В теории, относящейся к огнестрельному оружию, существует одна тема, которую обычно либо плохо знают, либо сильно недооценивают — баллистика. Сегодня мы хотим начать обсуждение вопросов, связанных с баллистикой, и при этом воспользоваться помощью Учебного Циркуляра TC 3-22.9 «Винтовка и Карабин» (Training Circular TC 3-22.9 Rifle and Carbine).
Введение в баллистику
«Бой шёл без остановки, немцев было более тридцати. Всё, что я мог сделать — отступить от них так быстро, как только мог. Я много стрелял. Думаю, что получилось. По крайней мере, скучать было некогда».
— Из отчёта Элвина К. Йорка (8 октября 1918)Баллистика исследует движение снаряда (пули). ТК3-22.9 даёт такое определение:«Баллистика — это наука о процессах, которые происходят с момента выстрела из огнестрельного оружия до момента, когда пуля попадает в цель (и прекращает движение)».Проще говоря, баллистика — это всё, что происходит с того момента, когда ударник соприкасается с капсюлем, до того, как снаряд прекращает движение в своей цели.Существуют три основных категории баллистики: внутренняя, внешняя и терминальная.
- Внутренняя баллистика — это всё, что происходит с снарядом с момента нажатия на спусковой крючок до момента выхода из ствола.
- Внешняя баллистика — всё, что происходит с снарядом с момента его выхода из ствола и до момента попадания в цель.
- Терминальная баллистика — это то, что происходит с снарядом с момента его попадания в цель до того момента, как снаряд полностью останавливается внутри цели.
Знание баллистики является прерогативой снайперов и стрелков, и этот предмет считается слишком сложным для понимания обычным пехотинцем. Однако, всё же необходимо, чтобы командиры и солдаты понимали различные категории баллистики. Это позволит бойцу определить неисправности оружия (внутренняя баллистика), обеспечит высокую вероятность попадания по движущейся цели на основе поправочной точки прицеливания (внешняя баллистика). И это также поможет попасть в область, что с наибольшей вероятностью выведет противника из строя (терминальная баллистика).При этом наибольшее влияние на то, поразит ли стрелок намеченную цель, имеет внешняя баллистика. Она учитывает гравитацию, сопротивление воздуха, силу ветра, высоту, влажность и температуру. Некоторые из этих факторов, такие как гравитация, являются постоянными и, таким образом, оказывают постоянное влияние на снаряд. Высота, сопротивление воздуха, влажность, температура и ветер изменяются от выстрела к выстрелу, поэтому важно, чтобы пехотинец понимал, как эти факторы влияют на результат выстрела.Дальше мы рассмотрим различные термины, связанные с баллистикой.
Баллистическая терминология
Прежде чем мы погрузимся в эту тему, определим основную терминологию баллистики. Наш источник — Циркуляр «Винтовка и Карабин» TC 3-22.9, Приложение В (в редакции от 1 января 2017 г.).Как мы уже говорили, баллистика можно разделить на внутреннюю, внешнюю и терминальную.
Внутренняя баллистика
В контексте внутренней баллистики используются несколько основных терминов для описания физических процессов.Нарезы ствола (rifling) — внутренние выемки или «нарезы» на внутренней поверхности ствола огнестрельного оружия, чтобы придать снаряду вращение.Полное давление (peak pressure) — максимальное значение газового давления, возникающего в камере ствола во время выстрела или непосредственно после выстрела.Расширение гильзы (brass expansion) — усиление диаметра гильзы после взрыва пороховых газов.Синхронизатор (synchronizer) — деталь, которая обеспечивает точное соединение и положение снаряда с каналом ствола.Дульный срез (crown) — конец ствола.Поверхность курка (sear surface) — поверхность курка, которая рассчитана на зацепление и удерживание предохранителя.Скат патронника (chamber throat) — снижение диаметра патронника, где он соединяется с нацеливающей поверхностью заряженного патрона и сглаживает его путь в канал ствола.На рисунке ниже показаны некоторые из этих терминов внутри винтовки M4.
Внешняя баллистика
Ниже приведены термины и определения, описывающие процессы и реакции снаряда во время полета. Эта терминология является стандартной для работы с любым оружием или огнестрельной системой, независимо от калибра.Ось канала ствола (axis of the bore / line of bore) — воображаемая линия, которая проходит через центр канала ствола.Ствольный скос (cant) — наклон оси канала ствола.Линия прицеливания (line of sight, LOS) или линия винтовка-цель (gun target line, GTL) — прямая линия между механическим или оптическим прицелом и целью. Она никогда не совпадает с осью канала ствола. Линия прицеливания — это то, что видит стрелок через прицел, и это можно представить с помощью воображаемой линии от глаз стрелка через прицел в бесконечность. Линия прицеливания аналогична линии винтовка-цель, но рассматривается относительно прицела и цели.Линия пути (line of departure, LOD) — путь снаряда, измеренный от дульного среза до точки попадания в цель.Баллистическая траектория (ballistic trajectory) — путь снаряда под воздействием только внешних сил, таких как гравитация и атмосферное сопротивление.Высота траектории (maximum ordinate) — максимальная высота снаряда над линией прицеливания на пути к точке попадания.Время полёта (time of flight) — время, которое конкретному снаряду требуется для достижения цели после выстрела.На следующих рисунках показаны эти термины в контексте внешней баллистики.
Терминальная баллистика
Терминальная баллистика — это наука о поведении снаряда от момента столкновения с объектом до полной остановки (терминальная остановка). Она включает в себя терминальное воздействие на цель.В связи с этим существуют два основных термина:Кинетическая энергия (kinetic energy, KE) — единица измерения передаваемой снаряду энергии. Кинетическая энергия — это передаваемая энергия, которой обладает снаряд из-за его массы и скорости в момент столкновения. Кинетическая энергия прямо связана с пробивной способностью снаряда по отношению к цели.Пробивная способность (penetration) — способность или акт проникновения снаряда в массу цели на основе его передаваемой kinet энергии. Когда снаряд сталкивается с целью, уровень проникновения в цель называется глубиной проникновения. Глубина проникновения — это расстояние от точки