Столкнувшись с неприспособленностью своих танковых пушек для борьбы с новейшими советскими танками, немцы были вынуждены срочно организовать производство качественно новых и гораздо более эффективных боеприпасов к ним — таких, как подкалиберные и кумулятивные снаряды. В дальнейшем танки и штурмовые орудия вермахта начали оснащать значительно более мощными длинноствольными орудиями. Особенностью германского танкостроения было использование в производстве танковых корпусов и башен исключительно катаной листовой брони. Литья для этой цели немцы не применяли. В общем случае катаная броня на 10–20 % крепче литой одинаковой с ней толщины, ведь в процессе ее проката происходит выравнивание структуры и исправление внутренних дефектов броневой стали, которые приводят к ее упрочнению. Главными преимуществами литья являются высокая производительность труда и низкая себестоимость. Первыми еще в середине 30-х годов принялись широко применять броневое литье в производстве танков французы. В СССР с начала 1941 года приступили к отливке башен Т-34, которые первоначально изготавливались сварными. При этом для сохранения прочности толщину их стенок довели до 52 мм вместо прежних 45. Но в качестве материала для них использовалась сталь марки МЗ-2, которая не была литьевой по своему назначению и поэтому в отливках приобретала неоднородную структуру, в которой попадались раковины, поры и рыхлоты, ослабляющие защитные свойства брони. Только башни Т-34-85 отливались из специально предназначенной для этого стали 71 Л, но это началось только с 1944 года.
4. Если броня все же оказалась пробитой, спасти экипаж и танк от фатальных повреждений может ряд мероприятий. Прежде всего надо разобраться с поражающими факторами бронебойных снарядов. В рассматриваемый нами период основными противотанковыми боеприпасами были калиберные каморные бронебойные снаряды, снабженные небольшим по сравнению с фугасным снарядом, но достаточно мощным разрывным зарядом. Кроме них, применялись калиберные бескаморные бронебойные снаряды или так называемые болванки.
Бронебойные снаряды проникают в броню за счет своей кинетической энергии. При этом, если этой энергии достаточно, как правило, происходит выбивание пробки брони, диаметр которой приблизительно равен калибру снаряда. Заброневое поражающее действие каморного бронебойного снаряда зависит от его остаточной кинетической энергии и от фугасного действия его разрывного заряда, а у бескаморного фугасное действие, естественно, отсутствует. Понятно, что каморный снаряд имеет гораздо лучшее заброневое действие, чем бескаморный, но его кинетическая энергия (и, соответственно, бронепробиваемость) немного меньше за счет меньшего собственного веса — ведь удельная плотность разрывного заряда меньше удельной плотности металла, из которого делают корпус снаряда.
Существуют и другие факторы, увеличивающие и усугубляющие действие самих снарядов. В результате проникновения снаряда внутрь танка там часто образуются так называемые вторичные осколки. Это осколки самой конструкции танка, его механизмов и деталей, образовавшиеся в результате их разрушения, а также незакрепленные предметы, вовлекаемые в движение вследствие воздействия на них кинетической энергии снаряда и выбитой им пробки брони, а также фугасного действия разрывного заряда каморного бронебойного снаряда.
Вторичные осколки умножают и усиливают повреждения танка, а также существенно увеличивают вероятность поражения его экипажа, поэтому необходимо постараться свести их число к минимуму. В идеале результатом пробития брони должно быть появление только одной вышеупомянутой пробки брони, которой к тому же не следует раскалываться на части. Но на практике к ней нередко добавляются обломки, отколовшиеся от примыкающей к пробоине брони. Чтобы не допустить их образования, броню, особенно ее тыльную часть, стараются сделать как можно более вязкой без ущерба для ее снарядной стойкости. Другой мерой уменьшения тяжести последствий пробития брони является избавление от незакрепленных предметов внутри танка и повышение прочности элементов его конструкции и его механизмов и деталей, которые при разрушении легко превращаются в смертоносные вторичные осколки. Это особенно важно для боевого отделения и отделения управления танка, где размещаются танкисты.
Необходимо добавить, что попавшие в танк и даже не пробившие его броню снаряды иногда все же причиняют ущерб его экипажу и его механизмам. Главной причиной этого тоже является недостаточная вязкость тыльной поверхности брони танка, которая в результате огромных напряжений, вызванных ударом снаряда, даже не сумевшего ее пробить, приводит к отколу от нее обломков, способных нанести раны и травмы танкистам и повреждения танку. Это было присуще броне Т-34, особенно его литым башням, в первой половине войны. Закаленная на сравнительно высокую твердость на всю свою глубину, броня этих башен была склонна к образованию вторичных осколков.
В результате процесса пробивания брони и происходящего при этом перехода кинетической энергии снаряда в тепловую проникшие внутрь танка снаряд и пробка брони (или их обломки, если они раскололись) раскаляются до очень высоких температур и приобретают зажигательное действие. В случае каморного снаряда к ним добавляются высокотемпературные газы, образующиеся при взрыве его заряда. В танке хватает вещей, способных к возгоранию. Прежде всего это горюче-смазочные материалы, пороховые заряды боеприпасов, резиновые изделия, краска, ветошь и одежда танкистов. Следствием пожара в танке являются взрывы его боекомплекта и баков с топливом. Но и без них сгоревший танк полностью выходит из строя и уже не подлежит восстановлению, потому что в результате длительного воздействия высокой температуры при сильном пожаре танковая броня теряет свою твердость
и, соответственно, защитные качества. Кроме того, часто из-за неравномерного нагрева у горящего танка происходят необратимые деформации корпуса и башни, которые практически невозможно исправить. Ремонтировать такой танк нет никакого смысла — ведь гораздо дешевле и быстрее построить новый.
В немецких танках были предприняты адекватные конструктивные меры для предупреждения пожаров. Прежде всего это изоляция топливных баков от боевого отделения. Баки Pz.III располагались в моторном отсеке, который был отгорожен от боевого отделения броневой переборкой. На Pz.IV они находились на самом днище машины под полом боевого отделения и были дополнительно защищены сверху листами брони толщиной 11 мм. К тому же эта часть танка в бою обычно прикрыта складками местности, и попадания в нее снарядов маловероятны.
А вот в «тридцатьчетверке» топливные баки стояли прямо в боевом отделении, причем там их было целых четыре, что значительно повышало вероятность попадания хотя бы в один из них. Решение разместить баки в столь неудачном месте было принято в результате серьезной недооценки конструкторами танка пожароопасности дизельного топлива — которая и в самом деле существенно ниже, чем у бензина.
Давайте вкратце рассмотрим физику этого явления. Важнейшими характеристиками пожароопасности любого горючего является их температуры вспышки и воспламенения. Температурой вспышки называется наименьшая температура горючего, при которой его пары образуют с кислородом, содержащимся в окружающем его воздухе, смесь, вспыхивающую при поднесении к ней источника зажигания — хотя устойчивого горения при этом еще не возникает из-за недостаточной скорости образования паров. В среднем температура вспышки разных сортов бензина находится в пределах от —30 до —45 °C, а дизельных топлив — от +30 до +80 °C. Температура воспламенения — это наименьшая температура горючего, при которой оно выделяет пары с такой скоростью, что после их воспламенения от внешнего источника зажигания вещество продолжает устойчиво гореть. Температура воспламенения бензина всего на 1–5 °C выше его температуры вспышки, а у дизельного топлива (солярки) разница между ними достигает 30–35 °C.
Резюмируя эти данные, приходим к заключению, что бензин легко воспламеняется при температуре, превышающей —25 °C. У солярки благоприятные условия для воспламенения создаются при гораздо более высоких температурах — по меньшей мере +60 °C, а для некоторых ее сортов — выше +115 °C.
Эти цифры красноречиво объясняют, почему при поднесении горящего факела к ведру с бензином он моментально вспыхивает, а при быстром погружении такого же факела в ведро с соляркой огонь гаснет. Происходит это потому, что факел просто не успевает разогреть солярку до температуры воспламенения и гаснет в ее глубине из-за отсутствия кислорода, необходимого ему для горения.
Но при попадании снаряда или вторичных осколков в топливный бак создаются совсем другие условия. Тут надо рассмотреть несколько возможных сценариев:
