Подражающие молниям

Несмотря на очевидные достижения в освоении пироксилина, все-таки и не Абелю выпала честь создания первого бездымного пороха. Решающий успех пришел к французам, и добились они его не случайно. Исследования пироксилина, перенесенные Ленком во Францию, были продолжены Управлением порохов и селитр с должной основательностью и размахом. Во главе работ по взрывчатым веществам во Франции стоял Марселей Бертло — один из самых могучих умов прошлого века, вооруживший исследователей первой научной теорией взрыва и экспериментальными методами его изучения. Благодаря Бертло Управление порохов обладало лучшими в мире лабораториями и приборами. В испытании взрывчатых веществ с Бертло сотрудничал крупнейший специалист по баллистике и теории взрыва академик Жан-Роз Сарро, возглавлявший Институт порохов и селитр.

Задачу непосредственного получения бездымного пороха Бертло и Сарро возложили на молодого, но подающего большие надежды воспитанника Политехнической школы Вьеля. Поль-Мари-Эжен Вьель родился в 1854 году. По окончании Политехнической школы он сразу же выдвинулся в первые ряды исследователей взрывчатых веществ. Двадцати пяти лет он стал заместителем директора Центральной лаборатории порохов и селитр. В течение долгих лет тесного сотрудничества с Бертло он провел множество важнейших исследований в области детонации взрывчатых веществ, методики их исследования и испытания, теории горения порохов. Он установил так называемый «закон Вьеля», связывающий скорость горения твердых взрывчатых веществ с давлением. Но главной его заслугой, несомненно, является изобретение бездымного пороха.

Для решения кардинальной задачи создания пороха — образования совершенно однородной пироксилиновой массы — Вьель вознамерился применить чрезвычайно простой прием. Он хотел растворить пироксилин в подходящем растворителе, затем, отогнав растворитель, получить уже не волокнистую вату, а однородный плотный материал. План был хорош, но неясно было, как его осуществить. Упрямый «стрелятельный хлопок» упорно не хотел ни в чем растворяться. Лишь после долгих поисков Вьель нашел, что пироксилин не то чтобы растворяется, но по крайней мере набухает (да и то плохо) в смеси спирта и эфира. Еще одна продолжительная вереница бессонных ночей помогла Вьелю установить, что растворять нужно не чистый пироксилин, а смесь его с коллоксилином. Такая смесь, составленная в нужной пропорции, разбухает в спирто-эфирном растворителе, как желатин в воде, с образованием густой студнеобразной полупрозрачной однородной массы.

Желатинирование — главное условие получения хорошего плотного однородного пороха. В желатинировании, в подборе растворителей и условий растворения как раз и состоит сущность изобретения Вьеля. Студнеобразную массу можно формовать — продавливать через отверстия разных форм и размеров, подобно тому, как это делают с тестом при изготовлении макарон. Возможность формования крупных зерен — важное достоинство бездымных пороков. Чтобы вытолкнуть тяжелый снаряд из длинного ствола дальнобойного орудия, нужно, чтобы порох горел в стволе достаточно долго. Поэтому зерна артиллерийского пороха делают довольно крупными — до двух сантиметров толщиной. Дымный порох не очень подходит для этой цели. Какие бы большие зерна из него ни делать, они в первый же момент взрыва сминаются в порошок, сгорающий быстрее, чем требуется.

Бездымный порох прочен, и из него легко формовать зерна любой толщины и конфигурации. Современный порох уже давно не «порох» — не порошок, а «зерна» — уже давно не зерна, хотя и по-прежнему так называются. Порох формуется в виде чешуек, струн, пластин, лент, макарон, многоканальных трубок, шашек, вес которых составляет иногда десятки килограммов, но по традиции все эти формы называют зернами.

После того как формование закончено, необходимо отогнать из пироксилиновых зерен спирт и эфир. Но удалить растворитель из толстостенных зерен пороха не так-то просто, и Вьель не один год ломал голову над решением этой проблемы. Сушка должна идти медленно, чтобы зерна не потеряли форму. Порох провяливают иногда много дней, затем вымачивают в воде, чтобы удалить остатки растворителя, потом снова сушат. Толстые шашки для реактивных снарядов таким способом получить вообще невозможно.

В окончательном виде пироксилиновый порох представляет собой упругие буроватые пластинки из рогообразного вещества, очень похожего на целлулоид, от которого он мало отличается и в прочих отношениях.