מאמר זה, למרבה הצער, לא יתן תשובות חד-משמעיות לשאלות שהועלו, אלא יציע לקורא המכובד השערה עקבית לגבי תוכן חומרי הנפץ בקליפות 305 מ"מ "בעלות נפץ גבוה וחודר שריון, אשר שלנו צי המשמש במלחמת רוסיה-יפן.
ומה הקושי?
הבעיה היא שאין נתונים מהימנים על תכולת חומרי הנפץ בקליפות שהוזכרו לעיל, ומקורות זמינים לציבור נותנים נתונים שונים מאוד. לדוגמא, האנציקלופדיה האינטרנבואלית של האינטרנט נותנת את הנתונים הבאים:
AP "דגם ישן" - 11.7 ק"ג. (5, 3 ק"ג);
HE "דגם ישן" - 27.3 ק"ג. (12.4 ק"ג).
אם נזכור את מ.א. Petrova "סקירת הקמפיינים והקרבות העיקריים של צי הקיטור", אז נראה 3.5% B (11.6 ק"ג) עבור חומר נפץ גבוה ו -1.5% (4.98 ק"ג) עבור פגזים חודרי שריון של 305 מ"מ. לדברי ו 'פולומושנוב, פגזים חודרי שריון היו בעלי חומר נפץ של 1.29% (4.29 ק"ג), ופגזים בעלי נפץ גבוה-1.8% (5.77 ק"ג). אך על פי ה"אינפוגרפיקה "המצורפת למטה, תכולת חומרי הנפץ בקליע הרוסי 331.7 ק"ג הרוסי חודר השריון היה 1.3 ק"ג בלבד!
מסמכים רשמיים רק מוסיפים תככים. "יחסה של הוועדה הטכנית הימית ליו"ר ועדת החקירה בפרשת קרב צושימה" (להלן-"יחס") מיום 1 בפברואר 1907 מצביע על כך שמשקל חומרי הנפץ בקליע 305 מ"מ בעל נפץ גבוה, שספינות הקרב של טייסת האוקיינוס השקט הצטיידו בהן היו 14, 62 פאונד או כ -5.89 ק"ג (הלירה הרוסית עמדה על 0.40951241 ק"ג), התואם בערך לאחוז חומרי נפץ של 1.8%.
אך בטקסט של מסמך זה עצמו מצוין אחוז שונה לחלוטין מתכולת חומרי הנפץ - 3.5%.
ובכן, כיצד אתה מצווה להבין את כל זה?
על צפיפות חומרי הנפץ
קורא יקר, ללא ספק, יודע שלכל חומר נפץ יש מאפיין כזה כמו צפיפות, הנמדד בק"ג למ"ק או - בגרמים לכל ס"מ מעוקב (במאמר זה, אציין את ערכי הצפיפות ב- g / cm3). וכמובן שתוכן חומרי הנפץ בכל קליע ספציפי תלוי בו. אחרי הכל, הטיל הוא למעשה "מארז" מתכתי לחומרי נפץ, ובו מסופק נפח מסוים למילויו בחומרי נפץ. בהתאם, אם ניקח שני קליעים זהים לחלוטין עם נתיכים זהים, אך נמלא אותם בחומרי נפץ בצפיפות שונה, אזי נפח חומרי הנפץ הללו יהיה זהה, אך מסת המטען שונה.
לאן אני מוביל?
העניין הוא שאותם פגזים רוסיים יכולים להיות מצוידים בחומרי נפץ שונים לגמרי.
כך, למשל, פגזים קלים בנפח 305 מ"מ, בהם נלחמנו במלחמת רוסיה-יפן, המכונים לעתים פגזים של "הדגם הישן", לפעמים-"arr. 1892 ", ולפעמים בכלל לא, תוכנן במקור להצטייד בפירוקסילין. כן, למעשה, זה נעשה כך. אבל במקרים שבהם לא היה מספיק פירוקסילין, הם היו מצוידים באבקה ללא עשן - אלה היו הפגזים בהם הצטיידה טייסת האוקיינוס השקט השני. עם זאת, נתקלתי באינדיקציות לכך שבעקבות כך נטען מחדש קליעים מסוג זה עם מילוי פירוקסילין (ואולי אבק שריפה) עם טריניטרוטולואן (TNT). זה נראה הגיוני ביותר. הקליפה עצמה הייתה תוך חמש דקות שיא היציקה, וזה לא היה הגיוני לשלוח פגזים ישנים להימס. אבל לתת לו קטלניות נוספת על ידי הצטיידות בחומרי נפץ מתקדמים יותר הוא דבר נכון מאוד.
אישור עקיף לכל זה מצוי ב"אלבום פגזי ארטילריה ימית ", בהוצאת A. N. IM. I. בשנת 1934 (להלן - "אלבום"). הבה נבחן זאת באמצעות הדוגמה של קליע בעל נפץ גבוה של 254 מ"מ.
אז מה הקשר לעשרה אינץ '?
על פי ה"יחס ", שבריו שציטטתי למעלה, קליע נפץ בגובה 254 מ"מ מתקופת המלחמה הרוסית-יפנית הושלם עם 16, 39 פאונד של פירוקסילין ארוז בתוך מארז, ומסת חומרי הנפץ יחד עם התיק היה 19.81 פאונד. הפאונד הרוסי, כפי שכבר דיווחתי לעיל, היה 0.40951241 ק"ג, ומכאן נובע כי מסת הכיסוי הייתה 1.4 ק"ג, ומסת הפירוקסילין הייתה 6.712 ק"ג.
יחד עם זאת, על פי אלבום, מסת חומר הנפץ בקליע בסגנון הישן היא 8.3 ק"ג. ברצוני לציין כי בשנת 1907 קיבל הצי צי פגזים חדשים של קליברים שונים, כולל 254 מ"מ. במקרה זה, מודל הקליע 254 מ"מ. בשנת 1907, על פי אלבום, הייתה לו אותה מסה (225.2 ק"ג), אך תכולת החבלה בה הגיעה ל -28.3 ק"ג, כך שאין כאן בלבול.
לרוע המזל, ה"אלבום "אינו מכיל אינדיקציה ישירה לכך שקליעת 254 מ"מ במסה של BB 8, 3 ק"ג הייתה" דוצושימה ", אבל מה עוד יכול להיות? לא הצלחתי למצוא שום הוכחה לכך שבין פגזי ה"דוטושימה "לקליפות. בשנת 1907 היו כמה פגזים נוספים. לפיכך, לא תהיה זו טעות להניח כי קליע "דוצושימה" בגודל 254 מ"מ עם 6, 712 ק"ג חומרי נפץ והקליע של 254 מ"מ במסת נפץ של 8, 3 ק"ג המצוין באלבום הוא אותו קליע., אך ציידו חומרי נפץ שונים. במקרה הראשון, זהו פירוקסילין, בשני TNT.
אנו שוקלים את צפיפות הפירוקסילין
"למה לספור את זה?" - יכול הקורא היקר לשאול.
ובאמת, האם לא קל יותר לקחת ספר עיון?
למרבה הצער, הבעיה היא שפרסומים שונים נותנים צפיפות שונה לחלוטין של פירוקסילין. למשל, "אנציקלופדיה טכנית 1927-1934". מציין את הצפיפות האמיתית של פירוקסילין בטווח 1, 65-1, 71 גרם / סמ"ק. ראה אך כאן צפיפות בלוקים של פירוקסילין בחלק מהפרסומים מצביעה על ירידה משמעותית - 1, 2-1, 4 גרם / סמ"ק. ראה אותו saper.isnet.ru מדווח כי צפיפות הפירוקסילין עם תכולת לחות של 20-30% היא 1, 3-1, 45 גרם / מ"ק. ס"מ.
היכן האמת?
לכאורה, הבעיה היא שצפיפות הפירוקסילין המופיעה בספרי העיון היא … צפיפות הפירוקסילין, ותו לא, כלומר מוצר טהור. במקביל, התחמושת משתמשת בדרך כלל בפירוקסילין, שתכולת הלחות שלו מגיעה ל-25-30%. לכן, אם הצפיפות של פירוקסילין יבש לחלוטין היא 1.58-1.65 גרם / סמ"ק. (הערכים המצוטטים בתדירות הגבוהה ביותר), ואז פירוקסילין עם תכולת לחות של 25% תהיה צפיפות של 1.38-1.42, ולפירוקסילין עם תכולת לחות של 30% תהיה צפיפות של 1.34-1.38 גרם / סמ"ק.
בואו נבדוק השערה זו על ידי חישוב קליע בגודל 254 מ"מ. עבור TNT, העלייה בצפיפות במקורות נמוכה בהרבה: בדרך כלל מצוין 1.65, אך במקרים מסוימים (Rdutlovsky) 1.56 גרם / סמ"ק. ס"מ. בהתאם לכך, מסתבר ש 8, 3 ק"ג TNT ייקח בצפיפות של 1, 58-1, 65 גרם / מ"ק. ס"מ, נפח שווה ל 5030-5320 מטר מעוקב. ס"מ. וזהו אותו נפח שהיתה תפוסה בעבר על ידי המכסה והפירוקסילין בתצורת "דוצושימה" של הטיל.
המכסים היו עשויים פליז. צפיפות הפליז היא כ 8, 8 גרם / מ"ק. ס"מ, בהתאמה 1, 4 ק"ג הכיסוי יתפוס כ- 159 מטרים מעוקבים. ראה חלקו של הפירוקסילין נשאר, לפיכך, 4871-5161 מטרים מעוקבים. בהתחשב בעובדה שהונחו בהם 6,712 ק"ג פירוקסילין, נקבל את צפיפותו של האחרון בטווח של 1, 3–1, 38 גרם / ס"מ מעוקב, המתאים בדיוק לצפיפות הפירוקסילין היבש המחושב. על ידינו בצפיפות של 1, 58, "מדוללים" לתכולת לחות של 25%.
כך, לחישובים נוספים, אנו לוקחים את הערכים המתאימים ביותר למקורות. הצפיפות של TNT היא 1.65 גרם / סמ"ק. ס"מ, וצפיפות הפירוקסילין הרטובה היא 1.38 גרם / מרובע. ס"מ.
"אלבום" נותן את תכולת הנפץ הבאה עבור פגזי "דוצושימה" בגודל 305 מ"מ. לאחד חודר שריון עם קצה - 6 ק"ג חומר נפץ, לחודר חודר ללא קצה - 5.3 ק"ג חומר נפץ ולחומר נפץ גבוה - 12.4 ק"ג חומר נפץ. בהתחשב בצפיפות TNT, אנו מחשבים את הנפח מתחת לחומר הנפץ בקליפות אלה - מסתבר ש -3 636, 3 212 ו -7 515 קוב. ראה בהתאם.למיטב ידיעתי, במלחמת רוסיה-יפן, נעשה שימוש בהתאמה של "פגזים", בהתאמה, יש להניח שנלחמנו עם "חודר שריון" עם יכולת "תא טעינה" של 3,212 קוב. ס"מ ומכרות יבשה - עם נפח נפץ של 7 515 קוב. ס"מ.
לרוע המזל, אינני יודע את נפח או המסה של מעטפת הפליז המשמשת לבידוד פירוקסילין בקליעים של 305 מ"מ. אך מתוך "מערכת יחסים" אנו יכולים לחשב כי המסה של כיסוי כזה עבור קליע בעל נפץ גבוה של 254 מ"מ הייתה גדולה פי 2.06 ממסתו של כיסוי עבור קליע בעל נפץ גבוה של 203 מ"מ, בעוד שהנפח מתחת למטען היה 2.74 פעמים. בהתאם לכך, ניתן להעריך באופן גס מאוד כי כיסוי הפליז לקליע חודר 305 מ"מ היה בעל מסה של 0.67 ק"ג, ואילו עבור חומר נפץ גבוה-2.95 ק"ג, והם תפסו נפח של 77 ו -238 קוב.. ס"מ (מעוגל) בהתאמה.
במקרה זה, חלקו של פירוקסילין, למעשה, נותר נפח של 3,135 ו -7,278 מטרים מעוקבים. ס"מ, שאימצנו לצפיפות הפירוקסילין 1, 38 גרם / מרובע. ס"מ נותן את מסת הנפץ:
4, 323 ק ג פירוקסילין בתוך קליע חודר שריון;
10, 042 ק ג פירוקסילין בתוך קליע בעל נפץ רב.
כלומר, בהתחשב בטעויות החישוב, עלינו לדבר על 4.3 ק"ג פירוקסילין בחודר שריון ו -10 ק"ג בקונכיות 305 מ"מ בעלות נפץ גבוה.
אבל מדוע אז רק 6 ק"ג אבק שריפה "נכנסים" לתוך הטיל בעל הנפץ הגבוה?
ואכן, כמעט כל ספר עיון נותן את צפיפות האבקה ללא עשן ברמה של פירוקסילין, כלומר לא פחות מ -1.56 גרם / סמ"ק. ס"מ או אפילו גבוה יותר. ובהתחשב בכך שאין צורך בכיסוי פליז לאבקה נטולת עשן, מסתבר שיש לכלול יותר אבקת עשן בגוף מאשר פירוקסילין רטוב?
אז, אבל לא כך.
העניין הוא שרוב ספרי העיון נותנים לנו את צפיפות האבקה כחומר. אבל הבעיה היא שאתה לא יכול למלא את כל נפח הטיל באבק שריפה. אבק שריפה יוצר בדרך כלל בגרגירים. וכאשר גרגירים אלה נשפכו לכל כלי, הם תפסו רק חלק מנפחו, בעוד היתר היה אוויר. למיטב הבנתי אפשר לדחוס אבק שריפה למצב מונוליטי, אבל אבק שריפה כזה יישרף, לא יתפוצץ. אך לצורך פיצוץ בחלל סגור, הוא זקוק לכמות אוויר מסוימת. עם זאת, אינני כימאי, ואודה לקורא מוסמך להבהרות בנושא זה.
עם זאת, קיימת עובדה בלתי ניתנת לשינוי לחלוטין - יחד עם הצפיפות ה"אמיתית ", כלומר הצפיפות של האבקה ה"מונוליטית", יש גם את הצפיפות ה"גרבימטרית "של האבקה - כלומר הצפיפות, תוך התחשבות במרחב הפנוי בין הגרגירים שלו. וצפיפות זו של אבק שריפה בדרך כלל אינה עולה על אחת, ואף נמוכה יותר, מה שמודגם היטב על ידי הטבלה שלהלן.
יתר על כן, כפי שאנו יכולים לראות, הצפיפות הגראווימטרית של אבקה נטולת עשן היא כ -0.8-0.9 גרם / מרובע. ס מ.
אם כן, בהתחשב בעובדה שמסת אבק השריפה בטיל 305 מ"מ בעל נפץ גבוה הייתה, כפי שניתן לראות מ"יחסים ", 14, 62 פאונד או 5, 987 ק"ג, והקיבולת המחושבת שלנו מתחת לחומרי הנפץ מטיל זה היה 7 515 מטרים מעוקבים. סנטימטר, ואז נקבל את הצפיפות הגרבימטרית של אבקה ללא עשן השווה ל 0, 796 גרם / מ"ק. סנטימטר, אשר כמעט עולה בקנה אחד עם 0.8 גרם / מרובע. ס"מ לאחד מסוגי האבקות ללא עשן המוצגים בטבלה.
מסקנות
לאור האמור לעיל, אני מאמין שניתן להבטיח בבטחה כי בקליעים הקלילים חודשי השריון הרוסי 305 מ"מ ששימשו במלחמת רוסיה-יפן היו 4.3 ק"ג פירוקסילין. וחומרי נפץ - או 10 ק"ג פירוקסילין, או 5, 99 ק"ג אבקה ללא עשן.
כוח האש של טייסת האוקיינוס השקט השני
כידוע, פגזים בעלי נפץ רב עבור 2TOE, בשל חוסר הזמינות של פירוקסילין, היו מצוידים באבקה ללא עשן, וסביר מאוד, על בסיס פירוקסילין.
למרבה הצער, קשה ביותר להשוות חומרי נפץ זה לזה מבחינת עוצמת ההשפעה שלהם. ובכן, הנה, למשל, שיטת פצצת העופרת של טראוזל: על פיה, עבודתו של פירוקסילין יבש גדולה יותר מ- TNT. מכאן, שנראה כי פירוקסילין עדיף על טריניטרוטולואן. אבל הנקודה היא שפירוקסילין יבש בעל מסה שווה עם TNT נבדק, למרות העובדה שלא משתמשים בפירוקסילין יבש, אלא רטוב בקליפות.במקביל, יותר TNT יכנס לנפח המצומצם של הטיל מאשר פירוקסילין רטוב (צפיפותו של הראשון גבוהה יותר, בנוסף, פירוקסילין צריך כיסוי נוסף).
ואם תסתכל על הדוגמה של קליע 305 מ"מ "דוטושימה", תקבל את הדברים הבאים.
מצד אחד, נתקלתי בנתונים לפיהם כוח הפיצוץ של פירוקסילין יבש גדול בכ -1, 17 פעמים מ- TNT.
אך מצד שני, קליע 305 מ"מ "דוצושימה" כלל 12.4 ק"ג TNT, או 10 ק"ג פירוקסילין רטוב. בהנחה של לחות של 25%, נקבל 7.5 ק"ג פירוקסילין יבש, שהם פי 1.65 פחות מ -12.4 ק"ג TNT. מסתבר שעל פי הטבלה נראה כי פירוקסילין טוב יותר, אך למעשה הטיל המצויד בו מאבד לקליע עם TNT עד 41%!
ואני לא נכנס לניואנסים שהאנרגיה של פיצוץ הפירוקסילין תשקיע באידוי מים וחימום האדים, ו- TNT לא צריכה לעשות דבר מזה …
למרבה הצער, אין לי ידע להשוות נכון את כוח הפיצוץ של פירוקסילין ואבקה נטולת עשן המבוססת על כך. ברשת נתקלתי בדעות שהכוחות הללו ניתנים להשוואה, אם כי לא ברור אם אבקה ללא עשן משתווה לפירוקסילין יבש או רטוב. אך בשני המקרים יש לציין כי פגזי 305 מ מ בעלי נפץ גבוה של ה- 2TOE היו חלשים משמעותית מאלה שבהם הצטיידה טייסת האוקיינוס השקט הראשון.
אם ההנחה נכונה שהאבקה ללא עשן תואמת בערך לפירוקסילין יבש, הרי שהקליעים 2TOE בעלי נפץ גבוה היו חלשים פי 1.25 (5, 99 ק"ג אבק שריפה לעומת 7.5 ק"ג פירוקסילין יבש).
אם אבק שריפה ללא עשן מבחינת כוח הפיצוץ צריך להיות שווה לפירוקסילין רטוב, אז בפקטור של 1.67 (5, 99 ק"ג אבק שריפה לעומת 10 ק"ג פירוקסילין רטוב).
עם זאת, יש לזכור כי שתי ההצהרות הללו עשויות להיות שגויות.
וייתכן כי ההבדל בין פגזי 305 מ מ בעלי נפץ גבוה של טייסות האוקיינוס השקט הראשון והתברר למעשה הרבה יותר משמעותי.