Шестигранник замість нарізів – навіщо пістолету гранований ствол
Шестигранник замість нарізів
На думку більшості людей, які хоч щось знають про стрілецьку зброю, у нарізної зброї через весь ствол проходять спіральні борозенки. Вони змушують обертатися кулю і роблять постріл більш точним.
Ось тільки це лише частина правди, а наявність канавок у стволі необов'язкова. У деяких гвинтівок та пістолетів внутрішній перетин ствола має досить химерну форму і більше схожий на багатогранник. Це так звана полігональна нарізка. Еволюція нарізної зброї була дуже довгою, і деякі зразки мали дивовижну конструкцію.
Перші дивні експерименти
Стволи були дуже різними
Хоч зброярі й додумалися закручувати кулю, підвищивши дальність й точність пострілу, але пошуки відповідної форми для ствола зайняли дуже багато часу. Кілька століть у них пішло на найдикіші з точки зору сучасності експерименти. В арсеналах Європи XV–XVIII століть можна було зустріти дослідні зразки аркебуз й навіть артилерійських знарядь з квадратними, прямокутними або трикутними каналами стволів.
Чим керувалися зброярі? Логіка була проста: якщо куля щільно прилягає до граней, це повинно перешкодити пороховим газам виходити повз снаряд. А це означає більш стабільний постріл і, теоретично, більшу дальність. Крім того, такі стволи, особливо артилерійські, було простіше виробляти в ковальських майстернях: простіше викувати заготовку з прямими гранями, ніж ідеально круглу.
Багатоствольний револьвер з полігональною нарізкою
Ось тільки на практиці все виявилося складніше. Куля, форма якої не відповідала каналу ствола, при пострілі деформувалася абсолютно непередбачувано. Замість стабільного обертання вона рухалася хаотично, через що на середніх та довгих дистанціях летіла, як кинутий камінь. Купчастість стрільби залишала бажати кращого, а міцність кутів у таких стволів була їх слабким місцем, і іноді це призводило до розриву. Не можна сказати, що ці експерименти були абсолютно марними, але вони породили масу курйозної зброї, яка зараз викликає лише подив.
Класична нарізка
Нарізний дульнозарядний штуцер
Тупикові експерименти зі стволами-багатогранниками змусили зброярів повернутися до круглого перетину, але питання надання кулі стійкого польоту залишалося відкритим. Рішення знайшли в гвинтових нарізах — тих самих вузьких спіральних канавках, знайомих за сучасною зброєю. Ця технологія з'явилася ще в XVI столітті і зробила тиху революцію. Під час пострілу свинцева куля, будучи м'якшою за метал ствола, вминалася в ці нарізи, вкручувалася в них, отримувала потужне обертання навколо своєї осі і летіла більш стабільно.
Нарізка ствола
Але за підвищену точність доводилося платити скорострільністю. Головною проблемою дульнозарядної нарізної зброї стало перезаряджання. Щоб куля надійно зачепилася за нарізи, її доводилося з силою вбивати в ствол за допомогою шомпола та навіть молотка. Цей довгий і трудомісткий процес займав в бою кілька хвилин. Поки стрілець возився з однією кулею, солдат з гладкоствольною мушкетою встигав зробити кілька пострілів. Через це зброярам довелося шукати форму ствола, яка поєднувала б обертання кулі з легкістю заряджання.
Ствол – полігональний багатогранник
Мисливська рушниця з тригранною нарізкою
Замість гострих спіральних канавок у стволі почали робити плавні гвинтові грані, що утворюють полігональний профіль — наприклад, округлений трикутник, шестигранник або навіть квадрат. Один із прикладів — козацька «трійця» — рушниця з трикутним каналом ствола, розроблена у XVIII столітті. Куля для нього, відлита у вигляді тригранного стрижня, заряджалася значно швидше і легше, ніж її круглий аналог в класичний нарізний ствол того часу.
Теоретичні переваги були очевидні: куля щільно, майже герметично, входила в ствол, зменшуючи прорив газів. Зникала проблема засвинцювання, коли частинки свинцю забивали нарізи. При цьому знижувалося тертя, що теоретично дозволяло розігнати кулю до більшої швидкості.
Шестигранний ствол і куля
Але на практиці і ці ранні спроби виявилися тупиковими. Головною проблемою знову стала стабільність польоту. М'яка свинцева куля деформувалася зовсім не так, як уявляли зброярі. В результаті вона погано стабілізувалася, зривалася з граней і летіла кудись убік від цілі. Складність та висока вартість виготовлення точного полігонального ствола в порівнянні з вже відпрацьованою класичною нарізкою остаточно поховали ці проєкти.
Нестандартні розробки Вітворта
Гвинтівка Вітворта
Ситуацію змінив британський інженер й підприємець сер Джозеф Вітворт. У 1850-х роках він відродив ідею полігонального ствола, допрацював її та перетворив на зброю, яка досі вважається класичною. Він використовував ствол з правильним шестигранним профілем і спеціальну подовжену кулю. Остання була трохи менша за діаметр каналу і вільно в нього входила, але при пострілі під тиском порохових газів м'який свинець деформувався, ідеально вписуючись в шестигранник. Це надійно запечатувало ствол і давало стабільне обертання. Куля Вітворта не вминалася в нарізи, а обтискалася гранями, що знижувало опір і тертя.
Гвинтівка Вітворта
Результати перевершили всі очікування. Гвинтівка Вітворта показала відмінну для свого часу купчастість. На випробуваннях рекордною була дистанція в 1800 ярдів (близько 1645 метрів). Подібна точність перетворила гвинтівку Вітворта в бажану зброю для снайперів, особливо під час Громадянської війни в США. З нею навіть використовували оптичні приціли. Правда, у неї був великий недолік – велика складність у виробництві і, зрозуміло, висока ціна. Потрібна була величезна точність під час виготовлення і ствола, і боєприпасів. Як тільки з'явилася дешевша та простіша у виробництві патронна зброя з класичною нарізкою, ера полігональних стволів Вітворта швидко закінчилася.
Полігональна нарізка у епоху високих технологій
Нарізка Глока звичайна та полігональна
У XX і XXI столітті все змінилося. Зброя з казенним заряджанням, міцна сталь і стандартні патрони вирішили більшість проблем, що турбували зброярів минулого, але навіть тут полігональна нарізка знайшла свою нішу. Її активно розвивали в декількох великих компаніях, наприклад, в Heckler & Koch (H&K) та Glock.
Німецькі інженери H&K використовували полігональні стволи, наприклад, у пістолетах серії USP, також полігональну нарізку отримали пістолети Glock та деякі моделі інших компаній. Саме завдяки пістолетам Glock ця технологія стала дуже відомою у масовому сегменті. Їх ствол, як і у сучасних моделей H&K, має округлений трапецієподібний профіль, в який м'яка оболонка кулі щільно втискається під час пострілу.
Пістолети Heckler & Koch
На практиці це дає кілька переваг, відомих ще з часів гвинтівок Вітворта. Куля отримує трохи вищу початкову швидкість за рахунок щільного прилягання до ствола. При цьому полігональний ствол простіше чистити, оскільки в ньому немає гострих кутів та полів, де зазвичай накопичується сажа від згорілого пороху та частинки свинцю. Протерти такий канал простіше. До того ж ствол менше зношується.
* * *