В 1968 году на полигоне в Кубинке сравнивали два снаряда. Первый: отечественный 125-мм, выпущенный из опытного орудия Д-81. Второй: трофейный британский 105-мм L52, пробивший немецкий эталонный пакет на 2000 метров. По калибру первый превосходил второй на 20%. По бронепробитию уступал.
Это не миф и не пересказ. Цифры зафиксированы в отчёте по теме «Объект 434», часть материалов которой давно открыта. И они задают вопрос, на который советские конструкторы отвечали следующие двадцать лет.
Калибр - это не пробитие
Читатель, знакомый с темой поверхностно, ставит знак равенства между диаметром снаряда и его эффективностью. Логика интуитивна: больше калибр, больше снаряд, больше энергии, глубже пробитие. На уровне дульного среза это даже работает.
Но бронепробиваемость подкалиберного снаряда зависит не от диаметра гильзы. Она зависит от трёх параметров: скорости сердечника у цели, его удлинения и материала. Калибр орудия задаёт лишь верхнюю границу для габаритов выстрела, не более.
Американская M68 является лицензионной британской L7, принятой в США в 1959 году. Калибр 105 мм, длина ствола 52 калибра, давление в канале по технической документации около 5500 кгс/см². Снаряд M735 с сердечником из обеднённого урана, принятый в 1978 году, на дистанции 2000 метров пробивал 350 мм катаной гомогенной брони под углом 0°.
Советская 2А46, принятая на Т-72 в 1973 году, имела калибр 125 мм и длину ствола 48 калибров. Давление в канале по справочнику ГРАУ: около 4800 кгс/см². Снаряд 3БМ22 «Заколка», принятый в 1976 году, на той же дистанции пробивал около 380 мм. Разница в 30 мм при разнице в калибре 20 мм.
Кто считал в школе пропорции, видит несоответствие сразу. Если калибр больше на пятую часть, а пробитие лишь на десятую, то либо снаряд хуже, либо орудие хуже, либо и то и другое.
Что такое давление в канале ствола
Это главная цифра, которую обычно не упоминают в популярных текстах. А зря: именно она объясняет всё остальное.
Давление в канале ствола: сила, с которой пороховые газы давят на стенки в момент выстрела. Чем выше давление, тем большую энергию можно передать снаряду при той же длине ствола. Но и тем толще должны быть стенки. Тем дороже сталь. Тем меньше ресурс.
M68 проектировалась под давление около 5500 кгс/см². Это много. Для сравнения: советская Д-10Т, стоявшая на Т-54/55, держала около 3000 кгс/см². Разница почти в два раза.
2А46 проектировалась под давление около 4800 кгс/см². То есть ниже американской, при большем калибре. Это была сознательная инженерная установка, не недоработка. И за ней стояла конкретная логика.
Почему советские конструкторы пошли другим путём
В конце 1960-х годов перед КБ завода № 9 в Свердловске стояла задача: создать орудие для нового среднего танка. Заказчик (ГБТУ) требовал бронепробитие на уровне западных машин и ресурс ствола не менее 600 выстрелов полным зарядом.
Есть два пути увеличить пробитие. Первый: поднять давление в канале и удлинить ствол. Второй: увеличить калибр и работать с массой снаряда. Американцы пошли первым путём. Свердловчане пошли вторым.
Почему? Ответ лежит не в инженерных предпочтениях, а в ресурсной базе. К 1968 году СССР производил ствольную сталь марки ОХН3МФА, которая по пределу текучести уступала американской HY-130 примерно на 10–15%. Это не катастрофа, но при давлении 5500 кгс/см² ресурс ствола падал бы вдвое.
Есть и второй фактор. Унитарный выстрел 105 мм длиной около 990 мм заряжался человеком. Унитарный выстрел 125 мм длиной более 1100 мм уже не заряжался вручную. Поэтому советский танк проектировался под автомат заряжания, а автомат заряжания работает с раздельно-гильзовым выстрелом. Два элемента (снаряд и метательный заряд) подаются раздельно.
Это меняет логику полностью. У раздельного выстрела заряд может быть оптимизирован под конкретный снаряд: бронебойный, кумулятивный, осколочно-фугасный или управляемая ракета. У унитарного такой возможности нет: всё фиксировано.
Цена выбора
Логика свердловского КБ выглядела стройно. Большой калибр даёт большую массу снаряда и низкую начальную скорость при той же кинетической энергии. Низкая скорость означает низкое давление в канале. Низкое давление обеспечивает долгий ресурс ствола.
На бумаге.
На полигоне выявилось другое. Удлинение сердечника у 125-мм советских снарядов начала 1970-х было около 10–12. У американских того же периода удлинение составляло 13–15. А с конца 1970-х, когда американцы перешли на обеднённый уран, удлинение их сердечников достигло 20.
Что такое удлинение? Отношение длины сердечника к его диаметру. Чем оно выше, тем глубже сердечник проникает в броню при той же кинетической энергии. Это закон гидродинамики проникновения, установленный Тейтом и Алексеевским ещё в 1967 году.
И вот здесь советская логика начала пробуксовывать. Калибр 125 мм давал большой диаметр гильзы, но не позволял разместить длинный сердечник: его упирала в стенки автомата заряжания максимальная длина выстрела 1100 мм. Американцы при калибре 105 мм могли позволить сердечник длиной 350–400 мм при диаметре 20–22 мм. Советские конструкторы при калибре 125 мм имели сердечник длиной около 300 мм при диаметре 30 мм.
Калибр у нас больше. Сердечник короче. Это и есть парадокс, который не виден на бумаге, но виден на броне.
Почему американцы держались за 105 мм до 1985 года
M1 Abrams ранних серий, принятый на вооружение в 1980 году, нёс ту же M68. На пять лет позже советского Т-72. С меньшим калибром. С худшим, по советским расчётам, бронепробитием.
И при этом обладал реальным боевым превосходством, которое командование армии США понимало.
Причина в том, что американская промышленность к началу 1980-х освоила выстрелы M774 и M833 с сердечниками из обеднённого урана, удлинение более 15. По данным справочника Jane's Armour and Artillery за 1985 год, M833 на 2000 метров пробивал около 420 мм катаной гомогенной брони. Это превосходило показатели советского 3БМ22.
Только с принятием 120-мм гладкоствольной M256 в 1985 году американцы перешли на больший калибр. И сделали это не из-за «отставания», а по другой причине: к концу 1970-х появились первые сведения о советской многослойной броне типа «Кварц», против которой даже урановые сердечники теряли эффективность. Нужен был запас по массе снаряда. Калибр 120 мм этот запас давал.
То есть американцы дошли до большого калибра ровно тогда, когда их прежнее решение упёрлось в реальное ограничение. А не следуя за калибром как самоцелью.
Два подхода: два следствия
Советский путь: большой калибр, низкое давление, раздельный выстрел, автомат заряжания. Следствие: компактный танк (силуэт Т-72 ниже Abrams почти на полметра), большая боеукладка, возможность применять управляемые ракеты через ствол.
Американский путь: малый калибр, высокое давление, унитарный выстрел, заряжающий-человек. Следствие: высокая скорострельность при разрушении автомата, лучшее качество сердечников, гибкость в модернизации боеприпасов.
Каждый путь был оптимален в рамках своей ресурсной базы. И каждый имел свою цену.
Цена советского пути обнаружилась в Ираке в 1991 году, когда Т-72 экспортных модификаций столкнулись с Abrams последних серий. Цена американского пути обнаружилась раньше: в виде необходимости менять всю инфраструктуру производства боеприпасов при переходе на 120 мм.
Что осталось за пределами этой статьи
Я намеренно не касался темы динамической защиты, потому что она меняет уравнение полностью. Не касался темы качества пороха: советский 4Ж40 против американского M30A1: отдельный большой разговор, требующий доступа к данным, которых в открытых источниках мало. Не касался ракеты 9М119 «Свирь», запускаемой через ствол 2А46: это уже другая логика применения орудия.
Цифры по давлению в канале даны по справочнику ГРАУ и открытым публикациям КБ им. Петрова. Возможны расхождения с уточнёнными заводскими данными, которые остаются за грифом. Цифры по бронепробиваемости американских снарядов взяты из Jane's; данные по советским снарядам получены из сборника «Танковое вооружение» НИИБТ Кубинки, 1989 год.
Если вы работали с этими орудиями, испытывали их, видели заводскую документацию или знаете другие цифры по давлению или ресурсу ствола, напишите в комментариях. Особенно интересует уточнение по давлению 2А46М: в открытых источниках встречаются значения от 4800 до 5100 кгс/см², и какое из них соответствует серийной версии, а какое опытным образцам, я не уверен. Подтверждённые правки внесу в текст.