Продолжая изыскания в области внешней баллистики, он формулирует известный «одночленный закон сопротивления воздуха», впоследствии названный законом Майевского[95 - Трифонов В.В. Основоположник русской баллистической школы… С. 127.], долгие годы игравший большую роль при расчете траектории снарядов и таблиц стрельбы артиллерии. В 1878 г. Н.В. Майевский был избран членом-корреспондентом Петербургской академии наук.
В начале 80-х годов XIX столетия один за другим появляются в печати его труды: «Изложение способа наименьших квадратов и применение его преимущественно к исследованию результатов стрельбы» (1881), «О решении задач прицельной и навесной стрельбы» (1882), «Изложение способа интерполирования» (1883), «О вероятности отклонения от центра группирования точек падения снарядов в мишень» (1885). Все они явились большим вкладом в теорию стрельбы артиллерии.
За выдающиеся заслуги в развитии русской артиллерии Н.В. Майевский был награжден многими орденами и произведен в генералы от артиллерии. Он был избран почетным членом Михайловской артиллерийской академии и Московского университета.
Гадолин Аксель Вильгельмович
(1828–1892)
Аксель Вильгельмович родился 24 июня 1828 г. В 1847 г. окончил Финляндский кадетский корпус, а затем поступил в офицерские классы Артиллерийского училища. После их окончания через год стал там же вести занятия.
С применением пехотой нарезного ручного оружия, как показал опыт Крымской войны, настал кризис гладкоствольной артиллерии. Появилась необходимость замены гладкоствольных орудий нарезными.
Идея создания нарезных орудий в России относится к XVII в. Однако опыты с нарезными орудиями в то время не имели под собой научно-технической основы, появившейся в середине XIX в. в связи с дальнейшим прогрессом в развитии промышленности, науки и техники.
Успеху проектирования нарезных орудий способствовали крупные исследования в области внутренней баллистики Н.В. Майевского «О давлении пороховых газов на стены орудий…» и А.В. Гадолина «О сопротивлении стен орудий давлению пороховых газов» (1858).
В течение трех лет (1858–1861) А.В. Гадолин был за границей, где изучал технологию производства артиллерийских орудий. В результате кропотливых исследований он пришел к выводу о нецелесообразности производства стволов орудий с толстыми стенками, так как из-за неравномерности распределения напряжений по длине ствола не обеспечивалась его прочность при выстреле. В 1861 г. он в работе «Теория орудий, скрепленных обручами» первым предложил способ изготовления стволов, скрепленных одним или несколькими слоями колец. Предложенный А.В. Гадолиным способ скрепления орудийных стволов путем насадки на них цилиндров в горячем состоянии давал возможность, не увеличивая общей массы, повысить прочность (живучесть), мощность и дальнобойность орудий. Это имело большое значение в условиях перевооружения армий стальными нарезными орудиями, заряжаемыми с казны, увеличения калибра орудий и перехода к бездымному пороху. Работы А.В. Гадолина позволили России с 1865 г. приступить к освоению производства скрепленных стволов орудий на Обуховском заводе и принять на вооружение новые системы стальных нарезных орудий образца 1867 г., а затем 1877 г. Предложенные им типы орудий прослужили долго, применялись в Первой мировой и Гражданской войнах.
А.В. Гадолин активно участвовал в совершенствовании подготовки командных и технических кадров для артиллерии. Так, в 1867 г. в Михайловском артиллерийском училище одновременно с проводимыми организационными мероприятиями особой комиссией под руководством инспектора классов А.В. Гадолина были разработаны новые учебные планы и программы для всех классов. Эти планы и программы с небольшими изменениями оставались в действии вплоть до войны с Турцией 1877–1878 гг.
На основе опытов и теоретических обоснований русских ученых-артиллеристов комиссия под председательством А.В. Гадолина завершила в 1876 г. работы над созданием диафрагменной шрапнели, которая и была принята для казнозарядных бронзовых, а позднее, с незначительными изменениями, и для стальных орудий.
А.В. Гадолин, заслуживший мировую известность работами в области проектирования орудий, работал и над решением проблемы учета направления и силы ветра при стрельбе. В 1890 г. А.В. Гадолин опубликовал результаты своих исследований в работе «О законе изменения ветра», в которой установил совершенно новые способы учета направления и силы ветра при подготовке исходных данных.
Круг интересов А.В. Гадолина как ученого выходил далеко за рамки технологии производства артиллерийских орудий. К его почетным ученым званиям в России – действительного члена Академии наук, профессора и почетного члена Михайловской артиллерийской академии и др. – заслуженно добавилось признание его научных заслуг за границей. Генерал А.В. Гадолин являлся членом Королевской академии наук в Стокгольме, членом-корреспондентом Академии наук Нью-Йорка и Академии естественных наук в Филадельфии.
Его заслуги на службе Отечеству были отмечены почти всеми российскими и многими иностранными орденами.
Чебышев Николай Львович
(1830–1875)
Николай Львович родился 15 декабря 1830 г. Учился в Михайловском артиллерийском училище. В 1852 г. после окончании учебы остался в этом учебном заведении репетитором по математике. С началом Крымской войны был переведен в крепостную артиллерию, а в 1856 г. прикомандирован к Военно-ученому комитету и назначен делопроизводителем Комиссии по математическим артиллерийским вопросам и опытам, относящимся к теории стрельбы. В то время на страницах печати оживленно обсуждались вопросы характера рассеивания, оценки действительности стрельбы из орудий и обработки результатов наблюдений. Из опубликованных работ по данным проблемам известный интерес представляет статья Николая Львовича «Об оценке огнестрельного оружия в отношении к правильности его действия и о выводе общего результата из нескольких полученных при стрельбе»[96 - Трифонов В.В. Вклад братьев Чебышевых в развитие военной науки и техники. С. 90.], написанная под руководством старшего брата Пафнутия Львовича. В ней дана характеристика закона рассеивания, перечислены причины этого процесса и на основе результатов опытных стрельб предложен метод определения координат средней точки падения и площади рассеивания снарядов.
В 1862 г. полковник Н.Л. Чебышев стал начальником Варшавского учебного полигона и начал заниматься изысканием способов стрельбы из-за укрытий.
Следует заметить, что термин «стрельба с закрытых позиций» и метод пристрелки в том виде, как он применяется в наше время, родились позже, и основная заслуга в этом принадлежит В.Н. Шкларевичу, С.К. Каминскому и К.Г. Гуку. Но первым, кто начал работать над этой проблемой практически, кто подверг сомнению традиционное правило артиллеристов «не вижу – не стреляю», был Н.Л. Чебышев.
В.Н. Шкларевич по этому поводу писал: «Разработка способов стрельбы по невидимой для наводчика цели начата у нас покойным генерал-майором Н.Л. Чебышевым самостоятельно и никак не позже (если не ранее), нежели в других артиллериях…»[97 - Цит. по: Михайловская военная артиллерийская академия. 190 лет на службе Отечества. Исторический очерк. СПб.: БРАНКО, 2010. С. 35.] В течение 1865–1869 гг. Н.Л. Чебышевым был проведен целый ряд опытных стрельб на полигоне с целью установления эффективности и практической целесообразности стрельбы с закрытых огневых позиций. Опыты дали положительные результаты. Н.Л. Чебышев впоследствии высоко отзывался об этом виде стрельбы, предсказывая ему широкое распространение в самом ближайшем будущем. В отчете о проведенных стрельбах в 1867 г. он, например, по этому поводу писал: «На практической стрельбе в предшествующие годы главное внимание артиллеристов и саперов сосредоточивалось на изучении нового рода стрельбы по закрытым спереди предметам, обещающего сделаться новым могучим средством в руках осаждающего»[98 - Цит. по: История отечественной артиллерии. Т. II. Кн. 4. С. 128.].
Стрельба с закрытых позиций была переломным моментом в развитии методов боевого применения артиллерии. На основе теоретических выводов Н.Л. Чебышев разработал в 1860-х гг. простейшие способы стрельбы по невидимой с огневой позиции цели с использованием искусственной точки наводки. Развивая этот метод стрельбы, Н.Л. Чебышев разработал способы «приискания высоты прицела» путем захвата цели в вилку, отработал их на полигоне и изложил в докладной записке на имя генерал-инспектора артиллерии. Ему принадлежит также идея пристрелки по измеренным отклонениям, названная им «стрельба засечкой», и метод стрельбы уступами.
В 1866–1867 гг. полковник Н.Л. Чебышев разработал на Варшавском полигоне новый, более целесообразный и надежный способ стрельбы в ночных условиях. В основе разработанного способа лежал тот же способ стрельбы по невидимой цели (с закрытых огневых позиций), о котором говорилось выше. Но в отличие от последнего, при стрельбе ночью наводка и пристрелка орудий производилась заблаговременно, еще в дневное время; корректирование огня при стрельбе на поражение не производилось и при восстановлении после каждого выстрела наводки орудий использовались различные средства освещения. Например, в футляр с отверстием вставлялась горящая свеча, являющаяся светящейся искусственной точкой наводки, хорошо видимой в темноте. Для освещения мушки и прицела в момент наведения орудий в цель использовались наглухо закрытые со всех сторон жестяные фонари с трубочкой, через которую падал луч света.
Способ этот применялся во время учебных и опытных стрельб на Варшавском полигоне в 1867–1868 гг. и зарекомендовал себя с положительной стороны. Первое описание способа было дано Н.Л. Чебышевым в «Отчетах о совокупных занятиях артиллерии и саперов на Варшавском учебном полигоне в 1867 и 1868 гг.»[99 - История отечественной артиллерии. Т. II. Кн. 4. С. 133.], а также в специальной статье, помещенной в «Артиллерийском журнале» № 12 за 1872 г.
В 1872 г. Николай Львович был назначен командиром Кронштадтской крепостной артиллерии, оставаясь в то же время членом Артиллерийского комитета. Начался новый этап творческой деятельности талантливого артиллериста, но 16 марта 1875 г. на сорок пятом году жизни Н.Л. Чебышев скоропостижно скончался.
Генерал от артиллерии
Шкларевич Владимир Николаевич
(1835–1915)
Владимир Николаевич Шкларевич в отечественной артиллерии является автором первых научно обоснованных Правил стрельбы артиллерии и основ управления огнем группы батарей.
Выпускник Константиновского кадетского корпуса. Михайловскую артиллерийскую академию В.Н. Шкларевич окончил в 1857 г. по первому разряду.
После выпуска из академии основной вид деятельности – преподавание в Константиновском артиллерийском училище (1868) и в Михайловской артиллерийской академии, педагогом которой он являлся более 40 лет.
Следует отметить, что введение нарезных дальнобойных орудий в значительной степени усложнило стрельбу артиллерии. В 1860-х гг. нарезная полевая артиллерия стреляла способами, заимствованными от гладкоствольной артиллерии. Еще в программе практических стрельб 1867 г. указывалось, что «при практической стрельбе из нарезных орудий соблюдают вообще тот же порядок, как при стрельбе из гладких орудий».
Однако стрельба нарезной артиллерии этими способами на большие дальности была связана с трудностями наблюдения разрывов, с грубыми ошибками в определении отклонений их от цели и, как следствие, с большим расходом снарядов и времени без особой уверенности в достижении необходимого результата. Практически стрельба на большие дальности старыми способами оказалась невозможной, и ни в одной из программ практических стрельб за 1860-е гг. такие стрельбы не предусматривались. С другой стороны, производить стрельбы старыми способами на небольшие дальности означало сознательно ограничить возможности новой артиллерийской техники в дальности стрельбы и в маневре траекторией, сознательно отказаться от тех положительных качеств артиллерии, которые могли иметь большое значение в боевой обстановке.
Таким образом, налицо противоречие между поступившей на вооружение новой материальной частью артиллерии и отсутствием теории обоснования стрельбы, что не позволяло, в свою очередь, разрабатывать способы стрельбы, отвечающем современному артиллерийскому вооружению и изменившимся условиям ведения боя. И это противоречие необходимо было разрешать.
Прежде всего необходимо было разработать теоретические основы ведения стрельбы, опиравшиеся на важнейшие положения теории вероятностей и теории ошибок. Первостепенное значение в решении этой проблемы сыграли научные труды выдающегося русского математика П.Л. Чебышева, особенно его работы в области теории вероятностей.
Под непосредственным влиянием П.Л. Чебышева развитие теории стрельбы нарезной артиллерии в России с самого начала было поставлено на научную основу. Прежде всего, возросшие дальности стрельбы, невозможность точного определения расстояний до цели и трудность определения на этих дальностях отклонений от нее потребовали предварительной пристрелки орудий. Необходимость этого вскоре была осознана широкими массами артиллеристов, и в русской артиллерии началась разработка подходящих способов пристрелки. Инициатором и основоположником этого дела явился В.Н. Шкларевич. В 1867 г. он выступил в «Артиллерийском журнале» со статьей, в которой излагал способ пристрелки захватом цели в вилку и с последующим сужением этой первой грубой вилки до отыскания такой установки прицела, при которой средняя траектория проходила бы через цель. Продолжая работу, В.Н. Шкларевич развил вопросы пристрелки дальше, обобщив полученные результаты в 1874 г. в «Руководстве к стрельбам из артиллерийских орудий» и в 1875 г. в специальной брошюре «О производстве пристреливания при действии из полевых орудий гранатою и шрапнелью».
Кроме того, Владимиром Николаевичем в 60-х гг. был разработан «Элементарный курс артиллерии», в трех частях. В «Элементарном курсе артиллерии» В.Н. Шкларевич изложил: в первой части – теоретические основания конструирования, устройства, боевого применения материальной части артиллерии, основные вопросы внутренней и внешней баллистики и теории вероятностей; во второй части – ручное оружие и в третьей – артиллерийские орудия и боеприпасы. Приступая к этой работе, В.Н. Шкларевич рассчитывал написать ее в шести частях. В части четвертую, пятую и шестую должны были соответственно войти лафеты, стрельба и организация артиллерии. Однако огромная занятость В.Н. Шкларевича другими делами не дала ему возможности осуществить до начала Русско-турецкой войны 1877–1878 гг. намеченный план.
Работа В.Н. Шкларевича «Руководство к стрельбе из артиллерийских орудий» была написана на основании последних достижений науки и боевого опыта и потому представляла собой не только теоретическую, но и большую практическую ценность. Эта работа была принята в качестве руководства по артиллерийской стрельбе для всего офицерского состава артиллерии. Артиллерийский комитет высоко оценил эту работу, наградив ее автора Михайловской премией.
В связи с развитием материальной части артиллерии и усложнением техники стрельбы из артиллерийских орудий в 1860-х гг. уже остро чувствовались отсутствие и необходимость специального наставления по артиллерийской стрельбе – правил стрельбы. В периодической печати все чаще и чаще появлялись статьи, в которых доказывалась необходимость скорейшего издания такого наставления. «Для того чтобы с успехом действовать на войне, – писал, например, по этому вопросу В.Н. Шкларевич в 1867 г., – артиллерия должна выработать такие правила, которые соединяли бы рациональность с простотой, которые могли бы быть усвоены без особого затруднения солдатами и были бы удачны для применения в бою. Артиллерийскому офицеру, – указывал далее автор статьи, – необходимо вполне уяснить все те начала, на которых основаны эти правила, и составить себе определенные мнения об относительной важности разных обстоятельств, встречающихся в бою. Эта подготовка избавляет от необходимости поступать на удачу или терять на размышления то время, которым надо пользоваться для действия»[100 - Цит. по: История отечественной артиллерии. Т. II. Кн. 4. С. 124–125.].
Одновременно Владимир Николаевич высказывал мысль о целесообразности издания в качестве приложения к Правилам стрельбы особого руководства, в котором были бы изложены теоретические основы этих правил и дано теоретическое обоснование их важнейших положений.
В работе В.Н. Шкларевича «О производстве пристреливания при действии полевых орудий гранатою и шрапнелью» дана справка, в которой рассматривается развитие вопроса пристрелки орудий в историческом плане. Основное значение этой работы заключалось в том, что в ней автор научно, с блестящим использованием теории вероятностей, обосновал основные правила пристрелки гранатой и шрапнелью способом, получившим впоследствии название пристрелки по наблюдению знаков разрывов.
В 1878 г., опираясь на проведенные исследования, В.Н. Шкларевич создал первые научно обоснованные правила стрельбы для дальнобойной нарезной полевой артиллерии. Правила стрельбы В.Н. Шкларевичем были изложены в отделе X краткого руководства артиллерийской службы с полевыми орудиями образца 1877 г., под названием «Стрельба из легких и конных пушек». В работе были обобщены и получили дальнейшее развитие вопросы, связанные с пристрелкой захватом цели в вилку и стрельбой на поражение. Здесь же решался вопрос о выборе окончательной установки прицела для перехода на поражение, основанный на определении соотношения перелетов и недолетов.
Эти правила еще не были обязательными для всех артиллеристов. Однако основная масса артиллеристов осознала их целесообразность и успешно пользовалась ими.
В начале 80-х гг. В.Н. Шкларевич опубликовал исследовательскую работу «О стрельбе отдельной батареи и нескольких батарей в совокупности», которая являлась по существу первым теоретическим исследованием совместной стрельбы нескольких батарей[101 - История отечественной артиллерии. Т. II. Кн. 4. С. 536.]. В этой же работе им был исследован вопрос о методах оценки успешности стрельбы (пристрелки) шрапнелью.
В 1886 г. особой комиссией, при активнейшем участии В.Н. Шкларевича, издается «Проект правил стрельбы полевой батареи», положивший конец всяким вольностям, господствовавшим в том или ином округе. Проект включал в себя правила стрельбы, сведения о действии гранаты и шрапнели у цели, образцы команд при стрельбе, правила наведения орудий по целям, невидимым для наводчиков, и таблицы стрельбы полевых и горных пушек.
Автор первых отечественных правил стрельбы генерал-лейтенант артиллерии В.Н. Шкларевич, призывая артиллеристов к творческому их применению, писал:
«Артиллерист должен сообразить: какие результаты могут быть достигнуты в данном случае и как надо исправлять условия стрельбы для достижения этих результатов. Для выполнения всего этого можно дать некоторые частные указания, относящиеся к тем частным случаям, когда наиболее часто представляются на войне, но нельзя дать совершенно определенных правил, годных для всех возможных случаев.
Усвоив себе общие основания производства стрельбы и изучив свойства своего орудия, артиллерист должен самостоятельно применяться к разнообразным обстоятельствам, встречающимся на войне.
Каждому частному случаю должен соответствовать способ действий, приноровленный к обстоятельствам. Общих правил на это дать нельзя. Можно только указать некоторые основные начала в смысле руководящих принципов. Умение же примениться к обстоятельствам, не нарушая основных принципов, есть дело личной находчивости.
Правила стрельбы должны быть выполнимы «по духу», а не «по букве».