Станковое метательное оружие

Гонка вооружений, как глобальный процесс эволюции цивилизации началась с момента появления разного рода взаимных претензий, как между отдельными особями, таки между сообществами особей.

Поскольку претензии возникли сразу после осознания на элементарном уровне окружающего мира, то и гонка вооружений возникла с появлением первых видов вооружения. Средства нападения всегда, по вполне объективным причинам, развивались параллельно со средствами защиты, временами отставая, а временами и не значительно опережая.

Луки и стрелы давали прекрасную по тем временам возможность поражать на значительном расстоянии живую силу противника. Это когда в чистом поле. А если противник укрывался за специально построенными укреплениями, то эффективность лука, как наступательного оружия, несмотря на все очевидные достоинства, существенно снижалась. Кроме того, появление индивидуальных защитных средств, т.е. доспеха, тоже заставляла древних конструкторов лучной техники коренным образом пересматривать свои концепции.

Исключительно экспериментальными методами, а вернее, методом проб и ошибок, наиболее продвинутые представители инженерной составляющей зарождающегося военно-промышленного комплекса древности, поняли, что надо двигаться по пути увеличения массы того, что летит в сторону противника, в частности, стрел. Методом «научного тыка» была определена стратегия развития наступательного и оборонительного метательного оружия.

О времени и месте появления первых метательных машин, как и по поводу многих других военных достижений в научной литературе бушуют нешуточные страсти.

Как всегда схлёстываются три глобальных научных школы. Прежде всего, прозападные теоретики, которые полагают, что Европа являлась и является по сию пору самым главным центром всего развития, оттуда всё пошло, включая и усиленные луки, способные метать стрелы большой массы.

Не менее малочисленная и ещё более сплочённая научная школа приверженцев ближневосточной концепции становления цивилизации утверждает, что поскольку вся история рода людского, естественно по их представлениям, практически, началась с возникновения христианства, то и главные научно-технические достижения человечества могли возникнуть именно на Ближнем Востоке, а конкретнее в Северной Палестине.

Третья школа, на наш взгляд, менее ангажированная, хотя бы потому, что не имеет официальной государственной поддержки, основываясь на некоторых не опровержимых данных последнего времени, не получивших, к сожалению, должного распространения, склонна считать, что на протяжении достаточно длительного времени территория нашей Родины с обширными европейскими и азиатскими сателлитами, являлась одной из самых передовых на этой планете в плане организации войска и вооружений.

Как уже неоднократно упоминалось, с нашей писаной историей, включая военную, в последние 2000 лет происходи такие метаморфозы, что искать в них логическую истину просто не имеет смысла, настолько всё умышленно и неумышленно фальсифицировано.

А ошибки и неточности, будучи сложенными между собой, только теоретически могут взаимно уничтожаться (плюс - на минус, в результате - ноль). На практике и плюсы и минусы, как правило, перемножаются и модуль ошибок возрастает от раза к разу многократно.

История до противности консервативная и агрессивная наука. Официальные историки во все времена поддерживаемые властью и церковью, убеждены, что изменения, причём коренные, могут происходить в математике, физике, химии, астрономии, биологии, но не в коем случае в истории. Вот как однажды вывели канон, так и будем следовать ему, давая всякому по рукам, а лучше по голове, кто посмеет покуситься на основы.

Историю развития оружия в умных книжках официально принято писать по найденным археологами артефактам. Нашли остатки или чего-либо, или даже целое, описали с подробностями, да и вписали в соответствующую историческую нишу.

Это так в теории классно прописано, а на самом деле, на практике, одни и те же находки могут восприниматься совершенно по-разному, будучи соответствующим образом представленными. Иные, выгодные какой-то группе учёных артефакты, можно превознести, объявив их, как ещё одно неопровержимое подтверждение нравящейся теории. А иные, принизить или вообще обесценить, объявив новоделом. Это типичный, испытанный и отшлифованный тысячелетиями, приёмчик канонической исторической науки (КИН).

Все археологические находки поделены на «плохие» и, естественно, «хорошие». В этой связи, вся площадь нашей планеты кинистами, можно сказать, поделена на перспективные и не перспективные территории. Обидно, но вся наша страна канонической военной исторической наукой, похоже, отнесена к не перспективным. Не верите? Посмотрите в телевизор, внимательно, послушайте, что там говорят за нашу историю.

При рассмотрении, не то чтобы политической истории, а фрагментов военной истории, приходится оперировать данными, оставленными для потомков предшествующими научными школами, которые, мягко говоря, заведомо были не сильно объективными.

И, конечно, впечатлениями летописцев, которые были с родни современным журналистам. Кто платит, за того и поём, даже гимны. А тут ещё каноническая военная история (КМИ), прописанная в школьных учебниках и популярных изданиях. Ну и, конечно же, современное ТВ, это особая песня.

Временами создаётся впечатление, что эти, всё более плоские, ящики придуманы специально для того, чтобы морочить людям голову, особенно в молодом возрасте, когда собственные взгляды ещё не совсем устоялись.

Тем не менее, чисто условно, следуя распространенному мнению, будем считать, что первые метательные машины появились у Ассирии, потом распространились в Персии и через вечно торгующих финикийцев попали к Древним Грекам, которые, действительно, оставили наиболее обстоятельные описания и чертежи тяжёлых метательных орудий. Описаний, но не более того.

На территории этого якобы древнего государства и на местах его боевой славы остатков метательных орудий не находили пока.

То, о чём мы будем говорить далее, является результатом творческой переработки древней конструкторской документации и находок отдельных фрагментов самих устройств.

р              Приблизительно              в УП в. до с.л. на воо

Рис. 6.16. Гастрафет Древней Греции

ружении греческой армии, по сообщениям более поздних историков, появились мощные, так называемые, брюшные луки (рис. 6. 16), со станиной и приспособлениями для натягивания тетивы.

Это был прообраз арбалета, изобретение которого европейцы, естественно, не преминули приписать себе, хотя в абалето- сторении преуспевали в своё время не только европейские государства, но и страны Дальнего Востока.

Отличался гастрафет от обычного лука более мощными рогами, усиленной тетивой и механическим устройством натягивания усиленной тетивы. Такой лук привести в готовность к выстрелу уже не могли даже два человека.

На помощь пришла малая механизация, реализующая элементарные механические законы в виде системы воротов и рычагов. Гастрафет заряжался относительно короткими, до 60 см длиной, стрелами с массивными гранёными металлическими наконечниками, которые на много позже англичане назвали болтами.

Рис. 6.17. Оксибелес Древней Греции

Это название коротких стрел применяли в основном к арбалетам. Болты при силе натяжения тетивы порядка 400 - 700 Н были способны поражать защищённых лёгкими щитами и панцирями вражеских воинов на расстоянии 100 - 150 м.

Но хотелось, чтобы дальше и больше, хотелось, чтобы стрелы поражали воинов с металлическими щитами и панцирями.

В Древней Греции их называвли окси- белисы, реконструкция одного из них приведена на рис 6.17. Принцип действия тот же, что и у гастрафета.

В конструкции оксибелиса обнаруживаются все элементы традиционного лука, с усиленными упругими элементами, что привело к возрастанию веса и габаритов. Такими монстрами обстреливали осаждённые крепости.

Мощные луки (арбалеты), поставленные на деревянные основания, появились повсеместно, когда возникла необходимость штурмовать крепости. Даже кочевники при осаде укреплений использовали такие устройства. Страны арабского мира не были исключением (рис. 6 18).

Стреломёты Ближнего Востока, Севера

Рис. СШ. Азиатский вариант              Африки              и              Европы              отличались              в              деталях,

станкового лука

причём конструкторские изыски не отличались разнообразием. Оно и понятно постоянно воевали друг с другом, потому и общались.

Рис. 6.19. Дальневосточный вариант

Другое дело самобытный Дальний Восток. Как стало известно в последние десятилетия стараниями китайских археологов, в Китае применялись для целей нападения и обороны весьма экзотические, зачастую, не лишённые инженерной изюминки, конструкции.

На рис. 6.19 приведена конструкция в которой используется параллельное соединение в одном стреломёте нескольких упругих элементов с оригинальной системой спуска.

В данной конструкции трёхлучного осадного станкового арбалета времён династии Сон (« 1131 г. с.л.) используются одновременно три лука с целью увеличения суммарной упругости. Они стреляли тяжелыми стрелами, по данным китайских хроник на 450 м.

Как и прочих метательных орудий, цельных станковых луков (арбалетов) в Китае не сохранилось. Учёные находят только отдельные металлические детали. Сопоставляя фрагменты метательных машин, как правило, это устройства крепления и спусковые механизмы.

По найденным историческим документам, учёные установили, что первые китайские станковые стреломёты появились на территории Поднебесной в IV - III вв. до с. л. Подробное описание одного из таких орудий, с восемью колёсами, упругим элементом (дугой) в 1,8 м длиной, воротом для натягивания тетивы, описано в сочинении знаменитого Мо Ци.

По скалигеровской хронологии Мо Ци жил, примерно, в период 380 - 350 гг. до с. л. Поскольку данная модель представлялась автором, как уже модернизированный вариант предшествующего оружия, то исследователи предположили, что станковые луки в Китае появились в V в. до с.л.

Всё тот же Мо Ци описал и конструкции применяющихся стрел. Будучи рачительными людьми, китайские конструкторы к длинным и массивным стрелам, практически копьям и дротикам, прикрепляли тонкую длинную верёвку, посредст- вам которой снаряд можно было вернуть для повторного использования. Экономно конечно, если отбросить аэродинамические заморочки.

Даже очень массивный дротик - стрела с привязанной к ней лёгкой верёвкой будет испытывать её негативное влияние. Вполне логично предположить, что такая машина могла метать стрелы на ограниченное расстояние, потому что вернуть стрелу в условиях пересечённой местности с расстояния более 20 - 30 метров, затруднительно.

Исследователи склонны считать, что в Древнем Китае впервые появились многозарядные станковые луки (арбалеты), которые по началу, просто одной тетивой запускали в полёт сразу несколько стрел. О высокой точности и дальности стрельбы тут говорить не приходится. Важно, что родилась сама идея, которая не умерла в виду малой эффективности, а совсем наоборот, созрела в работоспособные многозарядные арбалеты.

На рис. 6.20 показана реконструкция китайского многозарядного стационарного арбалета, появившегося на вооружении в III в. до с. л.

Рис. 6.20. Арбалет с магазином стрел

Оружие состояло из подвижного заряжающего устройства с магазином стрел 1, рычажного взводного устройства с механической фиксацией тетивы 2, станины 3 с закреплённым упругим элементом 4, состоящим из четырёх параллельных металлических пластин разной жесткости и тетивы 5. Эта конструкция упругого элемента здорово напоминает современную рессору.

Магазиные арбалеты, судя по данным летописей, использовались в Китае около 2 тыс. лет, они могли выпускать до 12 стрел за 15 с. Стрелы длиной 20 - 30 см много беды даже элементарно защищённым воинам причинить конечно не могли, а вот смутить - запросто, а это тоже дорогого стоит.

Кроме того, столь высокая скорострельность не могла не сопровождаться заеданиями заряжающего механизма, который был прост, как правда. Стрелы укладывались на прорезь 6 над тетивой и под действием собственного веса опускались в ложе, после того как тетива занимала боевое положение 7. Перекосы тут были неизбежны, особенно если учесть психологическое состояние воина в бою.

Арбалеты, как разновидность лука с более мощными силовыми элементами появились исключительно из желания метать более, чем традиционные луки стрелы. Это потребовало применения станка для крепления упругих крыльев и усиленной тетивы.

Рис. 6.21. Способы взведения арбалета воротом и рейкой с шестернёй

Для приведения в боевую готовность такого устройства потребовались специальные механизмы взвода оружия в боевое состояние. Наиболее распространены у воюющих повсеместно стран были рычажные, на основе ворота и с зубчатыми рейками (рис. 6.21). Последние способы взведения появились уже в эпоху активного использования металлов.

Учёные, занимающиеся историей метательного оружия, считают, что арбалет, как облегченный вариант станкового лука был изобретён за долго до его широкого распространения. Основным преимуществом арбалета перед обычным луком была дальность стрельбы и поражающая способность, но он резко уступал по скорострельности.

Когда системы индивидуальной защиты несколько опережали по своему уровню средства нападения, то большой надобности в арбалетах не было, потому и были они в войсках своеобразной экзотикой.

Китайские источники, например, сообщают, что арбалеты успешно использовались в войне 341 г. до с.л., хотя имеются упоминания о вооружении крепостных гарнизонов этим видом оружия за 100 - 150 лет до упомянутой войны.

В Европе арбалет был в употреблении начиная с III в. до с.л. до XVI в. с.л. Широкому распространению арбалетов мешала их относительная дороговизна в виду наличия в конструкции ещё более сложных деталей, чем у лука.

Рис. 6.22. Станковый лук Леонардо да Винчи

Проектов станковых луков, появившихся в раннем средневековье и Эпоху Возрождения ничуть не меньше чем предложений по PERPETUUM MOBILE.

Даже легендарный изобретатель всех времён и народов Леонардо да Винчи (1452 - 1519 гг.) не остался в стороне от охватившей Европу арбале- томании. На рис. 6.22 приведен авторский рисунок конструкции метательного устройства весьма солидных размеров.

По мнению автора, такой арбале- тище был способен метать на значительное расстояния заострённые с одного конца брёвна. Как подобает великому мастеру, расчётов никаких не оставлено.

Вопрос о возможности реализации проекта Лонардо да Винчи оставил потомкам. Кстати, обременённые целым комплексом инженерных знаний, потомки определённо заключили, что на таких хиленьких колёсах этот монстр будет испытывать затруднения даже при движении по паркету.

Взводиться оружие должно было путём натягивания тетивы винтом, о чём свидетельствуют наброски слева. Судя по размерам изображённого стрелка, тетива растягивалась метра не 3, как минимум. Винт нужно было крутить долго. В отличие от прочих гениальных изобретений Леонардо да Винчи тут особых изысков не просматривается, стандартно увеличенный в непропорциональное число раз лук, и не более того.

Расцвет арбалетостроения начался после того, как дуги в средние века стали делать стальными. Со стальными дугами арбалеты с натяжением тетивы порядка 5-103 - 6-103 Н посылал болты массой 85 гр. на расстояние до 450 м.

Арбалеты со стальными дугами были относительно дорогими и массивными. Дороговизна возникала из необходимости выплавлять заготовку достаточно большого объёма, дефекты в которой при средневековых технологиях были неминуемы. В этой связи дугу отковывали из нескольких заготовок, что понижало её прочностные характеристики.

Использование арбалетов сделало необходимым напрячься над вопросом замены человеческих рук механическими приспособлениями, прежде всего механизмами зарядки и спуска (рис. 6.23).

Рис. 6.23. Арбалетные спусковые механизмы

Ещё в I в. до с. л. в Китае появились арбалетные спуски 1 с зубом для захвата тетивы, который крепился соосно со спусковым

крючком.

Изогнутый промежуточный рычаг делал спуск лёгким и надёжным. В ранних европейских конструкциях 2 зуб не опускался, а поднимался. В позднем средневековье европейские конструкторы зуб заменили на вращающийся диск с радиальной прорезью 3.

Многорычажные спуски в Европе начали использовать только в XVI в. с.л.,

Рис. 6.24. Французский вариант зарядного и спускового устройства

хотя до этого многорычажный спуск уже был разработан Леонардо да Винчи, но как многие его изобретения не был реализован на практике.

Преуспели в разработке арбалетов и Франки, которым особенно удавались зарядные устройства на основе зубчатых реек и шестеренчатых передач (рис. 6.24) и достаточно остроумные надёжные системы спуска.

-А-              -І-              о              ®

Рис. 6.25. Сравнение стрел для лука и арбалета

Значительно большие усилия, прикладываемые к стреле в арбалетах, определили специфику её формы. Для снижения уровня вибраций во время схода с ложа арбалетные стрелы (болты) были примерно в два раза короче стрел для лука и уширялись к заднему торцу.

Металлическая передняя часть (рис. 6.25) составляла треть общей 15 см. длины. Поскольку арбалетные болты появились на много позже стрел для луков, то они мели лучшую аэродинамику, что подтвердили современные исследования, проведенные в аэродинамических трубах.

Обнаружилось, что короткие арбалетные болты имели примерно в два раза лучшие аэродинамические и энергетические показатели.

Они превосходили стрелы для лука по отношению массы стрелы к силе лобового сопротивления со стороны воздуха и, как следствие - увеличение полётной дальности почни в 2,6 раза.

О распространении арбалетов можно судить по данным о количестве изготавливаемых стрел. Известно, что одна английская семья оружейников за 70 лет упорных трудов изготовила 1 млн. болтов, т.е. ежедневно мастерами этой семьи изготавливалось около 40 арбалетных стрел. Правилом хорошего тона считалось в средневековых европейских замках иметь запас стрел порядка 10 - 20 тыс.

Эти факты, в частности, говорят о том, что массовое производство началось за долго до возникновения, так называемой, промышленной революции. Выходит, что промышленная революция началась, как и следовало ожидать, не с выпуска бытовых товаров, а именно с вооружения. Всё лучшее для обороны и нападения!