Щит и меч

Щит и меч в нашей стране прочно ассоциируются с эмблемой тайной полиции.

Щит и меч в нашей стране прочно ассоциируются с эмблемой тайной полиции. Но символ этот применим ко всей технологической цивилизации - к ее истории, к настоящему и будущему. И именно в такой последовательности - сначала средство защиты, а потом уже нападения. Хотя символом воинственности и служит меч, а признаком благородства - его худосочная дщерь шпага, предназначенная для поражения врага через сочленения доспеха.

Начнем с древности.

Для развития цивилизации нужен был прибавочный продукт. И на ранних этапах его обеспечивали рабы. Но оружие в те времена было только холодное. Боевой топор, меч - все это по поражающим свойствам недалеко ушло от кирки и мотыги, каковыми раб исполнял свой дневной урок. И чтобы понудить раба к ударному труду на стройках тогдашнего ГУЛАГа, конвой нуждался в средствах, дающих ему решающее военно-техническое преимущество. Ими стала броня, средство защиты. Нет, было еще, конечно, дальнобойное оружие. Но раб, получивший в живот стрелу, произведет очень мало прибавочного продукта. А обезоруженный под прикрытием щита и доспеха, да примерно наказанный имеет все шансы стать передовиком.

Так что именно защитное оружие становилось символом благородства - так принято было называть высокое положение на социальной лестнице. Без наступательного оружия, меча там, дубины какой, не пошлешь в бой самого захудалого Терсита, самого жалкого холопа. А средства защиты - привилегия знати. Для Ахиллеса доспехи кует сам бог Гефест. Ну а более бедные воины и народы обходились органическими материалами - кожей, стегаными тканями. Это не мешало, кстати, воинам Чингисхана, в доспехах из кож и копыт, завоевать гигантскую империю. Запомним этот факт.

Колыбелью технологической цивилизации - Европой - правила тяжелая пехота Рима, бронированная рыцарская конница.

И когда океанское мореплавание и огнестрельное оружие сделало Старый Свет глобальным лидером, роль брони исполняли крепкие дубовые борта гишпанских и голландских кораблей.[О том, как этот фактор учитывали моряки эпохи наполеоновских войск, можно прочесть в цикле романов британского историка флота С. С. Форестера о мичмане - адмирале Хорнблауэре.] Век пара принес и железную броню. Корабли, одетые в броневые плиты, начиная с Гражданской войны в США стали властителями морей. Конкуренция между ними, начавшаяся с боя "Монитора" с "Мерримаком", немало способствовала прогрессу инженерного дела. Так, уже в 1880 году тогдашняя мастерская мира, Британия, научилась выделывать неоднородную стале-железную броню. К противнику обращен слой твердой стали, а внутрь корабля - обеспечивающее конструкционную прочность вязкое железо. С вражеским снарядом соприкасался твердый слой, а на месте элементы брони удерживал, несколько удлиняясь от удара, слой вязкий. С переходом на противоснарядное бронирование танков аналогичные технологии стали применяться и в наземных боевых машинах, которые ранее прикрывала тонкая противопульная равномерно закаленная броня. Прогресс брони после Второй мировой стал определяться главным образом потребностями танкостроения. В 1960-е годы в британском центре танковых исследований, расположенном в общине Чобхэм, появилась броня, названная Chobham. Именно она используется в современных западных танках.

Этой броне, как и современной цивилизации, придает прочность то, что она композитная, составленная из различных элементов с различными свойствами.

Одна из древнейших технологий, используемых человечеством, это керамика. Керамические элементы обладают высокой твердостью (познакомьтесь при случае с керамическими ножами небывалой остроты, которые поставляют на рынки фирмы, производящие подложки для интегральных схем, вроде японской Kyocera). На них возложены те функции, которые в броне XIX века исполнял слой закаленной стали, а в еще более ранних доспехах монгольских всадников - нашитые копыта.

Конечно же, по составу эта керамика бесконечно далека от материала тех горшков, которые ладили умельцы неолита. Для ее изготовления используются самые что ни на есть высокотехнологические карбиды бора и кремния, нитриды алюминия, бориды титана, корунд (оксид алюминия, известный в геммологии как рубин и сапфир) и даже синтетические алмазы.

Но керамика хрупка - и вот ее прямоугольные или шестиугольные черепицы в броне Chobham размещают в металлической сотовой матрице. Ее титановый сплав играет ту же роль, что и вязкое железо в броне позапрошлого века. Есть сообщения, что фирма Rank разработала и алюминиевую матрицу для черепиц из карбидов бора и кремния.

Керамика не любит и вибраций, а главный потребитель брони - наземные машины. А танки ходят даже не по дорогам, а "по направлениям". И хочется, чтобы броня сохранила свои свойства до боя, а еще лучше - в течение всего срока эксплуатации боевой машины. Поэтому в броне Chobham присутствуют еще и слои эпоксидной резины. Сейчас ведутся работы по применению в этих целях новейших углеродных структур, вроде нанотрубок.

Матрицы брони размещаются на стальных листах (для снижения веса может использоваться алюминий). Обращенный внутрь машины слой брони покрывается каким-либо эластичным материалом, например кевларом, который должен задержать отлетающие от металла при ударе обломки. Такая структура брони была оптимизирована для защиты от советских кумулятивных снарядов и боеголовок противотанковых ракет.

Сформированная воронкой кумулятивного снаряда ударная струя расфокусировалась различными по плотности и термостойкости слоями брони Chobham, теряя мощь еще до достижения стальной основы.

Но был еще и подкалиберный снаряд. В Африке начала прошлого века удивительно много львов и слонов было убито из винтовки Mannlicher-Schoenauer с патроном 6,5 мм. Но его пуля малого калибра имела большую длину и, следовательно, высокую поперечную нагрузку, в результате чего проникала глубоко в тело зверя.

Подкалиберный снаряд тоже имеет диаметр бронебойного сердечника меньше, чем калибр пушки, из которой он выпущен, но зато он длиннее, и после сброса поддона это обеспечивает как малое аэродинамическое сопротивление, так и высокую проникающую способность. Начиная со Второй мировой сердечники подкалиберных снарядов делались из вольфрамовых сплавов. Большая плотность материала снаряда дает возможность приложить к площадке контакта с броней большую силу удара, к которой сводится сила инерции, и обеспечить более медленное ее падение при углублении в броню. Большая плотность материала брони, наоборот, дает возможность лучше противостоять снаряду.

Поэтому, решая задачу противодействия советским танкам, главным оружием которых был подкалиберный, с тяжелым сердечником, снаряд, британцы ввели в состав поздних вариантов Chobham вольфрамовые модули. Такая броня стоит на их танке Challenger 2. Американцы же оснастили свои Abrams, начиная с модификации M1A1HA (HA - Heavy Armour), элементами из обедненного урана. Из этого же материала делают и бронебойные сердечники снарядов. Во время войн в Ираке такое оружие, и оборонительное, и наступательное, показало себя превосходно. Правда, вспомним, что воевали со странами Третьего мира… Оценить же эффективность снарядов, работающих по броне типа Chobham, с помощью приближенных формул, используемых для оценки качества гомогенной брони, невозможно.

Это уже НЕ МАТЕРИАЛ, это СЛОЖНАЯ КОНСТРУКЦИЯ, реализованная благодаря как новым технологиям, так и современным методам компьютерного моделирования сложных динамических процессов.[К тому же разработчики Chobham скрывают точную информацию о ее свойствах, дабы не облегчать жизнь тем сотрудникам военных ведомств вероятного противника, которые составляют технические задания на разработку противотанковых боеприпасов.]

Сегодня ведутся работы по созданию брони из углеродных материалов, не существовавших еще пять лет назад, - она должна обеспечить боевым машинам аэротранспортабельность, а отдельному бойцу - неуязвимость.

А в Австралии для защиты от кумулятивных боеприпасов предлагают использовать электрический разряд огромного конденсатора, расфокусирующий струю взрыва. Но это пока скорее технологическая диковинка, предвосхищающая дальнейшие пути развития так называемой активной брони, о которой мы поговорим в другой раз.