Сага о смещённом центре тяжести

Тема пуль со смещённым центром тяжести затрагивалась в специальной литературе неоднократно. Но тем не менее мифотворчество в этой области не прекращается и поныне.

Одни авторы красочно расписывают ужасы действия этих пуль, иногда даже выступая в роли «очевидцев», другие авторитетно заявляют, что никаких пуль со смещённым центром тяжести в природе не существует, третьи возражают им, приводя какие-то неудобочитаемые чертежи, таблицы и схемы.

Неискушённый человек, наблюдая всю эту полемику, вряд ли сможет составить себе истинное представление об этих таинственных и легендарных боеприпасах, которые, по заверениям некоторых журналистов «со смещённым центром совести», разрабатывались в специальных лабораториях и испытывались на заключённых, приговорённых к смерти.

Все это чушь. Пули со смещённым центром тяжести существуют, но не так, как об этом говорят профаны с гипертрофированной фантазией. В них нет ни катающихся шариков, ни каких-либо подвижных частей. Все гораздо проще, но и гораздо сложнее.

Любая пуля в полете может быть описана тензорным уравнением, в которое входят ее центр тяжести (ЦТ) и центр аэродинамического давления (ЦД). Эти два центра практически никогда не совпадают, но всегда находятся на оси вращения пули.

Вам приходилось играть в дартс? Стрелка с иглой и оперением — пример устойчивости в полете. Ее центр тяжести находится в передней части, а центр давления — в задней. Если же вы попробуете бросить стрелку оперением вперёд, то действующая на неё сила сопротивления воздуха создаст опрокидывающий момент относительно центра тяжести. В результате стрелка все равно перевернется носовой частью вперёд.

Большинство остроконечных пуль устроены приблизительно по тому же принципу. Центр тяжести находится ближе к носовой части, центр давления — ближе к хвостовику. Но разнос ЦТ и ЦД в пулях невелик, так что достаточной стабилизации в полете он не дает. Именно поэтому пулю закручивают вокруг продольной оси. Осевое вращение придает пуле дополнительную устойчивость в полете. Это — так называемая гироскопическая стабилизация.

Чем больше диаметр пули и чем выше частота ее вращения, тем лучше ее стабильность.

Появление промежуточных малокалиберных патронов (калибр 5,45 мм) привело к необходимости некоторой модификации оружия. Сравнительно маломощный патрон не мог обеспечить хорошей дульной скорости при малом шаге нарезов ствола. Большая часть его энергии расходовалась на раскрутку пули, а не на ее ускорение. Нарезы малокалиберного автомата АК-74 стали более пологими по сравнению с АКМ.

В итоге оказалось, что снижение частоты вращения и уменьшение диаметра пули привело к значительному ухудшению её стабильности. К тому же требования сверхзвуковой аэродинамики сделали малокалиберную пулю ещё более нестабильной, поскольку привели к расположению ЦД перед ЦТ. Впрочем, какого-либо значительного опрокидывающего момента это не создавало. Введённый в конструкцию автомата дульный тормоз-компенсатор обеспечил «мягкий» режим входа пули в неподвижный воздух.

При соударении с любым препятствием поведение пули калибра 5,45 резко меняется. Возникает значительный опрокидывающий момент. Законы сохранения энергии и момента импульса приводят к тому, что вращение вдоль продольной оси сменяется вращением вдоль произвольной оси, проходящей через центр тяжести. Это явление называется гироскопической прецессией. При этом продольная ось пули начинает описывать в пространстве конус.

Такое поведение пули заметно увеличивает травматический эффект при поражении небронированных живых целей. Однако никаких чудес типа «попала в плечо, вышла через пятку» нет и быть не может. Подобные сведения создаются и распространяются людьми, патологически неспособными к логическому мышлению.

Итак, вывод. Смещённый центр тяжести — это скорее не характеристика отдельно взятой пули, а свойство малокалиберной системы «оружие-патрон».