Прогибограф – покоритель Ладоги
Огромные по своим масштабам театры военных действий (ТВД), оборонительные, а затем наступательные операции Красной Армии предъявляли все новые требования к военно-инженерным средствам*.
В этой связи для успешного и оперативного внедрения новшеств в РККА был создан Инженерный комитет с опытным полигоном, чуть позже его структуру дополнили научно-исследовательским и проектным институтом.
К началу второго периода войны в армии продолжили формирование инженерных соединений. Например, в июне 1943 года были образованы инженерно-танковые полки, на вооружении которых находились танки Т-34, уже в то время оборудованные минными тралами. Как свидетельствуют историки, сразу же после первого применения этих тралов германское командование доложило в Берлин о том, что русские применили новые танки, которые нечувствительны к минам.
Бесшумно вдавит скобу в кол
Помимо этого в саперном деле были и другие не менее эффективные изобретения.
Так разработчик И. В. Келин придумал уникальное и достаточно простое по своей сути устройство для закрепления колючей проволоки на кольях при помощи скобок.
Оно было заявлено автором в НКО 6 октября 1943 года и получило авторское свидетельство № 63745 СССР.
Причиной, которая послужила для создания такого устройства, стало то обстоятельство, что во время возведения проволочных заграждений саперам при креплении колючей проволоки приходилось забивать вручную сотни тысяч скобок в колья. Забивка проволочных скобок обухом топора или молотком сама по себе крайне трудоемка. Причем каждая из скобок требовала не менее пяти ударов. При этом их забивка выполнялась при разных, крайне неудобных положениях тела (стоя, с колена и т.п.). Да и сильный стук обухом топора или молотком в тихую погоду был слышен как минимум за километр, что, естественно, демаскировало работу саперов, особенно на переднем крае.
И. В. Келин изобрел устройство для закрепления колючей проволоки на кольях при помощи скобок. Оно состояло из коленчатого рычага, снабженного на одном колене рабочим наконечником и шарнирно соединенного в вершине со скобой, закрепляемой на колу. Для направления скобки служил прикрепленный к скобе лоток.
На практике выходило, что сапер пальцами правой руки укладывал проволочную скобу на ребро в лоток. Затем правой рукой нажимал на рычаг. Вращаясь вокруг шарнира, первое колено рычага своим наконечником, движущимся по лотку, нажимало на скобку и при повороте рычага за второе колено бесшумно вдавливало ее в кол.
По тонкому льду
Следующее изобретение советских ученых сыграло огромную роль в обеспечении снабжения продовольствием и боеприпасами блокадного Ленинграда. В конце 1941 года с приходом холодов начала действовать долгожданная ледовая трасса на Ладожском озере. Но в первые две недели эксплуатации «дороги» необъяснимо оказались потеряны более 100 машин. Поведение льда Ладоги оказалось труднопредсказуемым: он то пропускал по себе тяжелую технику, то проваливался под колесами относительно небольших машин.
Выяснить, в чем причина и можно ли вообще использовать ладожский лед в качестве дорожного покрытия, поручили группе ученых во главе с Павлом Кобеко – сотрудникам Ленинградского физико-технического института (физтеха) АН СССР. Ученые сразу же приступили к выполнению этого жизненно важного задания. Вначале они определили, как деформировался ледовый покров на озере под влиянием статических нагрузок разной величины, какие колебания происходили в нем под влиянием ветра и изменений сгонно-нагонных уровней воды и предположили, что главная причина всех трагедий – эффект резонанса. Далее они рассчитали износ льда на трассе и определили условия его пролома. Затем, получив все необходимые данные, физики стали искать эффективный способ для производства замеров.
Вот так талантливый ученый ленинградского физтеха Наум Рейнов и разработал прогибограф – специальный прибор для автоматической записи колебаний льда и исследования деформации ледового покрова.
По свидетельствам очевидцев, устройство было простым до гениальности: длинная проволока, один конец которой опускали на дно озера при помощи грузила, к другому концу крепили карандаш, который фиксировал волнения. Как подтверждают некоторые источники, ученые сделали этот прибор сами из того, что оказалось у них под рукой. Так, вместо станины использовали подставку ограды парковых ограждений. В уникальном приборе нашлось применение даже деталям от старых телефонных аппаратов.
Прогибограф регистрировал колебания льда на временном отрезке от 0,1 секунды до суток, поэтому наблюдение на ледовой трассе вели круглосуточно. С помощью прибора достоверно определили причину, по которой вначале работы дороги под лед ушли свыше сотни грузовиков: проблема была в резонансе, возникавшем при совпадении скорости автомобиля со скоростью ладожской волны подо льдом. Влияние оказывали и отраженная от берега волна, и волны, которые создавали соседние машины. Такое происходило, если автомобиль двигался со скоростью 35 км/ч. Поэтому было определено, что самая опасная скорость движения находится в интервале между 20 и 40 км/ч, скорость же 35 км/ч – критическая, грозящая неминуемой гибелью в ледовом провале.
Ученые также не рекомендовали, чтобы машины шли колоннами, и предостерегали от лихачества – обгонов на льду. Необходимо было строго соблюдать и рассчитанное расстояние между автомобилями: не менее 150–200 м – при быстром движении, 60–70 м – при медленном. При организации движении грузовиков по встречным полосам расстояние между этими параллельными полосами должно было быть не менее 70–80 м.
Вот так изобретение и исследования ленинградских ученых позволили на Ладоге не только сократить потери автотранспорта и, как следствие, человеческие жертвы, утрату продовольствия и боеприпасов, но и эксплуатировать ледовую трассу «Дороги жизни» до 24 апреля 1942 года, невзирая на то, что лед уже становился тонок и хрупок. Последние машины с грузами и перевозимыми людьми прошли по Ладоге при толщине льда всего 10 см.
Важно отметить тот исторический факт, что метеорологи составили специальный прогноз погоды по Ладожскому озеру на зиму 1941–1942 годов, постоянно обновляли справки по режиму озера, составляли подробные карты с обзорами ледовой обстановки и прогнозом ее развития на 2 и 10 дней. Ученые определяли заново грузоподъемность льда Ладоги по несколько раз в месяц. Каждые 10 дней они составляли гидрологические бюллетени с прогнозами о толщине льда. Только представьте себе, за первую блокадную зиму толщину льда на Ладожском озере измеряли более 3640 раз!
Рукотворное «болото»
Достаточно оригинальная разработка была заявлена в НКО СССР 15 августа 1940 года изобретателем Т. Г. Тер-Арутюняном (авторское свидетельство № 64293 СССР). Она называлась «Способ создания искусственных препятствий в целях обороны».
В своей заявке автор отметил, что иногда при организации обороны существенное значение имеет заболачивание местности. Обычно оно осуществляется на участках, имеющих благоприятные естественные условия, как, например, осушенные болота с дренажной системой, сток воды из которой может быть закрыт, а также низменности, к которым возможно подвести воду из водоемов, которые расположены выше, и т.д.
Тер-Арутюнян предложил искусственно создавать участки, которые для наступающего противника вдруг окажутся заболоченными и, как следствие, труднопроходимыми. Такие участки саперы могут подготовить заранее, насыпав в котлован рыхлого грунта (например, мелкого песка с глиной), в который также заложат трубопроводы для подвода напорной воды, разжижающей этот грунт. Если на местности, где проводится заболачивание, изначально залегает наносный рыхлый грунт, то в нем могут быть оборудованы болотные «ловушки» и без насыпания грунта.
На приложенном к заявке чертеже изобретатель начертил фиг. (фигурой) 1 пример расположения заболачиваемых участков по предложенному способу и фиг. 2 – разрез по А–В (на фиг. 1). На участках 1, 2 и 3 изображены вырытые котлованы. На их дно уложены трубы 4 с насадками, которые сообщены с подводящими трубами 5. Безусловно, при этом автор подразумевал, что котлованы засыпаны подходящим рыхлым грунтом.
Глубина котлованов выбиралась в зависимости от того, для какого вида обороны предназначались заболачиваемые участки – против вражеских танков, кавалерии, пехоты. Необходимо отметить, что стенки котлованов перед засыпкой грунта могли быть покрыты глиной, торкретированы цементом (то есть на их поверхность наносили слой раствора) и т.д. Это делалось для улучшения водонепроницаемости стенок котлованов. Засыпной грунт было желательно замаскировать.
Для заболачивания участков в определенный момент по команде подавали в трубы напорную воду, которая, насыщая грунт подготовленных участков, превращала бы его в плывун, затрудняющий передвижение того или другого рода войск противника.
Таким вот образом предлагал изобретатель Тер-Арутюнян создавать непроходимые заболоченные участки-плывуны, неожиданные для неприятеля.
С изменением тактической обстановки, в частности, при переходе от обороны в наступление, заболоченные участки саперы могли осушить, используя те же заложенные трубопроводы, которые исполняли роль дренажных систем.
* В ТЕМУ:
• «Сила изобретений и науки»;
• «Неотразимые «Катюша» и «Зося».