Беспроводные мушкетеры: управляемая авиабомба BHT-38

Юзер fonzeppelin начинает цикл статей об истории управляемого оружия Франции в годы Второй Мировой Войны. 

В 1938 году, знаменитый французский авиаконструктор Морис Уриэль сформулировал концепцию управляемой планирующей авиабомбы. Сброшенная с самолета-носителя и наводимая по радио оператором, такая бомба могла бы поражать хорошо защищенные объекты – вроде мостов и железнодорожных станций – без необходимости самому бомбардировщику подставляться под огонь зениток.

Для французской авиации это имело особое значение: изрядно “засидевшись на старте”, она вступила в предвоенную гонку вооружений с большим опозданием. Новые скоростные бомбардировщики вроде LeO 45 и Amiot 354 поступали на вооружение в недостаточном количестве, чтобы быстро заменить угловатые “летающие Гранд-Отели” вроде Potez 540 и Bloch MB.200. В такой ситуации, планирующие бомбы представлялись хорошим выходом из положения, способным вернуть боевую ценность даже сравнительно старым бомбардировщикам.


Potez 540 (слева) и LeO 45 (справа). Разница видна невооруженным глазом…

Так как сам Уриэль не разбирался в радиотехнике, ему пришлось потратить несколько месяцев на поиски специалиста. Им оказался Жан Тьюрк, инженер-электронщик, работавший на одну из крупных французских радиоэлектронных корпораций. Ознакомившись с концептом Уриэля, Тьюрк предложил использовать для управления бомбой частотную модуляцию сигнала с помощью транслируемых по радио пар акустических тонов. Осенью 1938 года, инженеры CAMS собрали уменьшенный прототип бомбы по проекту Уриэля-Тьюрка. Испытания были предприняты в Венсене, и прошли достаточно успешно для того, чтобы проектом заинтересовались военные.

Французская авиация уже имела определенный опыт работы с беспилотными летательными аппаратами в 1920-ых. Хотя на вооружение беспилотные самолеты в то время так и не поступили (в первую очередь из-за нехватки средств), командование авиации имело хорошее представление о потенциальных возможностях управляемого оружия. С 1936 года, SNCAM (Societe Nationale de Constructions Aeronautiques de Midi) по заказу ВВС работала над оснащением раскладными крыльями и гироскопическим автопилотом обычной 50-килограммовой авиабомбы. Но проект Уриэля был гораздо перспективнее.

Идеей радиоуправляемой планирующей бомбы заинтересовался и французский флот, видевший в ней новое перспективное вооружение, как для береговой, так и для палубной авиации. В отличие от других крупных флотов, Aéronautique navale (фр. воздушные силы флота), считала вполне перспективными двухмоторные палубные бомбардировщики – идеально подходившие на роль носителей управляемого оружия. Начатый постройкой в 1938 году быстроходный авианосец “Жоффр” должен был нести в качестве основной ударной силы двухмоторные штурмовики Bre.810, и французские адмиралы весьма положительно относились к идее оснастить их управляемыми бомбами Уриэля-Тьюрка.

В 1939 году, совместная комиссия военно-воздушных сил и флота заключила с CAMS (Chantier Adro Maritimes de la Seine) контракт на разработку управляемой планирующей бомбы. Проект получил название BHT-38 – что расшифровывалось как “Bombe Hurel-Turck, 1938”, или попросту “Бомба Уриэля-Тьюрка, образец 1938 года”. Предполагалось, что бомба поступит на вооружение французской авиации уже летом 1940 года.

Конструкция:

BHT-38 имела каплевидной формы фюзеляж, длиной около 2 метров и наибольшим диаметром около 0,5 метра. На имеющихся фотографиях видно, что головной обтекатель бомбы был сделан съемным, и в хвостовой части корпуса по бокам имеются круглые технические люки для доступа к механизмам. По конструкции крыла, бомба являлась среднепланом, с большим двугранным углом установки. Размах ее крыла составлял порядка 2 метров.

Хвостовое оперение бомбы было Т-образным, и обращенным вниз. Это было сделано для более удобного размещения BHT-38 под самолетом-носителем. Вертикальный стабилизатор был установлен под фюзеляжем бомбы, горизонтальный стабилизатор размещался на нижней кромке вертикального. На стабилизаторах были расположены рули направления и высоты. В верхней части фюзеляжа имелся только небольшой неподвижный киль.

Полностью снаряженная, бомба должна была весить 160 кг, из которых, вероятно, порядка 50-100 кг приходилось на боевую часть. Сброшенная с высоты 5000 метров, BHT-38 могла бы пропланировать порядка 20-25 километров. Предельное удаление бомбы от самолета-носителя, впрочем, было значительно меньше. Так как оператор отслеживал движение бомбы визуально, максимальное удаление от носителя ограничивалось расстоянием, на котором оператор продолжал бы видеть снаряд – то есть не более 5-10 километров. Неизвестно, планировалось ли использовать для улучшения заметности бомбы фальшфейеры или иные оптические сигналы.

Управление бомбой по курсу выполнялось с помощью единственного руля на вертикальном стабилизаторе, управление по тангажу – с помощью руля на горизонтальном стабилизаторе. Стабилизация бомбы по крену осуществлялась с помощью гироскопического автопилота неизвестной конструкции. Органами управления по крену служили элероны на задней кромке крыла.

Предположительно – часть системы радиоуправления бомбы.

К сожалению, мне не удалось найти никакой информации о внутреннем устройстве бомбы – использовавшихся сервомеханизмах, конструкции автопилота и т.д. Провести аналогии с немецкой Hs.293 здесь не представляется возможным, так как немецкая бомба значимо отличается от французской (в частности, не имеет руля направления). На наличных фотографиях BHT-38 видны рычажные тяги, ведущие к органам управления из прорезей в крыле и фюзеляже. Однако, что именно приводило их в действие – гидравлика, электрика, или пневматика – неясно.

Система радиоуправления бомбой, к счастью, известна достаточно хорошо – пускай и не французскими усилиями. Она опиралась на частотное модулирование управляющего сигнала парами акустических тонов, генерируемых станцией управления на борту самолета-носителя.

Командные сигналы разделялись на две пары, одна для передачи команд “вверх-вниз”, другая “вправо-влево”. В каждой паре, конкретная передаваемая команда определялась взаимной продолжительностью двух акустических тонов, передаваемых в течении промежутка в 200 миллисекунд. Если оба тона имели одинаковую продолжительность – каждый по 100 миллисекунд – это соответствовало “нулевому” сигналу, то есть отсутствию команды. Если же один из тонов звучал дольше (а другой, соответственно, меньше), то исполнительные механизмы на борту бомбы воспринимали разницу как команду к исполнению.

Для определения взаимной продолжительности тонов, командная станция использовала два цилиндрических коммутатора – один для пары команд “вверх-вниз”, второй для пары команд “вправо-влево”. Каждый из них представлял собой быстро вращающийся керамический цилиндр, на поверхность которого были нанесены серебряные проводящие полоски. К поверхности цилиндра примыкали две токонесущие щетки, соединенные каждая со своим осциллятором (генерирующим один из акустических тонов). Вращаясь, цилиндр подставлял проводящие полоски то под одну, то под другую щетки. Когда щетка касалась проводящей полоски, контакт замыкался, и сигнал от осциллятора поступал на антенну.

Продолжительность сигнала, таким образом, определялась продолжительностью контакта щетки с проводящей полоской. Полоски эти расширялись к торцам цилиндра, и сужались к его середине. Тем самым, если щетка находилась ближе к торцу цилиндра, соответствующий сигнал звучал дольше, а если ближе к середине – короче. Так как проводящие полоски находились на противоположных сторонах цилиндра, передаваемые сигналы не перекрывались по времени.

Обе щетки в каждой паре были соединены общей рамой, и перемещались по длине цилиндра при смещении джойстика. В нейтральном положении джойстика, обе щетки находились на одинаковом расстоянии от торцов цилиндра – и оба сигнала имели равную продолжительность. Если же джойстик смещался, то одна щетка оказывалась ближе к торцу цилиндра (и соответствующий сигнал звучал дольше), а вторая ближе к середине (и соответствующий сигнал укорачивался). Два ортогонально расположенных (т.е. под прямым углом) цилиндра позволяли одним джойстиком отдавать бомбе команды в вертикальной и горизонтальной плоскости.

На борту бомбы, сигналы дешифровались при помощи дискриминационных контуров, управлявших поляризованными реле. Пока продолжительность тональных сигналов в каждой паре (“вверх-вниз”, “вправо-влево”) совпадала, рулевые плоскости оставались в нейтральном положении. Как только продолжительность одного сигнала в паре возрастала, а другого – укорачивалась, поляризованное реле замыкалось, и исполнительные механизмы приводились в действие. Неясно, использовался ли гироскоп бомбы для стабилизации ее по курсу и тангажу при отсутствии команд.

Интересующийся читатель, полагаю, без труда узнает в этом описании систему управления, использовавшуюся на немецких управляемых бомбах Fritz-X. И будет совершенно прав. Немецкая система радиокомандного управления “Kehl-Strassburg” в основе своей представляла не более чем копию системы Уриэля-Тьюрка, воспроизведенную на немецких компонентах.

Оператор BHT-38 располагался в носовой кабине самолета-носителя (на эту роль предполагался новый средний бомбардировщик Liore et Olivier LeO 45), на месте бомбардира. Полет бомбы отслеживался им визуально, оператор командами “вправо-влево”, “вверх-вниз” удерживал бомбу на линии визирования цели. Приборами управления служил рычаг-джойстик и, предположительно, две педали, назначение которых не вполне ясно.

Поскольку BHT-38 не имела собственного двигателя, ее дальность определялась исключительно высотой сброса и аэродинамическим качеством бомбы. Ввиду этого, разработчики уделили особое внимание ее планеру. Однако, это привело к несколько неожиданной проблеме: подвешенная под корпусом бомбардировщика, бомба оказывалась в зоне сильной турбулентности вокруг корпуса и имела неприятную тенденцию “подпрыгивать” вверх, норовя удариться о самолет-носитель.

В попытке решить эту проблему, для BHT-38 была разработана оригинальная пусковая установка. Больше всего она напоминала гигантскую… рогатку, рассчитанную на то, чтобы метнуть бомбу вперед и вниз от самолета. Для этого, под кабиной самолета монтировались направляющие рельсы, между которыми подвешивалась бомба. Натянутые спереди-назад V-образно тросы проходили над фюзеляжем BHT-38, цепляясь за короткий верхний стабилизатор. Когда оператор нажимал рычаг сброса, тросы натягивались и за хвост выталкивали бомбу вперед, фактически, “выстреливая” ее перед самолетом. Такая конструкция заодно и помогала сразу же ввести бомбу в поле зрения оператора.

На первых вариантах пусковой установки, бомба просто подвешивалась под рельсами. Однако в дальнейшем оказалось, что бомба имеет неприятную привычку раскачиваться на подвеске, и более поздние пусковые установки оснащались перпендикулярной крепежной балкой, удерживающей бомбу на месте.

История:

Работы над управляемой бомбой Уриэля-Тьюрка поначалу шли весьма быстро. Изготовление прототипов BHT-38 взяла на себя Atelier de Torpilles, торпедная мастерская флота в Тулоне. Уже к марту 1940 года, первые десять управляемых бомб из опытной партии были доставлены на исследовательский полигон флота в Сен-Рафаэле.

В апреле 1940, группа Уриэля-Тьюрка начала испытания доработанной системы радиоуправления. Предпринятые в полевых условиях наземные тесты продемонстрировали, что бомба устойчиво принимает сигнал на удалении в 20 и более километров от контрольной станции. Система частотного модулирования, спроектированная Тьюрком, работала в точности так, как ожидалось. Теперь на очереди были летные испытания BHT-38, сначала макетов, а затем полностью собранных прототипов. Однако, до них дело так и не дошло.

Поражение Франции в июне 1940 года прервало работу французских инженеров, включая и программу BHT-38. Экспериментальная станция флота была расформирована незадолго до перемирия, исследовательская группа, работавшая над управляемыми боеприпасами, распущена. Не желая, чтобы плоды их трудов достались оккупантам, группа Уриэля-Тьюрка уничтожила все имевшиеся в их распоряжении прототипы BHT-38 и аппаратуры управления. Однако, они, по всей видимости, не были в курсе местонахождения всех комплектов чертежей – что в итоге имело важные последствия.

Французские инженеры опасались, что немцы заставят французские предприятия работать на них, однако, этого не случилось. Германская оккупационная администрация с типичной нацистской близорукостью рассматривала захваченные территории Европы только как объекты для грабежа, и была более заинтересована в вывозе промышленного оборудования в Германию, чем в производстве на французских предприятиях. Кроме того, немецкие генералы с большим подозрением относились к идее производить вооружение на оккупированных территориях, полагая (и весьма резонно), что это оружие может оказаться использовано против самих немцев.

Поэтому французская авиационная промышленность (одна из мощнейших в Европе) была – временно – оставлена в покое. Оккупационные власти строго контролировали все, связанное с производством военной продукции, но не препятствовали разработке и производству под эгидой правительства Виши вспомогательной и гражданской техники. Морис Уриэль стал техническим директором “Национального проектного бюро” в Каннах, где постепенно собрались многие ведущие французские авиаконструкторы. Параллельно с “официально мирной” деятельностью, инженеры “национального проектного бюро” также тайно работали над военными самолетами, которые надеялись запустить в производство, как только немецкий контроль ослабнет.

В конце 1942, Гитлер нарушил свое слово, и немецкие войска заняли территорию Южной Франции. Все остатки автономии, которыми еще располагало правительство Виши, вскоре были окончательно ликвидированы. Положение французских инженеров быстро ухудшалось: в любой момент их могли арестовать по обвинению в “конспирации”, или же вывезти на принудительные работы в Германию. И тогда Морис Уриэль замыслил отчаянный побег.

На аэродроме Каннес-Мондилье стоял недостроенный SNCASO Stud-Ouset 90 “Кассиопея” – девятиместный пассажирский самолет, разработанный французскими инженерами во время оккупации. Фюзеляж и моторы были полностью собраны, но большая часть бортового оборудования все еще отсутствовала. Немцы конфисковали все готовые машины, но на недостроенный прототип, по всей видимости, не обратили внимания. И фатально просчитались.

16 августа 1943 года, Морис Уриэль с восемью “рабочими” прошел на аэродром и без особого труда убедил охранявших аэродром итальянских часовых позволить ему заправить SO-90 для проверки моторов. Подобного рода проверки осуществлялись регулярно, и скучающие часовые, разумеется, не следили за каждой каплей топлива, заливаемого в нелетнопригодную (по их мнению) машину. Но в этот раз их ждал сюрприз. Прогрев моторы, “рабочие” – которыми на самом деле являлись три сына Уриэля и группа его коллег, включая Жана Тьюрка – внезапно выбили стопоры из-под колес самолета и запрыгнули внутрь. Прежде, чем итальянцы успели понять, что тут вообще происходит, SO-90 “Кассиопея” вырулила на полосу, промчалась по ней, и взмыла в воздух.

Полет “Кассиопеи” из Канн в Алжир и сам по себе достоин отдельного рассказа. Самолет был пригоден к полету только в том плане, что его двигатели вырабатывали мощность, достаточную для подъема. Шасси не убиралось. Навигационного оборудования не было. Гидравлика сервоприводов рулей отсутствовала. Хуже того, часть рычагов управления установить не успели, что вынуждало пилота временами просовывать руку под пол кабины, и вытягивать нужный трос. Наконец, опасаясь германских радаров, Уриэль был вынужден идти на малой высоте. И, тем не менее, отчаянный воздушный побег увенчался полным успехом. После трех часов полета над Средиземным Морем, SO-90 “Кассиопея” успешно приземлилась на аэродроме Филиппевилль в Алжире.

Командование Свободной Франции было чрезвычайно радо такому подарку судьбы. По инициативе вице-адмирала Леманье, при штаб-квартире флота Свободной Франции была организована Groupe Engins Telecommands (фр. Группа Телеуправляемых Систем). Задачей группы было довести разработку BHT-38 до успешного завершения. Уриэль возглавил отдел аэродинамики, Тьюрку доверили работать над электроникой. Изготовлением и сборкой прототипов бомб занимались инженеры авиаремонтных мастерских “Кодрон” в Алжире.

Осенью 1944 года, с почти четырехлетним опозданием, BHT-38, наконец, поступила на полноценные испытания. В качестве носителя при этом использовались состоящие на вооружении флота Свободной Франции бомбардировщики “Мартин Мэрилэнд” 167F. Два самолета, базировавшиеся на Буфарик (Алжир) были переданы в распоряжение Groupe Engins Telecommands. Конструктивные особенности американских бомбардировщиков вынудили расположить пусковую “катапульту” бомбы дальше по фюзеляжу.

В ходе этих экспериментов, выявилась неожиданная проблема. Скоростной бомбардировщик создавал вокруг корпуса область сильной турбулентности, и обладающая хорошим аэродинамическим качеством бомба при сбросе попросту отказывалась покидать носитель! По крайней мере, в одном случае, BHT-38, после отцепления от носителя, пошла вверх, и удобно пристроилась под самолетом, зацепившись за хвостовое оперение. Хотя экспериментальный прототип и не имел боевой части, пилотам очень не нравилась идея садиться с этакой “навеской” на управляющих плоскостях, и следующие четверть часа бомбардировщик отчаянно тряс хвостом, пытаясь сбросить неуживчивый снаряд.

В целом, испытания дали двоякие результаты. С одной стороны, система управления работала безукоризненно и бомба делала все, что он нее требовалось. С другой стороны, устойчивость BHT-38 как на курсе, так и по крену, оставляла желать много лучшего. Ограниченные ресурсы Groupe Engins Telecommands в Алжире не позволяли решить проблему самостоятельно. Британцы же не были особенно заинтересованы в поддержке французского проекта. Куда больше их интересовало, можно ли использовать французский опыт в разработке систем противодействия немецким радиоуправляемым бомбам Hs.293 и Fritz-X, которые активно применялись против союзного флота на Средиземном Море.

Поскольку вопрос борьбы с немецкими управляемыми бомбами был явно приоритетнее разработки собственных, командование флота Свободной Франции откомандировало своих наиболее компетентных специалистов-электронщиков в Великобританию. Среди них оказался и Жан Тьюрк. Прибыв в Лондон, он присоединился к группе инженеров, изучавших захваченные образцы немецких управляемых бомб – и почти сразу заподозрил что-то неладное. Конструкция системы радиоуправления, используемая немцами, была ему подозрительно знакома. Озадаченные инженеры сопоставили информацию о трофейных авиабомбах с работами Тьюрка, и пришли к неожиданному выводу.

Система управления немецких авиабомб оказалась не просто сходна с системой Уриэля-Тьюрка – она была полностью ей идентична. Единственным различием было использование немецких материалов и компонентов. Стало очевидно, что попытки группы Уриэля-Тьюрка укрыть разработку BHT-38 от немцев все же не были полностью успешны.

По всей видимости, немцы наткнулись на систему радиоуправления, изучая документацию захваченных ими французских заводов. Периодически встречающаяся версия, что документация на BHT-38 была передана немцам правительством Виши не находит подтверждений и сама по себе является сомнительной. Правительство Виши никогда не было особенно склонно сотрудничать с немцами в технической области; напротив, втайне от оккупантов проводились проектно-конструкторские работы в таких областях как ракетостроение. Кроме того, немцы, очевидно, не имели представления о самой BHT-38, только об ее системе управления. Их собственные планирующие бомбы, использующие “нелицензионную копию” системы Уриэля-Тьюрка, имели совершенно другую компоновку, и никто из группы Уриэля-Тьюрка интереса у оккупационных властей не вызвал. Если бы систему управления им передали чиновники правительства Виши, они наверняка сообщили бы немцам и подробности проекта, и кто работал над ним.

Теперь, когда британцы знали точно, как устроена “немецкая” система управления, они знали и как победить ее. На смену прежним – не слишком эффективным – попыткам заглушить несущую частоту вообще (глушитель Type 650), пришли более совершенные средства электронного обмана. Разработанный с участием Тьюрка глушитель MAS автоматически настраивался на рабочую частоту системы управления, и в каждом цикле передачи продлевал тон, соответствующий команде “вправо”. Это приводило к тому, что Hs.293 летела по дуге, непрерывно отклоняясь вправо, и промахивалась мимо цели. Глушители такого типа успешно применялись начиная с весны 1944 года, чтобы нейтрализовать германские управляемые авиабомбы.

Существует также предположение, что опытные образцы BHT-38 (в первую очередь, система телеуправления) использовались англичанами для тестирования средств радиоэлектронной борьбы против “незаконнорожденной сестры” французской бомбы – немецкой Hs.293. Поскольку обе бомбы использовали одинаковый принцип управления, такие испытания представляются вполне возможными. Однако, документальных подтверждений этому мне найти не удалось.

Тем временем, в Алжире продолжались работы над бомбой. В августе 1944, спустя всего месяц после освобождения южной Франции, инженерно-конструкторский директорат флота – DCCAN (Direction Centrale des Constructions et Armes Navale) – принял шефство над программой BHT-38. Морис Уриэль был нанят DCCAN в качестве главного технического консультанта проекта. Groupe Engins Telecommands в полном составе перебралась в Прованс, в местечко Коэр под Тулоном. Там работы над бомбой продолжились уже в более благоприятной обстановке. Применение немцами и американцами управляемых бомб на заключительном этапе войны в Европе подогрело интерес правительства Де Голля к обзаведению собственным управляемым оружием. BHT-38 была единственным, находившимся в достаточно высокой степени готовности – тем более, что принципиальная работоспособность бомбы была доказана ее немецкими “нелицензионными копиями”!

В качестве самолета-носителя Groupe Engins Telecommands был передан средний бомбардировщик LeO 45 E8, бортовой номер F-BDGE No.493. Под кабиной самолета установили пусковую установку для управляемой бомбы, мешающие штыревые антенны системы связи перенесли наверх. Конструкцию бомбы тоже при этом несколько доработали – фюзеляж стал несколько более вытянутым (вероятно, в попытке решить проблемы с отделением от носителя), и в носовой части установили трубку Пито, предположительно, соединенную с телеметрической аппаратурой на борту бомбы. По некоторым данным, модифицированный образец бомбы получил обозначение BHT-44, но эта информация очень сомнительна.

Однако, последующие испытания в начале 1945 по-прежнему демонстрировали неудовлетворительные результаты. Устойчивость бомбы все еще была недостаточна. Хотя система управления работала прекрасно, бомба имела неприятную привычку сваливаться в штопор при сильном боковом ветре, легко переворачивалась при перекладке рулей и плохо держала курс. В декабре 1945, после серии продувок в аэродинамической трубе, стало ясно, что проблема связана не с конкретными техническими недоработками, а имеет фундаментальный характер: аэродинамика BHT-38 была просчитана неудачно. Чтобы исправить недостатки, нужно было полностью переработать всю бомбу.

К этому времени, во Франции уже полным ходом шли испытания немецкой управляемой бомбы Hs. 293 – созданной, как уже упоминалось выше, на основе системы управления от BHT-38. Сопоставив отечественный проект с его “пиратской версией”, даже самые патриотичные французские инженеры были вынуждены признать, что немецкая бомба существенно лучше проработана в плане аэродинамики. Несколько десятков Hs 293 были произведены во Франции под обозначением “Паломбе”, и даже рассматривался вопрос принятия ее на вооружение… но в итоге все же возобладал здравый смысл. Принимать на вооружение авиабомбу, способы противодействия которой были уже хорошо известны всем заинтересованным сторонам, было явно неразумно. Эти же соображения высказывались и против продолжения работы над BHT-38.

В августе 1946, спустя почти восемь лет после начала, работы над BHT-38 окончательно прекратились. Однако, ее “незаконнорожденное немецкое наследие” – Fritz-X и Hs.293 осталось жить в истории как первые массово примененные образцы управляемого вооружения.

Источники:

* Articles de Philippe Jung dans Pégase N°115-116-117 sur l’Aéronautique française repliée à Cannes pendant la guerre – только перекрестные ссылки в других источниках.
* Handbook on guided missiles of Germany and Japan – US War Department, MID (1948)
* LeO 45, Amiot 350, et autres B4 – Jean Cuny, Raymond Danel, “Collection Docavia” Vol.23 (1986)
* Les dossiers secrets de la marine: Londres-Vichy 1940-1944 – Maurice Pasquelot (1977)
* The True Beginnings of French Aeronautics 1938-1959 (Part I) – Philippe Jung, AAS History Series, Vol.28 (2007)
https://www.39-45.org
L’ÉVASION DU SO-90

Оставить комментарий

Ваш email не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *

Вы можете использовать это HTMLтеги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>