Звуковая разведка для обнаружения самолетов ночью требует оборудования, которое в своей основе состоит из звукоулавливающего устройства и прослушивающего механизма, причем эта комбинация позволяет наблюдателю определить направление, откуда доносится звук. Когда бомбардировщик приближается ночью, гул мотора слышен на расстоянии от 1 до 3 миль или даже больше в зависимости от условий. Но направление этого звука ускользает от невооруженного уха, в чем может убедиться каждый, кто слышал самолет среди бела дня, но не мог обнаружить его глазами. До изобретения воздушной звуковой разведки прожекторы, выслеживающие вражеский самолет, были вынуждены шарить по небу в бесцельных попытках обнаружить его; и пилот самолета часто мог маневрировать, чтобы уйти из луча. Но благодаря использованию звукоуловителей можно не только обнаруживать приближение самолета на расстоянии, превышающем дальность слуха незащищенного уха, но — что еще важнее — определять его направление в пределах угла 3°. Использование этих звукоуловителей значительно увеличило шансы обнаружения самолетов ночью с помощью прожектора.
Инженерный департамент провел обширные эксперименты по разработке воздушных звукоуловителей. Одна из разработанных форм представляла собой комплект длинных рупоров с присоединенными к узким концам прослушивающими трубками, ведущими к приемникам на головном телефоне наблюдателя. Эти рупоры монтировались на поворотном круге, который наблюдатель мог вращать, так что рупоры можно было разворачивать в общем направлении звука. В этом механизме использовалось четыре рупора: два для указания направления на самолет в горизонтальной плоскости (по азимуту), а другая пара — для указания направления по вертикальной дуге (по углу места). В благоприятных условиях чувствительность этого устройства в три раза превышала чувствительность незащищенного уха, а самолет можно было засечь в пределах угла 1°. Однако рупорный звукоуловитель был большим и громоздким и не подходил для мобильного подразделения.
Для полевой звуковой разведки, когда наблюдатель может пожелать перемещаться с места на место, был разработан параболоидный звуковой отражатель. Этот полусферический объект, имеющий форму огромной чаши фонтана, был изготовлен из материала, похожего на строительный картон, и сформирован по параболическим линиям. Такой звукоуловитель отзывался или отражал звук от каждой точки своей поверхности в фокусную точку, где располагался прослушивающий прибор. Наблюдатель поворачивал параболоид на его карданном подвесе до тех пор, пока звук в его ушах не выравнивался, после чего точное направление на самолет указывалось азимутальным и высотным указателями на аппарате. Параболоиды, разработанные нашим Инженерным департаментом, обладали чувствительностью в три раза выше чувствительности незащищенного уха и могли определять местонахождение звука в пределах 3° дуги.
Однако мы не были пионерами в разработке параболоида, поскольку французы строили их раньше нас; но наша аппаратура обладала заметными преимуществами перед французской. Во-первых, французское улавливающее устройство весило 3½ тонны и было настолько тяжелым и громоздким, что его практически невозможно было передвигать. Общий вес американского улавливающего устройства составлял всего 1300 фунтов. Таким образом, американский прибор был намного легче и портативнее. Он был настолько прост, что его можно было установить примерно за одну шестую времени, которое требовалось для монтажа французского устройства. Стоимость нашей машины составляла лишь около двух пятых от стоимости французского механизма.
Хотя ценная работа по обнаружению позиций орудий выполнялась с помощью звуковой разведки, обе стороны также засекали орудия по их вспышкам. Мы усовершенствовали комплекты световой разведки союзников. Они были просты по принципу. Несколько наблюдателей на постах с хорошим обзором оснащались смотровыми трубами, установленными на треногах, для наблюдения за вспышками вражеских орудий. Всякий раз, когда два или более из них замечали одну и ту же вспышку и сообщали ее направление, положение орудия можно было определить с помощью обычной триангуляции.
Однако на практике эта система была не столь простой из-за того, что докладывающие наблюдатели могли направить свои приборы не на одну и ту же вспышку. Эта трудность была преодолена путем снабжения каждого наблюдателя комплектом переключателей на передовом посту. Как только он замечал вспышку в свою зрительную трубу, он замыкал переключатель, и это действие включало небольшой электрический свет на штабной станции, которая могла находиться в милях оттуда. Затем, как только он мог, он сообщал по телефону направление наблюдаемой вспышки. Если оператор на коммутаторе видел одновременную вспышку двух или трех огней, он знал, что наблюдатели на фронте, вероятно, зафиксировали одну и ту же вспышку. Огни, загоревшиеся немного раньше или немного позже одновременных огней, не принимались во внимание, когда наблюдатели передавали доклады по телефону.
При разработке зрительной трубы для этой системы возникли немалые трудности из-за нехватки надлежащего оптического стекла в нашей стране. Поэтому мы были вынуждены покупать зрительные трубы во Франции, пока наш собственный запас не стал доступен. Эти зрительные трубы представляли собой дорогие механизмы, и в некоторых работах подразделений световой разведки на каждом наблюдательном пункте изначально требовалось по два прибора — один для определения положения разрыва снаряда по углу места, а другой — его положения в горизонтальной плоскости по азимуту. После объявления перемирия американский инженерный офицер разработал окуляр зрительной трубы, позволяющий выполнять эту работу с помощью наблюдения через один прибор, что позволило добиться заметной экономии в количестве зрительных труб, которые могут потребоваться в будущем.
АМЕРИКАНСКИЙ АКУСТИЧЕСКИЙ ДЕТЕКТОР ПАРАБОЛИЧЕСКОГО ТИПА.
ПЕРЕНОСНОЙ ПРОЖЕКТОР ОТКРЫТОГО ТИПА ДИАМЕТРОМ 60 ДЮЙМОВ.
БЕРЕГОВОЙ ПРОЖЕКТОР ВЫСОКОЙ ИНТЕНСИВНОСТИ ДИАМЕТРОМ 60 ДЮЙМОВ.
Когда боевые действия прекратились, наши военные ученые и сотрудничавшие с ними лица разрабатывали аппаратуру для звуковой разведки наземных позиций. Предполагалось, что ее можно будет использовать для предупреждения войск о стрельбе тяжелой артиллерии в их общем направлении. Предварительные эксперименты показали, что на расстоянии 4,1 мили этот механизм мог зафиксировать выстрел орудия примерно за 19 секунд до прибытия снаряда. При благоприятных обстоятельствах такое затраченное время позволило бы войскам, получившим своевременное предупреждение, укрыться от разрыва снаряда. Такая разработка аппаратуры звуковой разведки и ее применение для защиты личного состава стали возможны благодаря гораздо большей скорости распространения ударных вибраций в плотной среде, такой как земля, по сравнению с обычной средой передачи звука — атмосферой.
ПРОЖЕКТОРЫ.
Прожекторное оборудование армии США до 1914 года состояло главным образом из осветительных приборов, размещенных на наших средствах береговой обороны. В 1916 году мы приступили к разработке мобильных прожекторно-силовых установок для полевой армии: сначала было заказано четыре конных комплекта с 36-дюймовыми прожекторами, а позднее — восемь других комплектов с выдвижными башнями и бензоэлектрическими генераторами. Приближаясь к войне, мы заказали 85 комплектов повозочно-передка. ПередкИ этих комплектов перевозили 24-дюймовые прожекторы на выдвижных башнях. В январе 1917 года мы заказали 50 прожекторов высокой интенсивности на замену такому же количеству ламп низкой интенсивности на наших береговых фортификационных сооружениях. Первый военный заказ был размещен в апреле 1917 года и состоял из 20 дополнительных прожекторов диаметром 60 дюймов — самых крупных прожекторов, заказанных Военным министерством.
После вступления Америки в войну Инженерный корпус начал изучать зарубежные потребности в прожекторах, используемых для защиты от вражеской авиации; в сентябре 1917 года это исследование привело к заказам на 360 прожекторов высокой интенсивности, 693 дуговых механизма высокой интенсивности и 1000 стеклянных зеркал стандартной конструкции.
Примерно в это же время мы начали работу по усовершенствованию существующего прожекторного оборудования. Было обеспечено сотрудничество ведущих ученых, производителей и правительственных ведомств, и результатом исчерпывающих экспериментов стали 18 различных новых видов прожекторов, разработанных частично или полностью.
Первые из них были произведены, отправлены и поступили на вооружение Второй полевой армии во Франции 1 октября 1918 года. Это была новая форма прожектора, более мощная, чем любая из производившихся до того времени. Он весил одну восьмую часть от прожекторов прежней конструкции, стоил всего треть от их стоимости, имел примерно четвертую часть объема и давал свет на 10 процентов сильнее любого другого существовавшего портативного прожектора.
Не вдаваясь в детали этого механизма, отметим, что его самым поразительным новшеством с точки зрения нетехнического наблюдателя было отсутствие переднего стекла, через которое направляются лучи ламп старого типа. Отсутствие стекла не только снижало вес и стоимость прожектора, но и увеличивало интенсивность его светового луча, поскольку любое стекло, независимо от его светопроницаемости, в значительной степени поглощает свет.
В первой части войны мы взяли 36-дюймовые прожекторы, имевшиеся у правительства в наличии, и установили их на грузовые автомобили. Для выработки электроэнергии для прожекторов грузовики были оснащены электрогенераторами, приводимыми в действие коленчатым валом двигателя грузовика. При перемещении каждый грузовик перевозил не только светосиловую установку и принадлежности, но и предоставлял место для экипажа и его снаряжения.
Когда мы вступили в войну, в Соединенных Штатах была только одна фирма, способная изготавливать крупные прожекторные зеркала, но за время боевых действий еще два предприятия освоили эту технологию и возможности. Эти зеркала были стеклянными и стоили около 1000 долларов по довоенным ценам. Максимальный объем производства в Соединенных Штатах до войны составлял три 60-дюймовых зеркала в неделю. В результате правительственной поддержки производство 60-дюймовых зеркал увеличилось и достигло уровня 15 зеркал в неделю в ноябре 1918 года; при этом цена снизилась примерно до 900 долларов за зеркало даже в условиях военного времени в отношении рабочей силы и материалов. Это было эквивалентно цене около 700 долларов за зеркало в нормальных условиях, или экономии в 30 процентов.
Замечательным вкладом Соединенных Штатов в науку о прожекторах стало создание удовлетворительного металлического зеркала для проецирования луча. Металлическое зеркало не только весило чуть меньше стеклянного, но и стоило всего одну треть от стоимости стеклянного, могло быть изготовлено за одну пятую времени, было гораздо менее хрупким и расширяло возможности производства на широкий круг отраслей промышленности. Металлическое зеркало обладало 97 процентами отражательной способности стеклянного зеркала. Эта небольшая тусклость была незаметна при работе с прожекторами и с лихвой компенсировалась другими качествами металлического отражателя. Однако этот тип зеркала еще не был запущен в производство к моменту окончания войны.
Нашим изобретателям за 19 месяцев боевых действий удалось уменьшить размер угольных стержней, используемых в 200-амперных лампах, с 2 дюймов в диаметре до 1⅛ дюйма. Это сократило стоимость угольных стержней вдвое, однако усовершенствования утроили количество вырабатываемого света.
В ноябре 1918 года мы работали с уверенностью в успехе над созданием простой системы, с помощью которой полевые прожекторы можно было бы наводить и контролировать на расстоянии. Такие средства управления использовались в экспериментальной работе до 1917 года, но механизмы были сложными и не подходили для полевой службы.
Прожекторная секция Корпуса инженеров также разработала оптические устройства обнаружения, которые удвоили дальность действия всех прожекторов без необходимости каких-либо модификаций самих прожекторов. Ни обычный телескоп, ни ночной бинокль не подходят для поиска целей с помощью прожектора. Результатом наших исследований стала разработка комбинированного кресла наблюдателя, защитного приспособления для глаз и определителя целей для прожектора, причем новое оборудование увеличило стоимость прожекторной установки всего на 10 процентов.
Дальность действия нашего современного мощного прожектора, целью которого является корабль в море, составляет около 15 000 ярдов; дальность действия этого прожектора, когда его целью является самолет, составляет около 15 000 футов.
КНИГА IV. ХИМИЧЕСКАЯ ВОЙНА.
ГЛАВА I. ТОКСИЧНЫЕ ГАЗЫ.
Первое зарегистрированное применение удушающих газов в войне относится примерно к 431 году до н. э., когда серные испарения использовались при осаде городов Платея и Белий в войне между афинянами и спартанцами. Подобные случаи применения токсичных веществ зафиксированы в средние века. В августе 1855 года английский адмирал лорд Дандональд, наблюдавший смертоносный характер серных испарений на Сицилии, предложил принудить Севастополь к капитуляции с помощью серных испарений и разработал детали этого предложения. Английское правительство отклонило предложение на том основании, что «эффект был настолько ужасным, что ни один честный комбатант не мог использовать средства, необходимые для его достижения».
То, что вероятное применение ядовитых газов все еще занимало умы военных, подтверждается тем фактом, что на Гаагской конференции 1899 года несколько наиболее видных наций Европы и Азии обязались не использовать снаряды, единственной целью которых является выделение удушающих или ядовитых газов. Многие державы подписали эту декларацию лишь позже. Германия подписала и ратифицировала ее 4 сентября 1900 года, но Соединенные Штаты никогда ее не подписывали. Кроме того, эта декларация не была обязательной в случае войны, в которой воюющей стороной являлось или становилось государство, не подписавшее ее. Адмирал Мэхэн, делегат от Соединенных Штатов, изложил свою позицию относительно применения газа в снарядах — в то время еще не проверенной на практике теории — следующим образом:
Упрек в жестокости и вероломстве, адресованный против этих предполагаемых снарядов, ранее в равной степени высказывался против огнестрельного оружия и торпед, хотя теперь оба эти средства применяются без колебаний. Нелогично и неубедительно с точки зрения гуманности проявлять трепет по поводу удушения людей газом, когда все готовы признать допустимым в полночь пробить днище броненосца, выбросив в море четыре или пять сот человек, которые будут задыхаться в воде практически без малейшего шанса на спасение.
Вторая Гаагская мирная конференция в 1907 году приняла правила ведения сухопутной войны, среди которых была статья 23 следующего содержания: «Строго запрещается применять яды или ядовитое оружие».
Применение токсичного газа в Великой войне восходит к 22 апреля 1915 года — в этот день немцы применили хлор, обычный и хорошо известный газ, в атаке против французских и британских линий в северо-восточной части верхней части Ипрского выступа.
Методы производства токсичных газов, применение таких газов и связанная с их использованием тактика были новыми явлениями этой войны; тем не менее в течение 1918 года от 20 до 30 процентов всех американских боевых потерь происходили от газов, что показывает токсичный газ как одно из мощнейших средств ведения войны. Однако записи показывают, что когда армии были снабжены противогазами и другими средствами защиты, смертность от газовых поражений составляла всего около 3 или 4 процентов. Это указывает на то, что газ может быть сделан не только одним из самых эффективных средств ведения войны, но и одним из самых гуманных. Разумеется, потребуется отселить некомбатантное население из более глубокого тыла, непосредственно примыкающего к линии фронта, чем раньше, чтобы женщины и дети не подвергались воздействию газов. Эта дополнительная уступка территории для военных нужд является еще одним элементом эффективности данного вида оружия.
Поскольку Германия решила использовать токсичный газ в войне, союзные нации были вынуждены перенять подобную тактику; соответственно, Англия и Франция, столкнувшись с отчаянным положением, возникшим в результате преимуществ, полученных немцами благодаря применению этого нового оружия, немедленно обратили свое внимание не только на разработку методов защиты собственных войск, но и на обеспечение запасов и оборудования, необходимых для использования токсичного газа в качестве средства ведения войны против немецкой армии.
В дальнейшем Германия стала инициатором применения большинства новых видов газа, однако союзные нации и Америка к моменту перемирия фактически производили газы в гораздо больших масштабах, чем Германия когда-либо была способна достичь. Фактически сама Америка производила газы со скоростью, в несколько раз превышавшей ту, что была возможна в Германии.
До вступления Америки в войну наши зарубежные наблюдатели собирали информацию, касающуюся газовой войны, и передавали полученные факты в Артиллерийский департамент в Вашингтоне, где эта информация была передана подполковнику Э. Дж. У. Рагсдейлу, который тогда возглавлял Секцию траншейной войны.
В первые дни нашего участия в войне стало очевидно, что нам понадобится завод по снаряжению артиллерийских снарядов токсичными газами. Осенью 1917 года правительство купило большой участок земли возле Абердина, штат Мэриленд, для создания артиллерийского полигона. Приблизительно 3400 акров этого резервата, около десятой части его площади, были отведены под строительство завода по снаряжению газовых снарядов. Этот резерват был известен как Эджвуд, а построенный на его территории завод назывался Эджвудским арсеналом. Работы по строительству арсенала начались 1 ноября 1917 года.
Ни один из токсичных газов, применявшихся в Европе, за исключением хлора и небольших количеств фосгена, никогда не производился промышленным способом в Соединенных Штатах. Изначально предполагалось привлечь существующие химические фирмы к производству этих газов; однако на пути такого проекта стояло множество трудностей, не последней из которых было постановление генерального директора железных дорог о том, что такие продукты, как ядовитый газ, должны перевозиться только специальными поездами.