Порох. От алхимии до артиллерии: история вещества, которое изменило мир
Шрифт:
Комиссия по расследованию сняла со Стоктона все обвинения. Во время Мексиканской войны он прославился, взяв Лос-Анджелес, а позднее стал сенатором Соединенных Штатов. Знающие люди понимали, однако, что инженерная небрежность и произвольная демонстрация большой пушки — примеры вопиющей самонадеянности. Современные пушки были слишком огромными, а современный порох — слишком мощным, чтобы оружейник мог позволить себе, как и прежде, полагаться исключительно на собственный опыт и глазомер. Возникла настоятельная необходимость в более скрупулезном и систематическом подходе.
Драматическое несчастье на борту «Принстона» повлияло на выбор карьеры человеком, которому суждено было
Родмен решил построить артиллерийское орудие, которое одновременно было бы мощным и безопасным. Он начал с создания приборов, которые могли бы точно измерить жуткое давление, образующееся в разных частях канала ствола. Затем на основе последних достижений металлургии он разработал новый метод пушечного литья, который должен был устранить проблему, досаждавшую артиллеристам сотни лет. Первые литые бронзовые пушки формовались вокруг сердечника, после удаления которого оставалась цилиндрическая полость. В середине XVIII века швейцарские оружейники изобрели другой способ: отливать массивную чушку в форме ствола, а потом высверливать канал. Так достигалась большая прочность и более точное калибрование.
Родмен решил вернуться назад. Он предложил отливать орудие вокруг сердечника, который охлаждала циркулирующая в нем вода. Слой расплавленного железа вокруг холодного сердечника застывал первым. По мере того как остывали внешние слои, они, согласно теориям металлургии, осаживались вокруг внутренних слоев и сжимали их. Напряжение металла делало орудие более прочным, а давление взрыва более равномерно поглощалось всей толщей металла.
Сначала правительство сочло идею Родмена слишком радикальной, однако испытания продемонстрировали его правоту. В 1859 году под руководством Родмена был отлит опытный образец. Из него изобретатель сделал более пятисот пробных выстрелов, после чего счел возможным заявить, что создал самую прочную большую пушку из когда-либо существовавших. Его систематический, научный подход к делу практически исключил возможность катастрофы, подобной той, что случилась на борту «Принстона».
Когда сгустились тучи грядущей войны, федеральное правительство заказало Родмену орудие калибром в пятнадцать дюймов. Ствол пушки «Линкольн» имел форму бутыли, был длиной в 16 футов и весил 25 тонн. «Линкольну» нужно было 130 фунтов пороха, чтобы запустить 440-фунтовое железное ядро дальше чем на три мили.
Даже после постройки своей суперпушки Родмен продолжал систематически подбирать наиболее подходящий для нее сорт пороха. Лучшим порохом издавна считался тот, что обладал самой большой взрывчатой силой. Строго говоря, какого-то одного «самого лучшего» пороха не существовало. Однако для того, чтобы задать ускорение гигантскому снаряду тяжелого орудия, нужен был скорее не мгновенный выброс давления, но несколько растянутый во времени импульс. Иными словами, теперь понадобился не «быстрый», а «медленный» порох.
Для пушек огромного размера, подобных той, что построил Родмен, проблема становилась жизненно важной. Давно было известно, что крупные орудия разрываются сравнительно чаще и изнашиваются быстрее, чем маленькие. Однако никому не приходило в голову, что проблема в порохе. Канониры замечали, что гранулы чуть большего размера лучше работают в орудиях более крупного калибра, но никто не уделял этому особенного внимания — все пушки той или иной эпохи использовали один и тот же порох.
Родмен предположил, что порох с очень крупными гранулами — крупнозернистый — должен гореть медленнее. Значит, в первое мгновение выстрела давление в казенной части не будет столь высоким. «Наш обычный орудийный порох, — писал он, — слишком тонко помолот и обладает слишком большой взрывчатой силой даже для полевых орудий. И уж конечно, он не может быть использован в орудиях большого калибра».
Родмен обсудил свои предположения с Ламмотом Дюпоном — химиком семейной пороховой фирмы. Тот испытал порох с зернами размером в полдюйма и обнаружил, что самые большие гранулы дают принципиально меньшее пиковое давление и при этом скорость снаряда уменьшается незначительно. Давление, которое создавал этот порох в 15-дюймовой пушке Родмена, составляло только 20 процентов от обычного орудийного пороха. Этот крупнозернистый порох стал считаться стандартным. Он делался из прессованной мякоти высокой плотности, раздробленной на зерна диаметром в шесть десятых дюйма, которые затем, как обычно, шлифовались в барабане. Взрывчатка перестала быть порошком и стала больше похожа на мелкую гальку.
Со своим новым порохом и новым методом чугунного литья Родмен почувствовал себя в силах построить пушку практически любого размера. Когда разразилась война, правительство заказало ему суперпушку для защиты гавани Нью-Йорка. Родмену понадобилось три года, чтобы разработать проект и построить литейную форму. Металл плавился в шести горнах. Отливку, укрепленную на огромных талях, доводили при помощи гигантских токарных станков. Ствол весил 58 тонн, его зияющее жерло имело 20 дюймов в диаметре. «Мальчишки сегодня забавлялись, проползая на четвереньках через ствол», — сообщала «Питсбург Газет». Мехмед Завоеватель мог бы только позавидовать.
На специальном вагоне-платформе пушку доставили в Форт Гамильтон в Бруклине, где рабочие водрузили ее на 18-тонный лафет. В октябрьский день 1864 года в присутствии толпы зевак Родмен зарядил орудие сотней фунтов крупнозернистого пороха и ядром весом в 1080 фунтов. Когда он выстрелил, из жерла вместе с ядром вылетело облака дыма размером с большой дом. Раздался чудовищный грохот. Пролетев три с половиной мили, снаряд упал в море.
Сочетание научного подхода и инженерной проницательности позволило Родмену решить вековые проблемы. Подобно Дюпонам, Кольту, Гатлингу и другим остроумным первопроходцам, он вывел старинные технологии на новый пик эффективности как раз в канун величайшего порохового пожара в истории — американской Гражданской войны.
Глава 12
Устрашающее величие
Добровольцы, уходившие на американскую гражданскую войну, любили фотографироваться. Они вставляли снимки в рамки и дарили их друзьям и возлюбленным. С фотографий смотрят молодые люди в ловко сидящих новехоньких мундирах, на их лицах написаны уверенность, гордость и энергия. «Я с таким нетерпением ждал приказа выступать, словно меня кололи тысячами булавок», — писал домой один доброволец из Арканзаса. Вашингтонские чиновники и конгрессмены относились к перспективе войны с тем же легкомыслием. Отправляясь в своих экипажах поглазеть на первое крупное сражение войны под Манассас-Джанкшн в штате Вирджиния, они брали с собой шампанское и корзинки для пикника.