Известный логический парадокс «Что появилось раньше: курица или яйцо?», чаще всего предстающий в виде детской загадки, применим к пушке и пушечному ядру. Разве могло пушечное ядро появиться раньше пушки, которая им стреляет? Да, могло. Круглые снаряды применялись ещё в глубокой древности. Округлые камни подбирали для пращи, строй врага стремились разбить выстрелом камня из баллисты, а крепости осаждали при помощи метательных машин, для которых тоже брали не всякий камень. Полёт камня шарообразной формы был более предсказуем, что повышало шанс послать его в нужное место для максимального урона. Поэтому для допороховой артиллерии ядро уже не являлось тем, что стоило изобретать. Оставалось изобрести пушку.
История пушечного ядра
Использование пороха в артиллерии получило распространение в 12-13 столетии. Трудно сказать, где именно применили орудие, которое полноправно можно назвать «пушка». В Европе огнестрельное вооружение начали использовать испанцы, увидев его у мавров, а те заимствовали его у арабов, получивших секрет пороха от китайцев. Однако первые арабские образцы – модфы – только отдалённо напоминали пушку. Железная труба крепилась к древку, а из её жерла под силой воспламенённого пороха вылетало круглое литое ядро. Среди китайских источников достоверные упоминания применения прототипа пушек относятся к 13-му столетию, хотя самое раннее найденное подобие такого орудия датируют 1128 годом.
Журнал «Вокруг света» в статье «Морские громовержцы» рассказывает, какими были ранние ядра огнестрельных орудий на флоте. В качестве корабельного вооружения первой применили бомбарду, крепившуюся к деревянной колоде и состоявшую из двух частей: ствола и каморы. В ствол закладывалось ядро, причём не с дульной, а казённой (задней) части. Камора, куда засыпали порох, затыкалась с одного конца пробкой, а другой засовывали в ствол, герметизируя места соприкосновения глиной во избежание прорыва пороховых газов. Для бомбарды применяли каменные ядра или отлитые из свинца.
Чаще камень не обтёсывали до подобия шара, а обматывали верёвками, получая в итоге клубок нужного размера с тяжёлым каменным центром. Порох был крайне ненадёжен, часто отсыревая. Поэтому, чтобы не оставлять корабль безоружным, его вооружали и камнемётными машинами, использующими те же ядра. Прорыв здесь обеспечили французы, предложив корабелам конструкцию мортиры с единым, а не составным стволом и без подвижной казённой части.
Примерно к концу 15-го столетия каменные ядра ушли в историю, сменившись чугунными. Чугунное ядро позволило модифицировать саму пушку. Если ранние пушки была достаточно коротки, то новые снаряды применяли в орудиях, чья длина составляла до двадцати калибров ядра. Тогда же ядра стали унифицировать. Чтобы энергия пороха не расходовалась понапрасну, калибр ядра начали подгонять к калибру пушки, оставляя лишь небольшой зазор. В Европе он составлял от четверти до половины сантиметра. Большую помощь здесь оказала шкала Гартмана (1546 г.), получившая название по имени нюрнбергского математика Георга Хартманна (Georg Hartmann, в российских источниках указан как Гартман). Это устройство в виде призматической четырёхгранной линейки. Одну грань разметили в дюймах, а на оставшихся поместили фактические размеры ядра в зависимости от веса в фунтах и материала (железо, свинец и камень). Например, фунтовое ядро из камня соотносилось с тремя дюймами по размеру, из железа – с двумя с половиной, а из свинца – с полутора дюймами. Эту шкалу применяли на протяжении трёх веков.
Два ядра или полуядра, соединённые стержнем, называли «книппель» (от голландского «knuppel» - «дубинка»). Такой снаряд использовали в морских сражениях для уничтожения парусов и разрушения такелажа и рангоута. Но его быстро сменило цепное ядро или цепной книппель, где сферы или полусферы соединяла цепь, что оказалось более эффективно. Длина цепи могла доходить до четырёх метров. Применяли цепной книппель до первой половины 19-го столетия.
Огнеупорные свойства чугуна (его температура плавления от 1150° до 1200°) позволили увеличить разрушительную силу артиллерии с неожиданной стороны, когда стали применять калёные ядра (используется также термин «горячий выстрел», а русские артиллеристы называли их «расжёные»). Чугунный шар разогревали в печи и выстреливали по деревянной цели. Такие ядра не только пробивали преграду, но и поджигали её. Особенно эффективно калёные ядра действовали в морских сражениях, где их использовали вплоть до появления броненосцев. Если сначала для разогрева ядер рыли ямы, то потом придумали специальные печи – калильни. Военные инженеры додумались поставить такую печь на колёса для обеспечения мобильности.
Разрывные ядра
Кинетическая сила цельного (сплошного) ядра была не столь мощна, как если бы он разил разлетающимися по округе осколками. Когда свойства пороха изучили досконально, придумали и начинять взрывчатым веществом внутренности ядра. Тогда он через некоторое время после выстрела взрывался, что увеличивало площадь поражающего покрытия. Для подрыва в ядро вставляли трубку, воспламеняющуюся от пороховых газов, обгоняющих ядро, когда оно покидало ствол орудия. Такие ядра были на треть легче цельных, а толщина их стенок составляла треть от калибра. Идею предложил француз Бернар Рено д’Элиснгаре, и она сильно помогла его соотечественникам при борьбе с алжирскими пиратами ещё за полтора века до колонизации Алжира Францией. Россия при Петре Великом с помощью зажигательных ядер штурмовала в 1696 году крепость Азов и успешно отбила её у турок. При этом использовали короткоствольные орудия, так как конструкция зажигательного ядра была несовершенной, и оно могло развалиться в пушке, выведя её из строя, а порой и уничтожив свой же расчёт. Поэтому пушку приходилось перемещать как можно ближе к крепостным стенам, чтобы ядру удавалось перелететь через них.
К разрывным снарядам относятся бомбы и гранаты, отличающихся по калибру. В русской армии по стандартам, введённым Петром Великим, границей между ними было значение 196 мм. Бомбе приделывали скобу (или две), за которую её цепляли крючком подъёмника, доставляя к пушке с помощью механики. Гранаты были не столь массивны. Впрочем, историки указывают на различную боевую роль этих снарядов. Бомбы разносили в щепки укрепления, а гранаты уничтожали солдат вражеской армии.
Усилить убойную мощь ядра смогли швед Нейман, предложивший в 1800 году начинять тонкоствольные гранаты поражающими элементами – картечью в виде мелких ядрышек, и англичанин Шрапнель, разработавший саму конструкцию. Это полая сфера, заряженная пулями и порохом. Чтобы воспламенить порох внутри, в специальное отверстие вставляли запал – трубку с порохом. Порох в трубке воспламенялся при выстреле, постепенно выгорая. И только после полного выгорания огонь достигал пороха внутри снаряда. От воспламенения пороха снаряд взрывался, превращая в поражающие элементы не только ядрышки, но и осколки оболочки. Они, увлекаемые энергией выстрела, следовали первоначально заданному направлению. Регулируя длину трубки, можно было подобрать нужное время взрыва.
Рассматривая сменивший шрапнельную гранату продолговатый картечный снаряд, кажется, что в его облике не осталось уже ничего от каноничного пушечного ядра. Тем удивительнее, знать, что именно древнее ядро послужило его прототипом. Но не цельное, а составное: из мелких камней, из обломков кирпичей, из кусочков железа. В полёте его мелкие части разлетались веером, нанося врагу урон посущественней, чем попадание цельного ядра. Чтобы понять суть картечного заряда, обратимся к книге, описывающий трагические моменты крушения Парижской коммуны в мае 1871 года.
«Мы готовили последний заряд, он был как раз по размеру жерла.
Да, мы сумели eё зарядить, нашу пушку "Братство". Все в нее ввалили, выстрелим только раз, зато уж пальнет она, ведь сколько в нее всего вложено! Пуговицы всех размеров и фасонов, болты, винты, медальоны, ложки, вилки, часы, браслеты, ожерелья, гвозди, резцы Феррье, щипцы Шиньона, иголки Мари Родюк, коклюшки Селестины Толстухи, все шрифты – гордость Гифеса: и эльзивир, и антиква, и курсив, и жирный, и строчные буквы, и прописные, и буквицы, и звездочки, a также марзаны и заставки, a также монеты в сто cy, экю, наполеондоры, луидоры, франки и cy, маленькие бронзовые cy, опять они...
Всем этим добром мы набили нашу пушку "Братство", до самой глотки набили».
Урон от картечи казался настолько жестоким, что даже выдвигались требования исключить разрывные снаряды из армейского вооружения из-за «негуманности» их действия. Несмотря на то, что разрывные снаряды всё больше уходили от формы шара, на вооружении всё ещё оставались сферические картечные гранаты, напоминающие цельное ядро. Да и сами цельные ядра не списывались со счетов и при необходимости продолжали применяться.
Зажигательные ядра (брандскугели)
В середине 18-го столетия наряду с калёными ядрами стали использовать полые ядра, начинённые зажигательной смесью. Общеизвестное имя «брандскугель» пришло из немецкого языка, соединив слова «Brand» («пожар») и «Kugel» («шар» или «ядро»). Постепенно в дело вступала и механика, требуя болты и резьбу. Именно болтами скрепляли две чугунные полусферы, наполненные зажигательным составом. Последний представлял собой легко воспламеняемую смесь, в состав которой входили селитра, сера, сало, воск, шерсть и прочие компоненты. Один из рецептов выглядит следующим образом:
- пороха – 12 частей
- пороховой мякоти – 12
- смолы – 7½
- селитры – 2½
- сала свечного – 1
- воска – ½
- канифоли – ½
- льна или тряпиц, мелко изрубленных – 1/16
Для разработки состава привлекали умелых химиков, которые сумели разработать рецепт смеси, горевшей даже в воде. При выстреле огонь передавался внутрь через отверстия на полусферах. Выстрел такого ядра не только нёс опасность пожара, но и оказывал на врага мощнейший психологический эффект, так как место попадания быстро охватывалось жарким огнём и едким дымом.
Светящиеся ядра
Ядро также послужило прародителем осветительной ракеты. Чтобы не пропустить ночное нападение, позиции врага и важные объекты фронта периодически подсвечивали, используя светящееся ядро. Для него тоже подбирали особые составы, целью которых была не максимальная горючесть смеси, а наибольшая яркость освещения. Приведём один из составов:
- антимоний (сурьма) – 1 часть
- пороховая мякоть – 3
- сера черепковая – 16
- селитра – 20
Для приготовления состава использовали сферическую форму из дерева, смешивая разогретые компоненты. После остывания полученный шар закрывали двумя полусферами из тонкого листового железа. Для соединения полусфер чаще всего применяли проволоку, продеваемую через специальные отверстия.
Чем ядро отличается от пули?
Старинные пули и ядра в витринах музеев – это металлические шары. Одни меньше, другие больше. А где проходит та грань, которая отделяет пулю от ядра? Первоначально мерилом выступал вес. Всё, что весило больше одного фунта называли «ядро», а снаряды, не дотягивающие до фунта, именовали «пуля». Позже, как в случае с бомбой и гранатой, мерилом стал калибр. Сейчас калибр 20 миллиметров и выше относят к артиллерии, а все меньшие значения калибра – к стрелковому оружию.
Значения для ядер и пушек приведены в английских футах и дюймах, где 1 английский дюйм равен 25,4 мм, 1 английский фут равен 305 мм, а в одном футе 12 дюймов.
Пушечные ядра на службе у русской армии
Самое раннее упоминание об огнестрельных орудиях, использовавшихся русичами, относится к тюфякам, при помощи которых в 1382 году обороняли Москву от хана Тохтамыша. Армату тоже считают первой пушкой на Руси. Ствол её делали из свёрнутых кованых листов железа, скреплённых железными обручами. Такие орудия появились у русской армии примерно во второй половине 14-го столетия. Для них обтёсывали каменные ядра весом примерно 10 пудов (164 кг) и диаметром 40 сантиметров. Дальность стрельбы - «полтора перестрела» (200-250 метров). Как указывала Воскресенская летопись, поднять такое ядро было по силам четырём крепким мужчинам. Неизвестно, когда именно к каменным ядрам добавились литые, но Сигизмунд Герберштейн, посетивший московский двор великого князя Василия III Ивановича в первой четверти 16-го столетия, упоминал:
Теперь у государя есть пушечные литейщики, немцы и итальянцы, которые, кроме пищалей (pixides) и пушек, льют также железные ядра, какими пользуются и наши государи, но московиты не умеют и не могут пользоваться этими ядрами в бою, так как у них все основано на быстроте.
Пётр Великий придавал артиллерии большое значение, ведь он сам с 1695 по 1706 год был командиром бомбардирской роты Преображенского полка, на вооружении которой было шесть мортир. При нём прошла стандартизация размеров снарядов. Эталоном стало двухдюймовое ядро (51 см). Генерал-фельдцейхмейстер граф Брюс назвал его «фунтовое», оперируя шкалой Хартманна. Таким образом его вес обозначили в один артиллерийский фунт (409,5 грамма). Этот фунт стал измерительным эталоном для цельных ядер. Но его значение отличалось от торгового фунта, которым измеряли массу бомб и гранат (пять артиллерийских фунтов составляли шесть торговых), что неоднократно приводило к путанице. О масштабах вооружения артиллерии эпохи реформ Петра говорит тот факт, что на демидовских заводах с 1702 по 1718 год отлили 908,7 тысяч штук чугунных ядер. Сами орудия делили на три типа: длинноствольные пушки (длина 18-25 калибров), гаубицы (длина 6-8 калибров) и короткоствольные мортиры.
Очень интересным в плане универсальности снарядов получилась гаубица-единорог. Она могла стрелять практически всеми типами снарядов: цельные ядра, разрывные и зажигательные гранаты, бомбы и картечь. При этом единороги выигрывали у пушек в мощности заряда и скорострельности. Меньший вес обеспечивал мобильность: 12-фунтовую пушку образца 1734 года с места на место перевозили 15 лошадей, а единорог – втрое меньшее количество. Австрия и Пруссия заимствовали конструкцию единорога для создания собственных длинноствольных гаубиц. Единороги отметили на русской службе вековой юбилей и ушли в отставку только после массового перевооружения армии нарезными орудиями.
Выше мы приводим сводную таблицу использования в русской артиллерии снарядов сферической формы (ядра, гранаты и бомбы) и соответствующего им веса. При этом надо помнить, что данные разных источников не совпадают, а приведённый калибр относится к диаметру ствола пушки. Следовательно, диаметр ядра меньше на величину зазора.
Интересные факты о пушечных ядрах
Наверное, самое известное ядро в литературе – это снаряд, на котором летал барон Мюнхгаузен в новелле «Верхом на ядре». Вернее, здесь следует назвать не одно, а два ядра: «В эту минуту мимо меня пролетало встречное ядро, пущенное турками в наш лагерь. Недолго думая, я пересел на него и как ни в чём не бывало помчался обратно». Именно верхом на ядре знаменитого барона любят изображать не только иллюстраторы, но и скульпторы. Барона с ядром можно отыскать в нескольких городах (в том числе и в Боденвердере, где жил реальный Мюнхгаузен). Пожалуй, самый оригинальный из них – это тот, что установлен в центральном парке Калининграда, где от барона остался лишь силуэт, плащ и треуголка. Зато каждый может почувствовать себя Мюнхгаузеном, взобравшись на ядро.
То, что ядро – не транспорт для путешествий, заверит сам Пушечное ядро – герой комиксов. Сэмюэл Закари Гатри, более известный как «Пушечное ядро» (Cannonball), живёт на страницах вселенной Marvel Comics. Он умеет летать на реактивных скоростях. При этом его защищает непроницаемое силовое поле. В фильме 2020 года «Новые мутанты» его сыграл Чарли Хитон.
Возле знаменитой на весь мир московской Царь-пушки высится пирамида из декоративных чугунных ядер. Каждое из них весит почти две тонны, но внутри у них пустота. Для стрельбы они не предназначены. Впрочем, некоторые исследователи утверждают, что ядер для этого орудия и быть не могло, ведь оно числится среди тех, что стреляли картечью или «дробом», что объясняет её прозвище «Дробовик Российский». Это мнение оспаривает военный историк А.Б. Широкорад, утверждая, что в их число Царь-пушка записана чисто номинально. Учитывая время её заряда картечью, ей можно было производить не больше двух выстрелов в сутки. По мнению Широкрада, для пушки предназначались каменные ядра.
В отличие от нестрелявшей московской пермская Царь-пушка стреляла неоднократно. Во время испытаний из неё произвели 314 выстрелов ядрами и бомбами различных систем. Длина её ствола – почти пять метров, калибр – 20 дюймов (508 мм), а вес ядра – 30 пудов (459 кг). Чтобы отправить ядро в полёт, требуется четырёхпудовый пороховой заряд. При испытаниях пушка продемонстрировала дальность стрельбы до 1,2 километра. Боевой снаряд весом 53 килограмма свободно перелетал через реку Каму, чья ширина в месте испытаний составляла от 800 метров до километра. Орудие готовилось занять отведённое ему место в Кронштадте (форт Константин), а два его будущих аналога предназначались броненосному фрегату «Минин». Но они так и не были созданы, а единственный экземпляр вернули в Пермь. Инженеру Обухову удалось изобрести пушечную сталь, благодаря которой вес орудий значительно снизился, и в пермской пушке отпала надобность.
Возвращаясь к каменным ядрам, стоит вспомнить бомбарду Mons Meg («Монс Мег»), выкованную в 15-м столетии. Вес ядра, которым она может выстрелить, равен 175 килограмм при полуметровом диаметре. При этом заявляется, что столь тяжёлый снаряд улетит далее километра. Увидеть это легендарное орудие, подаренное королю Шотландии Якову II герцогом Бургундским Филиппом III Добрым, можно в Эдинбургском замке.
Оригинальным украшением здания стало пушечное ядро времен Семилетней войны (1758 г.), застрявшее в стене. Волей случая оно врезалось между окон удивительно симметрично. Его до сих пор можно увидеть в городе Оломоуц (Чехия). Хозяева дома берегут реликвию и следят, чтобы ядро не заржавело.
Закат эпохи пушечных ядер
Модернизация артиллерии и совершенствование конструкций как самих орудий, так и снарядов, привели к тому, что сферические ядра постепенно сменились коническими снарядами. В основном, этому способствовало изобретение нарезного оружия, преимущества которого перед гладкоствольным, использующим ядра, оказались неоспоримы. Для русской армии последним применением ядра стала шароха, похожая на гигантский патрон, где головную часть выполнили шарообразной, но сам снаряд был цилиндрической формы. Стреляли шарохой из орудий 4- или 9-фунтового калибра.
«Въ настоящее время имеются еще отъ прежняго заготовленія, такъ-называемыя шарохи; существенное отличіе этого снаряда отъ обыкновенной гранаты состоитъ въ том, что головная часть шарохи имеет шаровую форму, при чемъ по разрыв снаряда головная часть отрывается цельною и можетъ рикошетировать, какъ сферическое ядро. Снарядовъ этихъ впредь изготовлять не предполагается.
Толкание ядра уже много лет входит в состав легкоатлетического многоборья. Россыпи или пирамидки пушечных ядер присутствуют на гербах городов (Ядрин) и целых стран (Гаити). Пушечные ядра продолжают оставаться героями исторических фильмов и несут вечный почётный караул в виде элементов памятников, напоминающих нам о славных сражениях минувших эпох.