Химическое оружие - страница 7
Человека спокойного, медлительного, тяжелого на подъем называют флегматиком. А об ином не в меру бойком, вспыльчивом субъекте говорят: «Это порох, а не человек».
Но спросите артиллеристов, и они вам скажут, что бывает «флегматизированный» порох.
Дело в том, что пироксилин хорош для мгновенных взрывов, когда надо взорвать мост или мину, а для стрельбы он чересчур «вспыльчив» — он может разорвать ствол орудия. Приходится его нарочно «флегматизировать». Химики искусственно придают ему больше степенности, медлительности, солидности.
Чтобы укротить пироксилин, его сначала растворяют в спирту и эфире, а потом растворитель испаряют. Вместо рыхлой волокнистой ваты получается однородная плотная масса, похожая на застывший студень. Это и есть бездымный порох.
Бездымный порох сгорает гораздо медленнее пироксилина. Почему? Да по той же причине, по какой огонь быстрее уничтожает копну пушистого сена, чем толстую дубовую Голоду. Плотные однородные вещества горят гораздо медленнее измельченных, волокнистых.
Иногда к бездымному пороху с поверхности добавляют специальные примеси — «флегматизаторы», чтобы еще больше замедлить его горение в первый миг выстрела. Такой порох и называется «флегматизированным».
Интересно, что в качестве флегматизатора — замедлителя — применяется пахучая камфора. Эта та самая камфора, которую впрыскивают тяжело больным, чтобы ускорить биение сердца.
Одну и ту же камфору химики заставляют служить то уздой, то шпорами.
Немало других хитроумных задач пришлось и приходится решать ученым для того, чтобы пушки могли стрелять далеко и метко.
Например: какую форму нужно придать зернам пороха, чтобы при горении поверхность их не уменьшалась, а увеличивалась?
Эта задача напоминает головоломку из сборника математических игр и шуток. Однако занимались ею очень серьезные люди, и если бы её не удалось решить, не было бы современных дальнобойных и мощных орудий.
Порох сгорает в стволе орудия за сотую долю секунды.
Это очень ничтожное, неуловимое время.
Вы не успеете мигнуть, не успеете ахнуть, а внутри пушки уже произойдет множество событий: воспламенится капсюль, от него загорится порох, газы сдвинут снаряд и, разгоняя его все больше и больше, вытолкнут наконец со страшной скоростью вон.
Этими молниеносными событиями нужно уметь управлять, иначе снаряд полетит совсем не туда, куда надо, или вовсе никуда не полетит, а орудие разорвется.
Так случится, если в первый момент выстрела образуется слишком много пороховых газов.
Проследим за ходом выстрела.
Вот спущен курок, и ударник с силой разбил капсюль патрона. Луч огня из капсюля зажег порох. Первый вихрь раскаленных газов метнулся во все стороны, ища выхода. Но свободного пространства впереди очень мало: снаряд пока еще плотно запирает весь длинный ствол орудия. Газы сжаты в тесной камере, они развивают колоссальное давление, и чем оно больше, тем сильнее изнашивается от этого удара стальной корпус орудия.
Проходит тысячная доля секунды — и снаряд трогается с места; Газы, толкая снаряд, неотступно следуют за ним. Пространство, занимаемое ими, все увеличивается. Если большая часть пороха уже выгорела, если новых газов из гильзы поступает мало, давление в канале ствола начинает быстро уменьшаться. Все слабее и слабее будут газы толкать вперед снаряд. И вместо того чтобы разгоняться, он, наоборот, замедлит движение в стволе.
Лениво, нехотя вылетит снаряд из ствола. И шлепнется где-нибудь неподалеку…
Нет, такая стрельба, конечно, никуда не годится. Надо, чтобы порох продолжал хорошо гореть все время, пока снаряд движется в стволе. Больше того: хорошо было бы, если бы в самом, начале, когда газам почти еще некуда деваться, порох горел совсем тихо, а потом стал бы разгораться все сильнее и сильнее.
Как этого достигнуть?
Один способ мы уже знаем: это флегматизация пороха с поверхности.
А второй способ мы найдем, если решим геометрическую головоломку: надо придать пороху такую форму, чтобы при горении поверхность его не уменьшалась, а увеличивалась. Ведь всякое тело горит с поверхности, и чем больше поверхность, тем быстрее идет горение и тем больше образуется газов (вспомните пушистое сено и плотную дубовую колоду).