать расчеты невозможно, и, увы, сколько-то детальная статистика по фактическим стрельбам отсутствует тоже.
Остаются только теоретические рассуждения самого общего характера. В общем-то, при прочих равных условиях, броневую палубу снаряд пробивает тем лучше, чем больше угол его падения и чем больше масса самого снаряда. С этой точки зрения лучше всех, конечно, выглядит британское 381-мм орудие с его углом падения 13,05 град на 75 кабельтовых, от него почти не отстает германское (12,42 град) и на третьем месте — американская артсистема с 10,82 град. Но затем начинаются нюансы.
Положение американской пушки начинает заметно улучшаться при понижении начальной скорости снаряда. В этом случае можно говорить о том, что американцы, снижая эту скорость, и тем самым жертвуя бронепробитием вертикальных преград, не только добивались преимущества в точности, но и получали выигрыш в бронепробиваемости палуб своих целей. Тем не менее, из приведенного выше примера мы видим, что даже с уменьшенной на 50 м/сек скоростью американский снаряд, расчетно, имел практически тот же угол падения, что и германское 380-мм/45 орудие – 12,51 град., но при этом все же он имел меньшую массу. Таким образом, можно констатировать, что американская пушка по эффективности пробития горизонтальной защиты в любом случае уступала германской, и, тем более, английской артсистеме. Конечно, мы не можем исключать и того, что начальная скорость 356-мм американских снарядов была снижена больше, чем на 50 м/сек., и в этом случае следует ожидать, что ее эффективность при воздействии по горизонтальной броне возрастет, достигнув, а то и незначительно превысив возможности английского и германского орудий. Но тогда ее бронепробитие вертикальной защиты окончательно «съедет» вниз, и «Пенсильвания» уже не сможет пробивать броневой пояс не только «Байерна», но и «Ривенджа» на дистанции 75 кабельтов.
Иными словами, при любом мыслимом изменении начальных скоростей, по совокупности боевых качеств американская пушка все равно твердо занимает последнее место.
В то же время, небольшое превосходство британской артсистемы в значительной мере нивелируется таким весьма интересным физическим процессом, как нормализация траектории снаряда при преодолении броневой защиты. Иными словами, снаряд, ударяя в бронеплиту под определенным углом, стремится при ее прохождении «довернуться» в сторону наименьшего сопротивления, то есть приблизиться к нормали и пройти плиту перпендикулярно ее поверхности.
При этом, как уже говорилось раньше, мы все-таки сравниваем не орудия сами по себе, а орудия как часть боевого корабля. Так вот, и у «Байерна», и у «Ривенджа» броневая защита устроена таким образом, что для того, чтобы добраться до броневой палубы, необходимо пробить броневую защиту борта корабля. Очевидно, что в этом случае и 380-мм германский, и 381-мм британский снаряды подвергнутся нормализации и попадут в броневую палубу под существенно меньшим углом, чем угол падения до «взаимодействия» с бортовой броней.
В подобных условиях, скорее всего, на бронепробитие рассчитывать уже не приходится, и даже если снаряд попадет в палубу, он не пробьет ее, а взорвется непосредственно на ней или над ней (в случае рикошета). Тогда основным поражающим фактором снова становится взрыв снаряда, то есть, содержание ВВ в нем, а здесь лидирует германский снаряд.
Иными словами, хотя мы не можем утверждать этого наверняка, но все же теоретические рассуждения приводят нас к тому, что в гипотетической дуэли выбранных нами для сравнения линкоров, с точки зрения воздействия на горизонтальную защиту, германское и британское орудия примерно равны, возможно, за небольшим преимуществом германского, а американское оказывается в аутсайдерах. Следовательно, главный калибр «Байерна» все равно остается на первом месте, «Ривендж» на втором и «Пенсильвания», увы, занимает малопочетное третье место.
Второй вопрос уважаемого читателя наверняка прозвучит так: «Почему же при сравнении возможностей артиллерийских систем взяты только главные пояса линкоров? А как же их башни, барбеты, боевые рубки и прочая?». Ответ будет такой: по мнению автора настоящей статьи, данные вопросы в большей мере относятся все же к системам защиты «Пенсильвании», «Ривенджа» и «Байерна», и мы будем рассматривать их в соответствующей статье.
Продолжение следует…
- Автор:
- Андрей из Челябинска
- Статьи из этой серии:
- "Стандартные" линкоры США, Германии и Англии. Кто лучший? Вступление
"Стандартные" линкоры США, Германии и Англии. Британские "Ривенджи"
"Стандартные" линкоры США, Германии и Англии. Германский "Байерн"
"Стандартные" линкоры США, Германии и Англии. Германский "Байерн" (ч. 2)
"Стандартные" линкоры США, Германии и Англии. Германский "Байерн" (ч. 3)
"Стандартные" линкоры США, Германии и Англии. Американская "Пенсильвания"
"Стандартные" линкоры США, Германии и Англии. Американская "Пенсильвания". Ч. 2
"Стандартные" линкоры США, Германии и Англии. Американская "Пенсильвания". Ч. 3
"Стандартные" линкоры США, Германии и Англии. Считаем бронепробиваемость
