К началу 1885 г. производством тяжёлых орудий для кораблей занимались несколько европейских предприятий. В Англии - Вуличский арсенал (от 13,5-дюймовых 63-тонных и ниже), заводы Витворта (9-дюймовые) и Армстронга. Частное предприятие Армстронга в Эльсвике создавало громадные 450- и 431 -мм пушки по итальянским заказам, а также четыре 16,25-дюймо-вых 110-тонных орудия для броненосца "Бенбоу"; шестнадцать 13,5-дюймовых 63-тонных; шестнадцать 12-дюймовых 43-тонных и восемь 9,2-дюймовых 18-тониых для других британских броненосцев.
Французские предприятия, ранее производившие морские пушки калибром 32-, 27-, 24-, 19-, 16- и 14 см, с 1875 г. для броненосцев береговой обороны типа "Кайман" стали делать 42-см орудия длиной 22 калибра, весом 75,8 т, а также 37-см (75-тониые Крезо и 72-тонные Сен-Шамонского завода), 34-см длиной 21 калибр, весом 48,34 т.
Среди частных предприятий, имеющих средства для выделки артиллерийских орудий, обращал па себя внимание завод общества "Форж и Шантье" в Гавре. Заметим, что в справочной литературе у французов, перешедших на метрическую систему, калибр артиллерии приводился в см, тогда как у англичан - в дюймах.
В отличие от Англии, Франции и Италии, корабли германского флота орудий выше 12-дюймового калибра не имели. Фирма Круппа в то время производила 305-, 260-, 240-мм и меньшие орудия. Крупповская 305-мм 22-калиберная пушка с 92-кг пороховым зарядом придавала 325-кг снаряду начальную скорость 522 м/с, достаточную для пробивания 480-мм железной плиты.
Италия, имея самые большие броненосцы в мире, устанавливала на них и самые крупнокалиберные орудия, но не собственного производства, а изготовления английского завода Армстронга, одного из первых орудийных предприятий в мире. 450-мм дульнозарядные 101,5-тонные орудия несли итальянские броненосцы 1 класса "Дуилио" и "Дандоло", а "Италия" и "Лепапто" - 431-мм 28-калибериые 102-тонные казнозарядные. Для броненосца "Андреа Дориа", спущенного на воду в 1885 г., завод Армстронга разработал 431-мм 30-калиберные пушки, способные придавать снаряду скорость до 600 м/с. В Испании для нужд собственного флота производились казнозарядные орудия конструкции генерала Гонтория 320-, 280-, 240-мм и меньших калибров.
Японцы, решившись установить на корабли среднего водоизмещения крупнокалиберные пушки, предназначенные для броненосцев, выбрали систему Кане и заказали три 320-мм орудия строителю двух крейсеров - обществу "Форж и Шантье". Это было целесообразно и с экономической и с организационной точек зрения. Возможно, что предприятие Армстронга оказалось к тому времени перегруженным заказами на крупнокалиберные пушки. Первоначально и 120-мм орудия также планировались системы Капе, но позднее их заменили на скорострельные завода Армстронга.
В проекте Эмиля Бертииа корабль выполнял задачу мореходной платформы для мощной пушки, способной пробивать поясную броню китайских броненосцев "Тинг Иен" ("Ting Yuen", "Динь Юань") и "Чей Иен" ("Chen Yuen", "Чжепь Юань"). Поэтому как по баллистическим качествам, так и по уровню механизации, главным орудиям новых японских крейсеров следовало воплотить в себе новейшие достижения технологии того времени. После того, как Бертин ознакомил заказчиков с техническим предложением по созданию оригинальной мощной пушки, морской министр Японии Цугумичи Сайго 27 апреля 1886 г. поручил председателю комитета по вооружению Нориоши Акамачи определить, чем следует вооружать новые корабли. [35]
Акамачи представил полученные зарубежные спецификации и чертежи членам комитета, которые в месячный срок разработали исходные технические требования, состоявшие более чем из двадцати пунктов и касавшиеся баллистических характеристик, устройства гидросистемы, технологических приёмов и оборудования, цен, материалов и т.д.
25 мая 1886 г. комитет по вооружению принял решение в пользу 320-мм 42-калиберного орудия с винтовой казённой частью, углом возвышения до 30° и расчётной начальной скоростью снаряда более 700 м/с. На каждом крейсере предполагалось смонтировать по одной артустановке на горизонтальной поворотной платформе, защищенной по окружности броневым барбетом, 160-мм щитом, а сверху - 100-мм куполом. Центральное размещение трубы подачи боеприпасов служило для обеспечения бесперебойного заряжания при любом угле горизонтального наведения и при положении ствола от 3 до 30° по вертикали, что способствовало бы увеличению скорострельности. При выстреле 540-кг бронебойным снарядом с 10,17 кг взрывчатого вещества предлагалось применить 170-кг заряд коричневого пороха с пониженной скоростью горения. [35]
Ожидалось, что сочетание длинного ствола с механизированными операциями заряжания и наведения сможет с высокой скорострельностью гарантировать поражение хорошо защищенной цели.
Получив исходные технические требования 9т комитета по вооружению, морской строительный департамент (в то время называвшийся Кансепкайоки), обратился к Бертину с заказом на эскизное проектирование новых крейсеров. В начале августа 1887 г. французы представили заказчикам отчётные материалы. Срок для эскизного проектирования серии кораблей и по нашему времени небольшой, подразумевающий постоянные консультации между заказчиком и исполнителем, неизбежные противоречия и взаимные уступки. Заместитель морского министра, ознакомившись с документацией, приказал председателю комитета по вооружению на закрытом заседании срочно рассмотреть проект, так как основные отступления от исходных технических требований касались именно орудия главного калибра, для которого и разрабатывался крейсер.
На втором заседании комитета по вооружению, состоявшемся 30 августа 1887 г., обсуждались причины уменьшения длины ствола орудия (из-за чрезмерного крепящего момента при горизонтальном наведении), его живучесть, соотношения весов снаряда и пороха, программы и методики испытательных стрельб, использование пушки под защитой барбета и купола, положение цапф оси её вертикального наведения, проекты конкурентов Кане - артиллерийских компаний Круппа и Армстронга, применяемые материалы и цены. Корабль - не береговой капонир, для которого де Банж в 1885 г. создавал своё орудие. Изначально при проектировании крейсеров типа "Мацусима" во имя мощного орудия и невысокой стоимости (за счёт малого водоизмещения) была принесена в жертву их броневая защита. Позднее, уже в разгар проектирования, пришлось последовательно поступаться мореходностью и баллистическими качествами орудия. Уменьшение длины орудийного ствола неизбежно вызывало снижение начальной скорости снаряда, во многом ради которой и проектировались три таких корабля. Это был последний рубеж в исходных требованиях, который заказчики ещё пытались отстоять.
Пришлось пойти традиционным путём и уменьшить вес бронебойного снаряда с 540 до 450 кг, одновременно увеличив вес порохового заряда со 170 до 280 кг. При этом снижалась живучесть ствола, но расчёты показывали, что начальная скорость снаряда хотя бы останется равной 700 м/с, а кинетическая энергия возле дульного среза составит 110 362,5 кДж. Позднее и эти величины снизятся соответственно до 650 м/с и 95 058,9 кДж.
Для сравнения, на испанском броненосце 1 класса "Пелайо" (9 902 т; 2 320-, 2 280- 1 160-мм орудия системы Гонтория, 1 1 140-мм скорострельных Капе, 18 малокалиберных), спущенном верфью "Форж и Шан-тье" 5 февраля 1887 г. и с 1 августа 1888 г. проходившем испытания, 320-мм 35-калиберные орудия развивали кинетическую энергию 90 689 кДж, придавали чугунному 399-кг снаряду начальную скорость 620 м/ с и Пробивали возле дульного среза (по расчётам) 731,5-мм железную броню.
По желанию артиллеристов, для улучшения условий наведения пушек японским крейсерам задали длинный период бортовой качки, обеспечивавший её плавность. Исходя из этого, величина поперечной метацентрической высоты кораблей оказалась невысокой. Но даже укороченный с 42 до 38 калибров ствол с трудом размещался на небольшом корабле. Цапфы оси его вертикального наведения пришлось значительно сместить вперёд от оси горизонтального вращения платформы. Иначе не удавалось обеспечить заряжание при любом угле по горизонту.
Главная артустановка оказалась неуравновешенной: вес перед осью вращения намного превосходил вес позади неё, создавая крепящий момент. Несбалансированное орудие при повороте на траверз вызывало заметный крен. При этом снижался фактический угол возвышения ствола, и так уменьшенный с 30 до 10°. О прицельной стрельбе, да ещё при морском волнении, приходилось лишь мечтать.
Американские броненосцы типа "Индиана" (1893 г.) имели аналогичный недостаток. Чтобы уменьшить размер амбразур орудийных башен, их 13-дюймовые пушки сместили вперёд. Для крейсера типа "Мацусима" не стояла задача проектирования броневых башен конической или цилиндрической формы. Но и укорачивание 320-мм орудийного ствола, уменьшение толщин его щита и купола (со 160 до 110 и со 100 до 40 мм соответственно) не смогло привести к созданию уравновешенной главной артустановки на корабле водоизмещением всего 4 278 т.
От исходных технических требований, разработанных японским комитетом по вооружению с 27 апреля 1886 г. по 25 мая 1886 г., к его второму заседанию 30 августа 1887 г. остались незыблемыми лишь калибр орудия, система бесперебойного заряжания при любом угле горизонтального наведения, да пока ещё начальная скорость бронебойного снаряда. Остальные данные орудия французские конструкторы в ходе проектирования поневоле ухудшили.
Случилось то, что многократно повторялось во всех странах при работе различных фирм над военными заказами: сначала представители промышленности увлекают заказчика новыми оригинальными и не слишком дорогими проектами, мнимо позволяющими превзойти потенциального противника. Потом законы физики и ограниченные технологические возможности шаг за шагом, возвращают мечтателей с обеих сторон к реальной жизни.
Тогда же постепенно становилось ясно, что критики проекта крейсеров типа "Мацусима", в частности, советник Джон Инглез, во многом оказались правы и целесообразнее было создавать более сбалансированные корабли типа "Нанива". Но остановить или повернуть назад запущенный процесс проектирования и строительства серии крейсеров непросто, а для флота, который может остаться вовсе без кораблей, преступно. Работы над "Мацусимами" продолжались.
Позднее Морской Генеральный Штаб, военно-морской и морской строительный департаменты дополнят протокол комитета по вооружению своими рекомендациями и примут окончательное решение об артиллерии главного калибра новых крейсеров.
Данные 320-мм орудий Кане, установленных на кораблях типа "Мацусима", приводятся ниже в сравнении с 340-мм орудием де Банжа па береговом станке и с 320-мм орудиями системы Гонтория, составившими главный калибр испанского броненосца "Пелайо". К береговому орудию не предъявляются такие жёсткие требования по весу и компактности размещения, как к корабельному, поэтому де Банж сделал его сбалансированным (с нулевым перевесом казённой части), на 54-тонгюм станке с компрессорами и с высотой оси цапф над платформой 3,5 м. К середине 1886 г. данных о полигонных испытаниях пушки де Банжа не имелось.
Так в японском императорском флоте появилось крупнокалиберное орудие (Kido-Ho) нового типа. [35] Это позднее флот станет пополняться броненосцами с четырьмя главными пушками, дредноутами и, наконец, линкорами типа "Ямато" (1940 г.) с девятью 457-мм 45-калиберными орудиями, посылавшими по три снаряда за две минуты на дистанцию 240 каб.
Бой при Ялу окончательно убедил японцев в том, что не следует возлагать на крейсера несвойственные им задачи эскадренного боя с броненосцами. Они на собственном опыте увидели, что тактика таранного боя канула в прошлое, не успев родиться, а дистанцию эффективного огня можно увеличивать, повышая при этом скорострельность. Для боя на больших дистанциях и следовало применять 320-мм орудия Кане, установленные на полноценные броненосцы.
В целом новая арсистема Кане крейсеров типа "Мацусима", несмотря на ряд изъянов, оказалась полезной: механизированной, обеспечивающей круговое заряжание и дальнобойной. Недостатки эксплуатации и защиты гидравлической системы, выявленные позднее, могли быть устранимы. Скорее всего это 320-мм орудие преждевременно появилось на свет на лёгком крейсере, не дождавшись своего носителя-дредноута. Вероятно, трудности с созданием орудий главного калибра "Мацусим" также повлияли на решение японцев заказать среднекалиберную артиллерию не у Кане, как предполагалось ранее, а у его конкурента Армстронга. В дальнейшем они в военно-морском строительстве всё теснее сотрудничали с британцами, охладев к экстравагантным в кораблестроении французам. Все новые японские броненосцы, подобно ветерану '"Фусо" (1877 г.), строились в Англии, обладавшей и более мощным промышленным потенциалом. Чуть позже русские властители флота того времени с радостью заместили своих будущих противников, кинувшись в Тулон, поближе к тёплому морю и другим удовольствиям, попутно заказав за казённый счёт дорогостоящий и не лучший броненосец "Цесаревич".
9 февраля 1889 г., как сообщала газета "Journal de la Marine", на полигоне мыса Хог, возле Гавра, артиллерийским отделом общества "Socie' te' Anonyme des Forges et Chantiers de la Mediterrane'e" в присутствии японской делегации, возглавляемой министром внутренних дел генералом графом Ямагата, проводились опытные стрельбы.
Полигон, допускавший стрельбу в море или в песчаную насыпь на суше, имел передвижную площадку весом 80 т, позволявшую достаточно быстро маневрировать установленными на ней пушками. Благодаря такому оборудованию, за короткое время испытывалось большое число станков и орудий.
Днём 9 февраля проверили 5 артсистем.
Из береговой 270-мм мортиры на станке с центральным вращением системы Кане (начальника артиллерийского отдела общества) сделали 5 выстрелов при различных зарядах и углах возвышения. 36-калиберное 150-мм орудие Капе на станке с передним штыром для строившихся греческих броненосцев стреляло 4 раза.
100-мм морская пушка Кане выстрелила 6 раз. Конструкция её станка и платформы позволяла значительно снизить воздействие отдачи на корабельную палубу. Это орудие допускало установку на малых кораблях.
320-мм 42-тонное морское орудие, изготовленное на заводе общества для береговых батарей, сделало три выстрела 115-кг зарядами и 345-кг снарядами (с начальной скоростью 560 м/с).
В заключение 75-мм горная пушка весом всего 100 кг стреляла 5 раз 4,5-кг снарядами.
Приёмная комиссия признала испытания удовлетворительными.
В 1887 г. японское правительство заключило контракт с обществом "Форж и Шантье" на постройку двух бронепалубных крейсеров, названных "Ицукусима" и "Мацусима". Для третьего, "Хасидате", предполагавшегося к строительству в Йокосуке по тем же чертежам, со стороны французов планировалась поставка материалов и установка артиллерии. Одни современники, признавая исключительность проекта, величали крейсеры типа "Мацусима" броненосцами береговой обороны. Другие, считая это неправильным из-за отсутствия бортовой брони и сравнительно слабой горизонтальной защиты, склонялись называть крейсерами береговой обороны, ссылаясь на назначение.
Результаты испытаний 32-см (12,6-д.) орудия Кане длиною в 40 калибров 22 января 1891 г. |
||||||
Вес снаряда, кг | Род пороха | Bee заряда.кг | Начальная скорость, м/с | Давление газов, кг/см" | Толщина пробиваемой брони кованого железа | |
см | дюйм | |||||
346 | P.B.1S (1980) | 1 19,9 | 506 | 670 | — | — |
346 | P.B.1S (1980) | 139,45 | 547 | 888 | — | — |
348 | P.B.1S (1980) | 160,05 | 599 | 1379 | — | |
345,5 | P.B.1S (1980) | 159 | 596 | 1410 | — | — |
448 | P.B.1S (1980) | 159,45 | 546 | 1500 | 77.4 | 30,5 |
448 | P.B.1S (1980) | 179,7 | 575 | 1559 | 83,8 | 33 |
448 | P.B.1S (1980) | 199,3 | 613 | 2089 | 92,5 | 36,4 |
452 | P.B.1S (1980) | 209,7 | 635 | 2205 | 97,7 | 38,5 |
455 | P.B.1S (1980) | 224,2 | 655 | 2292 | 102,4 | 40,3 |
447 | P.B.1S (1980) | 240.0 | 679 | 2575 | 108,3 | 42,6 |
350 | B.N, | 100 | 518,7 | 758 | — | — |
45 1,5 | B.N, | 1 10,0 | 552,8 | 1221 | 78,9 | ЗГ,1 |
447 | B.N, | 120 | 592,6 | 1408 | 87,9 | 34,6 |
452 | B.N, | 130 | 658,3 | 1962 | 103,2 | 40,6 |
45 1,5 | B.N, | 35 | 701,7 | 2392 | 113,9 | 44,8 |
448,5 | B.N, | 138 | 696,7 | 2140 | 112.7 | 44,4 |
469 | P.B.1 | 245 | 689,6 | 2439 | 1 14,7 | 45 |
448,5 | 255 | 703,6 | 2669 | 114,5 | 45,1 | |
449 | B.N (*) | 108 | 632 | 1655 | 96,9 | 38,1 |
450,5 | P.B.1 | 240,3 | 676 | 2389 | 107,5 | 42,3 |
* Образца 1890 г. |
Сравнительные данные орудий де Банжа (Антверпенская выставка, июль 1885 г.), Гонтория (броненосец "Пелайо", 1887 г.) и Кане (крейсер "Ицукусима", 1887 г.) |
|||
Данные орудий | де Банжа | Гонтория | Кане |
Калибр, мм | 340 | 320 | 320 |
Диаметр зарядной каморы, мм | 347 | ||
Длина: зарядной каморы, мм | , 2 800 | ||
нарезной части канала, мм (калибров) | 7 680(.) | 12 160(38) | |
канала ствола, мм (калибров) | 10 480(30) | ||
общая от казённой части до дульного среза, мм (калибров) | 11 060 (33) | 11 200 (35) | 12 778(40) |
Нарезов: число | 144 | 90 | |
глубина, мм | 1.5 | 1,6 | |
ширина, мм | 5 | ||
Угол наклона: у казённо части, мин | 30 | ||
у дульного среза, град | 7 | ||
Угол: возвышения, град | 33 | 10 | |
снижения, град | -15 | -4 | |
Вес орудийного ствола, т | 37,5 | 48,2 | 65,7 |
Вес: снаряда*, кг | 420-550 | 399 | 350/450 |
заряда*, кг | 180 | 220 | -/280 |
Длина снаряда*, мм (калибров) | 1 270 (3,75) | -/1 120(3,5) | |
Начальная скорость снаряда*, расчётная, м/с | 650 | 620 | 610/650 |
Наибольшая дальность стрельбы, расчётная, м | 18 000 | 12 000 | |
* - Для де Банжа — стального; для Гонтория — обычного чугунного, выстреливаемого зарядом призматического пороха; для Кане — обычного/бронебойного. |