735 патронов на один «браунинг» — это 37 секунд непрерывной стрельбы. Отложите, пожалуйста, книгу в сторону и посчитайте вслух до 74, оцените этот интервал времени. Такая, допустимая по боекомплекту, продолжительность стрельбы предоставляла даже летчику самой начальной квалификации шанс попасть в противника. Даже 10 % попаданий (цифра в данном случае скорее заниженная) означают 589 дырочек во вражеском самолете. Проще говоря — решето.
10 % попаданий из пушки «НС-37», т. е. три 37-мм снаряда, также хватит для уничтожения любого самолета противника. Вот только обеспечить эти 10 % попаданий становится крайне сложно (если верить статистике — и вовсе невозможно). Почему?
Во-первых, огромная отдача полноценного, уже совсем не «авиационного» по габаритам, весу и дульной энергии орудия раскачивала истребитель так, что прицельная стрельба очередями становилась совершенно невозможной: в сторону цели уходили только первые два-три снаряда. Фактически стрельба велась «квази-одиночными» выстрелами, в результате чего становилась невозможной единственно доступная летчикам средней квалификации стрельба с корректировкой прицеливания «по трассе». Во-вторых, скорострельность крупнокалиберных орудий была очень низкой (примерно 2 выстрела в секунду у американской 37-мм пушки М-4, 4 выстрела в секунду у советской «НС-37»), что еще более снижало вероятность попадания в маневрирующую цель.
Войсковые испытания истребителя «Як-9Т», проведенные летом 1943 года, показали, что на один сбитый (точнее говоря — «заявленный сбитым») немецкий самолет расходовался в среднем 31 снаряд калибра 37-мм, что почти точно соответствовало количеству снарядов на борту. В акте об итогах войсковых испытаний отмечалось, что «летчик, летающий на „Як-9Т“, должен быть своего рода снайпером и уметь поражать враганаверняка — с первого выстрела…». Правды ради надо заметить, что и при стрельбе из стандартной для вооружения «яков» 20-мм пушки «ШВАК» на один сбитый самолет расходовалось 147 снарядов, что было даже чуть больше боекомплекта (140 штук на «Як-9»). (17, стр. 28)
Все очень непросто. Оба подхода к вооружению истребителя (одно мощное орудие или много легких пулеметов с большим боекомплектом) имеют свои преимущества и столь же очевидные недостатки. С учетом того, что в реальных условиях воздушной стрельбы не более 2–3 % снарядов попадало в цель, «Мессершмитт» «Bf-109» серии F и G-2 (боезапас 150 снарядов калибра 20 мм) или наш «Як-9» могли расстрелять весь боекомплект, так и не добившись уничтожения вражеского бомбардировщика. Требовалось сделать следующий шаг по пути усиления огневой мощи истребителя — значительно увеличить количество 20-мм пушек на борту (английские «Спитфайр» и «Темпест», немецкий «Фокке-Вульф» FW-190 последних модификаций были вооружены четырьмя пушками). Казалось бы, теперь проблема вооружения была решена. Однако недопустимо вырос вес вооружения, что, в соответствии с «уравнением существования», привело к рост) общего веса, компенсировать который никакие усилия конструкторов авиамоторов уже не могли. Истребитель неумолимо превращался в неповоротливую «летающую баржу» с пушками…
В конечном итоге вопрос остался открытым. Идеальная схема вооружения так и не была найдена. Если посмотреть на то, с чем ведущие авиационные державы закончили мировую войну, то можно условно выделить и «американскую» систему (большое число крупнокалиберных пулеметов), и «английскую» (четыре 20-мм пушки в крыльях), и «советско-германскую» (одно крупнокалиберное орудие с центральным размещением в фюзеляже). Единственное, что не выдержало испытания войной, — это вооружение истребителя каким угодно количеством пулеметов винтовочного калибра. По мере усиления средств и систем пассивной защиты бомбардировщиков пулеметы калибра 7,7 мм полностью и навсегда ушли с вооружения боевых самолетов.
В завершение главы приведем две справочные таблицы. Однозначно свести всю совокупность ТТХ авиационного стрелкового вооружения к какому-то одному количественному параметру не представляется возможным. Обычно используется понятие «масса секундного залпа», представляющее собой произведение веса снаряда (пули), умноженного на темп стрельбы. Другими словами, «секундный залп» — это то количество свинца, которое истребитель успевает «вбить» в самолет противника за короткий интервал времени, пока цель находится в перекрестии прицела. Однако этот критерий совершенно не отражает поражающую способность снаряда.
Можно оценить эффективность вооружения по его механической мощности (произведение начальной кинетической энергии одного снаряда на число выстрелов в секунду).
Таблица 7
Калибр, мм Вес, кг Темп стрельбы, в/сек Энергия снаряда, кДж Мощность оружия, кВт Секундный залп, кг «браунинг» 7,7 10 18,3 3,53 65 0,19 MG-17 7,92 11 18,3 3,94 72 0,23 «ШКАС» 7,62 11 30 3,27 98 0,2 MG-131 13 18 14,2 9,84 140 0,5 «браунинг» 12,7 25 12,5 13,76 172 0,54 «УБС» 12,7 22 13,3 17,75 237 0,64 MG-FF 20 28 9,2 19,01 174 1,00 «ШВАК» 20 42 13,3 30,72 410 1,28 MG-151 20 42 13,4 34,98 466 1,53 «Испано» HS-404 20 49,5 10,8 50,0 542 1,41В порядке небольшого комментария к таблице стоит обратить внимание на то, что по мощности пулемет «УБС» превосходит пушку MG-FF, а между разными типами 20-мм пушек существует трехкратная разница в мощности и полуторная — в величине секундного залпа. Теперь от рассмотрения параметров отдельных типов стрелкового вооружения перейдем к обзору совокупной вооруженности истребителей начала Второй мировой войны (см. Таблицу 8).
Таблица 8
Состав вооружения Мощность, кВт Секундный залп, кг Общий вес оружия, кг «Р-36» («Хоук-75») Hawk 6*7,7 «браунинг» 390 1,14 60 «И-153», «И-16» (тип 18, 24) 4*7,62 «ШКАС» 392 1,16 44 «И-16» (тип 29), «МиГ-3» 1*12,7 «УБС» + 2*7,62 «ШКАС» 433 1,22 44 «Bf-109» E-3 2*20 MG-FF + 2*7,9 MG-17 492 2,46 78 «Спитфайр», «Харрикейн» 8*7,7-мм «браунинг» 520 1,52 80 «Bf-109» F-4 1*20MG-151 + 2*7,9 MG-17 610 1,99 64 «Моран-Солнье» «MS-406» Morane-Saulnier 1*20 HS-404 + 2*7,5 MAC 672 1,79 70 «Девуатин» D-520 Dewoitine 1*20 HS-404 + 4*7,5 MAC 802 2,17 90 «И-16» (тип 17, 27, 28) 2*20 «ШВАК» + 2*7,62 «ШКАС» 1016 3,14 106 Блох «MB-152» Bloch 2*20 HS-404 + 2*7,5 MAC 1214 3,20 119
В таблице приведены данные самых слабо вооруженных вариантов «чайки». Фактически истребители «И-153» выпускались в 1939–1940 гг. с различными комбинациями вооружения, в том числе с двумя «УБС». В этом варианте (2 «УБС» + 2 «ШКАС») «безнадежно устаревший» биплан превосходил по мощности вооружения.(670 кВт) немецкий «Мессершмитт» серии E или F.
В таблице приведены данные самых слабо вооруженных вариантов «чайки». Фактически истребители «И-153» выпускались в 1939–1940 гг. с различными комбинациями вооружения, в том числе с двумя «УБС». В этом варианте (2 «УБС» + 2 «ШКАС») «безнадежно устаревший» биплан превосходил по мощности вооружения.(670 кВт) немецкий «Мессершмитт» серии E или F.
Второе замечание относится к «Фокке-Вульфу». Разумеется, никакого отношения к началу войны он не имеет. Параметры вооружения этого, вероятно, одного из лучших поршневых истребителей всех времен, мы привели для того, чтобы стал наглядно виден тот «большой скачок», который произошел в вооружении истребителей всего за 5–6 лет.
С 1938 по 1944 год вес бортового вооружения вырос в пять раз (и это без учета роста веса боеприпасов!), вес секундного залпа вырос в семь раз. Огромные усилия, направленные на повышение вооруженности истребителей, скорее всего, говорят о том, что истребители всех стран встретили начало мировой войны с совершенно неудовлетворительным стрелковым вооружением. Скорее всего, именно неэффективное, не соответствующее задаче вооружение и было причиной того, что даже в дни самых напряженных боев «битвы за Британию», когда в небе висели «тучи» немецких бомбардировщиков, на один сбитый самолет противника расходовалось по 25–35 вылетов истребителей.
Самое же удивительное заключается в том, что при всем желании невозможно обнаружить хоть какую-нибудь связь между ТТХ вооружения и результатами воздушных боев и войны в воздухе в целом. Самым слабым было вооружение американского истребителя «Кертисс» «Р-36» (во Францию он поставлялся под названием «Хоук-75»). Но именно этот истребитель в мае — июне 1940 года оказался лидером по числу сбитых немецких самолетов! Из 25 истребительных групп французских ВВС по состоянию на 10 мая 1940 года «Хоуками» были вооружены только 4 (в дальнейшем на «Хоук» перевооружили еще одну группу). Но из общего числа 684 достоверных побед на долю пилотов «Хоуков» пришлось более одной трети (230 сбитых). Из 11 летчиков, сбивших 5 и более немецких самолетов, 7 летали на «Хоуках». С другой стороны, «абсолютным чемпионом» по всем трем показателям (секундный залп, совокупная мощность, дульная энергия снаряда) был французский истребитель «Блох» «MB-152», отнюдь не проявивший себя «королем воздуха». Перед лицом этих фактов остается только в очередной раз повторить прописную истину: воюют не самолеты, воюют летчики…
Глава 10 ДИНАМИЧЕСКИЕ РЕЖИМЫ
Между обнаружением вражеского самолета (действие, вероятность которого практически никак не зависела от ТТХ истребителя) и открытием огня на поражение находится этап боевого маневрирования, успех которого, разумеется, зависит от летных параметров самолета. Задача этого этапа — выйти на удобную для ведения прицельного огня позицию. Как было уже сказано, таковой позицией является сближение с противником сзади или сзади-снизу, как правило, с угловым отклонением не более 5 градусов от оси движения вражеского самолета. (45, стр.67) Стрельба под большими углами требовала быстрого и точного определения величины упреждения, что при отсутствии на самолетах начала Второй мировой войны каких-либо приборов автоматизации наведения было практически недоступно даже для летчиков высокой квалификации.
«При изучении приемов боя, в результате которых противник нес потери, выяснилось, что наиболее выгодными были атаки, проводимые нашими истребителями сверху-сзади и снизу-сзади, т. е. атаки, выполняемые с маневром в вертикальной плоскости и выходом на огневую позицию с задней полусферы… Количество сбитых при этом самолетов противника составляло в среднем 80–85 % общего числа сбитых в воздушных боях…»
(31)В советском «Наставлении по ведению воздушного боя» 1943 года было сказано: «Нормальная дальность ведения огня, обеспечивающая хорошую вероятность попадания, не больше 100 м». Статистика 1945 года выглядит так: 50 % от общего числа сбитых истребителей противника были уничтожены огнем с дистанции менее 100 м, еще 39 % — с дистанции от 100 до 200 м. На дальности более 300 м был сбит всего один 1 % от общего числа. Судя по воспоминаниям советских асов-истребителей, многие из них предпочитали стрелять практически в упор, «когда заклепки становятся видны». Кроме всего прочего, стрельба с предельно малых дистанций смягчала требования к угловому отклонению — вражеский самолет «налетал» на трассы даже при значительных ошибках в выборе величины упреждения. Таким образом, энергичное и умелое маневрирование могло в значительной степени возместить слабость вооружения и примитивность прицельных устройств.
Понятно, что качество и конечная эффективность маневрирования в огромной степени зависят от квалификации и боевого опыта летчика. Менее очевидно то, что самым эффективным «маневром» является грамотно выстроенная тактика ведения группового боя. Чем больше и лучше продумал все детали предстоящего боя командир, тем меньше придется «крутить петли» его подчиненным. Оптимальное построение боевых порядков, эшелонирование по высоте, выделение ударных, прикрывающих, резервных групп, использование облачности и солнца, взаимодействие в групповом бою — все это в конечном итоге позволяет добиться успеха в стремительной первой атаке, не втягиваясь в эффектную на экране, но малоэффективную в бою «воздушную акробатику».
«Не надо фигурять». Эти слова приписывают летчику-истребителю, генерал-лейтенанту авиации, Герою Советского Союза, главкому авиации П.В. Рычагову. Если он действительно говорил такое, то был совершенно прав. Война, в которой генералу Рычагову не суждено было сразиться с врагами лицом к лицу, полностью подтвердила это простое правило.
«Опыт Великой Отечественной войны показал, чтопервая атака всегда давала наибольший результат по той причине, что в ней элемент внезапности наиболее вероятен… Примеры действий ряда истребительных авиационных дивизий в различных крупных операциях, проведенных нашими войсками в период 1944–1945 гг., показывают, что с первых атак было уничтожено до 75 % немецких самолетов… Одновременная атака, выполненная несколькими самолетами, являлась высшей ступенью воздушного боя… Выполнение атаки группой имело много положительного, так как мощь огня нескольких самолетов и моральное воздействие, производимое на противника, а также чувство товарищеской поддержки одновременно идущих в атаку истребителей делали атаку группой чрезвычайно эффективной…»
(31)И вот только после того, как воздушный бой распадался на отдельные индивидуальные схватки, наступала (если наступала) очередь для того, о чем так любят дискутировать на всевозможных Интернет-форумах: для соревнования в скорости и маневренности самолетов.
Разумеется, исход этого соревнования зависит и от ТТХ самолетов. Но не только, и даже не столько от них. Истребители в воздушном бою не летают так, как описано в нашей Главе 2. Боевые самолеты маневрируют на так называемых «динамических режимах». Это режим полета, основанный на непрерывном преобразовании кинетической энергии (энергии движения) самолета в потенциальную энергию (энергию положения) и наоборот. Или, другими словами, превращении скорости в высоту и высоты в скорость. Самым простым примером такого преобразования скорости в набор высоты является маневр, называемый «горка» (см. рис. 9).
Рис. 9
Исходя из фундаментального закона сохранения, сумма кинетической и потенциальной энергии в начальном и конечном состоянии должны быть равны друг другу.
Например, реактивный самолет летел с начальной скоростью 2340 км/ч (650 м/с). За счет потери скорости до эволютивной (т. е. такой минимально допустимой скорости, при которой еще сохраняется эффективность действия аэродинамических рулей), равной 360 км/ч (100 м/с), он может подняться на 20854 м. Конечно, этот расчет не учитывает действия как аэродинамического сопротивления, так и тяги работающего двигателя, поэтому он приведен только для иллюстрации. Реальным примером может быть советский истребитель «МиГ-25», который способен выполнить динамическую горку на 15 километров — с высоты статического потолка 20 км до 35 км.
Теперь от отвлеченных примеров перейдем к параметрам истребителей Второй мировой.
«Инструкция летчику по эксплуатации и технике пилотирования самолета „Ла-5“ с мотором М-82» 1943 года предписывала производить горку следующим образом:
«После разгона самолета до максимальной скорости плавно выбрать ручку на себя и установить угол подъема около 60 гр. При достижении скорости 270 км/час по прибору плавно отжимать ручкой самолет в горизонтальный полет или в разворот с небольшим креном в 15–20 гр. в желаемую сторону, следя, чтобы скорость была не менее 250 км/час (это и есть эволютивная скорость для „Ла-5“). Набор высоты за горку около 1000 м. Время выполнения 12–15 секунд»