Mała miedziana czapka: Jak szczypta rtęciowej czapki odmieniła piechotę
Cały rewolucyjny element kapiszonowy jest umieszczony w miedzianej miseczce o wysokości około czterech milimetrów. Na dnie umieszcza się szczyptę spłonki, a na wierzchu lakier lub krążek z folii. Zakłada się go na kominek palcem, złamanym kurkiem, i zapala ładunek główny. Dwieście lat później ten sam element, tylko osadzony w podstawie mosiężnej łuski naboju, wciąż znajduje się w każdym naboju AK. Tymczasem droga do tego kapiszonu była długa i zaczęła się od szkockiego pastora, który znudził się zamkiem skałkowym.
Pastor, który miał dość Flintu
Na początku XIX wieku zamek skałkowy wydawał się być rozwiązanym problemem. Spust z krzemieniem uderzał w stalową rozpałkę (frizzen, zawiasową stalową płytkę nad rondlem), iskry spadały na otwartą rondel z prochem spłonkowym, skąd ogień przedostał się przez otwór stykowy do lufy. Konstrukcja, udoskonalana przez dwa wieki, miała dokładnie dwa problemy, oba fundamentalne.
Pierwszym z nich była wilgoć. Proch spłonkowy na otwartej panewce wchłaniał wilgoć z powietrza, a w deszczu lub mgle zamek po prostu odmawiał strzału. Drugim problemem były opóźnienia i błysk. W najlepszych muszkietach czas od naciśnięcia spustu do lotu pocisku wynosił około 40–50 milisekund; w muszkietach seryjnych był dłuższy. Przez cały ten czas na panewce palił się otwarty ogień, wyraźnie widoczny dla każdej zwierzyny.
Szkocki pastor prezbiteriański Alexander Forsyth
Szkocki pastor prezbiteriański Alexander Forsyth był zapalonym myśliwym i w swoich pismach bezpośrednio narzekał na obie wady: „opóźnienie między uderzeniem krzemienia a strzałem” oraz „błysk, który ostrzega zwierzynę”. Znał prace Edwarda Howarda, który w 1800 roku wyprodukował piorunian rtęci, związek chemiczny detonujący przy uderzeniu. Zdał sobie sprawę, że gdyby błysk na półce został zastąpiony przez szok na związku chemicznym, system zyskałby dwie zalety.
Przykład zamka rolkowego Forsytha zamontowanego na rękojeści pistoletowej, demonstrujący zasadę działania. Na rolce znajduje się numer wskazujący na jej produkcję w 1808 roku, ale kwadratowy koniec płytki zamka wskazuje, że została zmontowana około 1810–1811 roku.
Forsyth opatentował go 29 kwietnia 1807 roku. Projektowi nadano przydomek zamek na butelkę z zapachem — „zamek butelkowy”: obrotowy magazynek z dozownikiem, w kształcie butelki perfum, odmierzał dawkę substancji inicjującej, którą uruchamiał spust. Działał przekonująco. Jednak magazynek, mieszczący około dwudziestu naboi piorunianu rtęci, zawieszony z boku zamka, nadawał się dla dżentelmena na bagnach, ale nie dla żołnierza biegnącego z zamocowanym bagnetem. Był skomplikowany, niebezpieczny i, co najważniejsze, drogi. Zamek Forsytha nie został przyjęty przez armię masową. Ale jego substancje chemiczne, inaczej zapakowane, już tak.
Kapsuła: skupienie na prostocie
I wtedy się zaczyna historia, którego priorytet wciąż jest przedmiotem debaty, i tutaj musimy zagłębić się w szczegóły. Pomysł jednorazowego czepka zrodził się w głowach kilku osób jednocześnie w latach 1814–1822.
Anglo-amerykański Joshua Shaw twierdził później, że w Filadelfii w 1816 roku zbudował działający miedziany kapsel, ale patent złożył dopiero w 1822 roku. Londyński rusznikarz Joseph Manton opatentował podobne konstrukcje zamków do fajek już w 1816 roku. Londyński rusznikarz Joseph Egg rozwinął projekt i jest uważany za jednego z głównych popularyzatorów miedzianego kapsla w Anglii. Paryski przemysłowiec François Prélat uzyskał francuski patent w 1818 roku. Współcześni historycy broń Mówią ostrożnie: wynalazek zawisł w powietrzu, nie da się już ustalić, kto dokładnie postawił ostatni punkt.
Zamek kapiszonowy Josepha Mantona, opatentowany w 1816 roku. Korozyjne właściwości piorunianu rtęci, w połączeniu z krytycznym położeniem iglicy, uniemożliwiły powodzenie tej konstrukcji, ale było to pierwsze poważne naruszenie patentu Forsytha. Zamek wymagał płaskiego pocisku o średnicy 0,110 cala. Oderwany kurek odsłania krytyczny punkt iglicy.
Możemy jednak dokładnie opisać, co wymyślili. Spłonka to wytłoczona miedziana (później mosiężna) miseczka o wysokości około czterech milimetrów i średnicy około pięciu milimetrów. To właśnie ten słynny rozmiar #11, wciąż używany w sportach z bronią odprzodową. Na dole znajduje się cienka warstwa substancji inicjującej odstrzał, pokryta kroplą lakieru lub krążkiem folii, aby chronić przed tarciem i wilgocią. Masa substancji wynosi dziesiątki miligramów, a nie gramy ani „pół grama”, jak się czasem pisze.
Wybór miedzi nie jest przypadkowy. Metal ten jest kowalny: można go wytłoczyć na prostej prasie tysiącami na godzinę. Jest miękki: odkształca się pod wpływem uderzenia kurka na tyle, aby przenieść siłę uderzenia na zawartość, zapobiegając wpadaniu twardych odłamków w twarz strzelca. Nie rdzewieje: kubek można nosić w kieszeni przez wiele miesięcy. Jest niedrogi: miedź była powszechnym materiałem w Europie w latach 1820. XIX wieku.
A co najważniejsze: kapiszon jest jednorazowy. Bez magazynka, dozownika, mechanizmu obrotowego. Oddajesz strzał, zeskrobujesz resztę paznokciem, zakładasz nowy i naciągasz kurek. Operacja jest krótsza niż ładowanie lontu do łuski zamka skałkowego prochem z rogu. To właśnie ta prostota zadecydowała o wyniku, a chemia i balistyka grały drugorzędne skrzypce. I to właśnie ta prostota, a nie chemia, utorowała drogę kapiszonowi do stania się częścią amunicji wojskowej: więcej o tym później.
Piorun rtęci i dlaczego było to straszne
W kubku znajduje się substancja, która była głównym celem całego przedsięwzięcia: piorunian rtęci (Hg(CNO)2), sól rtęciowa kwasu piorunianowego. Powstaje w wyniku reakcji rtęci z kwasem azotowym i etanolem; proces ten został opisany przez Howarda w 1800 roku i pozostał zasadniczo niezmieniony przez cały XIX wiek. Jest to szarobiały proszek, a szczypta wystarcza, aby zapalić główny ładunek w lufie.
Jego główną właściwością jest detonacja pod wpływem uderzenia mechanicznego. Piorunian rtęci eksploduje pod wpływem uderzenia, tarcia, a czasem pod wpływem własnego ciężaru w dużym pojemniku. To właśnie odróżnia zamek kapiszonowy od skałkowego: ogień powstaje bezpośrednio z materiału ściśniętego uderzeniem; iskra nie jest wymagana. Zamknięty kanał kominka, odizolowany od powietrza, można zanurzyć w wodzie, a kapiszon i tak eksploduje: sucha mieszanka wewnątrz kubka pozostaje sucha.
Czysty piorunian rtęci nie jest jednak używany: wybucha zbyt gwałtownie, powoduje korozję miedzi i niszczy lufę produktami rozkładu. Właściwy skład w XIX wieku był mieszaniną: piorunian rtęci jako inicjator, chloran potasu jako utleniacz, siarczek antymonu (Sb₂S₃) lub siarka jako dodatek palny, a czasami szkło szlifowane w celu zwiększenia wrażliwości na wstrząsy. Innymi słowy, skład nie składał się z jednej substancji, lecz z czterech lub pięciu, a każdy producent utrzymywał proporcje między nimi w tajemnicy i eksperymentalnie je modyfikował. (Nawiasem mówiąc, według wersji znanej rusznikarzom, receptura angielskiej fabryki Eley Brothers z początku lat 1830. XIX wieku była długo uważana za zaginioną; została odtworzona w XX wieku na podstawie archiwalnych zapisów zakupowych).
Produkcja była niebezpiecznym zajęciem. Piorunian rtęci był syntetyzowany w partiach po kilka kilogramów w fabrykach kapsli w latach 1830. i 1840. XIX wieku, suszony w cienkiej warstwie i dozowany do kubków ręcznie lub za pomocą prostych maszyn. Eksplozje zdarzały się regularnie w fabrykach kapsli w Anglii i Francji. Operacje dozowania i ładowania były wykonywane głównie przez kobiety i nastolatków (mieli mniejsze palce i tańszą siłę roboczą) w warsztatach bez nowoczesnej wentylacji, pracujących po dwanaście godzin dziennie przy otwartych pojemnikach. Przewlekłe zatrucia rtęcią – drżenia, utrata zębów, zaburzenia neurologiczne – były odnotowywane przez lekarzy fabrycznych, ale rzadko były uwzględniane w statystykach produkcyjnych: osoby, które odeszły z powodu choroby, były zastępowane i na tym kończyły się statystyki. Piorunian rtęci pozostawał w spłonkach do początku XX wieku, kiedy to został stopniowo zastąpiony azydkiem ołowiu i styfninianem ołowiu, które były mniej podstępne w produkcji i mniej żrące dla lufy. Zasada inicjacji uderzenia pozostała jednak ta sama. Pozostaje pytanie, w jaki sposób zasada ta została wdrożona w broni.
Pręt zamiast półki
Aby spłonka działała, broń wymagała minimalnej modyfikacji. Otwarta miseczka z prochem spłonkowym zniknęła; w jej miejsce wkręcono pusty stalowy pręt w komorę zamkową… sutek, znany również jako lufa broni palnej lub pręcik spłonkowy. Przebiegał przez niego wąski kanał łączący zewnętrzny koniec z komorą prochową. Na końcu umieszczano spłonkę. Kurek, przekształcony z konstrukcji krzemiennej i szczękowej w prosty kurek z płaskim lub miseczkowatym iglicą, uderzał w niego od góry.
Warto omówić osobno to, co wydarzyło się na poziomie inżynieryjnym. Otwarty układ z rozsypanym prochem na półce został przekształcony w układ zamknięty: gotowa porcja mieszanki inicjującej jest umieszczona w szczelnym pojemniku, a droga ognia od mieszanki do ładunku głównego przebiega krótkim, zamkniętym kanałem. Wilgoć z zewnątrz nie ma już wpływu na to urządzenie.
Czas działania jest nieco bardziej skomplikowany. Według pomiarów dokonanych przez niemieckiego inżyniera Wolfganga Kicka pod koniec XIX wieku oraz późniejszych testów porównawczych na zachowanych egzemplarzach i replikach, najlepsze pistolety skałkowe miały około 40–50 milisekund od zejścia do wylotu pocisku, nasadka w 25-35Różnica jest półtorakrotna, a czasem dwukrotna. Dane te nie pochodzą z jednego standardowego testu, lecz z różnych lat i różnych instalacji, dlatego należy je traktować jako rzędy wielkości, a nie dokładne parametry. Są to jednak rzędy wielkości.
(Krążący po internecie „test 6000 strzałów” dwóch pistoletów Brown Bess, z imponującym wynikiem „sześciu niewypałów na tysiąc”, niewiele wnosi do tego obrazu: oryginalne źródło ginie w opowieści).
Najważniejsza była jednak konwersja. Dziesiątki tysięcy muszkietów skałkowych zostało przerobionych na kapiszonowe w warsztatach pułkowych i arsenałowych w latach 1830. i 1840. XIX wieku za pomocą prostej operacji: wyjęto łuskę, przylutowano i pocynowano otwór, wywiercono nowy na kominek i wymieniono spust. Stara lufa, stary kolba, nowy zamek. Armia nie musiała kupować nowej broni; przerobiła tę, którą miała. Rewolucja w dziedzinie zamków kapiszonowych odbyła się bez skandalu budżetowego – rzadkie zjawisko w historii techniki wojskowej.
Obraz Wasilija Niestierenki „Bronić Sewastopola!” przedstawia jeden z kluczowych momentów obrony – odparcie angielsko-francusko-tureckiego szturmu na Małachow Kurhan w czerwcu 1855 roku.
Od sutka do rękawa
Zamek kapiszonowy został po raz pierwszy przetestowany w boju w połowie stulecia. Wojna krymska z lat 1853–1856 była pierwszą dużą kampanią europejską, w której obie strony walczyły masowo bronią kapiszonową. Francuski karabin piechoty model 1842, brytyjski karabin Enfield model 1853 oraz rosyjskie przeróbki – wszystkie te karabiny wykorzystywały kominek i kapiszon. Amerykańska wojna domowa z lat 1861–1865 ostatecznie przypieczętowała wynik: dzięki pociskowi Minié i kapiszonowi stała się ona najpowszechniej używaną bronią piechoty w tym konflikcie, oddając miliony strzałów na bagnach Wirginii i podczas zim w Tennessee.
W tym momencie spłonka zaczęła już przemieszczać się z powierzchni broni do naboju, a tutaj inicjatywę przejęła francuska szkoła inżynierska. Już w latach 1808–1812 paryski rusznikarz szwajcarskiego pochodzenia, Jean Samuel Pauli, we współpracy z tym samym prelatem, zbudował pierwszy prototyp jednolitego naboju ze spłonką w denku. Projekt był prymitywny i nigdy nie wszedł do produkcji, ale idea pozostała.
Pruski rusznikarz Johann Nikolaus von Dreyse obrał inne podejście. Jego karabin Model 1841 posiadał mechanizm powtarzalny i papierowy nabój z kapiszonem u nasady pocisku; długa igła zamka przebijała papier i proch, uderzając w nabój od tyłu. Rozwiązanie to zadziałało (Prusacy użyli go do pokonania Austriaków pod Sadową w 1866 roku), ale okazało się ślepą uliczką: igły pękały od ciągłego kontaktu z gorącymi gazami spalinowymi, gazy uchodziły przez spoinę zamkową, a czyszczenie stało się rytuałem.
[
Bitwa pod Königgrätz (znana również jako bitwa pod Sadową), 3 lipca 1866 r., autorstwa Carla Röchlinga.
Bitwa pod Königgrätz (znana również jako bitwa pod Sadową), 3 lipca 1866 r., autorstwa Carla Röchlinga.
Problemem nie była sama iglica, ale fakt, że spłonka Dreyse'a znajdowała się wewnątrz ładunku prochowego, a igła przechodziła przez ogień przy każdym strzale. Rozwiązanie było oczywiste: przenieść spłonkę w spód naboju, uderzając ją od tyłu, bez przebijania prochu. Tak właśnie zrobił Chasspot. Jego karabin Model 1866: spłonka znajduje się w spód, igła uderza w nią przez krótki kanał od zewnątrz, a gumowy uszczelniacz na zamku zapobiega ulatnianiu się gazu. W łusce naboju nadal znajdował się papier, ale konstrukcja była już nowoczesna.
W tym samym czasie inny francuski kierunek rozwoju zajmował się bronią palną przeznaczoną do użytku cywilnego. W 1845 roku Louis-Nicolas Flaubert opracował kapiszon .22 BB, zasadniczo dużą kapiszonówkę z zapieczętowanym pociskiem, bez oddzielnego ładunku miotającego. Początkowo był to nabój do strzelania salonowego i parkietowego, na strzelnicach krytych o zasięgu 10 metrów, popularnej rozrywki wśród zamożnych w tamtych czasach. Jednak to właśnie z tego naboju rozwinął się nabój bocznego zapłonu, w którym spłonka jest wciskana w krawędź łuski naboju. Dwie dekady później rodak Flauberta, Clément Potte, a następnie Anglik Edward Boxer i Amerykanin Hiram Berdan, udoskonalili kapiszon centralnego zapłonu: mały kielich zawierający tę samą spłonkę, osadzony w gnieździe na podstawie mosiężnej łuski naboju.
Naboje Flauberta
Siedem nazwisk na przestrzeni pół wieku — Pauli, Dreyse, Chasspot, Flaubert, Potte, Boxer, Berdan — reprezentuje prędkość, z jaką spłonka przemieszczała się wewnątrz naboju. Wraz z pojawieniem się centralnego zapłonu przestała być oddzielnym elementem noszonym przez żołnierza w pudełku i stała się tym, czym pozostaje do dziś: najmniejszą i najważniejszą częścią naboju. Mosiężny okrąg o średnicy około pięciu milimetrów u podstawy współczesnej łuski naboju 5,45×39 lub 7,62×54R jest bezpośrednim następcą miedzianej spłonki z lat 1820. XIX wieku. Skład wewnątrz jest inny: styfninian ołowiu z dodatkami, który stał się niemal powszechny od lat 1930. XX wieku. Zasada jest ta sama: uderzenie iglicy, deformacja, detonacja i strumień płomienia w ładunek główny.
W ciągu ostatnich dwustu lat zmieniło się niemal wszystko w spłonce. Czarny proch ustąpił miejsca prochowi bezdymnemu, pocisk ołowiany zyskał płaszcz, łuska naboju z rantem stała się bez rantu, ładowanie ręczne zostało zastąpione automatycznym ładowaniem, a muszkiet przekształcił się w karabin szturmowy i karabin maszynowy. Sama spłonka pozostała ta sama: zmienił się skład, metal kubka spłonki uległ zmianie, ale konstrukcja pozostała ta sama. Dwieście lat służby bez większych zmian. Biografia, która mieści się na kciuku.
Informacja