Александр Волков - Артиллерия

Рис. 225. Сопряженное наблюдение

Однако при графических работах на планшете, как бы тщательно они ни производились, всегда возможны некоторые ошибки. Поэтому для получения еще более точных результатов артиллеристы, если имеется время, определяют дальности до целей и направления на них не графическим, а расчетным (аналитическим) способом. Все эти расчеты производятся на основе точно измеренных на местности углов и расстояний и сводятся к решению треугольников по правилам тригонометрии.

При сопряженном наблюдении можно определить местоположение большого количества обнаруженных целей. Другое дело, если цель не видна с наземных наблюдательных пунктов, как, например, батарея противника, стоящая на закрытой позиции. Здесь уже сопряженное наблюдение не поможет. В этом случае для обнаружения цели и определения ее местоположения может быть применен другой способ разведки, именно звуковая разведка.

Способ засечки батарей по звуку их выстрелов впервые был разработан русскими артиллеристами еще в 1909 году, а в 1910 году у нас уже производились испытания сложных звукометрических приборов. В первую мировую войну 1914–1918 годов разведка батарей по звуку применялась во многих армиях. Во время же второй мировой войны роль звуковой разведки значительно возросла, так как борьба с артиллерией противника в любых видах боя стала первостепенной задачей.

В Великую Отечественную войну было много примеров весьма удачного использования звуковой разведки. Так, в боях под Харьковом только в полосе одного войскового соединения было подавлено 150 целей, засеченных звукометристами капитана Иванова. Перед наступлением на фронте Ржищев – Канев звукометристами было разведано около 100 гитлеровских батарей и 50 отдельных орудий. В операциях по разгрому фашистских захватчиков под Ленинградом и Киевом значительная роль в выявлении вражеских батарей также принадлежала звуковой разведке.

В чем же состоит основной принцип работы звуковой разведки?

Всем вам, конечно, приходилось слышать выстрел из артиллерийского орудия, но немногие знают, что при этом возникает не одна, а три звуковые волны.

Самый выстрел порождает так называемую дульную волну.

Летящий снаряд, уплотняя перед собой частицы воздуха, создает, – в том случае, если скорость его полета больше скорости звука, – другую, известную уже нам волну баллистическую, или снарядную.

Наконец, при своем разрыве снаряд посылает еще одну звуковую волну – волну разрыва.

Рис. 226. Звуковые волны, порождаемые орудием и снарядом, и их запись на ленте пишущего механизма звукометрической станции

На рис. 226 показан снаряд, только что вылетевший из орудия, а также дульная и снарядная волны. Волны этого рода отличаются от обычных звуковых волн тем, что сопровождаются резкими изменениями давления воздуха – настолько резкими, что в окнах домов, расположенных невдалеке от стреляющего орудия, стекла начинают дрожать, а иногда даже вылетают из окон.

Вот эти–то резкие изменения давления, или, иначе говоря, колебания воздуха, порожденные дульной волной, и улавливают особым прибором – звукоприемником. Прибор этот устроен так, что воспринятые им колебания воздуха преобразуются в колебания электрического тока, которые по проводам поступают в так называемый регистрирующий прибор. Это название прибора показывает, что он регистрирует, то есть отмечает, поступающие сигналы (звуковые волны). Роль "регистратора" выполняет пишущий механизм: все поступающие сигналы он автоматически записывает чернилами на бумажной ленте.

На рис. 226 показана такая запись звуковых волн. Перо пишущего механизма отмечает звуковые волны в виде волнистых линий различных размеров в зависимости от природы источника звука.

Звукоприемники, регистрирующий прибор и прочие вспомогательные средства составляют звукометрическую станцию. Весьма сложный и точный механизм этой станции схематически показан на рис. 227.

Рис. 227. Схема звукометрической станции

Рассмотрим подробнее устройство звукометрической станции и ее работу.

Звукоприемник представляет собой небольшой металлический бак, помещенный в фанерный ящик; в верхней части бака укреплены мембрана и угольный микрофон.

Мембрана сделана из тонкого алюминия в виде конуса. Когда звуковые волны подойдут к звукоприемнику, мембрана его начинает колебаться. Колебания мембраны передаются угольному микрофону, вследствие чего происходит увеличение или уменьшение давления на угольный порошок, находящийся в микрофоне. От этого изменяется сопротивление микрофона прохождению электрического тока в цепи, в которую включен микрофон (см. рис. 227); сила тока в цепи меняется–ток начинает пульсировать. Вот эту пульсацию тока, или, иначе говоря, сигналы, и надо по проводам передать регистрирующему прибору, который обычно находится за несколько километров от звукоприемника.

Важно, чтобы потеря электрической энергии в проводах была возможно меньше и сигналы были доставлены в пишущий механизм неослабленными. Для этого микрофон соединяют с регистрирующим прибором через трансформатор, который обладает способностью повышать напряжение электрического тока.

Пишущий механизм состоит из электромагнита, в кольцевом зазоре которого помещается катушка с несколькими сотнями витков очень тонкого провода. К катушке прикреплено стеклянное перо.

Через обмотку электромагнита проходит постоянный ток; он создает вокруг катушки сильное магнитное поле, и катушка, прикрепленная к гибкой пружине, находится в этом магнитном поле в уравновешенном положении. Сигналы, вызванные звуковыми волнами, поступают от звукоприемника по проводам непосредственно в катушку. Появившийся, таким образом, в катушке пульсирующий ток образует вокруг нее свое магнитное поле. Электромагнитные силы этого поля, непрерывно меняя направление, выводят катушку из равновесия и заставляют ее колебаться. Вследствие этого перо, прикрепленное к катушке, начинает вычерчивать волнистую линию на подвижной бумажной ленте; при спокойном же положении катушки это перо чертит прямую линию. Отсюда нетрудно понять, что началом волнистой линии отмечается момент подхода звуковой волны к звукоприемнику. Запомните это.

В регистрирующем приборе имеется несколько катушек с перьями, так как в системе звукометрической станции одновременно работают несколько звукоприемников. Сейчас вы узнаете, почему для определения точки нахождения стреляющей батареи противника нельзя обойтись одним звукоприемником.