Большой торпедный скандал

Глава 2. Проблема глубины хода

26 мая 1942 г. произошло рядовое, казалось бы, событие, ставшее, тем не менее, ключевым во всей истории со злосчастными торпедами. Командующим подводными силами юго-западного сектора Тихого океана, базировавшимися на Брисбен и Фримантл в Австралии, был назначен будущий «Дёниц Тихого океана» контр-адмирал Чарльз Локвуд. В отличие от своего предшественника и коллег, командовавших другими соединениями подлодок, он со всей серьёзностью отнёсся к информации о проблемах с торпедами.

Уже через 10 дней после вступления в должность Локвуд отправил Главнокомандующему ВМС США адмиралу Эрнесту Кингу копию цитировавшегося выше рапорта командира подлодки «Скипджек». К документу прилагались примечания, в очередной раз привлекающие внимание Главкома к торпедной проблеме и ненавязчиво намекающие на то, кто занимается её решением, а кто игнорирует:

Рапорт наглядно демонстрирует подавленность агрессивного командира подлодки, вызванную неудовлетворительными характеристиками торпед. Боевые подразделения прилагают все усилия для улучшения положения с торпедами, Управление вооружений постоянно информируется о сложившейся ситуации.

Вице-адмирал Чарльз А. Локвуд, 1944 г.

Возможно, одной из последних капель в чаше терпения контр-адмирала Локвуда стал третий боевой поход подлодки SS-182 «Сэмен» под командованием капитана 3-го ранга Юджина Макиннея. 25 мая 1942 г. в ночной атаке ему удалось потопить ремонтное судно «Асахи», 11 441 т, шедшее с эскортом эсминцев. Однако спустя три дня торпеды Mark 14 вновь продемонстрировали свою непредсказуемость. На этот раз целью был транспорт поменьше (грузопассажирское судно «Гангэс-мару», 4 382 т) и, сблизившись до 900 м, Макинней решил действовать по той же схеме, что и в предыдущий раз, но сократив количество торпед в залпе до трёх:

20.35 – Выпущены три торпеды, наблюдалось два попадания в районе миделя спустя минуту после пуска. Судно тонуло недостаточно быстро, поэтому было решено добавить ещё одну торпеду из кормового аппарата. […] Пуск из ТА №5 с дистанции 640 м. Пуск нормальный, двигатель торпеды слышен, попадания нет. Пуск из ТА №8 с дистанции 680 м. Пуск нормальный, двигатель торпеды слышен, попадания нет. Обе торпеды были выставлены на глубину 3 м.

23.00 – Цель затонула.

[…] Осадка цели успела увеличиться, и установки глубины хода должны были быть верными, так как одна из торпед, также выставленная на 3 м, перед этим поразила цель. […] Не могу предложить никаких объяснений двум промахам из кормовых аппаратов.

Так или иначе, командиры подлодок и офицеры штаба смогли убедить нового командующего, что поскольку никакой надежды на Управление вооружений нет, то стоит попробовать найти решение проблемы собственными силами. В результате контр-адмирал Локвуд санкционировал проведение «неофициальных испытаний» в заливе Френчмэн на юго-западном побережье Австралии.

У местных рыбаков было куплено 150 м обычной рыболовной сети, и 20 июня 1942 г. всё тот же командир SS-184 «Скипджек» капитан 3-го ранга Джеймс Коу с дистанции 780 м выпустил по ней торпеду, установленную на 3 м глубины. Обследование сети показало, что она была пробита в 7,6 м от поверхности.

Испытания продолжили на следующий день, сокращение дистанции до 640 м привело к тому, что торпеда, установленная на те же 3 м пробила сеть на глубине 5,5 метра. Последний пуск был произведён с той же дистанции с установкой уже на нулевую глубину хода, однако вместо того, чтобы идти по поверхности воды, торпеда встретила сеть на глубине в 3,4 м.

Гавань Фримантл в Австралии, главная база подводных сил ВМС США в юго-западном секторе Тихого океана.

В тот же день информация об этих испытаниях была отправлена в Управление вооружений, а спустя ещё два дня она была дополнена сообщением уже из Пёрл-Харбора – командующий подводными силами Тихоокеанского флота контр-адмирал Роберт Инглиш докладывал об инциденте во время учебных стрельб. Учебная торпеда, которая должна была пройти под дном эсминца-цели, была по ошибке выпущена с установкой на нулевую глубину. При этом вмятина от попадания учебной головной части была обнаружена не в районе ватерлинии корабля, а почти на 3 м ниже.

Казалось бы, этих фактов, которые уже никак нельзя было списать на ошибки подводников, было вполне достаточно, чтобы Управление вооружений занялось, наконец, не дежурными отписками, а исправлением выявленных недостатков своей разработки. Однако «Большой торпедный скандал» лишь только начинал разгораться, и до его окончания оставалось ещё очень много времени, очень много бессмысленно потраченных дорогостоящих боеприпасов и упущенных целей, и, что гораздо важней, тысячи бессмысленно погибших подводников.

Сообщение командующего подводными силами юго-западного сектора Тихого океана контр-адмирала Локвуда о проведённых испытаниях, выявивших несоответствие глубины хода торпед Mark 14 более чем на 3 метра, было получено Управлением вооружений ВМС США (Bureau of Ordnance, BuOrd) 22 июня 1942 года. Разработчикам данных торпед потребовалась всего неделя на то, чтобы составить достойный ответ.

Суть его сводилась к тому, что поскольку испытания проводились людьми, не имевшими специальной подготовки, и без соблюдения должных методик, то их результаты и близко не отражают действительного положения вещей, а посему «не представляют никакого практического интереса». На логичное предложение контр-адмирала Локвуда провести свои испытания уже «по науке» специалисты Торпедной станции в Ньюпорте ответили гордым молчанием.

Однако командующий подводными силами юго-западного сектора не собирался сдаваться и назначил ещё одни «неофициальные испытания» в Австралии. На этот раз к ним были привлечены прикомандированные к его соединению специалисты из Ньюпорта, которые провели тщательную проверку и калибровку торпед в полном соответствии со всеми наставлениями и инструкциями, а вес практических головных частей был подогнан к весу боевых головных частей с точностью до граммов.

Наконец, 18 июля 1942 года подводная лодка SS-189 «Сори» выпустила всё по той же рыболовной сети три торпеды с дистанций от 770 до 820 метров. Результат оказался тем же, что и в предыдущий раз: при выставленной глубине хода 3 метра торпеды повредили сеть-мишень на глубине 6,4 метра. Результаты новых испытаний был сообщены Управлению вооружений ВМС. Управление вооружений ответило очередной отпиской.

Крейсерская подводная лодка SS-189 «Сори», 1938 г.

Неизвестно, сколько бы ещё продолжался этот неторопливый обмен письмами и радиограммами, если бы в дело не вступила «тяжёлая артиллерия» в виде Главкома ВМС США адмирала Эрнеста Кинга, которому удалось, наконец, добиться прямого приказа Министерства флота, предписывающего Управлению вооружений провести испытания глубины хода торпед Mark 14. Спустя неделю, 1 августа 1942 года, на основании уже собственных испытаний, проведённых на Торпедной станции в Ньюпорте, Управление вооружений признало, наконец, наличие проблемы. Более того, разработчикам торпед не составило особого труда выяснить и её причину.

За удержание торпеды на необходимой глубине отвечают горизонтальные рули, связанные с датчиком давления. Сравнительно простая система с обратной связью корректирует угол наклона горизонтальных рулей таким образом, чтобы удерживать торпеду в зоне давления, соответствующего выбранной глубине. При нулевой скорости всё просто, на датчик действует лишь гидростатическое давление, пропорциональное глубине погружения.

Но торпеда движется, а в этом случае начинает работать дополнительный фактор, гидродинамическое давление у поверхности корпуса, учитывать которое гораздо сложней, поскольку оно связано со скоростью обтекания, а эта скорость на разных участках поверхности корпуса различна. Соответственно, гидродинамическое давление на различных участках корпуса может становиться либо выше, либо ниже гидростатического.

Схема работы системы управления глубиной хода торпед Mark 14

Система обратной связи между датчиком давления и рулевой машиной горизонтальных рулей была механической, поэтому датчик располагался вблизи этой машины в конической хвостовой части торпеды (в одном блоке с гироскопом и рулевой машиной рулей направления). Забортная вода поступала в него по каналу, выходящему на поверхность корпуса торпеды по кратчайшему расстоянию .

То есть входное отверстие располагалась также в конической хвостовой части, как раз там, где гидродинамическое давление становилось заметно меньше гидростатического.В результате, по мере разгона торпеды датчику начинало «казаться», что он находится ближе к поверхности, чем было на самом деле. Запускалась обратная связь, и рули глубины уводили торпеду ниже.

В случае торпед предыдущего поколения, разработанных ещё во времена Первой Мировой и имевших максимальную скорость в 35 узлов [65 км/ч], разницей между гидростатическим и гидродинамическим давлением ещё можно было пренебречь, и о ней в тот момент даже не задумывались. Не вспомнили об этом и при создании намного более скоростных торпед следующего поколения, оставив на них надёжную и проверенную систему контроля глубины их предшественников. Зачем улучшать то, что и так прекрасно работает?

Однако гидродинамическое давление пропорционально скорости обтекания в квадрате , поэтому с увеличением максимальной скорости новых торпед сразу на 11 узлов [20,4 км/ч] разница между гидростатическим и гидродинамическим давлением начала приводить к ошибкам определения глубины, измеряемым уже метрами.

Компоновка хвостовой части торпеды Mark 14.

Конечно же, эту проблему можно было выявить ещё на этапе испытаний прототипов, например, тем же примитивным способом с сетью-мишенью, которым воспользовались подчинённые контр-адмирала Локвуда. Однако подобные испытания связаны с риском повреждения или даже потери торпеды, стоимость которой даже в серии составляла более 10 000 тогдашних долларов. Для понимания порядка цен – стоимость в серии всем известного среднего танка М4 «Шерман» составляла около 45 000 долларов.

А на дворе начиналась «Великая депрессия», вызвавшая серьёзные проблемы с финансированием. Поэтому в условиях, когда «не на что было даже покрасить стены в КБ», испытания глубины хода проводились в «щадящем режиме», когда данные по глубине брались с самописца, установленного в испытательной носовой части торпеды. Сигнал на этот самописец поступала с собственного датчика давления, заборное отверстие которого находилась сразу за заостренным носом торпеды, где при движении происходит так называемый «срыв потока», и также возникает «карман» пониженного гидродинамического давления. Иными словами, работу одного неправильно работавшего датчика контролировали с помощью другого неправильно работавшего датчика.

Ещё одним слабым место в испытаниях прототипов было то, что они проводились со специальной «торпедной баржи» оборудованной лишь надводными торпедными аппаратами, которые, по понятным причинам, никак не могли создать условий запуска из затопляемых торпедных аппаратов подводных лодок. Это тоже приводило к появлению погрешностей, пусть и не таких серьёзных, как вызванные отсутствием учёта гидродинамического давления.

YTT-2 «Испытательная торпедная баржа №2»

26 августа 1942 года командирам подлодок ВМС США был разослан циркулярный документ, определявший новые установки глубины хода с учётом выявленных погрешностей, однако это было не более чем временное решение. Тем временем получившие чувствительный удар по репутации специалисты Торпедной станции в Ньюпорте развернули бурную деятельность. Ими было проведено более 250 испытательных пусков, причём на этот раз в качестве «платформы» использовалась не торпедная баржа, а проходившие сдаточные испытания подлодки SS-233 «Херринг» и SS-255 «Хэдеу».

К концу осени 1942 года в передовые части начали поступать инструкции и ремкомплекты, позволявшие на месте, в условиях торпедных мастерских баз подлодок, исправить ошибку с определением глубины хода имевшихся торпед уже на уровне «железа». Заборное отверстие датчика давления переносилось на поверхность цилиндрической части корпуса, где разница между гидростатическим и гидродинамическим давлением была минимальна.

Модифицированные таким образом торпеды получали дополнительный индекс «А» (например, Mark 14-2A), а следующая модификация, Mark 14-3A, выпускалась уже с этими изменениями. Спустя какой-то год после начала Тихоокеанской войны, первое из «врождённых заболеваний» торпед Mark 14 было, наконец, успешно вылечено.