Дмитрий Уваров - Средневековые метательные машины западной Евразии

Д. Кранекин, или реечно-редукторный ворот. Его называют также «немецким воротом», поскольку наиболее распространён он был в Германии (особенно производством кранекинов славилась Бавария), Швейцарии, Фландрии, Чехии. Впрочем, умели делать такие вороты и во Франции ("arbalète à cric"). Наиболее мощный и эффективный из малогабаритных механизмов натяжения. Конструкция кранекина предусматривает оттягивание тетивы лишь на 20–25 см, что подразумевает его применение только на относительно небольших ручных арбалетах. В то же время такой механизм при усилии стрелка всего 5 кг способен создать усилие натяжения 1100–1200 кг, а при 20 кг — до 5000 кг. Это намного превышает реальные потребности для ручного арбалета. Вес кранекина составляет 3–4 кг (в XVI веку его удавалось снизить до 2 кг) и он уменьшает скорострельность до 1–2 выстр./мин (приходится делать примерно 30 вращений ручкой ворота, что занимает 35 сек). В целом кранекин можно считать близким по эффективности к «английскому вороту». Кранекин компактнее, прочнее и надёжнее, легче присоединяется к арбалету и снимается, но зато еще сложнее и дороже в изготовлении. Кранекин может использовать и всадник.

Е. Винтовой ворот. По мощности сопоставим с английским воротом, но значительно прочнее, надежнее и удобнее в применении. В то же время еще более снижает скорострельность, до 1 выстр. в 2 мин. Поэтому применяется преимущественно в больших арбалетах и спрингалдах, предназначенных для стрельбы из-за крепостных стен. В ручных арбалетах используется очень редко.

Ж. Стационарная стойка-рычаг, или «оспье» ( haussepied , «высоконожка»). Представляет собой длинный рычаг с зацепом, установленный на вертикальной стойке. Арбалет прислоняют к стойке дугой вниз, захватывают зацепом тетиву и, опуская длинный рычаг, взводят её. На основе сохранившихся изображений можно заключить, что «оспье» имел передаточное число, равное 9. С его помощью один человек, прилагая усилие 45 кг (вполне возможное, учитывая, что «оспье» позволяет задействовать вес своего тела), мог взвести 400-кг однофутовый арбалет, два человека — 800-кг двухфутовый. Естественно, процесс зарядки может быть значительно облегчен, если к «оспье» будет приставлен специальный человек. Один «оспье» часто обслуживал два арбалета. Современные испытания показали, что процесс зарядки от снятия арбалета со станка до возвращения на место занимает всего 12 сек. Таким образом, скорострельность может быть доведена до 4–5 выстр./мин (без учета времени прицеливания). Заряжание становится простым и надежным, что очень важно в условиях боевого стресса. Массивную и грубую стойку-рычаг трудно повредить, в отличие от портативных механизмов натяжения. Наконец, существенно снижается стоимость — один «оспье» значительно проще в изготовлении и дешевле, чем два английских ворота или кранекина. Однако фундаментальным недостатком «оспье» является невозможность применения в полевых условиях. Это устройство может использоваться только в крепостях и на кораблях, и поэтому стоит особняком.

Добавим, что конструктивной особенностью большинства европейских арбалетов является изготовление механизма натяжения в виде отдельного съёмного блока.

Прежде, чем рассмотреть характеристики основных типов арбалетов, в двух словах обрисуем теорию их механики и баллистики. Потенциальная энергия арбалета в очень грубом приближении равна половине произведения усилия натяжения на длину хода тетивы. Таким образом, мощность арбалета можно повышать двумя путями: или делая более мощным механизм натяжения, или оттягивая тетиву на большее расстояние. Первый путь значительно снижает скорострельность, уменьшает надежность, увеличивает вес и стоимость оружия. Второй возможен только за счёт увеличения длины дуги (принимая, что она выполнена из того же самого материала) и общей ширины оружия. Поскольку габариты ручного оружия жестко ограничены, основным в средневековой Западной Европе оказался первый путь.

31–33 % потенциальной энергии арбалета переходит в кинетическую энергию снаряда. В свою очередь, Т= ½ mV 2, где m — масса снаряда, а V — его скорость. То есть кинетическую энергию можно расходовать либо на увеличение массы снаряда (и его убойной силы), либо на увеличение его скорости (и зависящей от нее дальности полёта).

Сопротивление воздуха только в незначительной степени влияет на дальность стрельбы из арбалета. У самого легкого 70-г болта аэродинамическая потеря энергии составляет всего 10 % через 100 м, у более тяжелых снарядов этот процент быстро снижается, поскольку с увеличением размеров масса и энергия растут в кубе, а поперечное сечение болта — только в квадрате. Основным фактором, препятствующим увеличению дальнобойности, является земное притяжение.

Настильной считается стрельба под углом до 20°, навесной — от 20° до 45°. Максимальная дальность полёта арбалетного болта достигается при стрельбе под 45°. В этом случае снаряд поднимается на высоту в несколько десятков метров в средней точке траектории и малейшая ошибка в угле возвышения приводит к промаху в несколько метров (см. прил. 2). На практике без точных оптических приборов и механических вычислителей прицельная стрельба на максимальную дальность невозможна. Какой-то шанс попасть есть только при стрельбе по обширной плотной толпе. Поэтому максимальную дальность следует отличать от прицельной, которая ведется под углом не более 15°. Важно отметить, что при стрельбе вверх и дальность полёта, и убойная сила болта значительно уменьшаются, при стрельбе с возвышения (например, со стены) — возрастают. Наконец, существует дальность прямого выстрела с возвышением до 5°, когда стрельба может вестись «навскидку».

При начальной скорости болта 50 м/с дальность прямого выстрела составит ок. 45 м, прицельного — 125–130 м с уровня земли и ок. 180 м с 20-м стены, максимальная дальность — ок. 240 м. При начальной скорости 60 м/с соответствующие дальности составят 65, 180, 235 и 335 м. Любопытно, что средневековая мера длины arbalestée («дальность выстрела из арбалета») равнялась 240 м. На практике прицельная стрельба велась примерно с 80 м.