Превращение всех пехотинцев в стрелков и изменения тактики заставили пересмотреть образование и подготовку солдата. Еще в 1861 году русский военный теоретик генерал М.И. Драгомиров писал: «Солдат только тогда хорошо будет действовать штуцером, когда подготовлен к тому не только физически, но и умственно».
Магазинки
Уже в 1878 году по представлению Арткома ГАУ русские военные агенты за рубежом начали активно закупать образцы иностранного магазинного оружия. В 1883 году создали Комиссию для испытания магазинных ружей под председательством генерал-майора Н.И. Чагина, которой за недолгий срок довелось рассмотреть более 150 систем. В основном решался вопрос переделки в магазинную винтовки образца 1870 года. Среди прочих этим занялся член Комиссии капитан С.И. Мосин, начальник инструментальной мастерской Тульского оружейного завода. К началу работы Комиссии он представил свой вариант реечно-прикладного магазина.
Магазины предлагались разнообразные –– «ускорители» (простые коробки с патронами, крепившиеся на ложе), приставные и постоянные. Последние делились на прикладные, срединные и подствольные. Подствольные трубчатые магазины применялись с 1840-х годов –– патроны в них подавались спереди назад и поднимались на уровень ствола особым приспособлением. Американский оружейник Б. Генри в 1869 году удачно совместил подствольный магазин с качающейся спусковой скобой, управлявшей затвором. Винтовка Генри — Винчестера положила начало длинной линии весьма популярных «Винчестеров». Магазин под стволом был компактен, но снаряжался только по одному патрону, и велика была опасность случайного выстрела при ударе пули заднего патрона в капсюль переднего. Поэтому в 1895 году фирма «Винчестер» в качестве военной предложила винтовку с качающейся скобой, но со срединным магазином, исключавшим возможность самопроизвольного выстрела. Подствольные магазины использовали при переделке военных однозарядных винтовок, пример тому –– швейцарская «Веттерли» 1868 года или французская «Гра — Кропачек» 1874–1885 годов.
В последние десятилетия XIX века много внимания уделялось прикладным магазинам — приклад, казалось, дает много объема для размещения патронов и механизма подачи. Однако это ослабляло приклад, особенно его шейку, а патроны часто перекашивало. Интерес к срединным магазинам начался с американского коробчатого магазина, созданного в 1879 году Дж. Ли.
4,2-линейная винтовка Мосина с реечно-прикладным магазином к 1886 году была готова к войсковым испытаниям. Но тут было решено окончательно отказаться от «переделочной» винтовки в пользу уменьшенного калибра. Задачу разложили на этапы: для начала создать патрон и однозарядную винтовку уменьшенного калибра (это считалось идеальным вариантом, Мосин разработал и ее образец), а потом оценить возможность создания магазинной.
Продолжался также спор между «штыколюбами» и «огнепоклонниками», разгоревшийся после Франко-прусской войны 1870—1871 годов, который «затянул» не только профессиональных военных, но и гражданских инженеров, и просто «интересующихся». Среди противников магазинок долго оставался генерал М.И. Драгомиров, вовсе не отрицавший значения огня, но требовавший стрелять только в видимую цель, без «трескотни»: огонь на подавление противника тогда не рассматривался, зато боялись, как бы солдат не расстрелял свой боекомплект раньше «решительной минуты боя». «Если изобрести повторительную систему, –– писал Драгомиров в середине 1870-х годов, –– которая будет надежна, прочна, не будет требовать слишком тщательного ухода… то ни о чем лучшем и мечтать нельзя». Переделочные образцы не давали такой системы, и Россия справедливо пропустила этап магазинок, «перекроенных» из старых винтовок с дымным порохом. Среди активных сторонников магазинных или «повторительных» систем были столь же авторитетные специалисты: А.И. фон дер Ховен и В.Л. Чебышев.
Важный этап в развитии оружия обозначила принятая в 1886 году на вооружение французской армии 8-мм винтовка Лебеля, имевшая подствольный магазин, под патрон с бездымным порохом, с начальной скоростью пули свыше 600 м/сек. Не все в ней было удачно, но переход к скорострельной винтовке с новой баллистикой состоялся. При бездымном порохе росло среднее давление газов в канале ствола, обычная свинцовая пуля при таких давлениях и скоростях срывалась с нарезов, поэтому новые патроны получили пули с пластичной, но прочной оболочкой. Всеобщее внимание привлек срединный магазин пачечного заряжания Ф. Манлихера. В его винтовке 1889 года, принятой на вооружение в Австро-Венгрии, как и в германской «комиссионной» винтовке 1888 года («Маузер — Манлихер»), пачка с патронами целиком вкладывалась в магазин. Другим путем было реализованное в «Маузере бельгийском» 1889 года снаряжение из обоймы: она вставлялась в пазы ствольной коробки, патроны же пальцем выдавливались из нее в магазин. Срединный магазин оказался наиболее удобным для быстрого снаряжения и компоновки оружия, баланс винтовки по мере расходования патронов не изменялся так, как при подствольных или прикладных магазинах. В 1889 году, когда в России еще решали, не подождать ли с магазинкой, винтовки со срединным магазином приняли также в Великобритании («Ли — Метфорд»), Швейцарии («Шмидт — Рубин») и США («Краг — Юргенсон»).
Убойное детище органики
Своим появлением бездымный порох обязан нарождавшейся органической химии. Основные надежды возлагали на пироксилин, именовавшийся «взрывчатым картоном» или «огнестрельной бумагой». Пироксилин –– результат обработки клетчатки (целлюлозы) азотной кислотой в присутствии серной. Если в черном порохе окислитель и горючее смешаны механически, то каждая молекула нитроклетчатки уже содержит и горючее –– углерод и водород, и окислитель –– кислород, разделенные атомами азота. При поджигании «барьер» убирается и начинается взрывообразное горение.
Еще с 1841 года полковник А.А. Фадеев вел на Охтенском пороховом заводе опыты с «огнестрельной бумагой». Подобную «бумагу» делали и в Москве, и в Юрьеве (Тарту). Опыты с бездымным порохом вели Бетчер и Бракан во Франции, Шейнбейн в Швейцарии. В 1868 году в Германии свой вариант пироксилинового пороха создал Шульце. Но нестабильность пироксилина и склонность к самовоспламенению делали эти виды пороха слишком опасными.
Стабильный пироксилиновый порох получил во Франции П. Вьель в 1884 году. Еще в 1854-м профессор Н.Н. Зинин предложил использовать во взрывчатых веществах нитроглицерин, но только в 1889-м в Англии Абель и Дьюар получили нитроглицериновый порох. Тогда же и Д.И. Менделеев предложил заменить огненную сушку пироксилина обезвоживанием этиловым спиртом. В 1891 году под его руководством в России создали свой пироколлоидный порох, а Охтенский завод выпустил первую партию бездымного пороха под руководством профессора Н.П. Федорова. Затем подключились Казанский, Шосткинский, Бондюжский заводы.
Бездымные пороха представляют собой коллоидальные смеси пироксилина с растворителями различных типов: летучими (эфирный спирт с серным эфиром, ацетоном) и труднолетучими (нитроглицерин). Сила бездымного пироксилинового пороха в 3 раза выше, чем у черного, сгорает он медленнее и ровнее, отношение максимального давления газов в канале ствола к среднему гораздо меньше. При смешении нитроклетчатки с растворителем образуется пластическое вещество. Продавливая его через матрицы, можно получить пороховые частицы, подбирая их форму и размер в зависимости от задачи.
Нитроглицериновые пороха по газовыделяющей способности немного превосходят пироксилиновые (820—970 первоначальных объемов против 720—920), а по нагреванию продуктов сгорания –– в 1,5 раза.
Введение бездымных порохов позволило повысить начальную скорость пуль и снарядов, увеличить дальность стрельбы в 2—4 раза, возросли настильность стрельбы, скорострельность, обзор на поле боя стал яснее, управление огнем устойчивее. В разрывных зарядах снарядов и гранат черный порох заменяли новые бризантные (дробящие) взрывчатые вещества. Шестивековое правление дымных порохов закончилось. Впрочем, черный порох остался в воспламенителях, замедлителях и дистанционных составах взрывателей, пристрелочных патронах, дымовых шашках. Интерес к последним напрямую связан с введением бездымного пороха –– отсутствие завесы от стрельбы требовало нового средства маскировки.