Поражение цели шрапнельными пулями наиболее вероятно в пределах так называемого убойного интервала, на котором 50% пуль сохраняют убойную энергию. Для отечественной 76 мм шрапнели убойный интервал колеблется от 320 м (при дальности 2000 м) до 280 м (при дальности 5000 м). С увеличением интервала разрыва число убойных пуль уменьшается.
Распределение пуль 76-мм и 120-мм шрапнелей.
В зависимости от дальности менялся и угол разлета шрапнели, поскольку он зависел от скорости снаряда и скорости его вращения. Так, при стрельбе из 76-мм пушки обр. 1902 г., например, угол 2>? на дальности 1000 м составлял 11°, 2000 м – 13°, а 500 м – 17,5°.
Что касается конструкции шрапнели, то величина убойного интервала зависит от массы пули. В качестве основного материала, используемого для изготовления пуль, во многих странах применяли свинец с добавлением сурьмы для большей твердости. В военное время с увеличением выпуска боеприпасов и, в частности, шрапнели в качестве материала для изготовления пуль использовали сталь и чугун, что уменьшало массу пуль.
Закон распределения пуль по площади был установлен стрельбой по трем щитам (одновременно с определением угла разлета), которые устанавливались перпендикулярно к направлению стрельбы. После выстрела на втором и третьем щитах проводились окружности, захватывавшие 95% всех пуль, после чего по диаметрам этих окружностей определялись точка разрыва и угол разлета пуль.
Площадь круга на третьем щите делилась концентрическими окружностями на 10 колец равной ширины, и для каждого кольца определялось число пуль, приходящееся на единицу площади. В результате опытных стрельб было установлено, что пули шрапнелей различного калибра распределяются по-разному.
Для 76-мм шрапнели наибольшая плотность поражения приходилась на 6-е и 8-е кольца, тогда как для 120-мм шрапнели – на внутренние (центральные) кольца, убывая постепенно по мере приближения к наружному кольцу. Это явление можно объяснить различным расположением пуль в шрапнелях разного калибра.
Промышленно-развитые страны (Англия, Франция, Германия и др.) вплоть до Первой мировой войны считали пулевую шрапнель одним из основных боеприпасов, с помощью которого артиллерия способна выполнять все стоящие перед ней задачи. При изготовлении данного типа боеприпаса использовались современное оборудование и технологии.
Снаряжение шрапнельных снарядов в одной из промышленных лабораторий Великобритании.
Во время Первой мировой войны многие армии при использовании шрапнели столкнулись с проблемой неэффективности ее действия по укрытым, защищенным, бронированным и воздушным целям. Вместе с тем имеются сведения об удачных и весьма эффективных случаях применения шрапнели.
Германские солдаты, попадавшие под шрапнельный огонь русских 3-дм батарей, прозвали их «косой смерти». И было за что. Например, в ходе Гумбиннен-Голданского сражения в начале августа 1914 г. 1-й дивизион 27-й артиллерийской бригады, поддерживая пехоту, сосредоточил огонь всех батарей по двум вражеским батареям на открытых огневых позициях. В течение нескольких минут расчеты германских орудий были уничтожены, что вынудило германскую пехоту к отходу. Русская пехота контратаковала и захватила 12 орудий.
Генерал-лейтенант Я.М. Ларионов вспоминал эпизод боя его 2-й бригады 26-й пехотной дивизии у г. Дренгфурта 26 августа 1914 г.: «Немецкая пехота повела наступление из-за озера Резауера… Наступление велось густыми боевыми цепями, которые издали казались колоннами. Я приказал командиру 2-го дивизиона открыть огонь. Открыла огонь и артиллерия боевого участка 102-го Вятского полка. Немецкая пехота повернула назад, унося убитых и раненых. Отбив немецкую пехоту, командир 2-го дивизиона приказал перенести огонь на гаубичную батарею у Дренгфуртовской полуразрушенной башни. Но дистанционная трубка оказалась коротка.
Командир дивизиона приказал перейти на гранату, но и для гранаты предельный прицел оказался недостаточен». Здесь, видимо, сказалось использование в гранатах тех же 22-с трубок, что и в шрапнелях; только с 1916 г. русская полевая артиллерия стала получать 36-с трубки, позволившие увеличить дальность стрельбы гранатой, стрельба же шрапнелью велась все с той же 22-с трубкой.
С другой стороны, в журнале заседания Главного Управления Российского Красного Креста от 14 сентября 1914 г. отмечалась «необычайная сила огня, когда, например, после удачного шрапнельного залпа из 250 человек остается не получившими ранения всего 7 человек».
7 августа 1914 г. 6-я батарея 42-го французского полка под командованием капитана Ломбаля открыла огонь шрапнелью из 75-мм пушек с дальности 5000 м по германскому 21-му драгунскому полку в походной колонне, шестнадцатью выстрелами уничтожила полк, выведя из строя 700 человек. Известный французский артиллерист генерал Ф-Ж. Эрр писал о боях 1914 г. на Западном фронте: «Наша 75-мм пушка снова выявила свое превосходство и свободно развивала свое смертоносное действие по достаточно близким и открытым целям, производя подчас настоящее избиение германской пехоты».
Пока шрапнель применялась в тех условиях и против таких целей, на которые рассчитывали до войны, она давала хорошие результаты. Но тот же Эрр признает, что это происходило до вступления в действие германской тяжелой артиллерии, до перехода пехоты к разреженным строям и начала «окопной» войны. Пехотные строи разрежались, в окопах для предохранения от шрапнели устраивали блиндажи, козырьки, батареи чаще ставили на закрытых позициях. От артиллерии требовалось поддерживать пехотную атаку, но надежды на стрельбу через головы войск не оправдались – слишком частыми оказались преждевременные разрывы. Действие пушечной шрапнели в большей степени, чем действие гранаты, зависело от точности срабатывания трубки, а действие самой трубки с пороховым составом определялось атмосферным давлением, температурой воздуха и скоростью вращения снаряда) и от профиля рельефа местности.