Одним из главных врагов снайпера - звук выстрела. Источниками избыточного звукового давления в оружии служат истекающие из ствола пороховые газы, акустическая волна от движения пули, а также вибрации и удары подвижных частей при выстреле. С первым и последним фактором конструкторы более или менее научились успешно бороться.
Истекающие из ствола газы можно улавливать при помощи специальных дульных насадок, так называемых приборов бесшумной стрельбы (ПБС), либо запирать их внутри гильзы, а пулю из ствола выталкивать при помощи поршня (стреляющий нож НРС, пистолет ПСС и револьвер ОЦ-38 «Ворчун»). Стук деталей автоматики можно исключить, используя неавтоматическое оружие с ручным перезаряжанием или же отключая автоматику, как это сделано в китайском пистолете Тип 64. А вот устранить акустическую волну, расходящуюся в стороны при движении пули в воздушной среде, практически невозможно. Можно только снизить ее влияние, но для того, чтобы понять как это делается, необходим небольшой экскурс в аэродинамику.
Если пуля движется с дозвуковой скоростью, то акустические волны расходятся от нее во все стороны, подобно волнам в воде от брошенного в нее камня. При движении на сверхзвуке она летит быстрее скорости распространения акустических волн, поэтому они становятся не концентрическими, а тянутся в виде конического «шлейфа» за хвостом пули. Он называется конусом Маха, внутри него фронты волн пересекаются и, накладываясь друг на друга, многократно усиливаются. На поверхности конуса происходит резкий скачок давления, скорости и температуры, образующий ударную волну. Поэтому интенсивность звука от сверхзвуковой пули заметно выше, чем у дозвуковой.
Различается он и по своей тональности: звук от пули на сверхзвуке больше похож на удар плетки или хлыста.
Уровень избыточного давления, вызванный пулей может иногда даже и превышать давление от дульной волны. Например, по данным доктора Курце, опубликованным в журнале «Борьба с шумом» № 6 за 2003 г., при стрельбе пулей 9 x 19 при V0 = 375 м/c в 100 м от дульного среза эти значения составляют соответственно 104 и 89 дБ. Поэтому интерес к малошумным боеприпасам - особенно ввиду появления технических средств, таких как специальные микрофоны для засечки снайперских позиций - сегодня особенно велик.
На первый взгляд, задача кажется не такой уж и сложной: взять штатный патрон и уменьшить навеску пороха в нем так, чтобы начальная скорость пули не превышала 330 м/с. Однако при этом меняются тщательно подобранные внутри-баллистические характеристики боеприпаса, что приводит к снижению кучности, уменьшению живучести и росту дульного давления, то есть усилению звуковой дульной волны. Поэтому наилучшим решением для бесшумного оружия служит создание специально сконструированных боеприпасов или даже специальных комплексов «патрон — оружие».
В дозвуковых патронах к длинноствольному оружию к упомянутым выше трудностям добавляются особенности внутренней баллистики малых зарядов в гильзах большого объёма. Сильно уменьшенный метательный заряд дозвукового патрона занимает малую часть внутреннего объёма гильзы; в таких случаях говорят о малой плотности заряжания. Малая плотность заряжания даёт возможность заряду пороха перемещения в гильзе.
Иными словами, столбик пороха может оказаться либо вблизи капсюля, у дна гильзы, либо далеко от капсюля, у дна пули. Следствием этого является нестабильность условий воспламенения и горения заряда. И поскольку горение современных нитроцеллюлозных порохов зависит от давления, то это повлияет на относительную долю сгоревшего пороха. И в экстремальном случае это может привести к скачку давления за допустимые значения. То есть к парадоксальному явлению: разрыву оружия при значительном снижении массы заряда! Эту проблему обостряет не удачная комбинация малой плотности заряжания, малого веса заряда и большого веса пули.
Даже в том случае, когда используется порох, у которого уменьшена опасность скачков давления, разница в условиях воспламенения влияет на точность стрельбы. При испытаниях винтовки с глушителями под патрон .308 Winchester перед выстрелом, который производился из горизонтального положения, поворачивали дульным срезом вертикально вверх или вертикально вниз и слегка потряхивали, чтобы сместить заряд в гильзе в соответствующее крайнее положение (заднее или переднее). В среднем разница в начальной скорости при расположении заряда «вверх» или «вниз головой» составляла 20 м/с, причём этот результат характеризовался повторяемостью. При стрельбе же это выражалось в смещении точки попадания по вертикали почти на 8 см на 100 м. Для полицейских снайперов такое недопустимо.
В зависимости от того, как держать заряженное оружие перед выстрелом (стволом вверх или вниз), порох может сместиться, как показано на рисунке, что может иметь следствием различные
неприятность, вплоть до разрыва оружия.
Эти результаты отнюдь не новы: первый негативный опыт относительно дозвуковых винтовочных патронов появился в Германии ещё тогда, когда испытывался так называемый «ближний» патрон 8x57 IS для карабина Mauser 98k, оснащённого глушителем.
Это привело к тому, что ещё во время второй мировой войны при разработках бесшумного оружия конструкторы практически отказались от винтовочных дозвуковых патронов и в новых разработках сосредоточились на пистолетных патронах (например, 9х19), кстати, применявшихся в получившем известность карабине с глушителем Gekado. Были разработаны как курьёзные, так и гениальные идеи для того, чтобы заставить лететь с дозвуковыми начальными скоростями пули, имевшие хорошие внешне баллистические параметры.
К курьёзам относятся патроны фирмы Interdynamic, которые поставлялись в США для винтовок М16 в комплекте с соответствующим глушителем и специальным магазином. В патроне две трети объёма гильзы калибра .223 были залиты специальным наполнителем. В том же направлении идут работы, направленные на применение «.223-й» гильзы, которая для уменьшения внутреннего объёма снаряжается пулей калибра .308. Но такие технические ухищрения имеют ограниченное применение и не пригодны для серийного производства.
Поэтому в некоторых новых разработках дозвуковых патронов с самого начала предусматривают значительно уменьшенный объём гильзы. Например, в патроне .300 Whisper фирмы SSK Industries используется гильза патрона .221 Fire ball с увеличенным диаметром дульца, .500 Whisper базируется на укороченном и переобжатом патроне .378 Weatherby Magnum, патрон 7,62x28 AMР в основе своей имеет укороченную гильзу патрона .30 Carbine.
Говоря о русских разработках следует упомянуть патрон 9х39, который, разработан на базе гильзы патрона 7,62х39 обр. 1943 г.(СП-5,СП-6) Как уверяет производитель при стрельбе этим патроном оживальная пуля массой 16,2 г на дальности 400 м ещё пробивает современную стальную каску или лёгкий бронежилет. И это при звуке выстрела, аналогичном сильному хлопку в ладоши! В Германии среди снайперских винтовок с глушителями доминируют винтовки под патрон .308 Winchester (модели Mauser 86 SRSD, Erma SR 100 SD, Accuracy AWS, PGM Ultima Ratio, Steyr SSG 69 P IV и т. п.) в комплексе с соответствующими коммерческими дозвуковыми боеприпасами, которые производят фирмы Lapua, MEN, Sako.
Знатокам известны особенности этих комплексов: относительно плохая кучность (по сравнению с базовыми образцами без глушителей), склонность к отрывам, зависимость начальной скорости от положения оружия, малое останавливающее и невысокое пробивное действие. Но это еще не всё, здесь присутствуют загадочные эффекты первого выстрела, который характеризуется отрывом вниз от последующих выстрелов и громким звуком. Однако проблема может быть решена. В этом могут помочь относительно недавние разработки в области патронов, в частности так называемые патроны SES калибра .308 Winchester.
Сначала они были разработаны как своеобразные образцовые боеприпасы, чтобы независимо от внутрибаллистических эффектов измерить и оценить кучность и эффект глушения звука различных снайперских винтовок с глушителями. Далее были проведена оптимизация действия пули по цели и эффектов первого выстрела. После оценки полученных данных
оказалось, что патрон SES в сочетании с винтовкой Steyr SSG 69 P IV – «классикой» .308-го калибра среди снайперских образцов с глушителями – превосходит все остальные коммерческие дозвуковые патроны калибра .308 Winchester. Никакого эффекта первого выстрела, приемлемая кучность, улучшенное действие пули по цели, малые пламенность и звук выстрела (на 2-3 дБ ниже) и меньшая отдача. И это при той же самой энергии пули, что и у стандартного дозвукового патрона с пулей 13 г. Стандартная пуля первого варианта патрона SES представляет собой модифицированную 13 граммовую полуоболочечную тупоголовую пулю. Несмотря на сравнительно малую энергию – всего 700 Дж, эта пуля демонстрирует впечатляющее пробивное действие: до 70 см хвойной древесины без сучков вдоль волокон или 110 см в баллистическом желатине. Диаметр постоянного канала в желатине составляет при этом 24 мм.
Недавно стала производиться специальная пуля, которая лучше отдает энергию в мягких тканях;
пробивное действие при этом осталось неизменным. При той же энергии глубина внедрения в желатиновый блок составляет 30 см, причём постоянный раневой канал увеличивается в диаметре до 6 см. При этом масса пули сохранена неизменной. Надо понимать, что спецподразделения служб безопасности и полиции буквально рвут эти патроны из рук у производителя – их остро недостаёт.
