Уважаемые интересующиеся читатели. Сегодня у нас интересная, но немного академическая тема, которую вряд ли можно назвать развлекательной.
Датский эксперт Карл Гамильтон приводит весьма интересный сравнительный анализ о бронепробиваемости.
А чтобы вы сразу же не бросили читать (ведь не развлекательно же), приведу лишь маленькую цитату из вывода Карла Гамильтона:
...Стандарты бронепробития НАТО слишком слабы для условий боя, а реальные испытания и оценки разведки вероятности поражения не подтверждают цифры, обычно сообщаемые в Интернете.
Итак, если заинтересовались, то вперед!
Карл Гамильтон, Дания
В этом посте я затрону еще одну эзотерическую тему — бронепробиваемость танковых снарядов.
Удивительное количество людей просматривают статистику бронепробития, изучая Вторую мировую и холодную войну... Однако есть над чем подумать, а не просто посмотреть на ценность в Википедии или таблице проникновения (пробития). Итак, в этом посте я расскажу обо всём, что я ранее говорил о бронепробитии в моих ответах и комментариях к различным вопросам на Quora.
Если кратко: российское/советское вооружение недооценено примерно на 20-30%. При этом западное вооружение завышено на тот же процент, в большинстве случаев. Нельзя напрямую сравнивать российскую и западную статистику, так как условия сбора данных существенно отличаются.
Первая часть этого поста будет о том, что такое проникновение (пробитие), а вторая часть — примеры из Второй Мировой и Холодной войны.
Что такое пробиваемость (penetration) и как она измеряется?
Ну, это когда летающая штука проходит сквозь броню, верно? Ну не совсем...
Бронепробиваемость надо измерять, но как её измерить? Существует несколько способов измерения проникновения. Все они научные, а значит, имеют определенную методологию. Однако в науке результат имеет смысл только в рамках одной и той же методологии. Это неудивительно, но США, Великобритания, Германия и Россия/СССР не измеряли и не измеряют проникновение одинаковым способом.
Сначала мы должны начать с определения того, что, черт возьми, такое проникновение? Военные США оперируют тремя определениями проникновения, взятыми из иллюстрации 1984 года:
Армия США определяет проникновение как: Отверстие, через которое можно видеть свет.
Напротив, Советский Союз определяет проникновение как: Снаряд прошел сквозь броню, и большая часть его массы теперь находится в прослойке бронелиста.
Очевидно, что согласно советскому определению, данное определение в критерии армии США вообще не будет считаться проникновением, хотя она им является по определению США.
Есть еще одно требование, как часто пробивает снаряд? Это может вас удивить, но снаряд не будет работать на 100% одинаково в 100% случаев. Поэтому, когда мы говорим, что что-то пробивает 100 мм, это не означает, что этот снаряд будет пробивать 100 мм в 100% случаев, и это не значит, что иногда он не будет пробивать более 100 мм.
Значение, указанное в американских и британских источниках, представляет собой число, при котором снаряд имеет 50% вероятность проникновения согласно американским стандартам проникающей способности.
Значение, указанное в советских источниках, представляет собой число, при котором снаряд имеет 80% вероятность проникновения согласно советским стандартам проникающей способности.
Аналогично, немецкие проникновения рассчитываются по-другому, но требования также основаны на 50% вероятности. Некоторые называют критерий в 50% - "измерение проникновения рулеткой", а 80% вероятности - "сертифицированным проникновением". Существует также среднее значение проникновения. Ниже приведена моя собственная иллюстрация, демонстрирующая, как сообщается о проникновении.
Хотя оба значения указывают на проникновение в 800 мм, очевидно, что второй боеприпас гораздо мощнее первого:
Наконец, мы должны учесть условия испытаний. Некоторые тесты проводятся на наклонных целях, а некоторые на плоских целях. Какое значение мы рассматриваем?
В немецких таблицах проникающей способности Второй мировой войны значение приводится по цели с наклоном 30 градусов, а значение для плоского проникновения предполагается или рассчитывается, но не измеряется.
Кроме того, такие факторы, как температура и плотность воздуха, могут влиять на цель. Можно сказать, что проведение испытаний одного и того же снаряда в два разных дня приведёт к некоторому незначительному варьированию результатов.
Вывод: условия и требования к испытаниям в западных армиях значительно менее строгие, чем в советской/российской армии. В результате все значения, указанные для советского/российского вооружения, значительно ниже, чем они были бы, если бы они были измерены на Западе, в то время как все западные числа значительно выше, чем они были бы, если бы они были измерены на Востоке.
Данные о проникновении могут только показать относительную разницу в производительности в рамках одного и того же теста, что едва ли соответствует тому, как они используются на практике.
Различия в результатах Второй мировой войны — немцев против советских войск
В этом разделе я попытаюсь осветить различия немецких и советских данных по пробиваемости, а также то, почему прямые сравнения практически бесполезны. Давайте сначала погрузимся в сравнение некоторых статистических данных и найдем разницу.
Во время Второй мировой войны русские и немцы захватывали танки друг друга, что позволяет нам провести некоторые параллельные сравнения. Это полезно, поскольку означает, что одни и те же орудия были испытаны в одних и тех же условиях и по одним и тем же критериям, и, как и ожидалось, это имело огромное значение. Ниже приведены данные испытаний в Кубинке в 1944 году.
В самом конце мы находим King Tiger и Tiger с 88-миллиметровыми пушками.
- С расстояния в 100 м от брони с углом 60 градусов King Tiger пробивает на глубину 137 мм.
- С расстояния в 100 м от брони с углом 60 градусов Tiger пробивает на глубину 98 мм.
Однако, немецкие значения отличаются. Согласно немецким исследованиям:
- На расстоянии 100 м от брони с углом 60 градусов King Tiger пробивает на глубину 203 мм. (на 48% больше, чем в советских испытаниях).
- На расстоянии 100 м от брони с углом 60 градусов Tiger пробивает на глубину 120 мм. (на 22,4% больше, чем в советских испытаниях).
Обычно звучащие в таких случаях критические заявления будут говорить о том, что советские исследователи просто недооценили немецкие пушки из злобы или в целях пропаганды...
Однако давайте рассмотрим еще одну пушку, 76-мм на Т-34. Советские данные указывают на пробитие этой пушки на глубину 61 мм на расстоянии 100 м от брони с углом 60 градусов. Однако немецкие данные указывают на пробитие 76-мм пушки (Rot) на глубину 82 мм на расстоянии 100 м от наклонной цели с углом 60 градусов.
Это на 25,6% больше результатов советских испытаний, и это несмотря на то, что немецкая пушка была измерена с начальной скоростью полета 620 м/с на дуле, в то время как у советской пушки она составляет 662 м/с.
Таким образом, на самом деле немецкая пушка ещё более завышает свои характеристики.
Из советской таблицы мы видим, что на расстоянии более 500 м Panzer IV с длинноствольной 75-мм пушкой испытывает сложности против Т-34, но может пробить через его 90-мм броню на расстоянии менее 500 м. В то же время Panzer III не может проникнуть через переднюю наклонную броню Т-34 на любом расстоянии.
Однако, согласно немецким расчетным данным, пушка Panzer IV должна пробивать 81-мм наклонную броню на расстоянии в 1000 м, что делает ее полностью способной преодолеть самую прочную часть Т-34 на расстоянии 1000 м. В тоже время пушка Panzer III должна была пробивать на расстоянии 500 м...
Однако на практике это не было так. Panzer III был практически бесполезен против Т-34 с фронта. И хотя некоторые онлайн данные говорят о том, что Пак-40 и Panzer IV могут проникнуть через переднюю броню корпуса Т-34 на расстоянии 1000 м, немецкое полевое руководство для Пак-40 указывает лишь 100-500 м для передней брони Т-34.
Ниже приведены британские данные времен Второй мировой войны о 88-мм пушке раннего Pzgr, рассчитанной немцами на пробитие 93 мм по наклонной цели на расстоянии 500 м. Однако, согласно полевым документам, ее фактическое бронепробитие составляло всего лишь 71 мм. Это снова разница между бесполезностью против такого танка, как КВ-1, и ее расчетной бронепробитием.
Я мог бы продолжать приводить эти примеры, однако здесь я составил диаграмму, показывающую тенденцию между советскими и немецкими результатами испытаний:
Из этого графика мы можем узнать, что цифры пробития в ходе испытаний даже не подтверждаются собственным опытом Германии в этой области, в то время как диапазоны немецких полевых боевых документов фактически подтверждают результаты советских испытаний. Если бы верить немецким результатам, то советская бронетехника была бы бесполезна, а такие разработки, как «Пантера» и «Королевский тигр», были совершенно ненужными. Если верить советским результатам, то «Пантера» и «Королевский тигр» имеют смысл.
Различия в результатах Холодной войны - США против Советского Союза
Хотя они не преувеличивали свои возможности так сильно, как немцы, Холодная война является еще одним примером того, как сильно могут отличаться результаты, если полагаться на различные источники информации.
Кроме того, теперь мы также должны учитывать применение боевых элементов с образованием струи высокой проникающей способности (HEAT) - кумулятивных снарядов. Внизу приведена картинка, иллюстрирующая, как часто происходит проникновение боевых частей HEAT. Однако, у меня нет возможности увидеть эту картинку и дать точное описание ее содержания.
Давайте рассмотрим RPG-7. Это распространенное оружие было захвачено американцами и протестировано, поэтому у нас, конечно же, есть данные как с советской, так и с американской стороны.
Советские данные указывают на то, что боевая часть PG-7V способна проникнуть в 260 мм стали RHAe. Если вы обратитесь к Википедии, вы найдете именно эту цифру. Но что говорят результаты испытаний, проведенных американцами?
Это на 27% лучшее проникновение, чем замеряли в СССР.
Еще одним примером является APFSDS-боеприпасы. Если вы изучите информацию на Википедии, то может показаться, что даже старые 105-мм снаряды, выпущенные из пушек с низкой энергией и нарезным стволом, кажутся лучше, чем 125-мм APFSDS-снаряды, выпущенные из пушек с высокой мощностью и гладким стволом. Почему так? Кажется очень странным, что медленные снаряды с меньшей кинетической энергией демонстрируют лучшую производительность.
105-мм снаряд M735 имеет оценку проникающей способности 410 мм на 2 км. Этого достаточно для проникновения в башню T-72. В то же время 125-мм снаряд 3BM22 из того же периода имеет оценку проникающей способности всего лишь 380 мм на 2 км. Несмотря на то, что у него есть 7 МДж энергии, в то время как у M735 всего 6,4 МДж, а также он имеет больший диаметр и большее сопротивление воздуха. Однако стоит отметить, что по американским стандартам 2BM22 оценивается как способный проникать на глубину 490 мм на 2 км по американскому методу измерения проникающей способности.
Однако данные о проникающей способности на тестовых полигонах могут иногда расходиться с анализом, предоставленным разведывательными службами США. В вашем упомянутом случае анализ служб разведки США в области танковых сражений указал, что "Текущий средний танк США" (в 1979 году) может пробивать на глубину 9,5 дюйма, что эквивалентно 241 мм. Это значение вполне соответствует советским данным из того же временного периода.
Примеры данных о проникающей способности APFSDS-снарядов в 1970-е годы на расстоянии 2 км:
100-мм 3BM20 = 240 мм проникновение.
105-мм M735 = 241 мм проникновение.
115-мм 3BM = 270 мм проникновение.
125-мм 3BM17 = 310 мм проникновение.
125-мм 3BM22 = 380 мм проникновение.
Действительно, более мощные орудия обычно обладают возможностью достигать большей проникающей способности. Разработка 120-мм пушки НАТО обусловлена рядом факторов, включая необходимость повышения огневой мощи и улучшения противоброневой эффективности в ответ на эволюцию брони.
Если M735 действительно способен превзойти новейшие 125-мм снаряды своего времени, то советская броня не имела бы смысла. Однако, согласно журналу по бронетехнике США, 105-мм снаряд M833 с обедненным ураном только немного превышает проникающую способность 400 мм, что делает идею о том, что старый снаряд без обедненного урана должен иметь такую же проникающую способность, довольно смешной.
Немецкий снаряд DM-33, как и ожидалось, должен проникать через 440 мм эквивалента брони из нержавеющей стали (RHAe). И 380 мм брони на башне T-72M по идее не должны были представлять для него никакой проблемы... Однако, на практике это не так. Снаряд DM-33 был протестирован против T-72M после объединения Германии, и в результате было показано, что DM-33 может достичь только частичного проникновения в T-72M и только с расстояния менее 1500 метров. Это означает, что на расстоянии 2000 метров проникающая способность DM-33 на самом деле меньше 380 мм...
На фото показаны множественные попадания снарядов DM33 APDSFS и DM12 HEAT калибра 105 мм из пушки L7A3. В то время как снаряды HEAT могут проникать через корпус, только снаряды DM33 APDSFS могут достичь некоторой степени проникновения брони башни, если стрелять с расстояния менее 1500 метров.
Заключение:
Существует тенденция в НАТО завышать характеристики собственного вооружения примерно на 20-30% или недооценивать возможности советских/российских оружейных систем на том же уровне, в зависимости от точки зрения.
НАТО-стандарты проникающей способности недостаточно учитывают реальные условия полевых боевых действий, а фактические испытания и разведывательные оценки вероятности поражения часто не соответствуют данным, широко распространяемым в сети.
Пэ Синсон (裴晨星)
Вот почему методология имеет такое большое значение в науке, вместо простого рассмотрения результатов и выводов и заявления вроде: "Американские снаряды с обедненным ураном имеют лучшую проникающую способность!", не зная, как они были измерены.
Карл Гамильтон
Совершенно верно! Это имеет значение во всех науках, но часто в этих обсуждениях люди забывают, что это на самом деле наука, а не просто какое-то случайное число, вырванное из контекста.
Владимир Белик
Хотя я считал себя знакомым с темой и вполне «осведомленным» о танковой войне, я никогда не имел ни малейшего понятия о том, что вы здесь представили — огромное вам спасибо, очень-очень фундаментальная и интересная информация в контексте сравнения вооружений.
Джошуа Хэппитри
Я бы добавил, что даже внутри НАТО методологии - несколько иные. Горение пороха и результирующая кривая давления (и, следовательно, начальная скорость) во многом зависят от внешней температуры. А вот, например, условия тестирования в Германии отличаются от американских. Поэтому при перекрестных испытаниях танковых боеприпасов результирующее давление, указанное в документации, также различается.
Карл Гамильтон
Конечно, практически никакие общедоступные данные не документируют реальные условия испытаний. Очень редко можно встретить упоминание температуры, а также плотности воздуха и других второстепенных факторов...