Звуковая разведка
Способ засечки батарей по звуку их выстрелов впервые был разработан русскими артиллеристами еще в 1909 году, а в 1910 году у нас уже производились испытания сложных звукометрических приборов. В первую мировую войну 1914–1918 годов разведка батарей по звуку применялась во многих армиях. Во время же второй мировой войны роль звуковой разведки значительно возросла, так как борьба с артиллерией противника в любых видах боя стала первостепенной задачей.
В Великую Отечественную войну было много примеров весьма удачного использования звуковой разведки. Так, в боях под Харьковом только в полосе одного войскового соединения было подавлено 150 целей, засеченных звукометристами капитана Иванова. Перед наступлением на фронте Ржищев – Канев звукометристами было разведано около 100 гитлеровских батарей и 50 отдельных орудий. В операциях по разгрому фашистских захватчиков под Ленинградом и Киевом значительная роль в выявлении вражеских батарей также принадлежала звуковой разведке.
В чем же состоит основной принцип работы звуковой разведки?
Всем вам, конечно, приходилось слышать выстрел из артиллерийского орудия, но немногие знают, что при этом возникает не одна, а три звуковые волны.
Самый выстрел порождает так называемую дульную волну.
Летящий снаряд, уплотняя перед собой частицы воздуха, создает, – в том случае, если скорость его полета больше скорости звука, – другую, известную уже нам волну баллистическую, или снарядную.
Наконец, при своем разрыве снаряд посылает еще одну звуковую волну – волну разрыва.
Рис. 226. Звуковые волны, порождаемые орудием и снарядом, и их запись на ленте пишущего механизма звукометрической станции
На рис. 226 показан снаряд, только что вылетевший из орудия, а также дульная и снарядная волны. Волны этого рода отличаются от обычных звуковых волн тем, что сопровождаются резкими изменениями давления воздуха – настолько резкими, что в окнах домов, расположенных невдалеке от стреляющего орудия, стекла начинают дрожать, а иногда даже вылетают из окон.
Вот эти–то резкие изменения давления, или, иначе говоря, колебания воздуха, порожденные дульной волной, и улавливают особым прибором – звукоприемником. Прибор этот устроен так, что воспринятые им колебания воздуха преобразуются в колебания электрического тока, которые по проводам поступают в так называемый регистрирующий прибор. Это название прибора показывает, что он регистрирует, то есть отмечает, поступающие сигналы (звуковые волны). Роль "регистратора" выполняет пишущий механизм: все поступающие сигналы он автоматически записывает чернилами на бумажной ленте.
На рис. 226 показана такая запись звуковых волн. Перо пишущего механизма отмечает звуковые волны в виде волнистых линий различных размеров в зависимости от природы источника звука.
Звукоприемники, регистрирующий прибор и прочие вспомогательные средства составляют звукометрическую станцию. Весьма сложный и точный механизм этой станции схематически показан на рис. 227.
Рис. 227. Схема звукометрической станции
Рассмотрим подробнее устройство звукометрической станции и ее работу.
Звукоприемник представляет собой небольшой металлический бак, помещенный в фанерный ящик; в верхней части бака укреплены мембрана и угольный микрофон.
Мембрана сделана из тонкого алюминия в виде конуса. Когда звуковые волны подойдут к звукоприемнику, мембрана его начинает колебаться. Колебания мембраны передаются угольному микрофону, вследствие чего происходит увеличение или уменьшение давления на угольный порошок, находящийся в микрофоне. От этого изменяется сопротивление микрофона прохождению электрического тока в цепи, в которую включен микрофон (см. рис. 227); сила тока в цепи меняется–ток начинает пульсировать. Вот эту пульсацию тока, или, иначе говоря, сигналы, и надо по проводам передать регистрирующему прибору, который обычно находится за несколько километров от звукоприемника.
Важно, чтобы потеря электрической энергии в проводах была возможно меньше и сигналы были доставлены в пишущий механизм неослабленными. Для этого микрофон соединяют с регистрирующим прибором через трансформатор, который обладает способностью повышать напряжение электрического тока.