fonzeppelin (fonzeppelin) wrote,
fonzeppelin
fonzeppelin

Category:
  • Mood:

Винтовые "суперфрегаты" американского флота

Об этих кораблях известно не так уж много. Даже среди любителей военно-морской истории, при слове "Мерримак" обычно сразу вспоминается "это тот, который на самом деле броненосец южан "Вирджиния", сражавшийся с "Монитором" на Хэмптонском Рейде?" В общем-то это вполне объяснимо: историческое значение первого сражения броненосцев, де-факто революционизировавшего войну на море не подвергается сомнению.

Но мало кто помнит, что до того как стать "Вирджинией", "Мерримак" имел и собственную славу - и четырех сестер. И что в момент вступления в строй, он был почти столь же революционным кораблем, что и "Вирджиния", породившим не просто интерес, но даже и подражание со стороны не кого-то там, но самой Великобритании (!).

Я решил исправить эту ситуацию)

История:

В начале 1850-ых, американский военно-морской флот все еще оставался преимущественно парусным. Не то чтобы это говорило о его особой консервативности: напротив, американские адмиралы прекрасно осознавали те преимущества, которые давал пар. Проблема была в том, что в существующую доктрину эти преимущества укладывались слабо.



Последний чисто парусный корабль, заложенный для американского флота - корвет "Констеллейшен", 1855.

Сейчас в это, трудно поверить, но в первой половине XIX столетия Соединенные Штаты Америки были весьма замкнутой нацией, не имевшей (и откровенно не желавшей иметь) международных амбиций, и более всего мечтавшей держаться в стороне от “большой игры”. Американский флот был весьма скромной силой, основной доктриной которого в военное время была рейдерская война на океанских коммуникациях против торгового флота неприятеля.

Для эффективных действий в океане, американским военным кораблям требовалась хорошая мореходность и высокая автономность – и вот этого-то примитивные и прожорливые паровые двигатели 1840-х обеспечить не могли. Запас угля на пароходах того времени обеспечивал не более пары недель экономического хода: для европейских кораблей этого было достаточно, но американским кораблям в случае войны пришлось бы пребывать в море месяцами, не имея возможности пополнять запасы угля. Накладывались и чисто инженерные проблемы: на техническом уровне 1840-ых гребные винты все еще были изрядной головной болью. Гребные колеса были проще с инженерной точки зрения, но создавали существенную помеху при движении под парусами (что для американского флота было неприемлемо), плохо работали в непогоду, и заслоняли своими массивными кожухами часть борта, вынужденно уменьшая размер артиллерийской батареи.



Первый крупный паровой корабль американского флота - колесный фрегат "Миссисипи", 1841 год.

Все это приводило к тому, что паровая машина рассматривалась американскими адмиралами как, несомненно, важный, но вспомогательный двигатель, облегчающий маневрирование в бою и при движении в прибрежных водах – более ценный для канонерок, чем для крупных океанских кораблей. Сказывалось и небольшое (по сравнению с европейскими флотами) финансирование. Американские адмиралы весьма интересовались достижениями техники, и активно строили небольшие колесные и винтовые канонерки и шлюпы для береговой обороны и вспомогательных целей, но не спешили внедрять все еще недостаточно обоснованную технологию на крупных кораблях. В 1847-1850, американский флот заказал (в дополнение к уже имеющимся) четыре военных парохода, только один из которых был винтовым. Справедливости ради стоит отметить, что гораздо более крупный и богатый британский флот за тот же период заложил девять колесных и десять винтовых пароходов, так что американцы отставали (пропорционально своей многократно меньшей тогда индустриальной мощи) не так уж и сильно.

Однако, в середине 1850-ых ситуация начала меняться к лучшему – развитие технологий сделало, наконец, возможным использовать преимущества паровых двигателей (по крайней мере, как вспомогательных) и на крупных кораблях. И, шестого апреля 1854 года, Конгресс одобрил закладку шести новых боевых кораблей первого ранга, которые, впервые для американских крупных кораблей, должны были быть оснащены “вспомогательным” винтовым приводом.

Разумеется, этими кораблями должны были стать фрегаты. В отличие от большинства европейских флотов, американцы уделяли довольно мало внимания линейным кораблям. Для повседневной службы в мирное время – подавления пиратства, защиты американской торговли, “демонстрации флага” в неспокойных странах Центральной Америке, линкоры были слишком дороги и требовали слишком многочисленной команды. В военное время, они виделись в первую очередь как массивные “продавливатели блокады”, призванные совершать вылазки из гаваней для прикрытия входа/выхода американских рейдеров. Количество американских парусных линкоров, реально укомплектованных и введенных в состав флота, можно без труда пересчитать по пальцам (семь). Большая часть из них или была в итоге перестроена в фрегаты, или провела почти всю свою службу на консервации, отправившись в резерв прямо со стапелей.

Основными единицами американского парусного флота были фрегаты, и в их создании, американцы, бесспорно, были на шаг впереди остального мира. Именно американские инженеры создали в конце 1700-ых – начале 1800-ых новый тип “суперфрегата”, значительно превосходившего размерами и огневой мощью большинство современников. Формально, линейный корабль с его многочисленными орудийными палубами имел существенное преимущество над однопалубным, пусть даже и крупным, фрегатом. Но на практике, нижняя орудийная палуба линейного корабля с самыми тяжелыми и мощными орудиями располагалась низко над водой, и возможность задействовать ее сильно зависела от погодных условий. В непогоду, крупный фрегат с его единственной, но расположенной высоко над водой орудийной палубой мог, на самом деле, даже иметь огневое преимущество над линкором:



Конструкция:

Все началось с “Франклина” (и, по иронии судьбы, им же закончилось). Старый 91-пушечный линейный корабль типа “Индепенденс” был заложен еще в 1815 году, введен в строй в 1817, и к началу 1850-ых находился в совершенно обветшалом состоянии. Американский флот, к этому времени уже разочаровавшийся в парусных линкорах, решил “восстановить его как фрегат” – что, на самом деле, было чистой фикцией, так как под видом ремонта старый “Франклин” был разобран и вместо него (с использованием лишь части старых материалов) был заложен совершенно новый корабль. Подобная практика “реинкарнации” старых кораблей была характерна для американского флота XIX века: закладка новых кораблей требовала одобрения Конгресса, в то время как в вопросах “ремонта” флот мог действовать по своему усмотрению.

В рамках работы над “модернизацией” “Франклина” в 1853 году Джоном Ленталом был разработан первый проект крупного винтового фрегата. Работы над, собственно, “Франклином” шли медленно, но когда в 1854 году Конгресс принял решение построить пять крупных винтовых фрегатов, американский флот медлить не стал. Базовые чертежи нового “Франклина” были переработаны знаменитым американским морским инженером Бенджамином Ф. Ишервудом. Первые два фрегата, получившие названия “Колорадо” и “Роанок”, представляли собой почти точные копии строящегося “Франклина”. Для последующих трех – “Вабаша”, “Мерримака” и “Миннесоты”, Ишервуд внес ряд изменений, из-за чего они имели меньшее сходство с прототипом.



Чертеж "Мерримака"

Следует отметить, что в отношении линий корпуса, американские винтовые фрегаты являлись прямым развитием удачных парусных фрегатов типа “Конгресс” (1841). Это, впрочем, объяснялось в основном чисто экономическими соображениями: на верфях ВМФ США имелось значительное количество шпангоутов и балок как раз для кораблей типа “Конгресс”, и использование заготовленных материалов позволяло снизить стоимость новых кораблей. Каждый фрегат обошелся казне в головокружительную по меркам времени сумму в 725000 долларов - в переводе на европейские валюты, больше, чем среднестатистический винтовой линейный корабль! Все пять фрегатов были построены из знаменитого Вирджинского (“живого”) белого дуба, причем материалы, использованные при их постройке, были заготовлены более десяти лет назад и хорошо просушены. На момент закладки они были самыми большими военными кораблями, когда-либо заложенными в США – длина их составляла от 78 (“Мерримак”) до 80 метров (“Миннесота”). Такие длинные корпуса естественно, не могли сохранять продольную прочность только на деревянных конструкциях, чтобы усилить их в деревянные балки были вставлены железные диагональные подпорки.

По конструкции же эти корабли почти в точности воспроизводили архитектуру своих парусных предшественников, с той единственной разницей, что в центре корпуса было зарезервировано (весьма ограниченное!) место под паровую машину и котлы, и корма была приспособлена для использования винта. Вполне естественно для боевых кораблей 1850-ых, фрегаты несли и полное парусное оснащение. Их десять основных парусов имели общую площадь 2602 м2, максимальная площадь всех парусов составляла 4530 м2, а мачты в высоту превышали тридцать метров. Фок-мачта, как и на парусных кораблях, закреплялась на кильсонах. С установкой грот-мачты, однако, возникли сложности: она проходила над гребным валом и не могла опираться прямо на киль. В результате грот-мачта устанавливалась на металлическую скобу, проходившую над винтом. Бизань-мачта до киля не доходила, опираясь на нижнюю палубу.

Двигательные установки фрегатов сильно различались между собой. Основным требованием при этом была компактность силовой установки. Американским конструкторам пришлось решать нелегкую задачу: разместить громоздкую паровую машину начала 1850-ых с ее длинными штоками и шатунами, поперек сравнительно узкого корпуса фрегата. Собственно, именно проблемы с местом являлись основной причиной задержки с введением гребного винта на пароходах – в то время как на колесном пароходе рычаги машины могли располагаться вертикально и/или вдоль корпуса корабля, на винтовом их приходилось располагать горизонтально и поперек корпуса корабля.

На “Мерримаке”, была установлена двухцилиндровая паровая машина перекрестной схемы: цилиндр находился с одной стороны коленчатого вала, а шатун с другой, работая в противоположном направлении. При этом один цилиндр находился с правого борта, а другой с левого (отсюда и “перекрестная” схема). Такое расположение позволяло разместить громоздкий паровой двигатель в ограниченном пространстве поперек корпуса фрегата, не уменьшая при этом длину штока машины. Оборотной стороной (в итоге, погубившей “Мерримак”) стал быстрый износ силовой установки.



Видео работы модели двигателя "Мерримака".

На “Вабаше”, использовался довольно оригинальный горизонтальный двигатель с коромыслом, преобразовывавшим горизонтальные движения штока в вертикальные движения шатуна. Оба цилиндра находились с одной стороны вала, конденсоры – с противоположной, а коромысло над валом.



Схема двигателя "Вабаша".

На трех остальных фрегатах – “Роаноке”, “Колорадо” и “Миннесоте” использовался “складной” двигатель британской конструкции. Сквозь весь цилиндр машины проходила полая труба, жестко соединенная с поршнем, и шток крепился к поршню изнутри трубы. Подобное решение, опять-таки, позволяло сэкономить внутренний объем корпуса фрегата. По ряду данных, на одном из них первоначально предполагалось использовать машину с качающимися рычагами конструкции Джона Эрикссона, но будущий изобретатель знаменитого “Монитора” в тот момент был у флота не на лучшем счету.



Схема двигателей "Роанока", "Колорадо" и "Миннесоты".

Все пять кораблей приводились в движение четырьмя водотрубными котлами конструкции Мартина. Дым выводился в единственную 2,5-метрового диаметра трубу, которая при движении под парусами могла быть сложена по вертикали и опущена вниз под палубу. При этом еще во время строительства неоднократно высказывались опасения, что двигатели фрегатов слишком малы и слабы для их размеров – в полностью исправном состоянии, их мощность не превышала 970-990 л.с. (только “Вабаш” превзошел 1000 л.с.)

В полном соответствии с представлениями о “вспомогательной” роли парового двигателя, двухлопастный винт был сделан подъемным, чтобы не создавать сопротивления при движении под парусами. В свесе кормы над винтом имелся вертикальный колодец для подъема винта – его лопасти ставили вертикально, затем при помощи тросов стягивали втулку с оси и затаскивали винт в колодец. Подобное оснащение, впрочем, было типичным для парусно-винтовых кораблей 1850-ых и не являлось каким-либо исключительным анахронизмом.

Революционным было и вооружение фрегатов. Хотя бомбические орудия (крупнокалиберные пушки, стрелявшие по настильной траектории фугасными бомбами) были известны и применялись еще с 1830-х, американский флот был первым, решившимся совершить радикальный шаг и составить вооружение новых фрегатов полностью из бомбических орудий. При этом на новых фрегатах использовались массивные “бутылки” Дальгрена – универсальные чугунные орудия, способные стрелять как бомбой, так и ядром. Большую часть орудий расположили традиционно, в бортовой батарее, но две самые тяжелые 250-миллиметровые пушки установили на поворотных станках.
Вооружение фрегатов первоначально состояло из:



9-дюймовая (229-мм) пушка Дальгрена на палубе военного корабля.


• Двадцати четырех (по 12 на борт) 229-миллиметровых бомбических орудий Дальгрена на орудийной палубе. Вес бомбы – 74 фунта (33,5 кг), ядра – 90 фунтов (41 кг).
• Четырнадцати (по 7 на борт) 200-миллиметровых бомбических орудий на верхней палубе.
• Двух 250-миллиметровых бомбических орудий Дальгрена на верхней палубе, на вращающихся станках, позволявших наводить их на оба борта. Вес бомбы – 102 фунта (46 кг), ядра – 124 фунта (56 кг)
• Суммарный вес залпа на борт достигал 1450 фунтов (бомбами).

И это вооружение не было пределом. Фрегаты типа “Мерримак” были рассчитаны на батарею в шестьдесят орудий и могли быть без труда довооружены при необходимости, с заменой 203-мм орудий на более тяжелые. Во время Гражданской Войны, фрегат “Колорадо” нес сорок шесть 229-мм орудий (по 23 на борт) в батарее, одно 150-фунтовое нарезное и одно 280-мм гладкоствольное орудия на вращающихся станках. Однотипная “Миннесота” несла сорок два 229-мм орудий, четыре 100-фунтовых нарезных пушки, и одно 150-фунтовое нарезное и одно 280-мм гладкоствольное орудия на вращающихся станках.

В этом плане показателен фурор, произведенный визитом “Мерримака” в Британию, в 1856 году. Общественность “владычицы морей” была впечатлена, и недаром – ни один из существовавших британских фрегатов не смог бы вступить в бой с “Мерримаком” и уцелеть. Более того, чудовищная огневая мощь огромного американского фрегата, вооруженного только бомбическими орудиями превосходила возможности большинства британских линейных кораблей!



Формально, 101-пушечный трехдечный линкор несколько превосходил американский фрегат по весу бортового залпа, однако более половины веса залпа британского линкора составляли 32-фунтовые орудия, стрелявшие простыми ядрами – эффект попадания которых был несопоставим с эффектом от фугасных бомб. Сравнивая же только “значащие” пушки – т.е. только бомбические орудия, можно увидеть, что американский фрегат имел преимущество более чем на 50%! При этом американские бомбические орудия имели больший калибр и их тяжелые фугасы несли больше пороха – т.е. реальная эффективность американских снарядов была выше.

Больше того, традиционное превосходство линейных кораблей в толщине бортов также оказалось под большим вопросом. Более толстые борта позволяли линкорам лучше выдерживать попадания ядер, которым требовалось пробить борт насквозь, чтобы нанести реальный ущерб, но для бомбических орудий пробивать борт насквозь не требовалось. Более того, засевшая в досках борта фугасная бомба при разрыве производила больший разрушительный эффект, чем прошедшая внутрь корпуса! В гипотетической дуэльной ситуации, “Мерримак” мог бы сразиться с любым винтовым линейным кораблем, имея хорошие шансы одержать победу.



Спуск "Мерримака" на воду.

Новые фрегаты привлекли широчайшее внимание публики с момента закладки – их экстраординарные размеры и мощное вооружение расхваливались прессой как “не имеющие аналогов в мире”. Журналисты соотносили новые винтовые фрегаты со столь же революционным (для своего времени) парусным фрегатом “Конститьюшен”, предрекая, что американский флот повторит славу “старого железнобокого”. Однако, по мере того, как восторг вокруг гигантских фрегатов слегка улегся, начали всплывать и их недостатки – достаточно серьезные, чтобы, если и не перечеркнуть их достоинства, то, по крайней мере, ограничить их полезность.

Проблемы:

Ахиллесовой пятой американских “суперфрегатов” стала их скорость. Первые же испытания “Мерримака”, вступившего в строй в декабре 1855 года, вскрыли удручающий факт: огромный фрегат оказался медлителен. На ходовых испытаниях фрегат с трудом развил 6,2 узла под парами и парусами одновременно. Двигаясь только под парусами, при сильном попутном ветре, фрегат сумел развить 10,5 узлов, и, двигаясь только под парами, в оптимальных условиях (в безветренную погоду и на спокойной воде) его максимальная скорость составила 8,8 узлов. Его средняя скорость под парами, по результатам замеров, составила удручающие 5,2 узла – меньше, чем крупные линейные корабли того времени! (в какой-то мере это компенсировали завышенные заявления прессы, уверявшей, что "Мерримак" развил "девять, двенадцать, и даже четырнадцать узлов")

Другие корабли оказались немногим лучше. Однотипные по конструкции и машинам “Мерримаку”, “Колорадо” и “Роанок” в среднем развивали не более 6,3-6,5 узлов под парами и парусами. Их предельная скорость под парами в оптимальных условиях не превышала 8,8 узлов. Под парусами, с поднятым винтом, они могли развить порядка 10-11,4 узлов. Средняя скорость “Колорадо” по результатам замеров составила 5,5 узлов, “Роанока” – 5,7 узлов.

Лучшими ходоками оказались в итоге два последних фрегата серии – “Вабаш” и “Миннесота”. На ходовых испытаниях под парами, в оптимальных условиях, “Вабаш” выдал 9,1 узел, “Миннесота” – 8,9 узлов. Под парами и парусами одновременно, “Вабаш” выдал 8,5 узлов, “Миннесота” – 8,7 узлов. Средняя скорость по результатам замеров составила для “Вабаша” 7 узлов, для “Миннесоты” – 6,9 узлов.



Подобные ходовые характеристики стали очень неприятным открытием для адмиралов, и основным поводом для критики “суперфрегатов”. Оппоненты не преминули заметить, что скорость для океанского рейдера является необходимым параметром – как чтобы поймать убегающую добычу, так и чтобы уклониться от боя с превосходящими силами противника. И в том и в другом случае, американские винтовые фрегаты отнюдь не блистали: они не могли ни догнать быстроходные почтовые пароходы, ни уклониться от боя с современными винтовыми линкорами, развивавшими более 9-10 узлов под парами. Быстрейшие же среди винтовых линкоров под парами развивали 12-14 узлов, что не позволяло фрегатам избежать невыгодного для себя боя, если бы они были обнаружены крупным кораблем.



Продольный разрез фрегата “Мерримак” (вверху) и заложенного во время Гражданской Войны фрегата “Вампаноа”. Красным выделен объем, занимаемый машинным и котельным отделениями.


Причина столь невзрачных ходовых характеристик лежала, разумеется, в излишней настойчивости адмиралтейства относительно “вспомогательной” роли пара, и навязанным инженерам “сверху” ограничениям габаритов силовой установки. Для корабля водоизмещением более 4000 тонн, скромная паровая машина мощностью менее 1000 лошадиных сил была, безусловно, слишком слабой. Упомянутый выше британский 101-пушечный линкор “Конкерор", имевший даже несколько меньшее водоизмещение, был оснащен паровой машиной в 3100 л.с. – втрое более мощной, чем у “Мерримака”!

Другим недостатком стала значительная осадка новых кораблей. Исходно заданная как максимальная осадка в 7 метров оказалась превзойдена даже в неполном грузу. С вооружением из сорока орудий, “Мерримак” имел осадку в 7,8 метра, что, по сути дела, не позволяло ему оперировать из 9/10 гаваней американского побережья. Критики (достаточно резонно) указывали, что для рейдера неспособность зайти в первую встречную дружественную гавань может стать критической проблемой.

Тем не менее, несмотря на все претензии, “суперфрегаты” типа “Мерримак” были несомненной гордостью американского флота 1850-ых. Пять единиц было заложено в мае 1854 года; из них “Мерримак” и “Вабаш” вступили в строй в 1856, “Роанок” и “Миннесота” в 1857, и “Колорадо”, последним, в 1857 (по иронии, послуживший им прототипом “Франклин” все еще стоял на стапелях, и был спущен на воду только в 1864-ом). Значительную часть своей довоенной карьеры они провели в резерве, для экономии средств, но регулярно реактивировались и использовались в дипломатических миссиях, для “демонстрации флага” в Европе и Азии (неизменно производя впечатление на дипломатов Японии и Китая) или в полицейских операциях в Центральной Америке. Так, именно действия американского Домашнего Эскадрона, включавшего “Вабаш” и “Роанок” в итоге сорвали амбициозные планы Уильяма Уолкера – американского авантюриста, захватившего путем переворота власть в Никарагуа, и вынашивавшего планы построить в Центральной Америке военную империю.



Американский флот в кампании в 1861 году. В главной роли "Вабаш".

Все корабли (за вычетом погибшего в самом начале "Мерримака") долго и успешно служили в годы Гражданской Войны, правда, не по прямому назначению. Их недостатки, отмечавшиеся ранее, фатальным образом ограничили их полезность: они не могли применяться ни для охоты за рейдерами южан - хотя "Миннесота" могла бы стереть знаменитую "Алабаму" в порошок без малейших усилий, догнать ее огромный фрегат был просто не в состоянии - ни для поддержки операций на мелководьях Юга. Их основным применением стало поддержание блокады (в основном в роли штабных кораблей, так как громоздкие фрегаты не очень-то подходили для охоты на быстроходные блокадопрорыватели) и - периодически - поддержка своей выдающейся огневой мощью береговых операций. В этой роли крупные фрегаты оказались крайне удачны.

После войны, они вернулись к своим привычным функциям - демонстрировать флаг и защищать интересы США по всему миру, чередуя длительные кампании с годами в резерве. К этому времени, их ореол новизны, впрочем, сильно потускнел: по всему миру уже массово строились быстроходные железные корабли с нарезными пушками, и могучие деревянные фрегаты с гладкоствольными батареями казались уже анахронизмом. Тем не менее, их корпуса все еще были феноменально прочны, и фрегатам суждена была еще долгая жизнь, в качестве учебных судов. Последний из них, "Вабаш", отправился на слом только в 1912 году!

За океаном американский опыт был изучен внимательнейшим образом. Ознакомившись с вооружением и возможностями “Мерримака”, британские адмиралы признали (нечастый случай!), что американские кораблестроители существенно опередили их в вопросах винтового кораблестроения. “Оргвыводы” последовали немедленно. В 1856-1859 годах, британский флот заложил, общим счетом, четырнадцать крупных фрегатов с батареей из 8-дюймовых и 10-дюймовых бомбических орудий, включая огромные “Орландо” и “Мерсей”. Следует отметить, впрочем, что последние два корабля явно превзошли возможности даже британского кораблестроения, и оказались структурно непрочными.


Чудовищный "Мерсей" был бы достойным противником для "Мерримака"... если бы не грозил развалиться пополам каждый раз при неспокойном море)

Другим последователем американского опыта оказалась Российская Империя. Проиграв Крымскую Войну, российские адмиралы пришли к твердой убежденности: флот, лишенный силы пара, стоит меньше, чем ничего. Интересно, что подобно американцам, российские адмиралы 1850-х также разочаровались в линейных кораблях – стало ясно, что ограниченные возможности российской машиностроительной промышленности просто не позволяют создать боевую линию, способную бросить вызов британской или французской. Хотя Российская Империя все же ввела в строй восемь винтовых линкоров, эти корабли более не рассматривались как основа флота.

В качестве новой основной силы, российский флот выбрал фрегаты. Высокая мореходность делала их превосходным средством устрашения потенциального противника, ставя под угрозу его морские коммуникации. В то же время, тяжелая бомбическая артиллерия позволяла при необходимости сформировать из крупных фрегатов боевую линию, способную бросить вызов соединению неприятельских линкоров. В 1856-1860-ом для российского флота было построено или приобретено за границей значительное количество винтовых фрегатов, включая одного “американца” – громадный (99 метров длиной!) фрегат “Генерал-Адмирал”, заложенный в 1857 году на верфи Уэбба в Нью-Йорке.

UPD: краткое описание карьеры кораблей будет отдельным постом, этот и так большой)
Tags: 1850-ые, ВМФ США, история, парусно-паровой флот, фрегаты
Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 12 comments