Лето 1941 года. Немецкая авиация сбрасывает на парашютах странные предметы в воды советских баз — на Балтике, у Севастополя, в Финском заливе.
Никаких взрывов. Просто посылки на дно. А на следующее утро корабли начинают рваться один за другим без видимой причины.
Так выглядело первое массовое знакомство советского флота с магнитной миной. Оружие невидимое и не тралящееся обычными методами.
Убийца, которого не видно и не слышно
Магнитная мина это очень терпеливый охотник. Лежит на дне и ждёт. Никакого контакта с корпусом, никакого давления на рычаг. Только чуткий датчик, реагирующий на одно: изменение магнитного поля Земли, которое создаёт проходящий стальной корабль.
Земля это же, по сути, огромный магнит, и её поле пронизывает любую толщу воды. Стальной корабль искажает этот фон - это работает, как если поднести кусок железа к компасной стрелке. Датчик мины улавливает эту аномалию и даёт команду на подрыв.
Мина реагировала не на сам корабль, а на крошечное изменение магнитного поля. Именно поэтому защита требовала точных измерений, а не грубой силы.
Немцы применяли такое оружие ещё с 1939 года против британского флота. Корпуса мин старались делать из слабомагнитных или немагнитных материалов, чтобы сама мина не мешала собственному датчику. Взрыватели снабжали счётчиками кратности и часовыми задержками: мина могла пропустить несколько проходов кораблей, а сработать позже когда фарватер уже считался проверенным. Против такого оружия обычный трал бессилен.
Три дня, которые ужаснули флот
Уже в первые дни войны флот начал нести потери на минах без видимого противника. 23 июня 1941 года в районе мыса Тахкуна с разницей чуть больше получаса один за другим пострадали два крупных боевых корабля.
Около 03:30 эсминец «Гневный» подорвался на мине — взрыв был такой силы, что носовую часть оторвало почти до мостика.
20 моряков погибли сразу, 23 ранены. Уцелевшие удерживали корабль на плаву около получаса, а потом командир отряда, получив ложные донесения о вражеских перископах, приказал снять экипаж и потопить эсминец огнём своих же орудий.
Крейсер «Максим Горький» тоже остался практически без носовой части, но при этом был все еще на плаву. Герметичность переборок спасла корабль. После ремонта «Максим Горький» вернулся в строй и всю войну защищал Ленинград своей артиллерией. Но это — потом. А пока счёт только открывался, и флот нёс потери, не видя противника.
Шапка-невидимка из провода и тока
Анатолий Александров из Ленинградского физико-технического института (ЛФТИ) начал работу над этой проблемой ещё в 1936 году.
Корабль несёт свой магнитный портрет всю службу, именно его и видит мина.
Решение: опоясать корабль проводами и пустить по ним ток. Ток создаёт магнитное поле, направленное против поля корабля. Два поля накладываются и гасят друг друга - магнитная аномалия от корпуса резко падает, иногда ниже порога срабатывания взрывателя.
Систему назвали L-системой, или системой ЛФТИ. В обмоточных вариантах использовали несколько контуров, чтобы компенсировать разные составляющие поля, прежде всего вертикальную, наиболее важную для донных мин. Курс имел значение: корабль по-разному «виден» мине, когда идёт на север или разворачивается относительно земного поля. Поэтому токи в обмотках регулировали.
В 1939 году систему испытали на судне «Дозорный» на Онежском озере: над кораблём прогоняли боевые мины с разряженными взрывателями. При выключенных обмотках датчики срабатывали. При включённых — молчали даже при малом расстоянии от чувствительного элемента.
Курчатов на открытой палубе
С началом войны теория превратилась в вопрос выживания.
9 августа 1941 года в осаждённый Севастополь прибыла группа физиков, в их числе Игорь Курчатов, к тому моменту специалист по ядерной физике. Пока же ему предстояло работать с корабельными обмотками.
Работали круглосуточно. Курчатов вместе с коллегами и моряками занимался установкой кабелей и обмоток на боевых кораблях, участвовал в расчётах, настройке токов, контрольных измерениях. Группа изучала немецкие взрыватели, чтобы точнее настраивать защиту.
Всё это было в экстремальных условиях - на открытых палубах, под постоянными налётами авиации.
Уже в первые месяцы войны системой ЛФТИ оборудовали десятки кораблей. Параллельно бригады физиков работали на Балтике, Севере и Тихом океане. В советских источниках подчёркивалось: корабли с правильно настроенной системой оказались защищены от немецких магнитных мин, массовых потерь среди них не было.
В 1942 году Александров и Курчатов получили за эту работу Сталинскую премию. Советские и британские специалисты обменивались опытом и приборами — у каждой стороны была своя школа размагничивания.
Флот спасла точная физика, доведённая до практики. Именно это и делает историю сильной. Опыт Севастополя хорошо показывает стиль, который позже пригодится Курчатову в атомном проекте: сначала измерение, потом решение, личная ответственность за результат и быстрый переход от формулы к делу.
Лучший ответ на грубую силу иногда выглядит как катушка провода и несколько расчётов. Физик с магнитометром на борту порой полезнее, чем лишняя пушка.