Артиллерия

Эти различия, столь тонкие, что мы их даже не можем уловить нашими органами чувств, оказывают довольно большое влияние на полет снарядов. Если один снаряд весит, например, 6 500 граммов, а второй 6512, то при прочих равных условиях первый упадет на 1 метр дальше второго.

Уничтожить вполне это различие мы при нынешнем состоянии техники еще не имеем возможности. Но все же и здесь мы можем и обязаны сузить пределы погрешности.

Этого и добиваются артиллеристы при всякой к тому возможности. Они знают, что на снарядах всегда имеются отметки, указывающие на отклонение их веса от нормального (рис. 197). Вот по этим отметкам они и сортируют снаряды и стреляют подряд только одинаково отмеченными снарядами, например только с отметкой «Н» (нормальный вес) или только с отметкой «-» (несколько меньше нормального).

Рис. 197. Бойцы подготавливают снаряды к стрельбе: они сортируют их по весу

Кроме того, и по форме – хотя это и незаметно на-глаз, – снаряды слегка отличаются друг от друга. Более шероховатый снаряд быстрее теряет скорость и ближе падает. Снаряды с разными очертаниями также испытывают различное сопротивление воздуха и падают в разных местах.

Наконец, на полете снарядов отзываются еще температура воздуха и ветер, его скорость и направление.

Предположим, первый выстрел пришелся на тот момент, когда облако прикрыло солнце и поднялся ветер, дующий навстречу снаряду. А перед вторым выстрелом солнце выглянуло из-за облака и ветер стих. Из-за этого второй снаряд залетит на несколько метров дальше, чем первый.

Тут, конечно, мы ничего не можем сделать: солнце и ветер не подчиняются нам.

Выводом из всего сказанного является одно: абсолютного единообразия условий стрельбы достичь невозможно.

Не существует и не может существовать такого орудия, которое бросало бы все свои снаряды в одну и ту же точку.

Как бы тщательно мы ни вели стрельбу, нацеливая орудие все время в одну и ту же точку, все равно снаряды упадут в разные места. Один упадет немного дальше, другой ближе, один правее, другой левее.

На рисунке 198 показаны траектории летящих снарядов, выпущенных из одного орудия в возможно одинаковых условиях. Все эти траектории образуют расходящийся сноп. Подобный сноп траекторий можно увидеть своими глазами, если стрелять так называемыми трассирующими снарядами, оставляющими за собой дымный след.

Рис. 198. Пучок траекторий снарядов

Разбрасывания снарядов – их рассеивания – избежать невозможно.

Значит, попадание третьим снарядом, как это удалось нашим артиллеристам, является несомненно достижением, и такая стрельба может быть названа точной.

Но если рассеивание снарядов неизбежно, это совсем не означает, что на него надо махнуть рукой. Отнюдь нет.

Все, что в наших силах, мы должны сделать.

Мы должны, во-первых, до предела уменьшить рассеивание снарядов. Чем и как этого достигают, вы уже знаете из только что рассказанного.

Мы должны, во-вторых, как-то приспосабливаться к рассеиванию снарядов, учитывать его заранее, чтобы оно не заставало нас каждый раз врасплох, не путало все наши расчеты и не причиняло нам непоправимого вреда.

Мы должны, в-третьих, выбирать на поле боя цель для стрельбы в соответствии с известным нам рассеиванием снарядов. Иначе, как мы скоро увидим, может получиться «стрельба из пушки по воробьям».

Очевидно, для того чтобы справиться с этими задачами, нам надо найти и изучить закон рассеивания снарядов.

Рассеивание снарядов подчиняется определенному закону

Невозможно предсказать точно, куда упадет выпущенный из орудия снаряд: тут в ваши расчеты вмешивается случайность.

Зато, если вы выпустите из орудия, не изменяя наводки, много снарядов, произведете по цели, скажем, сотню выстрелов или больше, то тут вы уже сможете предсказать, как упадут снаряды.

Результаты случайных явлений, оказывается, тоже подчиняются некоторой количественной закономерности. Рассеивание снарядов только на первый взгляд происходит совершенно беспорядочно. На самом же деле результаты рассеивания подчиняются определенному закону.

Итак, предположим, что вы действительно произвели из орудия подряд сто выстрелов. Ваши снаряды упали где-то на расстоянии нескольких километров от орудия, разорвались и вырыли в земле сто воронок.

Как расположатся эти воронки?

Прежде всего, участок, в котором заключаются воронки, образует некоторую геометрическую фигуру. Если вы очертите этот участок по всем крайним воронкам, то получите вытянутую в направлении стрельбы фигуру, похожую на эллипс (рис. 199). За границами этого эллипса воронок совсем не будет.

Но этого мало. Внутри эллипса воронки распределятся по некоторому, очень простому, правилу: чем ближе к центру эллипса, тем гуще, ближе одна от другой будут лежать воронки; чем дальше от центра, тем они будут лежать реже, а у самых краев эллипса их будет совсем мало.

Таким образом, в пределах площади рассеивания всегда будет такая точка, около которой окажется наибольшее число попаданий; точка эта совпадет с центром эллипса. Эта точка, около которой можно с наибольшей вероятностью ожидать падения снарядов, называется средней точкой падения (рис. 199). Ей соответствует средняя траектория снарядов, то-есть траектория, проходящая в середине снопа.

Если бы никакие случайности не вмешивались в стрельбу, то все снаряды полетели бы один за другим как раз по этой средней траектории и попали бы в самый центр эллипса.

Относительно средней точки падения все воронки будут группироваться, до известной степени, симметрично.

Если стать в том месте площади рассеивания, где наиболее густо расположились воронки, – в средней точке падения, – то можно заметить, что впереди этой точки упало снарядов примерно столько же, сколько и позади, а вправо примерно столько же, сколько и влево (рис. 199).

Таков закон рассеивания снарядов при стрельбе.

Без знания этого закона нельзя считать себя грамотным стрелком-артиллеристом.

Знание этого закона приносит артиллеристу большую пользу: оно подсказывает, сколько нужно выпустить снарядов по цели, чтобы рассчитывать на попадание.

Но чтобы извлечь из этого закона всю пользу, которая в нем таится, нужно его прежде всего сформулировать математически.

Сделать это совсем не трудно.

Для этого прежде всего проведите ось рассеивания по дальности (на рис. 199 линия АБ). Этой осью явится такая линия, перед которой и за которой число воронок будет одинаковым, то-есть по 50.

Рис. 199. Рассеивание снарядов; справа вверху – примерное распределение сотни воронок

Теперь отсчитайте 25 воронок, расположенных ближе других к оси рассеивания по одну ее сторону, и отделите эти воронки линией, параллельной оси рассеивания (рис.200). Ширина полученной вами полосы – очень важный показатель рассеивания; ее называют «срединным отклонением» по дальности. Действительно, если вы отложите такую же полосу по другую сторону оси рассеивания, то в двух этих полосах у вас будет заключена «лучшая» половина всех попаданий. Лучшая потому, что эти 50 попаданий легли густо около средней точки падения.

Рис. 200. Процентное распределение сотни воронок в эллипсе рассеивания

Если теперь вы будете дальше откладывать вперед и назад полосы, равные срединному отклонению, то можно будет установить математическое выражение закона рассеивания. Вы увидите, что таких полос получится у вас всего 8, по 4 в каждую сторону от оси рассеивания (рис. 200). И в каждой полосе окажется определенное число воронок, показанное на рисунке.

То же самое получится и в том случае, если вы проведете полосы не поперек, а вдоль эллипса (рис. 200).

25%, 16%, 7%, 2% – эти числа стоит запомнить, они вам пригодятся: ведь это и есть численное выражение закона рассеивания.

Из какого бы орудия вы ни стреляли, все равно попадания снарядов распределятся по этому закону.

Конечно, если вы произведете немного выстрелов, то вы получите, может быть, не совсем такие числа. Но чем больше выстрелов произведено, тем яснее будет проявляться закон рассеивания.

Закон этот действителен во всех случаях: стреляете ли вы по малой цели или по большой, далеко или близко, из такого орудия, которое очень сильно рассеивает снаряды, или из такого, которое рассеивает снаряды мало, – обладает, как говорят артиллеристы, большой «кучностью боя». Вся разница будет в том, что в одном случае у вас получится большой эллипс, а в другом – малый.

Чем больше эллипс, чем шире каждая из его восьми полос, тем, значит, рассеивание больше. Наоборот, чем эллипс меньше, чем каждая из его восьми полос уже, тем, значит, рассеивание меньше.

По срединному отклонению вы можете, таким образом, судить о величине рассеивания, о кучности боя орудия.