В 1967 году на Черноморском флоте формируется специальный отряд по
борьбе с подводными диверсионными силами и средствами (ПДСС). Для
активного противодействия иностранным диверсантам боевым пловцам из
спецчастей и отрядов по борьбе с ПДСС требовалось создание принципиально
новых специальных видов эффективного оружия, предназначенного для
борьбы как с личным составом, так и с техникой противника. В 1968
году Центральный научно-исследовательский институт точного
машиностроения (ЦНИИ ТочМаш) получил техническое задание на разработку
пистолетного комплекса (оружие-боеприпас) для подводной стрельбы. И уже в
1970 году на вооружение принимается пистолет СПП-1 и патрон СПС к нему. Основная проблема при проектировании нового комплекса заключалась в
невозможности создания полноценного огнестрельного подводного оружия.
Это было связано с тем, что стрельба под водой обусловлена двумя
негативными факторами: высокой плотностью воды (в 800 раз выше, чем
воздуха) и заполнением канала ствола водой. Если первое
обстоятельство резко уменьшало дальность стрельбы и устойчивость пули на
траектории, то второе вело к многократному увеличению давления
пороховых газов в патроннике и стволе и импульса, воздействующего на
подвижные части автоматики (в случае использования автоматического
оружия), что вело не только к разрушению оружия традиционных
конструктивных схем, но и гибели самого стрелка. Были проведены опыты, в
которых использовалось обычное стрелковое оружие и штатные боеприпасы к
нему с целью изучить поведение пули в водной среде. Проведенные
исследования и съемка скоростной кинокамерой показали практически полную
остановку движения пули после выхода из полости, образуемой пороховыми
газами на траектории длиной 30-50 см. Двигаясь в воде, пуля
разворачивается своей задней частью (дном вперед), как в раневом канале и
быстро теряет энергию. В результате исследований конструкторами ЦНИИ ТочМаш П. Ф. Сазоновым и
О. П. Кравченко была выбрана конструктивная схема подводного патрона,
основанная на активном принципе метания удлиненной пули. Отличительной особенностью патрона СПС калибра 4,5х40R стала
иглообразная пуля большого удлинения. По сути дела, эта стальная пуля
массой 13,2 г представляла собой удлиненный стальной стержень длиной 115
мм. По форме наружного очертания пуля имела удлиненную ведущую часть и
оживал, при этом заостренный оживал пули был выполнен на конус. Вершина
оживала имела притупленную форму. Латунная гильза патрона СПС —
бутылочной формы, фланцевая (с выступающей закраиной) длиной 40 мм,
предназначалась для соединения в одно целое всех элементов патрона, а
также облегчала заряжание оружия и предохраняла пороховой заряд от
влияния внешних условий. Для этого были предприняты специальные меры по
герметизации и повышению коррозионной стойкости подводного патрона. Во время стрельбы в воде пуля подобной конструкции при высокой скорости
движения стабилизировалась гидродинамически за счет кавитационной
полости (каверны), генерируемой небольшой плоской площадкой на переднем
заостренном конце пули, которая удерживалась на протяжении всего полета
пули. Итак, подробнее о принципе движения пули. В воде имеется растворенный
воздух, который выделяется из нее при нагревании и повышении давления.
Эффект выделения воздуха из воды можно наблюдать при воздействии
гребного винта — при надавливании на воду лопасти, из воды выделяется
воздух, который наблюдатель видит в виде "кипения, бурун и т.д.". Этот
эффект использован и в данном случае. Пуля имеет значительную массу и с
большой силой, обладая большой кинетической энергией, воздействует на
воду. Под воздействием давления, из воды выделяется воздух, который
формирует вытянутую каверну с давлением воздуха внутри нее порядка
0,01-0,1 атмосферы. Стабилизация по направлению движения пули (сохранение направления)
осуществляется за счет постоянного биения задней части пули о стенки
каверны. После прохождения пули, каверна схлопывается, оставляя после
себя мелкие пузырьки воздуха. Пуля будет сохранять достаточно большую
скорость, пока скорость не упадет ниже критического значения. Популярно
объясняя, каверна "схватит пулю за ее заднюю часть" и трение о воду
резко возрастет, что приведет к торможению и остановке. Снижение
дальности стрельбы с глубиной погружения обусловлено различным давлением
воды на разных глубинах и как следствие, изменением условий для
формирования каверны. Благодаря этому принципу пуля имела эффективную дальность стрельбы, т.
е. способность сохранить устойчивое движение и убойность на дальности 17
м при глубине 5 м; 14 м — при глубине 10 м; 11 м — при глубине 20 м; 6 м
— при глубине 40 м. На указанных дальностях и глубинах пуля была
способна пробить несколько цельных сосновых досок, т. е. эффективная
стрельба велась фактически на дальности прямой видимости под водой. Устойчивость пули и ее движение обеспечивается законами гидродинамики
(кавитация и др.), которые существенно отличаются от принципов
устойчивости пули на полете в воздухе. Полет пули патрона СПС в воздухе
никак не стабилизировался, поскольку для пули большого удлинения
стабилизация вращением была неэффективна, и она из-за своих формы и
габаритов быстро теряла устойчивость. Поэтому стрельба в воздушной среде
патронами СПС была возможна только на очень малой дальности — до 20 м. В
связи с этим, практически не возможно создать универсальную пулю для
воздуха и для воды. Вращающаяся пуля или пуля с оперением
просто-напросто разобьет каверну под водой.
Тактико-технические характеристики
Калибр
4,5х40R СПС
Длина патрона, мм
145,0 - 145,2
Масса патрона, г
17,5 - 18,0
Тип пороха
бездымный, пироксилиновый
Марка пороха
Сф
Масса порохового наряда, г
0,44 - 0,45
Плотность заряжания, г/см3
0,558
Максимальное давление пороховых газов, МПа
192,1
Тип пули
безоболочечная
Масса пули, г
12,54 - 12,80
Длина пули, мм
114,8 - 115,0
Диаметр ведущей части пули, мм
4,40 - 4,45
Материал пули
сталь, покрытая лаком
Форма и тип гильзы
бутылочная, с выступающим фланцем
Масса гильзы с капсюлем, г
4,13 - 4,20
Длина гильзы, мм
39,7 - 40,0
Материал гильзы
латунь
Способ крепления пули
плотная посадка
Площадь поперечного сечения канала ствола (пистолет СПП-1),см2
0,159
Начальная скорость пули (пистолет CПП-1, воздух), м/с
240 - 250
Дульная энергия пули (пистолет СПП-1, воздух), Дж
361,2 - 400,0
В семидесятых годах тема подводного оружия получила развитие с
принятием на вооружение подводного автомата АПС,
который использовал
специальные патроны МПС и МПСТ с обычной и трассирующей пулями
соответственно. По конструкции и принципу действия патроны МПС
аналогичны более ранним патронам СПС, отличаясь от них большим калибром
(5.66мм против 4.5мм) а также тем. что в них используется гильза от
патрона 5.45х39мм М74 без закраины. На воздухе, в силу того, что пули не имеют динамической стабилизации,
достаточной для существенно менее плотной воздушной среды, точность
стрельбы из автомата АПС
оказывается небольшой, а эффективная дальность на воздухе оказывается
существенно меньше 100 метров. Специальный патрон калибра 5,66-мм «МПС»,
снаряженный стрелами рассчитан на подводную стрельбу из автомата АПС
(автомат для подводной стрельбы) и аналогичен патрону «СПС». Принцип
работы автомата основан на отводе пороховых газов через отверстие в
стенке канала ствола и их воздействии на поршень, связанный с затвором.
Патроны имеют стальную лакированную гильзу бутылочной формы с кольцевой
проточкой. Стрела имеет калибр 5,66 мм и заточку в форме двойного
усечённого конуса, покрыта специальным лаком. Стабилизация стрелы при
движении ее под водой осуществляется за счет того, что она движется
внутри кавитационной полости, создаваемой в воде тупым ее передним
концом. В воздухе этот эффект отсутствует. При изготовлении патрона
приняты дополнительные меры по его герметизации. Патрон обеспечивает
ведение одиночного и автоматического огня и разработан (как и патрон для
пистолета) группой специалистов Центрального научно-исследовательского
института точного машиностроения (ЦНИИ Точмаш) и до сих пор аналогов в
мире не имеет. В дополнение к основному патрону разработан патрон МПСТ с
трассирующей пулей-стрелой.
Тактико-технические характеристики
ТТХ
МПС
МПТС
Длина патрона, мм
149,6-150,0
149,6-150,0
Масса патрона, г
27,5-28,0
26,5-27,0
Тип пороха
бездымный, пироксилиновый
бездымный, пироксилиновый
Марка пороха
Сф
Сф
Масса порохового заряда, г
1,40-1,42
1,42-1,45
Плотность заряжания, г/см3
0,949
0,969
Максимальное давление пороховых газов, МПа
295,9
315,2
Тип пули
безоболоченная
безоболоченная
Масса пули, г
20,2-20,5
18,6-18,8
Длина пули, мм
119,8-120,0
119,8-120,0
Диаметр ведущей части пули, мм
5,64-5,66
5,64-5,66
Поперечная нагрузка пули, г/см2
81,47
74,72
Материал пули
сталь, покрытая лаком
сталь, покрытая лаком
Форма и тип гильзы
бутылочная, бесфланцевая
бутылочная, бесфланцевая
Масса гильзы с капсюлем, г
5,50-5,57
5,50-5,57
Длина гильзы, мм
39,5-39,7
39,5-39,7
Свободный объём гильзы, см3
1,74
1,74
Объём гильзы с посаженой пулей, см3
1,496
1,496
Материал гильзы
сталь, покрытая лаком
сталь, покрытая лаком
Способ крепления пули
плотная посадка
плотная посадка
Площадь поперечного сечения канала ствола (автомат АПС), см2
0,252
0,252
Начальная скорость пули (автомат АПС, воздух), м/с
350-365
350-360
Дульная энергия пули (автомат АПС, воздух), Дж
1237,3-1365,6
1139,3-1218,2
Для радикального решения проблемы
подводного/надводного использования перспективных автоматов для морского
спецназа группа конструкторов КБ Приборостроения (КБП) в г.Тула к 2005
году разработала принципиально новый "подводный" патрон, использующий
гильзу от штатного патрона 5.45х39мм и имеющий те же внешние габариты.
Для нового патрона была разработана стальная пуля длиной 53мм с ведущими
поясками. В боевом положении пуля утоплена в гильзу на большую часть
своей длины. Такое решение позволило сохранить общие габариты нового
патрона в заданных размерах, обеспечив при этом форму пули, пригодную
для действий в водной среде. Новый патрон получил название ПСП, он
комплектуется твердосплавной (фактически - бронебойной) пулей массой 16
грамм, имеющей начальную скорость (в воздушной среде) порядка 330 м/с. В
водной среде стабилизация пули и уменьшение сопротивления окружающей
жидкости осуществляется посредством кавитационной полости, создаваемой
вокруг пули при движении за счет плоской площадки в носовой части пули.
Эффективная дальность стрельбы патроном ПСП под водой составляет
примерно 25 метров на глубине 5 метров и до 18 метров на глубине
погружения 20 метров. Для обучения и тренировоктакже разработан учебный
подводный патрон ПСП-У, имеющий бронзовую пулю массой 8 грамм, с меньшей
эффективной дальностью стрельбы и меньшей пробиваемостью. При стрельбе
под водой патрон ПСП превосходит 5.6мм патроны МПС от автомата АПС по
боевой эффективности. В силу стандартных габаритов, патроны 5.45 ПСП и
ПСП-У могут применяться из обычных стандартных магазинов от автоматов
АК-74.
