Дальнобойность. В довоенное время о стрельбе из орудий полевой легкой артиллерии на расстояния свыше 5–6 км почти и не думали, так как при малой глубине боевых порядков того времени дальность около 4 км считалась предельной дистанцией решительного боя и так как при отсутствии авиации нельзя было наблюдать и корректировать огонь артиллерии на большие дальности.
Впрочем, имея в виду необходимость сосредоточения артиллерийского огня в решающем направлении, необходимость фланкирования огня и стрельбы "косым огнем", высказывалось пожелание еще до начала войны некоторыми артиллеристами (тем же В. М. Трофимовым и др.) увеличить дальнобойность полевых легких пушек приблизительно на ширину фронта корпуса и даже до 15 км, чтобы получить возможность оказывать помощь соседним частям корпуса фланговым огнем. Но дальше пожеланий в этом направлении тогда не шли[221].
Во время мировой войны, в особенности в ее позиционный период, глубина обороны увеличилась до 10 км и более. Вопрос об увеличении дальнобойности артиллерийских орудий обострился, так как необходимо было обстреливать второлинейные позиции противника, его резервы и тылы.
Задача увеличения дальнобойности могла быть разрешена путем увеличения предельного угла возвышения орудий, усовершенствования балистических качеств снарядов, увеличения начальной скорости и в связи с этим увеличения боевых зарядов и усовершенствования пороха, удлинения орудий и, наконец, путем изменения конструкции орудий и лафетов.
Увеличение предельного угла возвышения возможно было только у пушек; гаубицы имели лафеты, позволяющие вести стрельбу при наибольшем угле возвышения.
Конструкция лафета русской 76-мм полевой пушки позволяла дать угол возвышения лишь около 16°, нарезка прицела допускала стрельбу гранатой до 6 400 м, а шрапнелью — лишь до 5 000 м. Уже в первый период войны фактически удалось увеличить дальность стрельбы из 76-мм полевой пушки гранатой до 8 500 м, т. е. приблизительно на 30 %, только путем подрывания земли под хоботом лафета, не изменяя конструкции лафета. Однако подкапывание хобота лафета замедляло подготовку орудия к стрельбе и затрудняло ведение стрельбы, так как орудие при углубленном в землю хоботе лафета теряло значительную часть своей скорострельности. Для большинства же тяжелых орудий подкапывание хобота было невозможно. Увеличение дальности подкапыванием хобота удавалось преимущественно только у легких систем орудий.
Стрельба на большие дальности вследствие несоответствия конструкции прицела велась по уровню, и только в некоторых батареях, имевших на орудийных прицелах добавочную шкалу, пользовались ею при дальней стрельбе.
Наблюдение при стрельбе, особенно на большие расстояния, стало производиться по мере развития авиации преимущественно с самолетов, иногда с привязных аэростатов (воздушных шаров).
Усовершенствование снарядов (о снарядах см. ниже) в целях увеличения дальности, выражающееся в изменении внешней формы снаряда путем удлинения головной его части и скашивания донной части (снаряд обтекаемой формы), в русской артиллерии практически не было проведено в жизнь во время войны и осталось в фазе изучения и опытов.
Увеличение боевых зарядов, влекущее за собой увеличение давления пороховых газов в канале орудия и увеличение энергии отката орудия, было крайне ограничено предельной прочностью стенок стволов орудий и прочностью лафетов. Производились опыты применения прогрессивного пороха с постепенно нарастающим давлением, допускавшего увеличенный боевой заряд, Но опыты эти далеко не были закончены во время войны.
Наконец, в последний год войны зародилась идея стрельбы снарядом меньшего калибра сравнительно с калибром орудия. При этом получалась возможность применения больших зарядов орудий крупных калибров к относительно малым снарядам и сообщения им вследствие этого увеличенных начальных скоростей, а следовательно, и получения увеличенных дальностей стрельбы. Идея эта не получила осуществления в период войны и оставалась в зародыше.
Изменение конструкции орудий и лафетов или хотя бы только удлинение стволов орудий с целью увеличения дальнобойности признавалось во время войны несвоевременным и невозможным ввиду слабого развития техники производства русских орудийных заводов, к тому же перегруженных заказами материальной части для артиллерии действующей армии.
Для стрельбы на дальние расстояния русская артиллерия применяла преимущественно орудия конструкции иностранных заводов — 152-мм осадные пушки Шнейдера, 120-мм пушки Виккерса, а также полученные от береговой артиллерии свои пушки — 254-мм в 45 калибров и 152-мм Канэ и 120-мм пушки Обуховского завода.
Об орудиях сверхдальной стрельбы, подобных германской пушке "Колоссаль" или французской 210-мм сверхдальнобойной пушке на железнодорожной установке, русская артиллерия при неудовлетворительном состоянии русской техники не могла и мечтать во время войны.
Среди предложений, сделанных русскими изобретателями в 1915–1916 гг. об использовании для бросания на дальние расстояния снарядов вместо пороха электромагнитных сил или центробежной механической силы, заслуживал особого внимания проект инженеров Подольского и Ямпольского, предлагавших построить сверхдальнобойное магнито-фугальное орудие.
Проекты электрических орудий представляют собой по существу проекты электромотора, сообщающего снаряду большую скорость по оси орудия. По мнению проф. А. А. Королькова[222], способов спроектировать электрическое орудие может быть столько же, сколько существует типов электродвигателей.
Дальнобойность электрических орудий может выражаться в сотнях километров в связи с возможностью получить огромную начальную скорость снаряда у дула этих орудий. В обыкновенных орудиях со взрывчатыми веществами начальная скорость снаряда зависит от величины боевого заряда, причем с величиной заряда увеличивается давление на дно ствола орудия и разрывающие продольные и поперечные усилия. Приходится делать стенки орудия более толстыми, чтобы преодолеть разрывающие усилия, но увеличение толщины стенок орудия имеет предел, за которым дальнейшее утолщение стенок не увеличивает прочности орудия. Поэтому начальная скорость снаряда у дула обыкновенного орудия также имеет предел, приближающийся в общем к 1 000 м/сек. При выстреле ив электрического орудия давление на его дно и поперечные давления на стенки отсутствуют. Это дает возможность конструировать электрическое орудие без толстой стальной трубы, как это необходимо для пороховых орудий; приходится принимать во внимание при конструировании только продольное разрывающее усилие, которое имеет в электрическом орудии сравнительно небольшую величину. В результате в электрических орудиях возможно получать гораздо большие начальные скорости снаряда, чем в пороховых, не опасаясь разрыва орудия.
Электрическое орудие может быть открыто с обоих концов; не требуется в нем ни затвора, ни утолщения казенной части. Вслед за вылетом одного снаряда может вводиться непосредственно сейчас же другой снаряд. Поэтому может быть достигнута чрезвычайно большая скорострельность электрического орудия, во много раз превышающая скорострельность пороховых орудий.
Живая сила снаряда, выброшенного из электрического орудия, больше, чем при стрельбе пороховым зарядом, так как электромагнитные силы действуют по всей массе снаряда, а не только на дно снаряда, что происходит при выстреле пороховым зарядом.
При выстреле электрическое орудие не подвержено чрезвычайно высоким температурам и потому может быть долговечным, откат — меньше. Выстрел почти без звука, без дыма и блеска.
Дальнобойность электрических орудий будет зависеть от мощности источника электроэнергии и поэтому может увеличиваться до огромнейших размеров, с весьма малым при этом износом орудия. Изменение дальности полета снаряда регулируется не только изменением угла возвышения орудия, но и подбором надлежащей силы тока, посылаемого в обмотку орудия. Комбинируя изменение угла возвышения и силы тока, возможно при одной и той же дальности получать различные окончательные скорости и углы падения снаряда.