Химическое оружие - [5]
Выходит, что углем все-таки стрелять можно.
О том, почему селитра легко отдает свой кислород, вы прочтете дальше, в «Рассказе о мертвом воздухе».
Смесь селитры, угля и серы называется черным или дымным порохом. Такой порох сейчас почти нигде уже не применяется, но на свете есть еще, наверное, немало старых ветеранов, которые помнят битвы, где дымный порох играл главную роль.
На картинках, изображающих старинные сражения, художники всегда тщательно выписывают большие плотные клубы порохового дыма. И поэты не забывают упомянуть об этой живописной подробности, когда речь заходит о боях прошлого. Помните у Лермонтова:
Пелена дыма скрывает от стрелка все, что происходит впереди.
А в пушкинской «Полтаве»:
Спору нет, зрелище это было очень эффектным, но артиллеристы давно пришли к выводу, что «красивый» пороховой дым мешает на поле боя и лучше бы его не было.
Клубы дыма предательски выдают стрелков и батареи: при первом же выстреле неприятель сразу обнаруживает, откуда ведется огонь. В то же время пелена дыма скрывает от самого стрелка все, что происходит впереди. Пока дым не рассеется, нельзя сделать следующий выстрел.
Но что такое дым?
Это мельчайшие твердые частицы, повисшие в воздухе. Если при горении получаются только одни газы, то никакого дыма не бывает.
Черный порох, сгорая, не превращается целиком в газы. Больше половины его превращается при выстреле в твердую белую соль. Она вылетает из дула вместе со снарядом и газами и распыливается в воздухе. Так получаются тяжелые облака дыма, который потом «кругами всходит к небесам».
Ружья и орудия наших прадедов стреляли очень медленно: один выстрел в минуту, а то и реже. До тех пор пока дым застилал поля сражений, нечего было и думать о создании пулеметов и скорострельных пушек. Только с появлением бездымного пороха изменился облик войны.
В одну и ту же винтовку вложены два патрона.
Оба патрона совершенно одинаковы: пули одного веса, заряды тоже. Но в одном патроне порох дымный, в другом — бездымный.
Из какого патрона пуля будет выброшена с большей силой?
Поставим несколько толстых досок в ряд, одну за другой, и выстрелим. Пуля из патрона с дымным порохом пробьет только одну и застрянет во второй, пуля из патрона с бездымным порохом пробьет три доски.
Нетрудно догадаться почему. Пулю выбрасывает давлением газов, и чем больше газов получается в одном и том же объеме от одного и того же заряда, тем сильнее они давят. Черный порох дает сравнительно мало газов и много твердых частиц дыма, а бездымный порох, сгорая, весь превращается в газы. Он дает раза в три больше газов, чем такой же заряд дымного пороха. И сила его поэтому втрое больше.
Еще одно преимущество есть у бездымного пороха: он почти не дает нагара. А когда стреляли черным порохом, орудийные и ружейные стволы то и дело засорялись, как печная труба, которую давно не чистили.
Представляете себе, что было бы, если бы пришлось палить дымным порохом из авиационного пулемета или из скорострельной зенитной пушки! После каждых десяти-двенадцати выстрелов приходилось бы прекращать огонь и удалять нагар. Секунду стрелять, пять минут чистить. За это время самолет уйдет на полсотню километров.
Но почему, собственно, пироксилиновый порох стреляет?
Почему черный порох стреляет, мы уже знаем: в нем горючее вещество — измельченный уголь — окружено со всех сторон крупинками селитры, богатой кислородом. А в пироксилине?
В пироксилине кислород еще ближе, еще теснее окружает горючую основу. Пироксилин не смесь, а однородное вещество. Но в каждой мельчайшей частице его, в каждой молекуле сидит активный кислород, готовый в любой момент учинить пожар.
Этот кислород частично имеется в вате, а частично вносится в нее азотной кислотой.
Чтобы уголь стрелял, его обязательно надо смешать с селитрой и серой, а гремучую вату ни с чем не надо смешивать. Каждая отдельная молекула ее — это готовый крохотный взрывчатый снаряд.
Частицы пироксилина сами сжигают себя изнутри с помощью своего собственного кислорода.
Человека спокойного, медлительного, тяжелого на подъем называют флегматиком. А об ином не в меру бойком, вспыльчивом субъекте говорят: «Это порох, а не человек».
Но спросите артиллеристов, и они вам скажут, что бывает «флегматизированный» порох.
Дело в том, что пироксилин хорош для мгновенных взрывов, когда надо взорвать мост или мину, а для стрельбы он чересчур «вспыльчив» — он может разорвать ствол орудия. Приходится его нарочно «флегматизировать». Химики искусственно придают ему больше степенности, медлительности, солидности.
Чтобы укротить пироксилин, его сначала растворяют в спирту и эфире, а потом растворитель испаряют. Вместо рыхлой волокнистой ваты получается однородная плотная масса, похожая на застывший студень. Это и есть бездымный порох.
Бездымный порох сгорает гораздо медленнее пироксилина. Почему? Да по той же причине, по какой огонь быстрее уничтожает копну пушистого сена, чем толстую дубовую Голоду. Плотные однородные вещества горят гораздо медленнее измельченных, волокнистых.
