«Броня Победы»: какую защиту ставили на советские танки против немецких кумулятивных снарядов

Отечественное танкостроение со времен Второй мировой войны проделало огромный эволюционный путь. Большие изменения коснулись бронезащиты, которая совершенствовалась параллельно с увеличением пробивной силы противотанкового оружия.

Лучше немцев

Создание рецепта идеального металла, который бы защищал танковый экипаж, задача почти невозможная, однако конструкторы пытались не отставать от развития перспективных средств поражения бронетехники. С 1931 года Ижорский машиностроительный завод начал осваивать технологию производства танковой катаной брони, запатентованной американским изобретателем Хейвордом Гарвеем. Процесс ее изготовления заключался в выдерживании стального листа, нагретого почти до температуры плавления, вместе с углеродистым веществом. Насыщенный углеродом закаленный металл приобретал дополнительную прочность. Позднее дорогая ковка гарвеевской стали была вытеснена более дешевым прокатом.

Кроме закалки упрочнение стали достигается варьированием ее химического состава. Металлурги давно обратили внимание на то, что легирующие (соединяющиеся) вещества в небольших пропорциях способны заметно улучшить свойства конечного материала. Так, никель, марганец и ванадий повышают вязкость и сопротивление удару, а хром, кремний, молибден и вольфрам делают металл более твердым, не ухудшая его вязкости. Главное искусство так подобрать соотношение легирующих добавок, чтобы они были качественными и недорогими. В нашей стране мастера им овладели еще в дореволюционное время.

В 1941 году генерал-инспектор бронетанковых войск вермахта Хайнц Гудериан, объясняя причины отказа немецких промышленников от прямого копирования танка Т-34, признавался, что легированная сталь, используемая германскими танкостроителями для изготовления бронетехники, по качеству уступала советским образцам, которыми оснащались «тридцатьчетверки». По мнению Гудериана, прежде всего это было связано с отсутствием в Германии необходимого сырья. Хотя не исключено, что немцам просто не были известны секреты технологии производства советских металлургов.

Тем не менее наши специалисты оценивали качество германской и отечественной стали как примерно одинаковое: немецкая броня обладала большей твердостью, советская – большей вязкостью. При этом обстрелы на полигонах советской и германской боевой техники разных типов демонстрировали, что броня последней показывала меньшую живучесть, она хуже выдерживала длительный обстрел.

Еще одна характерная особенность отечественной боевой техники времен Второй мировой – толщина брони. У «тридцатьчетверок» она не превышала 45 мм, у «Тигров» и «Пантер» в наиболее уязвимых местах она достигала 80 мм, однако за счет угла наклона корпуса в 60 градусов советский танк получал степень защиты приблизительно эквивалентную вертикальной броне толщиной 75-мм.

В поисках идеального материала

С начала 1942 года артиллерия вермахта стала чаще экспериментировать с противотанковыми снарядами, отдавая предпочтение кумулятивным боеприпасам, которые обладали высокой пробивной способностью за счет создания узконаправленной струи продуктов взрыва. По данным советских конструкторов, кумулятивный снаряд легко пробивал с расстояния в 1 километр броню толщиной в 45 мм, которой были оснащены Т-34. В качестве эксперимента для защиты от такого снаряда пробовали использовать пакетную броню – наложенные друг на друга с небольшим зазором несколько листов стали, однако существенных результатов из этого не извлекли. Время подобного рода защиты еще не пришло.

Параллельно с пакетной броней в советском танкостроении стали применять противокумулятивные экраны, которые были закреплены на некотором расстоянии от брони. В качестве материалов таких экранов выступала резина с тканевым усилением, металлические листы и сетки, иногда мешки с песком. Считалось, что подобная защита предотвращает или по крайней мере уменьшает разрушительное действие кумулятивной струи. На тяжелых танках КВ-1 экранные листы закрывали башню и корпус со всех сторон, передняя защита была толщиной в 30 мм, боковая – 25 мм. Позднее такими экранами обзавелись и «тридцатьчетверки». Всего существовало 5 различных вариантов экранировки, отличавшихся толщиной и уровнем защиты.

Впрочем, детальный анализ повреждений, которые получали танки, оснащенные противокумулятивными экранами, показал, что эффективность такой защиты не выше, чем у традиционной брони. В послевоенное время эксперименты в области экранировки если не приостановились, то по крайней мере не выходили за рамки изготовления опытных образцов. Основное внимание уделялось дифференцированной броневой защите, то есть, когда более уязвимые места танка оснащаются повышенной толщиной брони (это прежде всего лобовая проекция по всей передней оконечности машины), а менее уязвимые – уменьшенной толщиной (боковые и задняя проекции). Следует напомнить, что основной боевой танк времен Великой Отечественной Т-34 имел равнопрочную броню.

В 1950-е годы танкостроителям стало ясно, что нельзя добиться повышения защитных свойств танка только за счет увеличения толщины брони или изменения характеристик стальных сплавов. Усовершенствование поражающей способности кумулятивных боеприпасов привело к возрождению практики использования малоплотных наполнителей, которая на экспериментальном уровне существовала во времена Второй мировой. Ведь давно известно, что пробивная сила кумулятивных снарядов заметно ослабевает при прохождении через песок. Именно песок предлагали использовать в качестве защитного материала, помещенного между листами бронированной стали.

Традиционная броня плохо защищала не только от кумулятивных, но и от фугасно-бронебойных снарядов, она также пропускала нейтронные потоки проникающей радиации. Кроме того, главный ее недостаток – большая масса – так и не был устранен. Поэтому все активнее шли поиски новых материалов и их комбинаций – недорогих, легких и эффективных. К таким относились сочетания стали, пластмассы, стекловолокна, керамики, в которых каждый элемент был призван защищать машину от конкретного поражающего фактора, например, стекловолокно – от кумулятивных снарядов, пластмасса – от нейтронного потока. Так в танкостроение постепенно вошли композитные материалы, которые стали активно применять в танках семейства Т-64 и Т-72.

На новом уровне

Противотанковые средства поражения не стояли на месте и продолжали совершенствоваться. К 1990-м годам свою эффективность доказали подкалиберные снаряды, которые за счет меньшей, чем у обычного бронебойного, массы снаряда демонстрировали примерно в два раза большую скорость и соответственно увеличенную бронепробиваемость. Российские специалисты отмечали, что с тех пор как в 1985 году на вооружение был принят Т-72Б в странах НАТО сменилось 4 поколения подкалиберных снарядов, при этом бронезащита нашего танка фактически не поменялась.

Дальнейшее усиление защиты танка пошло по динамической линии – с применением устройств, ослабляющих действие боеприпаса за счет направленной на него энергии. Элементы динамической защиты (ДЗ) представляют из-себя «сэндвичи», состоящие из двух металлических пластин и расположенного между ними взрывчатого вещества. При попадании в такой элемент снаряда или гранаты взрывчатка детонирует, отбрасывая пластины навстречу струе. Наталкиваясь на внезапное препятствие, струя теряет энергию и рассеивается еще до встречи с броней.

Можно сказать, что ДЗ – это усовершенствованная версия экранирования, которое применялось в годы Великой Отечественной войн для того, чтобы хоть немного отклонить от поверхности машины точку детонации кумулятивной боеголовки и сбить так называемое фокусное расстояние, оптимальное для образования струи. Впрочем, решетчатые или стальные экраны тогда кардинально не решали проблему обезвреживания противотанковых снарядов.

Испытания опытных образцов динамической защиты проводились в Советском Союзе еще в 1950-х годах, однако в серийное производство они поступили лишь в начале 1980-х. Сегодня на российских танках представлена ДЗ уже четвертого поколения, которая эффективно справляется почти со всеми типами бронебойных снарядов, причем простота и дешевизна установки позволяют значительно повысить потенциал даже устаревших машин. В частности, испытания Т-90 показали, что установленная на машине ДЗ «Контакт-5» снижает пробивную способность кумулятивных боеприпасов на 50-80 процентов.

Конечно, есть в такой технологии и уязвимые места, например, повышенная чувствительность к поражающим средствам противника, из-за чего происходят ложные детонации взрывчатого вещества в ДЗ. Кроме того, к недостаткам следует отнести одноразовость использования такой защиты и ее потенциальную опасность для находящейся поблизости живой силы.

Особый интерес у западных специалистов вызвала динамическая защита нового поколения Т-14 («Армата»), способная эффективно разрушать подкалиберные снаряды. Российский танк прикрыт ей по всему периметру, в том числе со стороны нижней лобовой детали и крыши корпуса. Предположительно речь идет о динамической защите «Малахит». По мнению специалистов, такая защита способна разламывать внутри себя снаряды и даже отражать тяжелые противотанковые управляемые ракеты. Представители Уралвагонзавода не сомневаются, что броня «Арматы» превзойдет все известные образцы.