Vodeći izum iz Tule

Kada su pedesetih godina prošlog veka u armijama sveta uvedene prve jedinice podvodnih diverzanata, odmah se otvorilo pitanje specijalnog podvodnog oružja. Tokom tih godina oružari konstruktori širom sveta su se usredsredili na razvoj svih vrsta mehaničkih harpuna, koji su izbacivani komprimovanim vazduhom ili su bili podvodni samostreli. Od ideje da se vatreno oružje koristi za lično oružje ronilaca pod vodom uglavnom se odustalo.

U početku se radilo o zaštiti od ajkula, a zatim o borbenom oružju za sukobe sa roniocima neprijatelja. Zbog toga je prva generacija podvodnog oružja bila harpunski pištolj za podvodni lov sa gumenim trakama, oprugom i pneumatikom. Efikasnost tih oružja bila je izuzetno niska. Prvo, mala, nedovoljna brzina harpuna, pa kratak domet, mala praktična brzina gađanja i kinetička energija harpuna. Pokazalo se da se s takvim oružjem moglo braniti od ajkula, ali da je izuzetno teško odbraniti se od obučenog neprijatelja naoružanog istim podvodnim puškama s harpunima. Zbog toga je u mnogim zemljama odmah počeo razvoj višecevnog vatrenog oružja.
Na bazi prvih ispitivanja, konstruktori su ustanovili da obično streljačko zrno vatrenog oružja ispaljeno pod vodom ima ograničen domet i vrlo brzo gubi brzinu. To je bilo povezano sa dva negativna faktora: velikom gustinom vode, koja je oko 800 puta veća od gustine vazduha, i ispunjavanjem cevi oružja vodom.
Voda u kanalu cevi ispred zrna izaziva višekratno rast pritiska, a u sanduku oružja usporava pokretne delove. Budući da standardna streljačka zrna pod vodom brzo gube brzinu (konvencionalni metak gubi efikasnost na udaljenosti od jednog metra, ili čak manje, u zavisnosti od dubine), koriste se produžena zrna, igličasti projektili koji se kreću u kavitacionoj kaverni.

Ako prva okolnost dramatično smanjuje domet i stabilnost projektila na putanji (konvencionalni metak gubi efikasnost na udaljenosti od jednog metra, ili čak manje, u zavisnosti od dubine), drugi dovodi do višestrukog povećanja pritiska barutnih gasova u komori i cevi i impulsa, koji utiče na kretanje pokretnih delova automatike (u slučaju automatskog oružja), što uzrokuje ne samo uništenje oružja tradicionalne konstrukcije, nego može da dovede i do pogibije samog strelca.
Urađeni su eksperimenti u kojima su obična streljačka oružja i konvencionalna municija korišćeni za proučavanje ponašanja metka u vodenoj sredini. Izvršena ispitivanja i snimanja sa ultrabrzom filmskom kamerom pokazala su praktično potpuno zaustavljanje kretanje zrna po izlasku iz šupljine koju obrazuju barutni gasovi na trajektoriji 30-50 cm. Kretanjem kroz vodu metak gubi stabilnost, počinje da se tumba – okreće zadnji deo (dno), kao u strelnom kanalu – velika kaverna nastala usled velike brzine zrna koji nastaje u živom tkivu pri prodiranju zrna. Zrno će vrlo brzo početi da gubi stabilnost na putanji jer nije hidrodinamički stabilisano. Zadnji deo kaverne se završava daleko od zadnjeg dela, dna zrna. Kaverna se nije zatvorila na kraju zrna, tako da zrno nije hidrodinamički stabilisano. Hidrodinamička stabilnost je presudna pri kretanju projektila kroz vodu. Žiroskopska stabilnost zrna usled rotacije praktično ne igra nikavu ulogu pri kretanju kroz vodu. Žiroskopski stabilisano zrno je relativno male dužine i vitkosti (obično vitkosti manje od 5d, d-prečnik zrna), pri kretanju kroz vodu ubrzo postaje nestabilno, počinje da se tumba i drastično gubi brzinu.
U to vreme se nije razmišljalo o automatskim oružjima pod vodom. Razvoj oružja borbenog ronioca ponovio je dugačak put razvoja kopnenog ručnog vatrenog oružja. Kada su praktično sve kopnene vojske sveta već koristile automatska oružja, 19. vek je došao pod vodu – pojavili su se prvi revolveri. U njima, kao što i odgovara prvim revolverima, komore za punjenje su zapravo bile kratke cevi. Doboš je bio blok od tri do šest kratkih cevi i omogućavao je izvođenje brzometne paljbe. Ponovno punjenje doboša često je bilo izvodljivo samo u fabričkim uslovima.

Nemačka kompanija „Heckler und Koch“ razvila je sedamdesetih godina prošlog veka podvodni pištolj P11 kalibra 7,62 mm, mase 1,2 kg i dužine 200 mm. Pištolj je napravljen za borbene operacije pod vodom, tako da je razvijen metak sa dugim igličastim projektilom. Tokom gađanja u vodi, igličasti projektil velike dužine i vitkosti, sa velikom brzinom kretanja, hidrodinamički se stabilizuje usled pojave kavitacijske šupljine (kaverne), koju generiše čeona površina na vrhu projektila.
Kaverna se manifestuje kroz predaju kinetičke energije projektila okolnoj sredini – vodi, koja se pri tome pretvara u rad sile pritiska. Rad sile je istovremeno impulsnog i prostornog karaktera (pritiskivanje je i u aksijalnom i u radijalnom pravcu). Ovo ima za posledicu da usled naglog povećanja pritiska i temperature dolazi do oslobađanja rastvorenog vazduha iz vode. Efekat toga može se posmatrati kao u slučaju kada propeler deluje – sa pritiskom lopatice na vodu, vazduh se oslobađa iz vode, koju posmatrač vidi u obliku ključanja, penastog talasa. Projektil ima značajnu brzinu, masu i silu, poseduje veliku kinetičku energiju i tako deluje na vodu. Pod uticajem sile pritiska, vazduh se oslobađa iz vode, koja oblikuje izduženu kavernu sa unutrašnjim natpritiskom vazduha reda od 0,01 do 0,1 atmosfere. Stabilizacija u pravcu kretanja projektila (zadržavanje pravca) posledica je konstantnog „mlaćenja“ (udaranja zadnje strane – dna projektila o zidove šupljine). Posle prolaska projektila, kaverna se zatvara, ostavljajući za sobom vazdušne mehuriće. Projektil će održavati dovoljno veliku brzinu dok brzina ne padne ispod kritične vrednosti. Popularno objašnjavajući, kaverna će „zgrabiti metak za leđa – dno“, a trenje oko vode dramatično će se povećati, što će dovesti do kočenja i zaustavljanja. Smanjenje efikasnog dometa sa dubinom potapanja nastaje zbog različitih pritisaka vode na različitim dubinama i, kao posledica, promena u uslovima formiranja šupljine (potrebna kinetička energija za rad na formiranju kaverne).

Igličasti projektil bio je prečnika 4,8 mm, mase 31 g, dužine 117 mm. Deklarisana početna brzina je 117 m/s. Za gađanje na kopnu za pištolj P11 razvijena je specijalna bešumna municija sa nominalnim kalibrom zrna – 7,62 mm. Metak za bešumno gađanje u vazduhu imao je puščano zrno kalibra 7,62 mm sa početnom brzinom zrna 190 m/s. Metak se sastojao od plastične čaure i bronzanog dna sa gumenom o-ring zaptivkom i navojem za hermetičko fiksiranje metka u bloku cevi. Izrađena je varijanta i sa pancirnim projektilom. Pištolj je punjen blokom od pet projektila. Po ispucavanju, blok se skidao sa pištolja i zamenjivao novim. Ispucan blok se sa novim patronima punio u fabričkim uslovima. Deklarisani efikasni domet pištolja P11 pod vodom je do 15 metara, a u vazduhu – do 30 metara. Za opaljenje punjenja, P11 je koristio električnu struju. U čvrstoj ručki pištolja bila su ugrađena dva mini-akumulatora sa naponom od 9 volti. Električno opaljenje nije se pokazalo baš pouzdano u vodenom okruženju. Ovaj pištolj je vrlo brzo postao standardno oružje podvodnih ronilaca oružanih snaga Nemačke, Norveške, Velike Britanije, Italije, SAD i drugih zemalja zapadnog bloka tada suprotstavljenog SSSR-u. Rusija je bila i ostala lider u izradi podvodnog streljačkog oružja za borbene ronioce.
Najnovija ruska jurišna puške 5,45dž39 mm ADS (avtomat dvuhsrednij specialjnij) je univerzalno podvodno-kopneno oružje za podvodna gađanja i za gađanja na kopnu i predstavlja jedinstveno rešenje u svetu. Ovo oružje na kopnu koristi standardni metak 5,45dž39 mm, koji je u službenoj upotrebi kopnene vojske Rusije, a pod vodom specijalno razvijeni metak 5,45dž39 PSP sa igličastim projektilom, koji ima iste gabarite i puni se u isti okvir.

Puška i pripadajući podvodni metak su razvijeni u konstrukcionom birou KBP Tula – Konstruktorskoe bjuro priborostojenija (KBP) holding OAO NPO Visokotočnie kompleksi. Sa ovog oružja u Rusiji su skinuli oznaku tajnosti i stavljeno je na izvozne liste. Međunarodna premijera jurišne puške 5,45dž39 mm ADS je bila na sajmu IDEDž 2015. u Abu Dabiju (UAE), kad je po informacijama izlagača sklopljen prvi ugovor o isporuci stotinak primeraka ovih sredstava jednom inokupcu.
Ovim je Ruska Federacija potvrdila da je vodeća u svetu u razvoju i stvaranju oružja za podvodne izviđačko-diverzantske jedinice. Ona je u kontinuitetu nastavila višedecenijsku tradiciju razvoja ovih oružja, nasleđenu od SSSR.
Važna etapa u razvoju oružja za podvodna gađanja su podvodni pištolj 4,5dž40R SPP1 i podvodni automat 5,66dž39 APS razvijeni sedamdesetih godina 20. veka u institutima SSSR-a i još se nalaze u naoružanju specijalnih podvodnih jedinica Rusije, a povremeno se proizvode u manjim serijama.
Tekst i foto mr. S. Orašanin

Model iz doba SFRJ

Jedna od nekonvencionalnih konstrukcija podvodnog pištolja koji može da se koristi i na kopnu, kako navode ruski izvori, bila je izrađena osamdesetih godina u bivšoj SFRJ. Od oružja se tražilo da dejstvuje pod vodom i na kopnu bešumno i da njime može da se gađa u rukavicama. Zapravo, razvijen je novi specijalni patron-metak, koji je mogao da se ispaljuje iz standardnog signalnog pištolja 26 mm. Metak je izveden na principu dvokomorne cevi, sa komorama visokog i niskog pritiska. U ovom slučaju barut se pripali u komori visokog pritiska. Zahvaljujući tome što se koristi nitrocelulozni barut, u komori visokog pritiska razvija se pritisak do 1.200 bara.
U komori niskog pritiska, koja je povezana sa komorom visokog pritiska preko četiri otvora-mlaznice, pritisak dostiže vrednost od nekoliko stotina bara. Na taj način postignuto je da projektil ravnomerno i „polako“ ubrzava. Projektil metka imao je prečnik 8,7 mm, dužinu 122 mm, početnu brzinu 310 m/s. Vodootpornost patrona-metka, zbog udarne igle, ostvarena je dodatnim gumenim o-ring prstenom, koji eliminiše penetraciju vode između vođice i umetka. Početkom devedesetih godina 20. veka rad na ovom projektu je prekinut, iako je praktično razvoj patrona bio završen i mogao je da se pusti u serijsku proizvodnju.