§ 4. Особенности развития отечественного крейсеростроения на рубеже XIX- начала xx века
§ 4. Особенности развития отечественного крейсеростроения на рубеже XIX- начала xx века
20-летняя программа создания броненосного флота на Черном море в течение всего времени, ее осуществления находилась под влиянием резко изменяющихся воззрений на то, какие именно конкретные корабли надо строить. Неудивительно, что построенные по этой программе 8 броненосцев оказались принадлежащими к 6 существенно отличавшимся типам [6].
Еще сложнее было положение с крейсерами. Не случайно же на всех флотах мира они считались „трудным” классом боевых кораблей. Обладая самой древней „родословной”, крейсера, в отличие, например, от появившихся позднее миноносцев, прошли полный цикл развития, начиная от чисто парусных кораблей; на их эволюции отразилась начавшаяся в середине XIX в. болезненная ломка традиционных взглядов и понятий, сопровождавшая внедрение на флоте новой техники. [7] В силу издавна сложившихся понятий об универсальном назначении этих многоцелевых кораблей к ним предъявлялся особенно широкий спектр требований.
Перечислим некоторые из них.
Это высокие мореходные качества, необходимые, чтобы при плавании в океане противостоять капризам и коварству стихии.
Это большая автономность плавания — возможность принимать на борт запасы провизии и топлива, позволяющие долгое время действовать в отрыве от своих баз. С той же целью требовалось обеспечить и сравнительно комфортные условия для личного состава — надо было сберегать его силы и здоровье во время продолжительных крейсерских плаваний. Очень важно было добиться и максимально возможного снижения численности экипажа — уровень механизации был на крейсерах относительно выше, чем на кораблях других классов.
Это значительная скорость, которая помогала бы уйти от сильного противника и настичь слабого. Мало было иметь для этого достаточно мощную машину; требовалась, например, еще и медная обшивка корпуса для сохранения чистой подводной поверхности, чтобы не терять скорости из-за обрастания.
При всем том корабли этого класса должны были иметь возможно малое водоизмещение (неумолимый фактор стоимости!), хотя требовалось одновременно обеспечить и надежную защиту, и эффективное вооружение.
Удовлетворить всем этим требованиям в одинаково высокой степени было невозможно. Приходилось идти или путем явного, решительного предпочтения одних элементов другим, как это было с броней в ущерб скорости на броненосцах и со скоростью в ущерб броне и артиллерии на миноносцах, или путем мучительных поисков компромисса между этими взаимоисключающими требованиями.
Решения даже одной и той же задачи в каждом конкретном случае получались, естественно, разными. Прямым результатом этого было огромное разнообразие типов крейсеров на флотах мира.
Так, в составе английского флота появились бронепалубные крейсера, водоизмещение которых отличалось … в 10 раз! Крупнейшими из них были громадные 14 000-тонные башенные крейсера типа „Террибл” (1895 г.), строившиеся для противодействия русским океанским броненосным крейсерам типа „Рюрик”. Характерно, что по водоизмещению крейсера типа „Террибл” были даже больше, чем броненосцы, но не имели бортовой брони. В то же время на крейсерах типа „Рюрик”, имевших мощный броневой пояс (200–254 мм), пришлось ограничиться гораздо более, слабой, чем у англичан, защитой артиллерийских установок.
Соответственно резко разделялись и мнения о боевом использовании крейсеров.
Одни считали, что крейсера должны, как и во времена парусного флота, заниматься разведкой, дозорной службой и истреблением торговых судов, т. е. быть чистыми крейсерамиодиночками, которым не нужны ни сильная артиллерия, ни надежная броневая защита, и для которых самое главное — скорость и дальность плавания. Корабли такого назначения так и назывались — commerce destroyer, т. е. „истребители торговли”.
В то же время другие указывали на возможность встречи такого крейсера-разведчика с более крупным боевым кораблем. Они считали совершенно необходимым иметь на крейсере сильное вооружение.
Русский флот также не избежал подобной борьбы идей и мнений, но в целом можно сказать, что идеи крейсерской войны на торговых путях, неоднократно бравшие верх во 2-й половине XIX в., сохранили к концу века свои позиции. Все русские крейсера, исключая, разве, „Баян”, вплоть до русско-японской войны воплощали идею самостоятельного рейдера-одиночки. Именно поэтому в русском флоте крейсера были „самым океанским” классом кораблей, а их конструкторам приходилось решать особенно сложный круг задач по гармоничному, сбалансированному сочетанию в одном проекте всех главнейших элементов боевого корабля — скорости, бронирования, вооружения, мореходности и дальности плавания. В проекте крейсера, рассчитанного на действия в океане без опоры на базы, приходилось совмещать наибольшее число противоречивых, взаимоисключающих требований.
Недешево обходился технический прогресс, но благодаря ему практически каждый новый русский крейсер, воплощая очередные новинки техники, существенно превосходил своих предшественников.
Еще деревянный „Александр Невский” (1861 г.) с его значительно удлиненным корпусом и железными креплениями сложной, но надежной конструкции отличался прочностью и ходкостью; по скорости он превосходил многие современные ему легкие клипера и корветы. На этом еще типично парусно-паровом корабле нашли применение первые нарезные корабельные орудия. [8]
Начатый постройкой всего три года спустя полуброненосный фрегат „Князь Пожарский” (1867 г.) и последовавший за ним „Минин” (1868 г.) ознаменовали резкий скачок в судостроении второй половины XIX в. Железные корпуса, бортовая броня, нарезная артиллерия делали боевую мощь этих кораблей несопоставимой с прежними деревянными фрегатами. Отличием „Минина” была первая в русском флоте (и вдвое более мощная, чем на „Пожарском”) вертикальная, а не горизонтальная паровая машина; на нем же при модернизации в 1887 г. впервые в нашем флоте были применены водотрубные котлы Бельвиля. Выполнение заказа на самую мощную из изготовлявшихся до того в России машину „Минина”положило начало успешной деятельности Балтийского завода в качестве ведущего предприятия отечественного судового машиностроения. Важным новшеством на „Минине” стала выработанная в тот период по инициативе С. О. Макарова водоотливная система с магистральной трубой. Наконец, в числе первых кораблей „Минин” получил надводные торпедные аппараты.
Замечательные творения адмирала А. А. Попова — „Генерал-адмирал” (1873 г.) и „Герцог Эдинбургский” (1875 г.) закрепили за русским флотом приоритет в создании кораблей принципиально нового класса — броненосных крейсеров. На них впервые наряду с железным броневым поясом была применена стальная броневая палуба, что резко повышало неуязвимость корабля. Расположение орудий на забортных площадках-спонсонах увеличивало углы обстрела главной артиллерии, позволяло ограничиться меньшим числом орудий главного калибра.
Крейсера „Владимир Мономах” и „Дмитрий Донской” (1882 г.), вобравшие в себя опыт создания „Минина” и кораблей типа „Генерал-адмирал”, строились уже почти полностью из стали и имели впервые изготовленные Балтийским заводом вертикальные трехцилиндровые машины двойного расширения. Подъемные двухлопастные винты на них были заменены стационарными четырехлопастными.
Важнейшими отличиями „Адмирала Нахимова” (1885 г.) были: надежно бронированная боевая рубка; барбетные установки его восьми парных 203-мм орудий; только что, в конце 1884 г., освоенная Ижорским заводом стале-железная броня вместо ранее применявшейся железной; полное, предусмотренное уже проектом палубное электрическое освещение (напряжение 50 В) с первой штатной электростанцией мощностью около 36 кВт. Тогда же впервые применили на корабле и силовые электроприводы для простейших механизмов — корабельных вентиляторов.
„Память Азова” (1888 г.) был развитием конструктивного типа крейсера „Владимир Мономах”. По примеру строившегося во Франции „Адмирала Корнилова” длина его корпуса была значительно увеличена для достижения большей (до 18 уз) скорости. Корабль отличали первые вертикальные машины уже тройного расширения; развитые водоотливные средства (суммарная „подача” 1550 т/ч); мощная электрическая сеть, питаемая четырьмя динамомашинами (284 кВт); бронирование двух палуб вместо одной и защита орудий броневыми щитами.
Для упоминавшегося уже „Рюрика” (1892 г.) характерно резкое — почти вдвое против предшествовавшего ему „Памяти Азова” — увеличение водоизмещения (до 11 930 т.). Этим достигалось увеличение расчетной дальности плавания 9-узловой скоростью до 15000 миль (по первоначальным прикидкам — даже 20000 миль) и одновременное усиление бронирования и вооружения до уровня, позволяющего „не уклоняться от боя и при встрече с неприятельским броненосцем”. Первым из русских кораблей „Рюрик” получил новые, только что принятые на вооружение патронные 152- и 120-мм орудия на центральных станках с беседочной системой хранения и подачи снарядов с применением электрических элеваторов (вместо старых стеллажей и ручных, подъемников).
Развитием типа „Рюрик”, но уже с применением водотрубных котлов и более совершенной (гарвеевской вместо стале-железной) брони стали крейсера „Россия” и „Громобой”. Их отличали применение специальной вспомогательной машины экономического хода („Россия”) и новые, более дальнобойные 45-калиберные 203-мм орудия, применявшиеся вплоть до мировой войны. Неуклонно совершенствовались средства конструктивной и броневой защиты корабля. Росла энерговооруженность крейсеров; все шире применялись в силовых приводах электродвигатели, произошел переход от 50-вольтового на 100-вольтовое напряжение в сети, совершенствовались схемы канализации тока. Мощность электростанции на „России” составила уже 324 кВт, т. е. была в 9 раз больше, чем на „Адмирале Нахимове”. Исключительно важной была роль отработанной к этому времени электрической системы приборов управления артиллерийским огнем (отечественной — завода Н. К. Гейслера).
Такова была эволюция крейсеров „фрегатского” ранга. Но параллельно развивались и крейсера „корветского” ранга.
От современников „Александра Невского” — деревянных корветов типа „Варяг” (2156 т, 1862 г.) и клиперов типа „Алмаз” (1585 т, 1861 г.) русские кораблестроители на базе тех же достижений техники перешли к постройке композитных клиперов типа „Вестник” (1380 т, 1880 г.), а затем — стальных корветов с броневой палубой типа „Витязь” (3200 т, 1884 г.); следующим шагом была постройка еще более мощных и быстроходных крейсеров „Адмирал Корнилов” (5860 т, 1887 г.) и „Светлана” (3860 т, 1896 г.).
Развернувшиеся на рубеже XIX–XX вв. работы по созданию средних и малых бронепалубных крейсеров типов „Диана”, „Варяг”, „Богатырь”, „Новик” с увеличенными скоростями (20 и 23–25 уз), гарантированной дальностью плавания до 6000 миль и ограниченным бронированием привели к необходимости нового совершенствования обводов корпуса, его конструкции, энергетической установки. Входят в обычную практику модельные испытания в опытовом бассейне, отрабатываются методы расчетов общей и местной прочности корпуса. Последовательно совершенствуются средства непотопляемости кораблей, что приводит к внедрению системы автономных изолированных отсеков с децентрализацией, в отличие от систем с магистральной трубой, водоотливных средств. Ужесточаются требования к прочности и водонепроницаемости переборок, испытываемых отныне заполнением отсеков водой; предпринимаются меры по борьбе с вибрацией корпуса.
Практически достигают предела совершенства паровые поршневые машины. Вместо относительно тяжелых водотрубных котлов Бельвиля входят в употребление все более легкие и высокопроизводительные, хотя еще и не всегда надежные, водотрубные котлы новых типов (Никлосса, Шульца-Торникрофта, Нормана, Ярроу). [9] Экономичность их возрастала и благодаря неуклонному увеличению агрегатной мощности. Так, если 23-узловый „Варяг” имел 30 котлов Никлосса, то на превосходившем его по скорости „Богатыре” при том же водоизмещении было установлено лишь 16 менее трудоемких в обслуживании котлов типа Нормана. Повышение требований к качеству питательной воды, как и отказ от огнетрубных котлов (которые одновременно служили опреснителями), привели к необходимости применения специальных мощных кипятильников и опреснителей.
Автономный принцип обеспечения непотопляемости способствовал распространению электроприводов водоотливных центробежных насосов (турбин). Электрификация, обеспечивая компактность механизмов, простоту и удобство управления, решительно охватывала все более широкий круг вспомогательных механизмов. На „Варяге” — головном в серии средних бронепалубных крейсеров электрифицированными были практически все палубные механизмы, начиная от рулевого привода и кончая тестомешалками в корабельной пекарне.
Для боевых рубок башен и казематов применяют вместо гарвеевской более прочную крупповскую броню, для палуб — отличающуюся особой вязкостью броню из никелевой экстрамягкой стали.
Обычным становится применение электрических приборов управления стрельбой, великого изобретения А. С. Попова — радио, а также оптических прицелов и дальномеров.
Таковы вкратце основные достижения технического прогресса в отечественном кораблестроении, на которых должна была базироваться постройка новых крейсеров начала XX в. Однако не следует забывать и о препятствиях в развитии кораблестроения, определявшихся социальным и экономическим положением страны. Продолжающаяся технико-экономическая отсталость, усугубленная политической реакцией 80–90 гг. прошлого века, отражалась на судостроении самым непосредственным образом. Неудовлетворительным было состояние производственной базы судостроения в целом и смежных отраслей производства. Если по качеству выделки судостроительного железа, затем — стали, а потом и специальной брони наши предприятия не уступали зарубежным, то в судовом машиностроении и особенно в морском приборостроении отставание было значительным.
Случалось, что кораблестроителям приходилось идти на заведомое ухудшение боевых качеств строящихся кораблей. Так это было, например, с фугасными снарядами в 1891 г. Чтобы избежать применения дорогой высокопрочной стали, увеличили толщину стенок и соответственно уменьшили объем разрывного заряда. Путь наименьшего сопротивления был избран и при попытках усилить бронебойное действие снарядов: чтобы увеличить их начальную скорость, уменьшили вес. В результате содержавшие малое количество взрывчатого вещества (к тому же, не самого мощного) русские снаряды по разрушительному действию далеко уступали японским.
Подвели во время войны и недостаточно проверенные лицензионные 120- и 152-мм патронные орудия французской фирмы Канэ. При стрельбах на 30 каб. (это считалось в 1901 г. предельной дистанцией боя) в них начали выходить из строя подъемные механизмы, скручивались валы подъемных шестерен, ломались подъемные дуги и зубцы на них. Пришлось, заведомо уменьшая скорость наведения, втугую „зажимать” механизмы тормозом Беккера и заменять дуги более прочными. Но и это решение Морского технического комитета (МТК) распространили только на вновь изготовлявшиеся и ремонтировавшиеся орудия. Плававшие корабли так и остались с ненадежными орудиями. За эту „экономию” пришлось расплачиваться экипажу „Варяга”, а за ним — и всему флоту, когда он был вынужден вести бой на дистанциях до 70 каб., в два — три раза превышавших предполагавшиеся до войны.
Крайне тяжелые последствия имел и грубый просчет высшего начальства, недооценившего роль дальномеров и оптических прицелов. Как утверждали моряки, это сильно снижало меткость стрельбы во время русско-японской войны. Об обстоятельствах, сопровождавших борьбу МТК с управляющим морским министерством и ГУКиС против подрывавшей боеготовность флота „экономии”, достаточно подробно рассказано в книге автора „Крейсер „Варяг” (второе издание, 1983 г.). Забыт был и давний завет адмирала А. А. Попова, говорившего что „корабли строятся для пушек”. Когда, например, выявилась проектная перегрузка крейсеров типа „Диана”, устранить ее решили прежде всего за счет артиллерии и защиты: вместо предусмотренных проектом 10 152-мм орудий оставили 8, отказались и от прикрытия броней элеваторов, и от броневых щитов у орудий.
Перегрузки кораблей были бичом тогдашнего судостроения. Слабый весовой контроль за контрагентскими поставками и при поступлении на стапель деталей корпуса, обилие „незапланированных” первоначальным проектом грузов приводили к неизменному превышению водоизмещения фактического над проектным. Нередкостью было, что броневой пояс корабля погружался в воду гораздо глубже назначенного (случалось, и вовсе оказывался ниже ватерлинии!). Приходилось мучительно думать, какие грузы надо снять с корабля, чтобы заставить его всплыть до проектной ватерлинии. Так, на „Генерал-адмирале” из-за 330-тонной перегрузки даже обсуждался вопрос о снятии бортовой брони, т. е. об изменении самого типа корабля. На „Памяти Азова” перегрузка составила 800 т (13 % водоизмещения!). Пришлось перед походом на Дальний Восток часть орудий снять и отправить во Владивосток пароходом. Волноваться приходилось и за остойчивость крейсера, обнаружившего слишком явную „вялость качки”.
При всем том, констатируя наличие перегрузки на каждом очередном построенном корабле, не делали никаких попыток предупредить ее в дальнейшем хотя бы увеличением запаса водоизмещения.
Все это наряду с хроническим запаздыванием контрагентских поставок ухудшало характеристики кораблей, срывало сроки их вступления в строй. Эти беды шли сверху. Будучи в силу почти полного отсутствия гражданского морского судостроения чисто военной отраслью промышленности, принадлежащей морскому министерству, отечественное кораблестроение не обеспечивалось глубокой разработкой заданий на проектирование и обоснованиями выбранных типов кораблей. В структуре центральных учреждений министерства не было авторитетного и компетентного научно-исследовательского органа, который занимался бы систематической работой по увязанному с внешней политикой государства долгосрочному прогнозированию состава и сил флота. Имевшийся в составе Главного морского штаба Военно-морской ученый отдел, заваленный текущей работой по обеспечению повседневной деятельности флота, времени на заботу о будущем не имел. Служба генерального штаба, на необходимость которой еще в 80-е годы настойчиво указывал один из наших виднейших адмиралов И. Ф. Лихачев, так и не была создана вплоть до русско-японской войны.
Длительное время, практически — весь броненосный период развития русского флота, его будущее решалось на „особых совещаниях”. При этом глубокое научное обоснование выбора типа корабля и его характеристик обычно подменялось субъективными, нередко поверхностными мнениями отдельных высших чинов, а случалось, и „высочайшей волей монарха”.
Со скрипом проходило и осуществление принятых наверху даже самых разумных решений. Дело страдало от сложившегося к началу XX в. „двоевластия”, когда за техническое состояние флота отвечал Морской технический комитет, а за его постройку — Главное управление кораблестроения и снабжений (ГУКиС), которое полностью распоряжалось кредитами. Осуществление любых предложений МТК находилось в полной зависимости от „хозяйственных соображений” ГУКиС. Неудивительно, что порой внедрение важнейших новинок техники затягивалось на многие годы.
Таковы были организационно-технические условия, в которых начались работы по постройке крейсеров типа „Богатырь” и в частности — крейсера „Очаков” и однотипного с ним „Кагула”.