Аваланчер (avalauncher) или пневматическая пушка - является неотъемлемым инструментом для борьбы с лавинной опасностью на протяжении последних 50 лет. С её способностью забрасывать около килограмма взрывчатого вещества на расстояния до двух километров, она выступает альтернативой военной артиллерии для использования на коротких расстояниях. Корни изобретения ведут к пневматическим станкам для тренировки пинчеров, которые использовались командами профессиональной бейсбольной лиги (MLB) в начале 50-х. В течение десятилетий было внесено множество изменений в конструкцию как пускового механизма, так и самого снаряда. Сегодняшние технологии позволяют добиться выской точности и большой дальности работы аппарата. В данной статье я попробую не только описать историю возникновения аваланчеров, но и заглянуть в их будущее…

Прошлое

Хорошо, я признаю, что всегда был поклонником Монти Отуотера (Montgomery Atwater). Этого человека можно назвать отцом современного прогнозирования лавин и лавинной безопасности в США, кроме того именно он участвовал в разработке первых моделей аваланчера.

На протяжении более чем 40-летней истории, эти пневматические пушки прошли через множество изменений и все еще продолжаются работы по их улучшению и применению в борьбе со снежными лавинами.

Монти Отуотер демонстрирует первый Mark 10 в Долине Сквоу, Калифорния, 1962 год. Фото публикуется с разрешения Монти Отуотера младшего

После окончания службы (в 1945 году) в десятой горной дивизии, во время Второй мировой войны, Отуотер вернулся в Альту, Штат Юта. Именно там, он и начал использовать практические методы в прогнозировании лавин и снижению возможных последствий от них. В 1951 году Монти добавил в качестве инструмента борьбы - артиллерию. Одновременно с этим событием, начались обсуждения о выходе из употребления устаревших орудий и боеприпасов к ним.

Отуотер продолжал свои эксперименты с различными альтернативными решениями, но каждое из них имело свои недостатки. Летом 1961 года один из друзей показал ему проспект о пневматическом тренажере для пинчеров. История началась! И уже в конце этого года, после нескольких встреч с изобретателем тренажера, Отуотер наблюдал демонстрацию первого аваланчера.

Фрэнк Парсонельт (Frank Parsoneault) был, безусловно, гением, даже не беря в расчет тренажер или аваланчер. Его постоянным местом работы была должность инженера в компании Дуглас Эйркрафт, но в свободное же время он становился изобретателем. Оба механизма приводились в действие с помощью клапана, который практически мгновенно освобождал сжатый воздух. В конце 50-х множество бейсбольных команд из высшей лиги (MLB) использовали тренажер Парсонельта, названнаый Fireball.

В то время как на тренажер был получен патент, сам клапан так и остался незапатентованным. Поэтому вскоре его скопировали для множества других технических изделий. Сегодня модифицированные клапана Парсонельта используются в пневматических пушках для прочистки засоров и спеканий на железнодорожных вагонах, печах, силосных башнях, электростанциях и цементных заводах. Силы сжатого воздуха достаточно чтобы удалить загрязнение с оборудования в таких случаях.

Френк Парсольнет в начале 60-х с несоклькими прототипами снарядов. Фото публикуется с разрешения Эдом Лашапелем

Сейчас по всему миру используется порядка 200 таких пневматических пушек для борьбы с лавинами. Первая промышленная модель быда продана за 500 долларов и называлась Марк 10. Торговая стратегия Отуотер и Парсонельта заключалась в продаже орудий по себестоимости, а вся прибыль зарабатывалась на снарядах к ним. Продажи стартовали к началу сезона 1962/1963. Первоначально прозванный "400-х-ярдовая пусковая установка" Марк 10 был довольно быстро заменен на систему с высоким давлением и большим диапазоном действия. Первые снаряды, (если их так можно назвать) представляли собой несколько связанных вместе однофунтовых (один фунт = 453.59237 грамма) зарядов взрывчатки. Довольно удачно их трехдюймовый диаметр совпадал с размером стандартной алюминиевой трубы, из которой делали ствол орудия. Снаряд поджигался, закладывался в пушку и производился выстрел.

Не нужно быть большим ученным, чтобы понять, что данная система имела ряд недостатков. Даже оставив в стороне вопросы безопасности, связанные с горением заряда в стволе, баллистические характеристики были довольно слабыми. Вскоре были выпущены снаряды со стабилизаторами, их можно назвать ракетами, но с некоторой натяжкой. Запальная система была реализована с помощью короткого куска огнеупорного шнура, соединяющего детонатор со старомодным т-образным вытяжным воспламенителем. Т-образная ручка, которая была всего лишь куском старого фитиля, снималась, и оставшийся провод продевался через дырку в пластине в основании снаряда. Воспламенительный шнур далее закреплялся за недвижимую часть орудия. Таким образом, когда пушка стреляла, начинался процесс воспламенения.

Ранний прототип снаряда с аммиачной селитрой.Фото публикуется с разрешения Пола Хенка

Эта идея прекрасно выглядела на бумаге, но в реальной жизни привела к нескольким несчастным случаям. В апреле 1966 года в ущелье Такерман два сотрудника американской лесной службы лишились барабанных перепонок после преждевременной детонации снаряда в стволе орудия. В сентябре того же года трое рабочих-канониров было убито в результате аналогичного инцидента в шахте Рио Бланко, Чили. В обоих случаях небольшое количество протравливаемого из системы воздуха было достаточно, чтобы сместить снаряд вверх по дулу и запалить его, но недостаточно, чтобы снаряд вылетел из ствола полностью. Хотя работы по системе детонации начались в середине 60-х, данные несчастные случаи показали, что она еще далека от реализации.

Следующая запальная схема состояла из бойка взрывателя, который закреплялся с помощью магнита, а при касании снарядом земли, перемещался в оружейную гильзу наполненную составом 209 primer. 209 primer состоит из гранул соли свинца, того же состава, что используется в воспламенителе большинства взрывных капсюлей. Когда боек касался воспламенителя, энергия детонации приводила в действие капсюль.

Происшествие с этой системой случилось, когда Отуотер демонстрировал орудие в 1968 году на прииске Идарадо, Колорадо. В то время, использовали магниты в форме пончика, потому что данная форма магнитилась лучше. По роковому стечению обстоятельств, отверстие в опорной плите совпало с отверстием в магните и когда выпустили газ для выстрела, боек сместился вперед. Стрелявший был убит, а Монти Отуотер оглох на одно ухо.

Это случай стал причиной для разработки безопасных систем с использованием сплошных магнитов и опорных плит: в этой системе взведенная пружина со штифтом, расположена перед бойком взрывателя. Основной принцип данного узла, повышающего безопасность устройства - то, что боек сможет продвинуться вперед к 209 primer (воспламенителю), только когда снаряд вылетит из дула пушки на расстояние примерно 50 ярдов (45,72 метра).

Правда есть ситуации, когда данная система не может быть использована, так как цель находится слишком близко. Такие случаи могут возникнуть внутри шахт, где прорыты транспортные туннели между этажами для доставки руды. Когда эти отверстия шести футов в диаметре (1,83 см) засоряются и самый простой способ прочистить их - выстрел из аваланчера. В таких ситуациях орудие управляется дистанционно.

От первых ракет со стабилизатором в начале 60-х и до конца 70-х, в снарядах использовали взрывчатую начинку, предназначенную для закладки в нефтяных скважинах. В добывающей отрасли их называли "перфораторы" и они должны были выдерживать огромное давление внутри нефтяных скважин. Нитрат аммония (аммиачная селитра) и тринитротолуол упаковывали в стальные банки, которые можно было не только скрепить вместе, но и установить конусообразный нос на конце конструкции. Парсонельт сделал матрицу для штамповки алюминиевых крыльев-стабилизаторов, а Отуотер собирал готовые изделия у себя дома.

В начале 70-х, пытаясь найти замену артиллерии, Американская лесная служба объявила конкурс на поставку альтернативных систем. Кроме аваланчера в нем приняли участие RAMP (Rocket Assisted Military Projective) созданная корпорацией Бермит и 57мм безоткатная винтовка компании Honeywell, стреляющая боеголовками в пластиковом корпусе. Даже несмотря на то, что аваланчеры уже были довольно известны, контракт получил RAMP. Это оружие использовало 40 мм минометный снаряд для запуска ракеты, а далее включалась двигательная установка самой ракеты. К сожалению, RAMP так и не стал жизнеспособным продуктом. Лесная служба была не только разочарована, но и вся сумма контракта уже была потрачена. Другой контракт больше не заключался.

Еще одним значимым человеком в истории создания аваланшера стала Джери Нунн (Jerry Nunn). Она начала карьеру лыжным патрульным в возрасте 18 лет в Доннер Пасс, Калифорния. Несмотря на наличие семерых детей к 30 годам, Джерри продолжала работать. В 1957 году она обустроилась в местечке под названием Скво-Вэлли, а когда пришли Олимпийские игры 1960 года, стала работать с Отуотером, контролируя сход снежных лавин. Они познакомились в 1957 году, когда Нунн поехала в Альто для прохождения курса "Снежный Рейнджер" от Американской лесной службы. Практически отстраненная от прохождения курсов из-за того, что она была представительницей прекрасного пола, Джерри не сдалась и стала первой в стране женщиной - лавинщиком. А через несколько лет на ее счету были продажи около 30 аваланчеров, кроме того, она познакомила Монтгомери с Питом Питерсем в 1973 году.

Джерри и Монти в 1974 году с установкой МК 16. Снаряд с тремя зарядами по 350 грамм. Фото публикуется с разрешения Пита Питерса

Вскоре после знакомства, Отуотер предложил Питерсу партнерство и они основали Avalanche Control Systems. Пит вложил $16 000 во вновь созданную компанию и теперь детали можно было покупать, а не отливать дома, что позволило создать новое поколение стабилизаторов и ракет. В 1976 году Монтгомери Отуотер скончался от сердечного приступа, ему было 72 года. Пит взял контроль над компанией и продолжил его дело. В конце 80-х Питерс закончил производить орудия и после этого момента, цены пошли вверх.

В настоящий момент в мире есть четыре промышленных производителя аваланчеров, которые выпускаются под различными названиями. Стоимость пусковой установки разнится: Launcher Company предлагается по цене $ 15 000, Avalanche Mitigation Services - $9850, канадская SEARs gun - $17,000 и французская установка порядка $30 000. Для сравнения Питерс продавал пушки по цене 1200 долларов.

В то время как американские и канадские пусковые установки разработаны под снаряд 82,55 мм, французская система среляет 83 мм снарядами. Кроме высокой цены самой установки, один снаряд для French Launcher стоит $170, а его двухсоставная взрывчатка, которая теряет свои свойства через непродолжительное время (48 часов), повышает стоимость эксплуатации системы.

Еще одна пушка, которая заслуживает упоминания, это LOCAT. Данное пневматическое устроийство работает с давлением в 3000 фунтов на квадратный дюйм (psi), что куда выше максимального давления аваланчера - 400-450 psi. Высокое давление увеличивает дальность стрельбы, а также позволяет использовать армейские детонаторы. Ценник шокирует - 190 тыс. долларов, покупателю лучше иметь карманы поглубже. При этом само название довольно цинично расшифровывается как Артиллерийский тренажер низкой стоимости (for Low Cost Artillery Trainer).

Со своей способностью доставлять несколько фунтов взрывчатки на расстояния до двух тысяч ярдов (1820 метров), аваланчер продолжает оставаться надежным инструментом для снижения лавинной опасности. Его эффективность - это результат таланта и тяжелой работы множества мужчин и женщин, не все из которых были упомянуты в этой статье.

Настоящее

В результате всех исследований, о которых было написано выше, была создана компания Avalanche Mitigation Services. Помимо консалтингового отделения, была создана модель - Falcon GT Avalauncher. Он оснащен затворным механизмом и позволяет использовать стандартные снаряды. Использованные инновации повысили точность и кучность стрельбы, а также безопасность системы. Размер опорной конструкции устройства - 650 мм, три стопорных костыля быстро фиксируются, предотвращая нежелательное вращение и откат пушки. Размеченное на 360 градусов азимутальное кольцо, выгравировано на основании пусковой установки, что позволяет легко индексировать цели. Фиксирующий замок регулирует угол наклона ствола.

Снаряд запирается в стволе аваланчера простым поворотом затвора на 45 градусов. В последнее время, пушка поставляется с пусковой кнопкой, расположенной на конце шестиметровой пневматической линии, что позволяет стрелять дистанционно, находять в укрытии.

Falcon GT Avalacher

Несколько систем снарядов находятся в стадии разработки. Так, планируется возродить принцип предварительного запала, какой использовался в 70-е, только теперь энергия пистона просто будет правильно перенаправленна в капсуль-детонатор.

Снаряд Falcon RT 450 будет состоять из одного, двух или трех 450-раммовых зарядов. А Falcon RT 350 начнет использовать 3 или 4 заряда по 350 грамм каждый.

Благодарности

Отдельное спасибо: Pete Peters, Monty Atwater Jr, Mark Parsoneault, Ron Perla,
Ed LaChapelle, Jerry Nunn, Paul Hauk and Marty Schmoker

Автор: Джон Бреннан (перевод Илья Белов)
Snowmass Ski Area, Snowmass Village, Colorado

Источник: http://snowavalanche.ru