Реактивная торпеда П. Каннингема (США) - «Военные действия»

В шестидесятых годах XIX века в арсеналах ведущих флотов мира появилось новое оружие – торпеда или самодвижущаяся мина. Оригинальный вариант вооружения кораблей и береговых объектов быстро привлек внимание военных и конструкторов. Прямым следствием этого стало появление большого числа новых проектов разнообразного торпедного вооружения, разработанных в нескольких странах мира. Пожалуй, самый смелый и необычный для своего времени вариант торпеды был предложен американским конструктором Патриком Каннингемом. Основные идеи этого проекта позволяют утверждать, что он на много десятилетий опередил свое время.

Изобретатель и предприниматель Патрик Каннингем в свое время жил в Ирландии и трудился сапожником. Позже тяга к изобретениям и лучшей жизни привели его в Соединенные Штаты. В течение следующих лет П. Каннингем успел сменить несколько мест работы и получить опыт в различных сферах. В конце семидесятых годов XIX века он основал в г. Нью-Бедфорд (шт. Массачусетс) свою собственную компанию Iron Cunningham & Cogan, вскоре представившую гарпунное орудие для китобойного флота. После этого фирма освоила выпуск другой продукции, в том числе и взрывчатых веществ. Возможно, именно наличие химического производства привело к появлению самого интересного, смелого и известного проекта.

Проявив интерес к вооружениям для военно-морских сил, изобретатель решил создать свой вариант перспективной торпеды с повышенными характеристиками. Для получения максимально возможных технических и боевых характеристик было предложено отказаться от большинства уже известных идей и решений. Новая торпеда должна была отличаться от существующих аналогов своей архитектурой и конструкцией, принципами работы и возможностями в контексте практического применения.

Единственная известная фотография торпеды Каннингема. Рядом с изделием - сам изобретатель

В то время стандартом среди самодвижущихся мин считались торпеды, разработанные конструктором Робертом Уайтхедом. Такие изделия комплектовались двигателем, использующим сжатый воздух, гидростатом, а также достаточно тяжелой и мощной боевой частью. Торпеды Уайтхеда на практике доказали свою эффективность, что привело к появлению множества контрактов на поставку готового оружия и продаже нескольких лицензий на производство. Кроме того, идеи Р. Уайтхеда в той или иной мере использовались во всех новых зарубежных проектах.

П. Каннингем решил отказаться от всех основных наработок мирового лидера и использовать только собственные идеи. По его мнению, для получения максимально возможных характеристик и расширенного потенциала торпеда, с определенными оговорками, должна была походить на винтовочную пулю. Результатом этого стало появление более чем оригинальной концепции. Конструктор предложил максимально повысить скорость хода торпеды, для чего следовало отказаться от гребного винта и использовать реактивный двигатель. Торпеды Уайтхеда комплектовались хвостовыми стабилизаторами и рулями. Торпеда Каннингема, в свою очередь, должна была стабилизироваться за счет вращения.

Разработка нового оружия для флота стартовала в 1892 году. Предложенный облик торпеды позволял в определенной мере упростить проектные работы. В частности, стабилизация вращением дала возможность отказаться от использования сложного в производстве гидростата и иных «традиционных» средств управления. При этом, однако, конструкторам пришлось столкнуться с другой весьма сложной проблемой в виде необходимости создания реактивного двигателя. Тем не менее, все поставленные задачи конструкторского характера были успешно решены.

Конструкция торпеды Каннингема, в целом, отличалась простотой. Основным элементом этого оружия был корпус большого удлинения. Его предлагалось изготавливать из железных листов толщиной 1/4 дюйма (6,35 мм). Корпус состоял из четырех отдельных секций, соединявшихся между собой во время окончательной сборки. Головная секция корпуса представляла собой обтекатель. Передняя ее половина имела оживальную форму с заостренной головной частью. Задняя часть этого отсека представляла собой цилиндр с плавным переходом к сужению. Две центральные секции выполнили цилиндрическими. Хвостовая секция плавно сужалась, ее задний торец выполнял функции сопла реактивного двигателя.

Интереснейшей особенностью реактивной торпеды являлся способ стабилизации на траектории. По задумке П. Каннингема, оружию не требовались традиционные стабилизаторы или автоматические системы управления. Торпеда должна была удерживаться на требуемом маршруте за счет вращения вокруг продольной оси. Эта задача должна была решаться при помощи набора дополнительных плоскостей. На всех секциях корпуса, за исключением головной, предлагалось устанавливать специальные гребни небольшой высоты, помещенные под углом к набегающему потоку. Общий «размах» таких гребней не менялся по всей длине трех секций, из-за чего на конической хвостовой части корпуса пришлось использовать плоскости треугольной формы.

Компоновка внутренних объемов корпуса не отличалась большой сложностью. Головной отсек корпуса вмещал зарядное отделение. В имеющемся объеме удалось разместить 125 фунтов (56,75 кг) взрывчатки, а также контактный ударный взрыватель. Все прочие объемы корпуса отдавались под установку реактивного двигателя оригинальной конструкции.

П. Каннингем разработал реактивный двигатель собственной конструкции, использовавший, по-видимому, топливо производства его компании. Это изделие состояло из корпуса, выполненного в виде четырех соединенных между собой зарядных камер. Корпус двигателя изготавливался из меди. В медные камеры под большим давлением впрессовывался порох с малой скоростью горения. В имеющихся объемах удалось поместить 242 фунта (110 кг) твердого топлива. При зажигании порох должен был постепенно выгорать, создавая необходимую тягу и разгоняя торпеду до сравнительно высоких скоростей.

Готовая реактивная торпеда нового типа имела длину 17 футов (5,18 м) и весила около 230-250 кг. По расчетам, оружие могло разгоняться до скоростей порядка 50 футов в секунду (более 15 м/с) и атаковать цели на дистанции в несколько кабельтовых. При таких характеристиках торпеда Каннингема вполне могла составить конкуренцию серийным изделиям конструкции Р. Уайтхеда, а в некоторых случаях и превзойти их.

В 1893 году компания П. Каннингема Iron Cunningham & Cogan построила несколько опытных торпед, которые планировалось использовать в будущих испытаниях. Вскоре оружие первой партии было передано военно-морским силам для проверки на одном из морских полигонов. Испытания были проведены в июле того же года. Малое количество представленных торпед и характерные особенности их конструкции позволили военным достаточно быстро завершить проверку и сделать все необходимые выводы.

Уже первые тестовые стрельбы показали, что перспективная торпеда имеет не слишком высокие характеристики. Единственным ее преимуществом перед другими изделиями своего времени была большая скорость хода. Мощность боевой части была сопоставимой, а выгоды экономического характера фактически отсутствовали. Одновременно с этим имелся ряд серьезных проблем, прямо связанных с оригинальными идеями автора проекта.

Реактивный двигатель позволял торпеде разгоняться до сравнительно высоких скоростей, но в целом не оправдал себя. Параметры тяги не самого мощного двигателя серьезно менялись в зависимости от глубины и давления окружающей воды. Как следствие, изменялась скорость торпеды, а также падала дальность хода. Отсутствие автоматики, следящей за направлением движения и глубиной, тоже оказалось серьезным недостатком. Вращение торпеды вокруг продольной оси не давало требуемую стабилизацию, из-за чего изделие могло сходить с курса, а также самостоятельно маневрировать по глубине. В последнем случае ситуация дополнительно ухудшалась изменением реальных характеристик двигателя.

По результатам недолгих испытаний было установлено, что реактивная торпеда конструкции П. Каннингема не представляет интереса для военно-морских сил Соединенных Штатов. Недостаточно мощный двигатель со сравнительно малым зарядом пороха давал большую скорость сразу после старта, но не мог обеспечить приемлемую дальность хода. Кроме того, отсутствие нормальной стабилизации не позволяло рассчитывать на получение приемлемой вероятности поражения цели. Торпеда в существующем виде не нужна была флоту, а получение желаемых характеристик требовало самой серьезной переработки проекта.

Насколько известно, после неудачных испытаний компания Iron Cunningham & Cogan не прекратила работы по тематике реактивных торпед. По-видимому, П. Каннингем планировал улучшить оружие и снова предложить его ВМС США либо вывести свою разработку на международный оружейный рынок. Тем не менее, и во время этих работ заметные успехи отсутствовали. Так, в декабре 1894 года в бухте Коддингтон (Род-Айленд) состоялись очередные испытания торпеды. В ходе этой проверки опытное изделие попросту утонуло, не дойдя до условной цели.

На некоторое время компания П. Каннингема пропала из поля зрения, но, вероятно, продолжала работы по совершенствованию своей оригинальной разработки. Изобретатель вновь стал героем сообщений в прессе только осенью 1896 года. Поводом для шумихи стали, мягко говоря, неразумные действия предпринимателя.

Осенью 1896 года Соединенные Штаты готовились к очередным президентским выборам. За несколько недель до голосования в г. Нью-Бедфорд, где жил и работал П. Каннингем, в рамках своего предвыборного тура приехал кандидат от Республиканской партии Уильям Мак-Кинли. Сторонники встречали его парадом и другими праздничными мероприятиями. Сам Каннингем поддерживал кандидата от Демократической партии Уильяма Дженнингса Брайана и поэтому не был доволен визитом Мак-Кинли. Предприниматель решил устроить импровизированную предвыборную акцию в поддержку своего кандидата. По некоторым данным, в это время он был не совсем трезв, что многое объясняет.

П. Каннингем вывел из цеха на улицу транспортную тележку с реактивной торпедой собственной разработки. Усевшись на торпеду, он, используя газету и спички, попытался запустить двигатель. Изобретатель хотел проехаться верхом на торпеде по улицам города и тем самым поддержать У.Дж. Брайана, как бы странно ни выглядела такая агитация. К счастью, сын Каннингема успел заметить неладное и снять пьяного отца с торпеды. Тем не менее, в самый последний момент тот все же ухитрился поджечь пороховой заряд двигателя.

Производя дикий шум и выбрасывая пламя, торпеда понеслась по улице. Случайные прохожие и участники мероприятий Республиканской партии разбежались в стороны, но пара конных повозок все же попала под реактивную струю и была обожжена. Тележка с торпедой проехала несколько кварталов, ударилась о пень и изменила курс. После этого на пути оружия оказался один из местных магазинов. При попадании в здание сработал взрыватель, и 125 фунтов боевой части сделали свое дело.

В результате взрыва различные повреждения получили пять домов; мясная лавка, ставшая основной целью, была почти полностью разрушена. Взрыв был слышен за несколько миль от города, а на соседней улице вскоре нашли 75-фунтовый обломок торпеды, переброшенный взрывом через дома. К счастью, никто из местных жителей серьезно не пострадал. Находившиеся на улице участники предвыборных мероприятий, спасаясь от торпеды, в основном получили легкие травмы. Во время взрыва боевой части в мясной лавке находились четыре человека. Ударной волной их выбросило наружу, но, к счастью, никто из них серьезно не пострадал. Не обошлось и без курьезов. Одному из случайных прохожих осколком срезало часть пышного уса, но ранения не произошло.

Полиция быстро отреагировала на происшествие и арестовала П. Каннингема. Предпринимателя обвинили в умышленном уничтожении чужого имущества. Суд приговорил его к штрафу, а также постановил выплатить компенсацию пострадавшим. Еще одним последствием инцидента стали новые прозвища. Теперь Каннингем был известен среди местных жителей как Wild Irish («Дикий ирландец») и Flying Devil («Летающий Дьявол»).

Приговор суда серьезно ударил по финансам изобретателя, но не смог отбить желание продолжать работу над оружием для флота. Развитие имеющегося проекта продолжилось. Теперь предполагалось привлекать потенциальных покупателей не только рекламными материалами, но и практическими демонстрациями оружия. Для этого в последних годах XIX века компания Iron Cunningham & Cogan приобрела старую шхуну Freeman.

Судно прошло небольшую модернизацию, во время которой получило торпедные аппараты сравнительно простой конструкции. Вскоре его вывели в море для проведения новых испытаний. По-видимому, площадкой для очередных тестов вновь стала бухта Коддингтон. На борту шхуны находилось несколько торпед, которые планировалось выпустить по условным целям.

Первый выстрел реактивной торпеды с борта опытового судна «Фримен» оказался неудачным. Изделие вышло из торпедного аппарата, но в 40 футах (чуть более 12 м) от шхуны уткнулось в дно и застряло в иле. Было принято решение о запуске второй торпеды. Последствия этого решения были фатальными. По неким причинам еще до выхода из торпедного аппарата сработал взрыватель, и боевая часть взорвалась прямо на борту носителя. Результатом этого стала огромная пробоина в днище, из-за которой судно быстро пошло ко дну. Экипаж и испытатели отделались мелкими травмами, но шхуна вместе с запасом опытных торпед, частью документации и различными необходимыми изделиями была потеряна.

Гибель опытового судна стала серьезнейшим ударом по компании Iron Cunningham & Cogan и привела к остановке работ по торпедной тематике. После ряда неудачных испытаний, проведенных как флотом, так и самостоятельно, Патрик Каннингем растерял весь энтузиазм и решил отказаться от разработки новых проектов корабельного вооружения. В дальнейшем компания продолжила создание и выпуск новых изделий различного назначения, но развитие торпедного оружия и других флотских систем теперь велось без ее участия.

Проект реактивной торпеды П. Каннингема представляет большой интерес с точки зрения истории и техники. Впервые в мировой практике удалось не только разработать, но и довести до испытаний торпедное оружие, использующее новые необычные принципы движения и стабилизации. Они позволили получить повышенную скорость хода, что давало теоретическую возможность нарастить реальный боевой потенциал.

Тем не менее, проект столкнулся с серьезными проблемами. В конце XIX века даже в развитых в промышленном отношении странах отсутствовали технологии и материалы, необходимые для полноценной реализации идей П. Каннингема. Для получения высоких характеристик торпеда нуждалась в корпусе иной конструкции и более мощном твердотопливном двигателе. Еще одной специфической проблемой проекта стало применение стабилизации вращением. Малая площадь наклонных гребней и нестабильная работа двигателей не позволяли получить требуемую скорость вращения и правильным образом удерживать торпеду на траектории.

Проблема корпуса могла быть решена с использованием имеющихся материалов, тогда как создание нужной силовой установки в течение определенного времени было невозможным. Стабилизацию можно было возложить на гидростат традиционного облика, однако это требовало самой серьезной переработки проекта и заметного усложнения имеющейся конструкции.

В итоге, несмотря на все усилия, П. Каннингем не смог создать оружие с максимально возможными характеристиками и приемлемой практической эффективностью. Ограничения технологического характера привели к массе проблем, которые, в конечном итоге, заставили закрыть интереснейший проект. Идея реактивной торпеды была забыта на долгие годы. Значительно позже подобная концепция вновь нашла применение в новых проектах и на этот раз, благодаря современным материалам и наработкам, смогла дать результаты, устроившие флот.
По материалам сайтов:
http://whalingcity.net/
http://query.nytimes.com/
http://historynewsnetwork.org/
http://torp.esrc.unimelb.edu.au/
http://strangernn.livejournal.com/