ТРАЕКТОРИЯ ПУЛИ

 

Баллистика как наука в общем смысле изучает закономерности свободного полета тела над землей, основанная на математике и физике. В современном мире в большей степени это касается изучения закономерностей полета снарядов, выпущенных из огнестрельного оружия, поскольку именно в этой области баллистика имеет самый прикладной и сложный характер.
 
Для снайпера баллистика — главный аналитический аппарат, описывающий траекторию пули и позволяющей таким образом предсказывать и корректировать точку попадания. Также под термином баллистика часто подразумевается баллистическая специфика конкретного стрелкового оружия, т.е. параметры траектории пули, выпущенной из него. Именно поэтому данная наука является главным пунктом в теоретической подготовке снайпера. Однако на дистанциях до 100м траекторию пули классического нарезного оружия можно считать прямой линией. Ее отклонение будет ничтожным, и прицел, настроенный простым лазерным бор-сайтером, придаст выстрелу хорошую точность.
 
На средних дистанциях ввод расчетных баллистических поправок в прицел также может обеспечить хорошую точность, поскольку искажение траектории с расстоянием растет нелинейно и для попадания в ростовую фигуру погрешность будет вполне приемлемой. Достаточно использовать качественный, пристрелянный прицел, точно определить расстояние до цели и ввести соответствующие баллистические поправки в систему наведения (см. рисунок).
 
Однако для снайпера такие дистанции неинтересны.
 
Что же касается снайперских дистанций, близких к километру, то все гораздо сложнее. Пуля испытывает воздействие большого комплекса сил, включая внешние полевые условия. Только с учетом этих сил можно "спланировать" точный выстрел, поскольку искажение траектории на таком удалении от цели будет существенным. Понимание баллистики помогает снайперу сделать соответствующие корректировки. А даже при нынешнем развитии науки и технологий нет ни одного прибора, позволяющего быстро и точно навести на цель с учетом предполагаемой траектории.
 
Попасть в одну и ту же точку в одних и тех же условиях практически невозможно. По этой причине кучность боя оценивается таким параметром, как СТП — средняя точка попадания. И чем длиннее дистанция, тем шире СТП, которая оценивает вероятность точного поражения цели. Если область СТП для различных дистанций конкретной винтовки и конкретного патрона можно определить априори, то конечный результат все равно будет зависеть от действий снайпера и специфики условий стрельбы. Именно поэтому известный оружейный эксперт А.Потапов сказал, что искусство боевого снайпера граничит с мистикой. А баллистика пули не только сложна, но и в некоторых случаях просто необъяснима.
 
По этой причине данная статья дает лишь общее представление о траекториях на дальних дистанциях. Детальному изучению посвящается огромное количество научных работ, к которым можно обратиться для полноценной теоретической подготовки снайпера.
 

 

Ввод вертикальных баллистических поправок на прицеле ПСО-1М2-1 (4х24). Данный прицел выпускался в двух версиях — ВСС 9х39 и СВД 7,62x54R. Шкала барабанчика размечена в единицах дистанции соответствующего калибра.

Универсальный лазерный бор-сайтер в стволе оружия.

Траектория, или путь, по которому летит пуля, может быть описана математическими формулами только в упрощенных случаях. Гравитация без воздействия прочих сил заставит пулю взлететь и упасть, описав предсказуемую кривую в виде полуэллипса, гиперболы или параболы. В реальности траекторию формирует множество постоянных и переменных сил, часть которых прогнозируется неточно. Поэтому расчет и описание баллистической траектории — отдельная и, пожалуй, самая главная тема в снайперском деле. В данной публикации ее необходимо затронуть, чтобы дать хотя бы общее представление о сложностях баллистики и прицеливания.
 
Пуля при полете в воздухе подвергается действию двух основных сил: силы тяжести и силы сопротивления воздуха. Сила тяжести заставляет пулю снижаться, а сила сопротивления воздуха замедляет ее движение. Поэтому траектория представляет собой кривую линию, близкую по форме к параболе. В реальности ветви этой параболы искажены и несимметричны (см. рисунок). Начальная часть траектории от точки вылета до вершины выглядит относительно пологой, а вторая, нисходящая, часть выглядит более крутой. Снижение происходит более резко, чем восхождение, из-за потери скорости.
 
Поскольку пуля выпущена из нарезного оружия, вращательный момент придает траектории еще одну составляющую, которая вызвана гироскопическим эффектом. Вращение снаряда вокруг своей оси позволяет стабилизировать его траекторию — снаряд всегда ориентирован вдоль оси вращения подобно юле, которая сохраняет вертикальное положение и не падает во время движения. Такая строгая ориентация улучшает аэродинамику и, как следствие, существенно продлевает траекторию.
 
Деривация. С другой стороны, вращение придает траектории еще одну составляющую, которая уводит пулю в сторону от исходного направления движения, заданного стволом винтовки. Этот эффект у снайперов называется деривация. Данное отклонение на ближних дистанциях практически не ощущается. С увеличением расстояния боковое отклонение нелинейно нарастает. Эффект деривации следует учитывать и закладывать в баллистические поправки при стрельбе на 300 и более метров. Например, на дистанции 1000 метров пуля, выпущенная из винтовки СВД или "Тигр", может отклониться вбок от исходной траектории на 40-60см. А это всего-навсего только одна объективная составляющая в большом наборе факторов, уводящих пулю в сторону от прямой линии.

Пристрелка на подобных дистанциях требуется только в исключительно снайперской практике. Меткий выстрел с таких расстояний под силу только профессионалу. В типовом случае рекомендация для пристрелки — 100м. Почему именно 100? Чтобы ответить на этот вопрос можно рассмотреть динамику снижения пули на разных дистанциях. Абсолютное снижение стандартной пули 308-го калибра (7,62х51) на расстоянии 50м составит всего 1см. Таким отклонением вполне можно пренебречь. И поскольку в этом случае траектория пули будет практически совпадать с прямолинейной траекторией лазерного луча, использование бор-сайтера для пристрелки будет достаточно эффективным.
 
На удалении 100м сила тяжести понизит траекторию пули примерно на 7см. Это уже потребует баллистическую корректировку на 2МОА. Величина не очень большая, но расхождение с лучом лазера уже ощутимо. Однако главный фактор состоит в том, что величина вертикального отклонения растет прогрессивно. И на дистанции 200м, т.е. при ее увеличении всего в два раза, пуля снизится на целых 29см! А на удалении 900м падение пули 308-го калибра составит около метра.
 
Влияние внешних факторов, таких как ветер, температура и даже влажность, на точность стрельбы еще больше усложняет задачу. На удалении 1000м боковой ветер силой 5м/с может отклонить пулю в сторону на целых 30-40см. По отдельности силы, действующие на снаряд в полете, подчиняются определенным физическим законам и описаниям. Однако в совокупности эти силы дают сложную комбинацию, которая делает траекторию слабо предсказуемой.
 
Кроме перечисленных факторов, существует еще такое понятие, как рассеивание. Под этим термином понимается влияние различных субъективных факторов на отклонение траектории от точки прицеливания. Как уже упоминалось, даже опытный снайпер в самых благоприятных условиях не сможет попасть в одну и ту же точку, особенно, на значительном удалении от цели. Поэтому при горячей пристрелке рекомендуется сделать несколько выстрелов, чтобы определить по ним среднюю точку попадания (СТП). Если одна пробоина отстоит на значительном расстоянии от общей группы, считается, что отклонение вызвано случайными причинами. Такие попадания в расчете СТП не учитываются (см. рисунок). СТП выводится графически по наиболее "кучной" группе пробоин. Понятно, что, чем больше выстрелов мы сделаем, тем точнее будет статистика для пристрелки прицела и дальнейших оперативных баллистических корректировок системы наведения прицела.

 

 

Основные фазы и векторы баллистической траектории.

 

Деривация — отклонение траектории пули или артиллерийского снаряда в горизонтальной плоскости под воздействием вращения, придаваемого нарезами ствола.

 

Определение средней точки попадания (СТП) по трем пробоинам. Точка прицеливания (ТП), отмеченная крестом, находится в стороне от СТП, значит, прицел нуждается в настройке. 

 

Аэродинамика — основной научный раздел внешней баллистики выпущенного снаряда, поскольку устанавливает закономерности формирования траектории в зависимости от формы снаряда и условий полета. К сожалению, аэродинамика пули — дисциплина больше экспериментально-описательная, чем теоретическая. Действие некоторых факторов на траекторию по сегодняшний день объясняется весьма условно. По этой причине нет смысла углубляться в теоретические основы аэродинамики. Достаточно рассмотреть несколько интересных примеров, чтобы понять, как влияет воздушная среда на формирование траектории и, соответственно, на дальность и прочие параметры выстрела.
 
Пуля шарообразной формы долгое время оставалась единственным вариантом заряда для оружейников первого поколения военной истории прошлых веков. Изготовить такой заряд просто, а аэродинамическая форма обеспечивает стабильную траекторию
 
Пуля Минье, появившаяся в середине XIX века, стала первым шагом в разработке огнестрельных зарядов другого формата. На смену шарикам пришли конусы. Французский офицер Клод Этьенн Минье предложил боеприпас, который оказался оптимальным из конических разработок того времени. Пуля Минье долгое время была на пике популярности в армиях многих стран мира.
 
Войны и развитие технологий хорошо мотивировали появление новых вариантов оружейных патронов. Да, и само понятие аэродинамики стало приобретать статус реально востребованной, прикладной науки. Особенно, это коснулось авиации и артиллерии.
 
Всемирно известные инженеры-оружейники конца XIX века, такие как Джон Браунинг, уже не смогли бы создать свои разработки без изучения аэродинамических закономерностей. Инженерные исследования в этой области заставили по-новому рассматривать эффективность таких параметров снаряда, как вес, калибр, структура, материал, внешняя форма и пр. Нюансов, влияющих на формирование траектории, оказалось много. Достаточно упомянуть тот факт, что незначительное изменение только формы пули при полной неизменности прочих параметров может дать заметное изменение дальности выстрела (см. рисунок). Такой пример хорошо подчеркивает, насколько аэродинамическая форма пули влияет на формирование ее траектории.
 

 

Аэродинамические свойства пули зависят от ее формы. На рисунке видно, что пули одного калибра и веса, но различной формы, летят по разным траекториям и, соответственно, обеспечивают разную дальность выстрела.

Стрелковое дело отличается многообразием методик и нюансов. Мастерство снайпера постигается годами на стыке науки и искусства. А задача данной статьи только обозначить сложности, с которыми мы сталкиваемся на этом пути. Существует огромное количество источников информации по каждой теме. Они помогут сориентироваться в выборе наиболее подходящих методик для баллистических настроек.
 
Впрочем, большая часть информации в этой области может показаться чересчур сложной, а в некоторых случаях спорной: разные источники дают разные определения и толкования, форумы иногда публикуют недостоверные данные, поскольку их сложно проверить. Поэтому большинство источников копирует статьи А.Потапова (часто без ссылок на автора), который по справедливости даже на сегодняшний день считается наиболее компетентным оружейным экспертом, а его книги - классикой стрелкового дела. Тем не менее, большой объем информации и его хаотичность в данной области не должны обескураживать начинающего стрелка. Ведь мастерство снайпера, в конечном счете, будет зависеть от его способностей и практики.