В 1858–1859 гг. под руководством Н. В. Маиевского производились испытания 4-фунтовых нарезных медных пушек[6], заряжаемых с дула. Эти пушки, имевшие 6 винтовых нарезов и стрелявшие гранатой с цинковыми выступами, были приняты на вооружение в 1860 г.
Для дальнейшего повышения боевых свойств орудия было необходимо увеличивать дальность и меткость стрельбы. Увеличение дальности достигалось увеличением заряда, а это привело к увеличению давления в канале ствола. Нужен был более прочный ствол. Медь, бронза и чугун уступили место более прочному металлу — стали. Для повышения боевых свойств орудия необходимо было также правильно рассчитать начальную скорость снаряда, то есть ту скорость, с которой снаряд вылетает из орудия, и изучить полет снаряда в воздухе. За решение этой задачи взялся ученый-артиллерист Н. В. Маиевский, Его достижения в этой области были очень велики. Открытые им законы были положены в основу проектирования самых разнообразных артиллерийских систем.
Окончательное перевооружение русской артиллерии нарезными орудиями относится к 1867 г.
В 1867 г. были приняты на вооружение 4-фунтовые нарезные стальные орудия, заряжавшиеся с казенной части и имевшие клиновой затвор. В этом же году под наблюдением Н. В. Маиевского были спроектированы и изготовлены 8-, 9- и 10-дюймовые стальные береговые орудия, предназначавшиеся для стрельбы большими зарядами.
Позднее известный ученый-артиллерист профессор А. В. Гадолин предложил новый способ изготовления стволов дальнобойных и скорострельных орудий, а именно: делать ствол орудия не из одного, а из нескольких слоев. А. В. Гадолин детально разработал этот способ изготовления стволов и научно обосновал его. Кроме того, А. В. Гадолин предложил использовать так называемый призматический порох[7]. В России этот порох начали изготовлять раньше, чем в других государствах. Труды Н. В. Маиевского и А. В. Гадолина принесли заслуженную славу их авторам. Эти труды стали известны не только в России, но и в Западной Европе.
Немало труда в дело создания русской нарезной артиллерии вложил талантливый русский артиллерист С. С. Семенов. Особенно много внимания уделял он проектированию лафетов[8].
В 1867 г. он построил железный лафет для 6-дюймовой медной мортиры. А через год спроектировал лафеты к орудиям более крупных калибров — 8- 9-дюймовым. С. С. Семенов спроектировал я построил также лафеты для осадных и крепостных пушек. Эти лафеты были очень прочными и с успехом применялись даже в первую империалистическую войну.
Таким образом, в результате неустанного труда выдающихся русских ученых-артиллеристов в России уже к 70-м годам прошлого столетия имелись орудия, стрелявшие сравнительно далеко и метко. Количество калибров было сокращено: в основном в этот период изготовлялись орудия двух калибров — 4-фунтовые и 9-фунтовые, Орудия стали легче и прочнее.
Среди замечательных русских изобретателей второй половины XIX века необходимо отметить В. С. Барановского. В 70-х годах по его проекту была изготовлена первая скорострельная полевая пушка. Таким образом, идея скорострельного орудия была впервые осуществлена в России. В 1872–1877 гг. В. С. Барановским был разработан ряд образцов, 2,5-дюймовых скорострельных пушек для конной и горной артиллерии.
Для своих пушек В. С. Барановский разработал безоткатный лафет. Орудие с таким лафетом при выстреле остается почти на том же месте, что и до выстрела; откатывается только ствол орудия. Благодаря этому расчету не приходится тратить времени на возвращение орудия на то место, где оно находилось до выстрела. Кроме того, В. С. Барановским был предложен первый унитарный патрон. Унитарный патрон представляет собой снаряд, соединенный с гильзой, в которой находится заряд, в одно целое. При стрельбе унитарным патроном сокращается время, необходимое для заряжания орудия — орудие заряжается за один прием. Во время одного из испытаний, проводившихся в 1879 г., В. С. Барановский трагически погиб.
К выдающимся деятелям второй половины XIX в. в области артиллерии принадлежит А. П. Энгельгардт. С его именем связано создание 6-дюймовой полевой мортиры на колесном ходу, принятой на вооружение в 1885 г. С принятием на вооружение этого орудия было положено начало созданию полевой тяжелой артиллерии. При активном участии А. П. Энгельгардта были проведены работы по конструированию упругих лафетов, в частности А. П. Энгельгардтом был разработан лафет к 3-дюймовой (76-миллиметровой) скорострельной пушке обр. 1900 г. А. П. Энгельгардт впервые в России осуществил подрессоривание лафетов, передков и зарядных ящиков буферами.
В начале XX века в русской артиллерии было принято на вооружение новое орудие — 3-дюймовая полевая скорострельная пушка обр. 1902 г. (рис. 6).
Рис. 6. 3-дюймовая (76-миллиметровая) полевая скорострельная пушка обр. 1902 г.
Это орудие представляло собой усовершенствованную 3-дюймовую скорострельную пушку образца 1900 г. Оно имело гидравлический тормоз отката и пружинный накатник. 3-дюймовая полевая скорострельная пушка имела начальную скорость снаряда 588 метров в секунду, что на 58 метров в секунду превышало начальную скорость 75-миллиметровой французской пушки. Дальность стрельбы этой пушки была 6400 метров, скорострельность 12 выстрелов в минуту. Орудие отличалось прочностью и выносливостью.
В 1904 г. была принята на вооружение скорострельная гаубица (особый вид орудия — см. ниже), изготовленная на Обуховском заводе. Эта гаубица имела оригинальное устройство. Большой новостью был ее уравновешивающий механизм в виде пружины, поддерживающей дульную часть. Позднее этот принцип уравновешивания ствола был заимствован немецкой фирмой пушечного короля Крупна.
В ходе русско-японской войны из осадной артиллерии были сформированы батареи на конной тяге. Так была создана «полевая тяжелая артиллерия».
В период между русско-японской и первой мировой войной были усовершенствованы многие старые системы и созданы новые. К началу первой мировой войны имелись горные пушки обр. 1909 г., 122-миллиметровые гаубицы обр. 1909 г. и обр. 1910 г., полевые тяжелые 107-миллиметровые пушки обр. 1910 г., 152-миллиметровые гаубицы обр. 1909 г. и обр. 1910 г. и 152-миллиметровые пушки обр. 1910 г. Но артиллерия большой мощности имела на вооружении пушки только старых образцов. А между тем русские артиллеристы к тому времени уже сконструировали несколько новых систем орудий, замечательных по своим качествам. Царское правительство не использовало предложенных ими проектов. Некоторые из них даже попали в руки иностранцев.
Интересен следующий случай.
В 1913 г. членом Артиллерийского комитета Р. А. Дурляховым был разработан проект мощной гаубицы калибром в 420 миллиметров. Расчеты показывали, что снаряд этого орудия мог разрушить любое сильное укрепление. Однако на русских заводах изготовить эту гаубицу не могли, и заказ был передан французскому заводу Шнейдера. Французы не торопились с изготовлением опытного образца. Тем временем немцам, которые усиленно готовились к войне, стало известно, что в России спроектирована мощная гаубица. Они. постарались ознакомиться с проектом и использовать его для своих целей. В результате у немцев к началу войны 1914–1918 гг. появилось новое мощное орудие.
В 1913 г. русским инженером Ф. Ф. Лендером был разработан проект зенитного орудия, но только в 1915 г. были изготовлены первые четыре зенитные пушки. Такое запоздание объясняется недооценкой роли авиации в войне и стремлением возложить задачу борьбы с авиацией на 76-миллиметровые пушки обр. 1902 г.
Много нового внесла в развитие артиллерии первая мировая война. Первые же месяцы войны показали, что решать задачи, которые поставила перед артиллерией эта война, можно лишь при наличии орудий разнообразных типов и калибров. Необходимы были скорострельные пушки, полевые гаубицы, дальнобойные пушки и тяжелые гаубицы осадного типа. Понадобилась также и специальная артиллерия: орудия ближнего боя для ведения траншейной борьбы, зенитные орудия, противотанковые, а также легкие штурмовые орудия, предназначенные для непосредственного сопровождения пехоты в бою. К концу войны в каждой воюющей стране имелись десятки тысяч различных орудий.