ИСТОРИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ И РАЗВИТИЯ ПОРОХОДЕЛИЯ

НЕКОТОРЫЕ ИСТОРИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ О ПОРОХАХ И РАКЕТНЫХ ТВЕРДЫХ ТОПЛИВАХ

Первые пороха изготавливались из смеси селитры, древесного угля и серы. Эти пороха получили название черных (дымных) порохов, они используются до настоящего времени. Прототипом современных дымных порохов явился так называемый греческий огонь — зажигательная смесь, применявшаяся в Vil—XV вв. в морских боях и при осаде крепостей. «Греческий огонь» состоял, вероятно, из смолы, канифоли, серы, селитры и других веществ. В 673 г. «греческий огонь» был успешно применен греками при обороне Константинополя. «Греческий огонь» был заимствован греками у арабов.

Точная дата изобретения собственно дымного пороха не установлена; в Европе он был известен в XIII в., а в Китае — в X—XI вв. Впервые черный порох в качестве вещества для метания стрел и пуль применили арабы, заимствовавшие его у китайцев.

Работами Марка Грека, Альбертуса Магнуса, Роджера Бэкона, Бертольда Шварца и других «греческий огонь» постепенно был доведен до характеристик, идентичных современному черному пороху.

В XIII в. Р. Бэкон упоминает о способности селитры к взрывчатому превращению в смеси с горючими веществами. В начале XIV в. такая смесь применялась уже для метания снарядов.

В 1326 г. во Флоренции появились первые металлические пушки. Строительство пороховых заводов началось в Германии в Аугсбурге (1340 г.), Шпрандау (1344 г.) и в ряде других городов. Применение пороха и огнестрельного оружия сыграло огромную роль в истории человечества. Вот как пишет об этом Ф. Энгельс:

В начале XIV века среди западноевропейских народов входит в употребление порох, заимствованный ими у арабов, и, как известно, он произвел полный переворот в способах ведения войн. Но введение пороха и огнестрельного оружия отнюдь не было делом насилия, а делом промышленного, то есть экономического, прогресса. Введение огнестрельного оружия повлияло революционизирующим образом не только на самое ведение войны, но и на политические отношения господствующих и угнетенных классов. Чтобы добыть огнестрельное оружие, нужны были промышленность и деньги, а тем и другим владеют горожане. Огнестрельное оружие было поэтому с самого начала оружием городов и возвышающейся монархии, которая в своей борьбе против феодального дворянства опиралась на города. Неприступные до тех пор каменные стены рыцарских замков не устояли перед пушками горожан; пули бюргерских ружей пробивали легко рыцарские панцири. Вместе с закованной в броню дворянской кавалерией рухнуло также господство дворянства; с развитием буржуазии пехота и артиллерия все больше становятся главными факторами военных успехов; под давлением артиллерии военное ремесло вынуждено присоединить себе новую, чисто промышленную отрасль — инженерное дело.

Черный порох в Россию был завезен в 1389 г. и применен для стрельбы, а для инженерных работ его начали применять в XVI в. Первый завод по производству черного пороха был построен в России в 1655 г. около Москвы, но он просуществовал недолго. В 1715 г. Петр I заложил и построил для этих целей Охтинский пороховой завод под Петербургом. Что касается двух других старинных пороховых заводов России — Шосткинского и Казанского, то первый из них, поданным, приведенным Л.И. Захаровым, был основан в 1632 г. идо 1722 г. находился в ведении Малороссийского войскового управления. Год основания Казанского порохового завода — 1788. Указ был подписан императрицей Екатериной II.

Дымный порох долгое время являлся единственным средством для стрельбы из оружия, пока не был заменен в конце XIX в. более мощным бездымным порохом. Однако долгое время не удавалось получить бездымный порох без серьезных недостатков: большого разнообразия результатов стрельбы; разрушающего действия продуктов горения нового пороха на оружие, в 5—6 раз превышающего действие продуктов горения дымного пороха; меньшего, чем ожидалось, увеличения начальной скорости снаряда. Поэтому наряду с поисками путей получения нового пороха с соответствующими его энергосодержанию баллистическими свойствами продолжалась работа по улучшению свойств дымного пороха.

Еще во времена Петра I в России к дымному пороху предъявлялись общие требования; порох должен быть «самым добрым, сухим, чистым и сильным». Если его браковали, то отмечали, что порох «к стрельбе не поносистый» и «к метанию не прочный». Прежде всего с целью уменьшения скорости сгорания заряда из дымного пороха было предложено увеличить плотность пороховых зерен. В результате еще в 1860 г. появились прессованные изделия в виде лепешек. В 1867 г. в Англии начали изготавливать цилиндрические пороха «пеллет» с несквозным каналом. В 1868 г. впервые в России были изготовлены «лепешки» с семью каналами, известные под названием «призматические пороха Вышнеградского».

При почти одинаковом составе различные сорта дымного пороха отличались по сорту угля, применявшегося при фабрикации. Использовались обожженный черный уголь с 80—85% углерода, бурый уголь с 70—75% углерода и шоколадный уголь с 55% углерода. Изменение сорта угля оказывало влияние на температуру зажжения пороха, причем чем менее обожжен уголь, тем легче он зажигался и тем меньше температура зажжения пороха. От сорта угля зависела отчасти и плотность пороха, хотя в большей мере последняя зависит от давления прессования пороха, и скорость горения пороха, а также гигроскопичность, возрастающая при переходе от более обожженного угля к менее обожженному до 2% у пороха на буром и шоколадном угле.

Различные марки дымного пороха отличались между собой размерами и формой. Средние и мелкие дымные пороха имели зерна неправильной формы, более крупные имели форму шестиугольных призм, или форму с семью каналами (черный призматический), или же с одним каналом (бурый призматический или шоколадный порох). Плотность разных сортов дымных порохов изменялась в пределах от 1600 кг/м3 (мелкие сорта с черным углем) до 1880 кг/м3 (бурый призматический). Опыты Нобеля и Эйбля с порохами, близкими по составу к нашим порохам с черным углем, показали, что относительное содержание газообразных продуктов горения составляет 43—44%, не считая воды, которая не является продуктом горения и как гигроскопическая влага лишь переходит при горении в парообразное состояние. При горении порохов с бурым углем содержание газообразных компонентов в продуктах горения еще меньше — до 33%. Коволюм (сообъем, собственный объем газовых молекул продуктов горения пороха), включая объем нелетучих компонентов, равняется примерно 6 * 10-4 м3/кг. Сила пороха около 265 кДж/кг для порохов с черным углем и около 280 кДж/кг — для порохов с бурым углем.

Баллистические и другие исследования дымных порохов показали, что для орудий разных калибров необходимо применять пороха, зерна которых должны быть подобраны по размерам и плотности, чтобы при наибольших скоростях полета снаряда (пули) обеспечивалось минимальное давление пороховых газов. Этому требованию соответствовал бурый призматический порох, который с 1882 г. стали выпускать пороховые заводы в Германии. Такой порох обладал также меньшей дымностью при стрельбе. Дымность снижалась за счет ввода в состав пороха горючих невзрывчатых примесей.

Бурый призматический порох был применен с большим успехом вначале для стрельбы из орудий большого калибра, а затем и для орудий малого калибра. Применение бурого пороха для ружей встретило ряд непреодолимых в то время трудностей.

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ     След >