Внешняя баллистика

Внешняя баллистика изучает закономерности движения пули после выхода из ствола до встречи с целью. Наука это сложная, но кое-что из нее необходимо знать каждому охотнику.

Внешняя баллистика начинается c момента выхода пули из ствола и заканчивается, когда она достигает цели. Все это время пуля находится в свободном полете, и на нее влияют многие факторы. Внешняя баллистика именно это и изучает. Однако мы рассмотрим лишь те аспекты, которые особенно важны для охотников.

ЭЛЕМЕНТЫ БАЛЛИСТИКИ

Как только пуля покидает ствол, на нее сразу же начинают действовать три фактора:

• сила притяжения к земле;
• ветер начинает ее сносить в сторону;
• сопротивление воздуха становится труднопреодолимым препятствием.

Пуля противостоит этому благодаря:

• скорости (чтобы пролететь как можно больше до тех пор, пока сила тяжести не опустит ее на землю);
• весу (чтобы лучше сохранять эту скорость);
• оптимальной аэродинамической форме (чтобы легко рассекать воздух).

Мы рассмотрим эти важнейшие элементы.

ТРАЕКТОРИЯ

Во время свободного полета пуля движется по параболе, называемой траектория. (Это выражение не совсем верно. По параболе пуля могла бы двигаться, если бы ствол в момент выстрела был расположен горизонтально и не было бы сопротивления воздуха. — Прим. редакции).

Линия канала ствола — это строгая прямая, совпадающая с осью ствола и продленная по направлению полета. (В наших стрелковых наставлениях различают две похожие линии. Линию выстрела — продолжение оси канала ствола, наведенного на цель оружия и линию бросания, — продолжение оси канала ствола в момент выстрела. Угол между этими линиями называется углом вылета. Он образуется за счет отдачи. — Прим. редакции).

Линия прицеливания — это прямая, проходящая через центр оптического прицела. Эти две линии непараллельны. Линия канала ствола стремится слегка вверх и пересекает линию прицеливания примерно на 25 ярдах от дульного среза. Линия канала ствола направляет пулю под восходящим углом, что помогает ей сопротивляться силе гравитации. В противном случае пуля начала бы падать ниже линии прицеливания, как только она покидала ствол. Пуля набирает высоту, пересекает линию прицеливания, затем летит по высокой дуге, постепенно замедляясь из-за сопротивления воздуха. Потом сила притяжения становится сильнее движущей силы пули, и она начинает опускаться к земле. Она второй раз пересекает линию прицеливания (нулевая точка) и в конце концов падает на землю.

Таким образом, траектория может быть разделена на три части: восходящая ветвь, где пуля набирает высоту, максимальная ордината (наивысшая точка) и нисходящая ветвь.

Для охотника из этих трех частей наиболее важной является максимальная ордината — наивысшая точка траектории. В старых баллистических таблицах встречаются ссылки на высоту траектории (ВТ). Это та же максимальная ордината.

Сила гравитации — наиболее важный фактор. Мы заранее делаем поправку на силу притяжения, располагая винтовку так, чтобы ствол был слегка поднят вверх.

Любая пуля, выпущенная параллельно горизонту, теряет высоту с одинаковой скоростью, независимо от веса. Если за 1/10 секунды одна пуля пролетает 300 футов, а другая — только 200 футов, кажется, что первая лучше сопротивляется силе тяжести. На самом деле она не лучше сопротивляется, а просто дальше улетает.

Прицел на винтовке устанавливается так, чтобы линия прицеливания и линия канала ствола пересекались. Если линию прицеливания расположить горизонтально, то линия канала ствола будет направлена вверх. Точка, в которой нисходящая ветвь пересекает линию прицеливания, является точкой попадания (ноль). Если меняется угол между линией прицеливания и линией канала ствола, то изменяется и положение нулевой точки, и максимальной ординаты. Часто охотники хотят пристрелять свое оружие «в ноль» на большие дистанции, но сложность состоит в том, чтобы сохранить максимальную ординату не более 3-х дюймов выше линии прицеливания, чтобы при стрельбе на меньшие дистанции пули не проходили выше цели.

БАЛЛИСТИЧЕСКИЙ КОЭФФИЦИЕНТ — ХАРАКТЕРИСТИКА ФОРМЫ ПУЛИ

Поскольку скорость является главным параметром, противодействующим силе сопротивления воздуха, важно иметь начальную скорость как можно более высокой и сохранять ее как можно дольше. Однако у начальной скорости пули есть предел, связанный с современными техническими возможностями. Сохранение начальной скорости на траектории определяет форма пули. Количественно это характеризуется баллистическим коэффициентом (БК). Чем лучше обтекаемость и аэродинамика пули, тем выше ее БК. Мы не будем углубляться в происхождение и использование БК. Да, он слегка меняется от скорости пули, турбулентности воздуха и других факторов. Но вы можете использовать любые БК и компьютерные программы и графики — разница в результатах будет несущественной.

Чтобы начать серьезную работу с внешней баллистикой, необходимо знать две очень важные вещи:

• точные количественные данные скорости пуль;
• баллистический коэффициент вашей пули.

Единственный способ узнать реальную скорость пуль, выпущенных из вашего оружия, — это прохронографировать их. С помощью портативного хронографа Кеннета Ойлера можно получить надежные и точные данные о скорости каждой пули.

Для вычисления баллистического коэффициента нужно два хронографа, компьютер и математический склад ума. Если хотя бы одного из перечисленных компонентов нет, придется верить производителям патронов на слово. Но обычно нет большого несоответствия между опубликованными данными о величине БК и их измеренными значениями. Кроме того, несоответствие в несколько тысячных в БК не так важно для вычисления основных показателей, как значительное несоответствие начальной скорости, что бывает довольно часто.

КОМПЬЮТЕРНАЯ РЕВОЛЮЦИЯ

В середине 80-х появился персональный компьютер, а спустя некоторое время — баллистические компьютерные программы. Наряду со значениями скорости, получаемыми хронографами, появилась возможность вычисления «проседания» пули, потери скорости, количества движения, кинетической энергии,  словом, всего, чего только захочешь. Самое главное, что мы можем представить, — точную траекторию пули, используя наши собственные данные о ее скорости.

Баллистические программы дают точные результаты благодаря функциям лобового сопротивления и различным формулам, используемым для вычисления математической модели траектории. Несмотря на то что во многих компаниях есть хорошие специалисты, несомненно, лучшие специалисты по баллистике работают в компании «Сьерре» (Sierra) и в исследовательской группе Ойлера. И те и другие издали баллистические программы. Это явно лучшие программы, и каждый стрелок должен иметь хотя бы одну из них.

«БАЛЛИСТИЧЕСКИЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬ» (ПРОГРАММА ЛАБОРАТОРИИ ОЙЛЕРА)

Эта компьютерная программа вычисляет траекторию и все ее параметры для любых патронов, зарядов пороха и разных пуль при различных скоростях и в разных условиях. В ней содержатся данные о выпускаемых боеприпасах и пулях. Она может высчитывать все необходимые данные о выстреле, основанные на этой информации, и некоторых дополнительных данных, которые может ввести стрелок. Результаты могут быть представлены в виде графика или таблиц.

«Данные о выстреле» включают в себя траекторию, скорость, энергию, понижение, дальность по горизонту и некоторые другие. Программа выполняет гораздо больше расчетов, которые подробно описаны в руководстве. Она производит вычисления, основанные на различных баллистических моделях, и может вычислить любые, в том числе и экзотические параметры, основываясь на введенных данных. На практике она берет ваш баллистический коэффициент и скорость и вычисляет траекторию. Если вы введете данные о направлении ветра и его скорости, то она вычислит и ветровой снос. Если вы добавите другие факторы, влияющие на траекторию, например температуру, барометрическое давление, высоту и угол стрельбы, программа их тоже обработает.

Каждый набор вычислений для данной скорости пули и ее БК называется трассированием. Программа может прорабатывать три трассировки одновременно и выводить их в одном графике для удобства сравнения.

Данные о боеприпасах и пулях из «Баллистического Исследователя» можно вызвать и использовать для вычислений, что позволит сравнить показатели вашего оружия с показателями завода — изготовителя патронов.

В общем, это очень полезная программа и совсем не сложная для тех, кто пользуется персональным компьютером.

ПРОГРАММА КОМПАНИИ «СЬЕРРА»

По сути, баллистическая программа компании «Сьерра» выполняет те же вещи, что и программа Ойлера, но у нее другой подход и, соответственно, она немного более гибкая.

Программа не совсем проста для пользователя, но как только вы начинаете в ней разбираться (особенно с терминологией), она предлагает несколько полезных функций. Например, у нее есть отдельная функция вычисления баллистического коэффициента с использованием данных, введенных пользователем.

Обе программы очень удобны для компьютерных баллистических вычислений.

БАЛЛИСТИЧЕСКИЕ ТОНКОСТИ, КОТОРЫЕ МОГУТ СБИТЬ С ТОЛКУ

К сожалению, многие статьи по внешней баллистике и баллистические компьютерные программы часто отклоняются от темы и больше уделяют внимания таким вопросам, как высота, барометрическое давление, влажность, температура, угол выстрела. (В наших наставлениях этот параметр называется «угол места цели». — Прим. редакции).

Эти факторы объективно влияют на траекторию, но для «среднего» охотника, стреляющего на дистанции до 300 метров, они не являются определяющими Кстати, с помощью любой баллистической программы, особенно программы Ойлера, можно проверить, насколько мало их влияние.

К примеру, охотник пристреливает свое ружье дома, на высоте 600 метров над уровнем моря, и хочет узнать, как изменится траектория пули при охоте на горных баранов на высоте 2000 метров. Компьютерная программа это рассчитает. Однако практическое значение эта поправка имеет только для бенчреста при стрельбе на 1000 ярдов (914,4 метра). Нормальное рассеяние при повторных выстрелах, как правило, больше, чем это влияние.

Исключение составляет стрельба по целям, находящимся значительно выше или ниже стрелка (когда угол места цели составляет 30 градусов и более). В этом случае требуется изменение угла прицеливания. Говоря практическим языком, пуля полетит гораздо выше над линией прицеливания — по сравнению со стрельбой на ровной местности. Компьютерные программы определяют точно, насколько выше точки прицеливания «прилетят» пули в зависимости от угла превышения (или понижения). Но эти тонкости при стрельбе на средние охотничьи дистанции не слишком важны. Вам достаточно знать, что при стрельбе вверх или вниз нужно прицеливаться на несколько дюймов ниже.

Полина ЗВЕРЕВА
Фото Антона ЖУРАВКОВА
Охота и рыбалка 4-2010