Броненосцы: как это работает? (часть 3) или "карабли купил плават нэ купил"
Прежде, чем перейти к кораблям России и других стран Балтики, я сделаю еще одно лирическое отступление, которое, в конечном счете, о том, почему фантасты раз за разом меняют "реальную беспощадность мрачного космоса" на цельнотянутые из Второй Мировой схемы. В начальном счете оно про то, почему, говоря про Турцию и Италию, я настаивал на том, чтобы смотреть дальше матчасти. И где-то посерединке - про то, почему скучная, казалось бы, парадигма линкоров, где все подчиняется квадратичному закону, порождает бои, о которых читаешь с запоем. Действительно, правила правилами, а история дает нам сплошные исключения: бой при Лиссе, когда уступающий числом и наполовину безоружный австрийский флот выходит победителем; бой при Ялу, когда два броненосца, чья броня для противника по факту непробиваемая, не мешают китайской эскадре огрести от японских бронепалубных крейсеров; любое сражение ВМВ на Средиземном море и Цусима, просто Цусима. В реальности закон Ленчестера работает для больших сражений только если это сражения между англичанами и немцами (и то не все), может еще между американцами и японцами. Если говорить о дуэлях, то апогеем беззакония, и как раз случившимся в 1870-х, предстает бой парохода "Веста" с турецким броненосцем "Фетхи-Бутленд".
По нашей метрике огневой мощи, вспомогательный крейсер "Веста" это ТВК собственной персоной, и сила у него 1. Особенно если учесть, что бой был исключительно артиллерийский: шестовые мины применить не удалось. "Фетхи-Бутленд", хоть и записан в ББО, с точки зрения своих возможностей в Черном море полноценный броненосный корвет с силой 18. Ожидаемый исход боя - аннигиляция "Весты" в прямом эфире. Настоящий исход - "Фетхи-Бутленд" выходит из боя, получив повреждения, несовместимые с его продолжением. "Весте" тоже неслабо досталось, но вдумайтесь: русский безбронный ТВК ведет с турецким броненосцем пятичасовую артиллерийскую дуэль на равных. Как это стало возможным? А вот так. В то время, как султан Абдул-Азиз "карабли купил плават нэ купил", адмирал Бутаков 15 лет дрючит русских моряков по максимуму, добиваясь невозможных результатов по части как маневрирования, так и стрельбы. И за счет хорошей выучки экипажей реально можно изменить число К (сколько залпов нужно сделать, чтобы вывести из боя корабль противника) в 18 раз.
Как такое возможно? Давайте по пунктам. Во-первых, стрельба ведется прямой наводкой, а в настоящем море всегда качка. Задача канонира - следить за тем, как качается в прицеле вражеский корабль, и дернуть за веревку строго в нужный момент. Цена ошибки составляет от минуты для среднего казнозарядного орудия до четырех для тяжелого дульнозарядного. Не очень расторопные заряжающие запросто могут повысить цену ошибки еще в 2-3 раза. Как легко канониру ошибиться при стрельбе, например, с километра? Даже если забыть, что траектория снаряда на километре уже не очень настильная, и допустить, что поправка на расстояние взята верно, даже если забыть, что КВО у тогдашних орудий немаленькое. Расчет с помощью уравнения математического маятника показывает, что ошибка в десятую долю секунды ведет на расстоянии километра к промаху по высоте в один метр на один градус качки. Сравнив с размерами тогдашних кораблей, приходим к неизбежному выводу: канонирами не становятся и не рождаются, а сначала рождаются и потом становятся. Только сочетание таланта и постоянных тренировок позволяет стабильно попадать. Но даже этого мало, ведь скорость реакции человека зависит от его физического состояния и возбужденности, а это зависит от того, как человек покушал, выспался и вдохновлен капитаном.
Разумеется, это был хреновый способ стрелять, но в дальнейшем ситуация только усложняется. Ближе к концу XIX века стрельба будет вестись методом пристрелки на расстоянии в шесть раз больше, чем раньше... в силу чего, теперь нельзя попадать, кроме как случайно, без обладателя а) глаз-алмаза, который видит всплески б) варящего котелка, который считает дистанцию и предсказывает положение цели в момент достижения ее снарядом. Оптика, конечно, улучшается, но дистанции боя тоже растут.
Во-вторых, способность снаряда пробить броню определяется импульсом, а если точнее - проекцией импульса на нормаль. Говорим "проекция", подразумеваем "синус". При изменении угла прилета от 90 до 30 градусов синус, а вместе с ним эффективная толщина брони, меняется вдвое. Для ближнего боя, который вели "Веста" и "Фетхи-Бутленд", важно также то, что при горизонтальной наводке надо поймать проекцию корабля на плоскость, перпендикулярную прицельной линии, и эта проекция тоже драматически зависит от курсового угла. Плюс враг должен вообще быть в секторе обстрела орудий, который так или иначе ограничен. Плюс надо не налететь случайно на таран/шестовую мину. Поэтому важны грамотные маневры, и здесь огромное число кораблей, погибших от "дружественного" тарана даже в сильнейших флотах мира, вопиет: "hard to learn, hard to master". Ближе к ХХ веку ближний бой уйдет в прошлое, но дальние дистанции принесут всему этому на смену понятие "зоны свободного маневрирования".
Помните, что наша служба основана на чуть-чуть: чуть-чуть в одну сторону - так окажут «молодец», а чуть-чуть в другую... - «слепец». Расстояние между этими крайностями всего каких-нибудь полфута, которые и нужно найти. Можно же найти их только постоянным внимательным изучением(С)
В-третьих, когда речь идет о действиях эскадры, все еще сложнее. В битве при Ялу японцы довольно лихо нарезали круги вокруг китайцев, целые группы кораблей действовали слажено, как часы. У итальянцев при Лиссе так не получилось. Почему? Читаем биографию адмирала Бутакова, на которую я уже сослался выше. Допустим, вы, как японцы при Ялу, идете на сближение с вражеской эскадрой в кильватерной колонне на полной скорости. Вам нужно на строго определенной дистанции перед ней всем повернуть, чтобы обойти броненосцы и добраться до конвоя. При этом у одного из ваших кораблей циркуляция 270 метров, у другого 350, а у третьего вообще 540. Полная скорость у них тоже варьируется в диапазоне от 10 до 15 узлов, так что, даже просто держать дистанцию - нетривиальная задача. Попытка синхронно повернуть, да еще и под огнем противника, превращает строй в кучу мала, где все друг-другу мешают, а более умелый противник легко может создавать локальное численное превосходство.
Бутаков сделал все необходимые расчеты и каждому командиру корабля дал подробные указания, как поступать во время маневра и как управлять кораблем на время циркуляции: на сколько румбов повернуть вправо или влево, когда поставить руль прямо, когда застопорить или дать ход машине, когда снова положить руль на тот или иной борт. После этого началась отработка маневрирования кораблей поодиночке.
Да, все расчеты надо сделать заранее, потому что в бою можно передавать только самые простые сигналы и то не всегда. Сигнальные посты на марсах броней защищены быть не могут, защищают их только особенности артиллерийского огня из пункта "во-первых". Плотный обстрел флагмана из средних калибров в принципе может сделать эскадру неуправляемой, и в таких условиях каждый капитан должен быть готов действовать самостоятельно. И отработку тоже надо делать заранее, потому что, как говорил тот же Бутаков, необходимо выучиться рисковать.
В общем, модель Фиске работает, но К в ней является функцией экипажа и по определению закрытой информацией до начала столкновения, хотя определенные прогнозы делать можно, если знать, какое внимание в том или ином флоте уделяется прямоте рук. Причем К (по понятным причинам) может сильно меняться от случая к случаю. Победа на фронте, проходящем через КБ, еще не означает победу в реальном бою. В бою можно сделать слишком много ошибок, которые экипаж корабля должен ПРЕВОЗМОГАТЬ. Сюжет линкора - это сюжет группового превозмогания, чем и интересен. Математика становится точной наукой только если обе стороны подготовлены достаточно хорошо, что обычно выполняется при столкновении великих морских держав и НЕ выполняется для второсортных. Вот там важно не у кого больше пушек, а кто сделает меньше ошибок. Да, при правильной игре всегда побеждает тот, кто привел больше юнитов, но правильно сыграть до невозможности сложно.
В конце я обещал помянуть "реальную беспощадность мрачного космоса". Так вот, этот ваш "беспощадный" космос "реалистичной НФ" - лютая халява в сравнении с морем эпохи броненосцев. Хорошая видимость, высокоточные приборы, надежное электричество вместо нестабильной химии, никакой качки, самонаведение во все поля, - все это резко уменьшает человеческий фактор. Если негде допустить ошибку, то все слишком предсказуемо и, в конечном счете, никому не нужно. Если вы хотите интересный сюжет линкора в космосе, надо с картиной мира что-то делать, чтобы ошибиться в ней снова стало легко, даже держа в руках все футуристические компьютеры.
P.S. Также в последнее время я перечитываю книгу В.В. Камши "Красное на красном", в ожидании выхода сериала. Кульминацией книги является вымышленное Дарамское сражение, в котором 6-тысячная армия Талига бьет 20-тысячную армию Кагеты (и еще 80 тысяч присутствовавших там ряженых петухов) за счет организованного взаимодействия разнородных сил, которое другая сторона продемонстрировать не может. Хотя исход сражения решается в бою линейной пехоты, вклад кавалерии и артиллерии тоже определяющий. Этот пример у нас совсем не в кассу, но два крупнейших сражения броненосных флотов - Цусима и Ютланд - на самом деле оба были организованным взаимодействием разнородных сил, хотя решающий вклад и внесли линкоры. В нашем смысловом ряду это немаловажное "в-четвертых".
P.P.S. Также из вышесказанного очевидно: я считаю, что распространенное объяснение удивительной пассивности турецкого флота в войну 1877-8 годов "потому что поповки как fleet in being и мины" - неверное. Поповок всего две. Да, у них пушки сильнее и броня толще, но сколько у Турции броненосцев и сколько там пушек? А мины - оружие обоюдоострое и удовольствие недешевое. Но обладая подавляющим превосходством как в броненосцах, так и в кораблях вообще, никаких серьезных операций, кроме нападения на Сухум, турецкий флот за всю войну не предпринимал. ИМХО настоящая причина в том, что драматическая разница в подготовке артиллеристов, доходящая до такой степени, что русские безбронные корабли могли сражаться на равных с турецкими броненосцами, не была для Хюсню-паши тайной. И он не хотел оказаться именно тем человеком, которого султан будет спрашивать: "верни мои легионы".
По нашей метрике огневой мощи, вспомогательный крейсер "Веста" это ТВК собственной персоной, и сила у него 1. Особенно если учесть, что бой был исключительно артиллерийский: шестовые мины применить не удалось. "Фетхи-Бутленд", хоть и записан в ББО, с точки зрения своих возможностей в Черном море полноценный броненосный корвет с силой 18. Ожидаемый исход боя - аннигиляция "Весты" в прямом эфире. Настоящий исход - "Фетхи-Бутленд" выходит из боя, получив повреждения, несовместимые с его продолжением. "Весте" тоже неслабо досталось, но вдумайтесь: русский безбронный ТВК ведет с турецким броненосцем пятичасовую артиллерийскую дуэль на равных. Как это стало возможным? А вот так. В то время, как султан Абдул-Азиз "карабли купил плават нэ купил", адмирал Бутаков 15 лет дрючит русских моряков по максимуму, добиваясь невозможных результатов по части как маневрирования, так и стрельбы. И за счет хорошей выучки экипажей реально можно изменить число К (сколько залпов нужно сделать, чтобы вывести из боя корабль противника) в 18 раз.
Как такое возможно? Давайте по пунктам. Во-первых, стрельба ведется прямой наводкой, а в настоящем море всегда качка. Задача канонира - следить за тем, как качается в прицеле вражеский корабль, и дернуть за веревку строго в нужный момент. Цена ошибки составляет от минуты для среднего казнозарядного орудия до четырех для тяжелого дульнозарядного. Не очень расторопные заряжающие запросто могут повысить цену ошибки еще в 2-3 раза. Как легко канониру ошибиться при стрельбе, например, с километра? Даже если забыть, что траектория снаряда на километре уже не очень настильная, и допустить, что поправка на расстояние взята верно, даже если забыть, что КВО у тогдашних орудий немаленькое. Расчет с помощью уравнения математического маятника показывает, что ошибка в десятую долю секунды ведет на расстоянии километра к промаху по высоте в один метр на один градус качки. Сравнив с размерами тогдашних кораблей, приходим к неизбежному выводу: канонирами не становятся и не рождаются, а сначала рождаются и потом становятся. Только сочетание таланта и постоянных тренировок позволяет стабильно попадать. Но даже этого мало, ведь скорость реакции человека зависит от его физического состояния и возбужденности, а это зависит от того, как человек покушал, выспался и вдохновлен капитаном.
Разумеется, это был хреновый способ стрелять, но в дальнейшем ситуация только усложняется. Ближе к концу XIX века стрельба будет вестись методом пристрелки на расстоянии в шесть раз больше, чем раньше... в силу чего, теперь нельзя попадать, кроме как случайно, без обладателя а) глаз-алмаза, который видит всплески б) варящего котелка, который считает дистанцию и предсказывает положение цели в момент достижения ее снарядом. Оптика, конечно, улучшается, но дистанции боя тоже растут.
Во-вторых, способность снаряда пробить броню определяется импульсом, а если точнее - проекцией импульса на нормаль. Говорим "проекция", подразумеваем "синус". При изменении угла прилета от 90 до 30 градусов синус, а вместе с ним эффективная толщина брони, меняется вдвое. Для ближнего боя, который вели "Веста" и "Фетхи-Бутленд", важно также то, что при горизонтальной наводке надо поймать проекцию корабля на плоскость, перпендикулярную прицельной линии, и эта проекция тоже драматически зависит от курсового угла. Плюс враг должен вообще быть в секторе обстрела орудий, который так или иначе ограничен. Плюс надо не налететь случайно на таран/шестовую мину. Поэтому важны грамотные маневры, и здесь огромное число кораблей, погибших от "дружественного" тарана даже в сильнейших флотах мира, вопиет: "hard to learn, hard to master". Ближе к ХХ веку ближний бой уйдет в прошлое, но дальние дистанции принесут всему этому на смену понятие "зоны свободного маневрирования".
Помните, что наша служба основана на чуть-чуть: чуть-чуть в одну сторону - так окажут «молодец», а чуть-чуть в другую... - «слепец». Расстояние между этими крайностями всего каких-нибудь полфута, которые и нужно найти. Можно же найти их только постоянным внимательным изучением(С)
В-третьих, когда речь идет о действиях эскадры, все еще сложнее. В битве при Ялу японцы довольно лихо нарезали круги вокруг китайцев, целые группы кораблей действовали слажено, как часы. У итальянцев при Лиссе так не получилось. Почему? Читаем биографию адмирала Бутакова, на которую я уже сослался выше. Допустим, вы, как японцы при Ялу, идете на сближение с вражеской эскадрой в кильватерной колонне на полной скорости. Вам нужно на строго определенной дистанции перед ней всем повернуть, чтобы обойти броненосцы и добраться до конвоя. При этом у одного из ваших кораблей циркуляция 270 метров, у другого 350, а у третьего вообще 540. Полная скорость у них тоже варьируется в диапазоне от 10 до 15 узлов, так что, даже просто держать дистанцию - нетривиальная задача. Попытка синхронно повернуть, да еще и под огнем противника, превращает строй в кучу мала, где все друг-другу мешают, а более умелый противник легко может создавать локальное численное превосходство.
Бутаков сделал все необходимые расчеты и каждому командиру корабля дал подробные указания, как поступать во время маневра и как управлять кораблем на время циркуляции: на сколько румбов повернуть вправо или влево, когда поставить руль прямо, когда застопорить или дать ход машине, когда снова положить руль на тот или иной борт. После этого началась отработка маневрирования кораблей поодиночке.
Да, все расчеты надо сделать заранее, потому что в бою можно передавать только самые простые сигналы и то не всегда. Сигнальные посты на марсах броней защищены быть не могут, защищают их только особенности артиллерийского огня из пункта "во-первых". Плотный обстрел флагмана из средних калибров в принципе может сделать эскадру неуправляемой, и в таких условиях каждый капитан должен быть готов действовать самостоятельно. И отработку тоже надо делать заранее, потому что, как говорил тот же Бутаков, необходимо выучиться рисковать.
В общем, модель Фиске работает, но К в ней является функцией экипажа и по определению закрытой информацией до начала столкновения, хотя определенные прогнозы делать можно, если знать, какое внимание в том или ином флоте уделяется прямоте рук. Причем К (по понятным причинам) может сильно меняться от случая к случаю. Победа на фронте, проходящем через КБ, еще не означает победу в реальном бою. В бою можно сделать слишком много ошибок, которые экипаж корабля должен ПРЕВОЗМОГАТЬ. Сюжет линкора - это сюжет группового превозмогания, чем и интересен. Математика становится точной наукой только если обе стороны подготовлены достаточно хорошо, что обычно выполняется при столкновении великих морских держав и НЕ выполняется для второсортных. Вот там важно не у кого больше пушек, а кто сделает меньше ошибок. Да, при правильной игре всегда побеждает тот, кто привел больше юнитов, но правильно сыграть до невозможности сложно.
В конце я обещал помянуть "реальную беспощадность мрачного космоса". Так вот, этот ваш "беспощадный" космос "реалистичной НФ" - лютая халява в сравнении с морем эпохи броненосцев. Хорошая видимость, высокоточные приборы, надежное электричество вместо нестабильной химии, никакой качки, самонаведение во все поля, - все это резко уменьшает человеческий фактор. Если негде допустить ошибку, то все слишком предсказуемо и, в конечном счете, никому не нужно. Если вы хотите интересный сюжет линкора в космосе, надо с картиной мира что-то делать, чтобы ошибиться в ней снова стало легко, даже держа в руках все футуристические компьютеры.
P.S. Также в последнее время я перечитываю книгу В.В. Камши "Красное на красном", в ожидании выхода сериала. Кульминацией книги является вымышленное Дарамское сражение, в котором 6-тысячная армия Талига бьет 20-тысячную армию Кагеты (и еще 80 тысяч присутствовавших там ряженых петухов) за счет организованного взаимодействия разнородных сил, которое другая сторона продемонстрировать не может. Хотя исход сражения решается в бою линейной пехоты, вклад кавалерии и артиллерии тоже определяющий. Этот пример у нас совсем не в кассу, но два крупнейших сражения броненосных флотов - Цусима и Ютланд - на самом деле оба были организованным взаимодействием разнородных сил, хотя решающий вклад и внесли линкоры. В нашем смысловом ряду это немаловажное "в-четвертых".
P.P.S. Также из вышесказанного очевидно: я считаю, что распространенное объяснение удивительной пассивности турецкого флота в войну 1877-8 годов "потому что поповки как fleet in being и мины" - неверное. Поповок всего две. Да, у них пушки сильнее и броня толще, но сколько у Турции броненосцев и сколько там пушек? А мины - оружие обоюдоострое и удовольствие недешевое. Но обладая подавляющим превосходством как в броненосцах, так и в кораблях вообще, никаких серьезных операций, кроме нападения на Сухум, турецкий флот за всю войну не предпринимал. ИМХО настоящая причина в том, что драматическая разница в подготовке артиллеристов, доходящая до такой степени, что русские безбронные корабли могли сражаться на равных с турецкими броненосцами, не была для Хюсню-паши тайной. И он не хотел оказаться именно тем человеком, которого султан будет спрашивать: "верни мои легионы".