Pošalji dalje

Topovi i strojnice Gatling (I. dio)

Američki liječnik koji je većinu svojeg života proživio u XIX. stoljeću radije se posvetio konstruiranju naoružanja nego medicini. Nije ni slutio da će višecijevni sustavi koje je osmislio ostati u uporabi i nakon 150 godina, a sigurno i dulje…

Fragment fotografije s američkim vojnicima koji stoje uz klasičnu strojnicu Gatling u kineskom Zabranjenom gradu 1900. godine (Foto: US Library of Congress)

Richard Jordan Gatling (1818.-1903.) započeo je 1861. godine, dakle, tijekom Američkog građanskog rata, s razvojem nove strojnice. Ona je zapravo bila kombinacija patenata Wilsona Agera (jednocijevna strojnica Ager Gun koja je nosila nadimak Mlinac za kavu) i Ezre Ripleya (višecijevna strojnica Ripley Machine Gun). Zanimljivo, taj je liječnik primijenio i iskustva sa svojeg ranijeg izuma – stroja za sjetvu riže. Strojnica je dobila ime Gatling Gun, patentirana je 1862. godine, a radilo se o višecijevnom oružju rotirajućih cijevi koje su pokretane ručicom. Iste je godine predstavljena vojsci Unije koja je za ispitivanje naručila šest primjeraka. Oni, međutim, nisu završeni već su izgorjeli zajedno s tvornicom i dokumentacijom. Ipak, vojska je 1865. kupila druge strojnice i kratko ih koristila u Američkom građanskom ratu. Unatoč velikoj masi i bez okidača, sljedeće ih je godine uvela u službeno naoružanje. Zanimljivo je da se liječnik naivno nadao da će svojim izumom smanjiti brojnost vojski i mrtvih na ratištu, jer će strojnica zamijeniti više pušaka, a time i vojnike koji ih rabe. Baš suprotno, napravio je jedan od najsmrtonosnijih sustava koji se i koristi i danas.

Ručna paljba
Gatlingova je strojnica imala šest cijevi, a punjenje je vršeno iz okomitog cjevastog spremnika, pa iz cilindričnog tamburastog spremnika, smještenog na gornjem dijelu oružja. Punjenje se obavljalo ručicom, koja je okrećući se, okretala i cilindar-spremnik. Meci su padali u cijev zahvaljujući njihovoj masi, dok je rotacijski mehanizam zapinjao udarnu iglu. Brzina vrtnje ručice određivala je brzinu paljbe, tj. broj metaka ispaljenih u minuti. Cijevi se zajedno s rotorom u kojem klize zatvarači, rotiraju oko zajedničke osi cijevi i rotora. Čvrsto su spojene s rotorom, a međusobno su paralelne. Rotor i cijevi smješteni su u kućištu. U XIX. stoljeću strojnice dr. Gatlinga pokretane su rukom pa su mogle postići brzinu paljbe do 600 metaka u minuti.
Prve Gatlingove strojnice izrađene su u kalibru .58 Rimfire, kasniji je kalibar bio jedan inč, tj. 25,4 milimetara što već spada u topove. Poslije je kalibar za potrebe vojske promijenjen u .50 Centerfire. Zbrojeno, tadašnji je Gatling izrađivan u kalibrima .42, .45-70, .30, .30-03 i .30-06. U kalibru .45-70 oružje je montirano na brodove američke ratne mornarice tijekom 1880. i 1890.

Doktor Gatling je zapravo bio pacifist koji se naivno nadao da će svojim izumom smanjiti brojnost vojski, a time i mrtvih na ratištu (Foto: US Library of Congress)

Širenje izvan SAD-a
Gatling je u Americi promijenio nekoliko tvornica u kojima je proizvodio strojnice, a  sklopio je i ugovore s dvjema tvrtkama u Engleskoj za izradu strojnice, ali s deset cijevi. No, te su tvrtke istodobno izrađivale i strojnice sa šest cijevi, ali kalibra 25,4 mm i prodavale ih vojskama europskih zemalja. Rusi su tešku strojnicu Gatling, 400 primjeraka, kupili 1871. i dalje je nastavili izrađivati u svojim arsenalima, ali pod nazivom Gorlov, po pukovniku koji je realizirao kupnju. Rusija ih je upotrebljavala u Rusko-turskom ratu 1877.-1878. godine.
Godine 1871. teška strojnica Gatling ulazi u uporabu američke vojske  i napokon dobiva završni kalibar (isti kao i puška) .45 CF. Od tada je bila poznata čak i po nazivu Camel Gun, jer je u službenoj uputi pisalo da je za nošenje strojnice pogodna deva, mula ili konj.
Nakon više godina, točnije 1893., Gatling je izradio strojnicu kalibra .30-40 Krag-Jorgensen s električnim pogonom (motorom) i tako je nastao pravi prethodnik strojnice General Electric Minigun. To će oružje kalibra 7,62 mm NATO, s brzinom paljbe od 3000 metaka u minuti, zaživjeti desetljećima poslije.

Nadmoćni Maxim
Posljednji je primjerak originalne strojnice Gatling izrađen 1895. godine, bez motora, bez ručke i s vlastitim pogonom plinom ispaljenim iz cijevi. U drugoj polovini XIX. stoljeća Gatlingov sustav korišten je i kao strojnica i kao top, posebno u mornarici, ali je ubrzo pao u zaborav pošto su i jednocijevna oružja počela postizati velike brzine. Američka je vojska od 1911. odstranila Gatling iz svojeg naoružanja, a izumitelj je umro 1903. godine. Nije ni slutio da će njegove višecijevne strojnice i topovi opet postati vrlo popularno oružje. U njegovo je vrijeme još manje vjerojatno bilo da će se u XX. i XXI. stoljeću njima naoružavati borbene letjelice i protuzrakoplovni topnički sustavi, ali s modernijim i djelotvornijim streljivom.
Početkom XX. stoljeća u konstrukciji strojnica dominirali su sustavi Maxim, prve automatske strojnice. Kod Maxima je pritisak od barutnih plinova iskorišten za pokretanje zatvarača koji, pri svojem hodu, ubacuje metak i poslije izbacuje čahuru. Povlačeći otponac (okidač), povratna opruga potiskuje zatvarač u zatvoreni (prednji) položaj ubacujući novi metak u cijev, izazivajući opaljenje pomoću udarne igle. Energija oslobođena od baruta prilikom opaljenja metka vraća zatvarač u početni položaj istodobno izbacujući čahuru i tako ukrug. Tako više nisu bili potrebni ručice i pomoćnici koji bi punili oružje streljivom. Oružje je pokazalo iznenađujuće dobru preciznost, radilo se o pravoj automatskoj strojnici s brzinom paljbe od 600 metaka u minuti, što je za to vrijeme bila nevjerojatna paljbena moć.

Pojednostavnjenim Vulcanom M-197, Gatlingom s trima cijevima, naoružan je niz tipova helikoptera. Ovdje se jasno vidi ispod nosa AH-1Z Vipera (Foto: USMC)

Prebrzi mlažnjaci
Ideja o rehabilitaciji sustava Gatling dogodila se poslije II. svjetskog rata. Amerikanci su postavili nove smjernice za buduće oružje zrakoplova. Naime, veće brzine mlaznih letjelica značile su da će postizanje djelotvornog broja pogodaka biti iznimno teško bez puno većeg volumena paljbe. Jednocijevne inačice strojnica, iako su pokazale potencijal (Mauser MG 213C), dostigle su svoj maksimum u praktičnoj brzini paljbe, a dizajn je imao ograničeno punjenje streljivom i veliko trošenje cijevi. Vojska je htjela nešto bolje. Američko zrakoplovstvo (US Air Force) postaje 1947. zasebna grana oružanih snaga i odmah počinje potraga za novim zrakoplovnim topom. U obzir su bile uzete naučene lekcije iz zračnih borbi u II. svjetskom ratu. Tad su njemački, talijanski i japanski piloti lovaca mogli napasti američke zrakoplove s veće udaljenosti, posebice topovima. Američki lovci P-51 Mustang i P-47 Thunderbolt naoružani strojnicama .50 cal. (12,7 mm) morali su doći vrlo blizu neprijatelju kako bi ga pogodili. Top 20 mm Hispano koji su nosili P-38 Lightning i P-61 Black Widow, bili su impresivni protiv propelerski pogonjenih zrakoplova, ali protiv mlaznih nisu mogli doći do izražaja zbog relativno niske brzine paljbe, a ostali su topovi bili vrlo nepouzdani.

Stara-nova rješenja
Topove i strojnice sustava Gatling najprije je počela, na zahtjev američke vojske, izrađivati tvrtka General Electric Co. iz Burlingtona u Vermontu. Ta  se oružja zapravo uopće ne razlikuju od starih Gatlinga, ali ugrađena su sva dostignuća moderne tehnike pa je i pristup rješavanju konstrukcije različit, a time i oblik cijele izvedbe oružja. Vanjski je pogon moguće primijeniti s osnovom električne, hidraulične ili plinske energije, pa su čak primijenjeni sustavi vanjskog pogona s osnovom pritiska plinova motora zrakoplova. Izrađeni su i primjerci sa samopogonom, tj. cijeli je sustav pokretan pomoću plinske turbine ili nekakvog drugog konstrukcijskog rješenja. Temelj je plin ispaljen iz cijevi oružja (pozajmicom barutnih plinova), baš kao kod linearnih strojnica i topova. Višecijevni topovi ili strojnice Gatling sastoje se od triju glavnih dijelova: rotora s cijevima, kućišta topa i vanjskog pogona.
Opaljenje kod sustava Gatling radi se od cijevi do cijevi, okretanjem cijevi velikom brzinom oko središnje osi cijelog sustava cijevi zajedno s rotorom, u kojem je postavljeno toliko zatvarača koliko je cijevi. Pri okretu od 360 stupnjeva opaljenje metaka je samo u jednoj cijevi dok je pri drugom okretu u sljedećoj cijevi i tako slijedom. Cijev se ispaljuje obično u gornjem položaju dok se u donjem položaju cijev puni odnosno izbacuje se ispaljena čahura iz cijevi.
U skladu s tim, broj okretaja cijelog sustava određuje broj ispaljenih metaka, koji je isti kao i broj okretaja. Zato je vrlo lako imati željeni broj metaka ispaljenih u jednoj sekundi jednostavno regulirajući brzinu pogonskog elektromotora. Naime, zbog potrebnog zaleta sustava, koji traje 100 do 200 milisekundi, nikad se ne stigne ispaliti puni broj metaka pri najvećoj brzini rada strojnice jer tu je brzinu startanjem iz mirovanja nužno postići.

Britanski vojnici sa svojim inačicama Gatlinga u Afganistanu, 1879. ili 1880. godine. Strojnica je tada bila moćno oružje kolonijalista (Foto: US Library of Congress)

Višecijevni topovi
Prva novija primjena Gatlingova sustava u SAD-u odnosila se na šestocijevni zrakoplovni top M61 Vulcan u kalibru 20 mm (20 x 102 mm), koji je u operativnoj uporabi od 1959. U početku je korišten u zrakoplovima (lovcima) kao što su F-105D Thunderchief, F-4 Phantom II, F-106 Delta Dart, F-111 Aardvark, a poslije u F-14 Tomcat, F-15 Eagle, F-16 Fighting Falcon, F/A-18 Hornet, F-22 Raptor i u talijanskom AMX-u. Postavljen je i na nekoliko modela AC-130 te na bombarderima Convair B-58 Hustler i Boeing B-52H.
U početku M61 koristi povezano streljivo, ulančano (u redeniku), ali ostaci redenika  stvarali su nepremostive probleme. Izvorno oružje ubrzo je zamijenjeno s M61A1, koji ima neulančani (linkless - nepovezan) sustav punjenja streljivom. Problem M61 bio je što je najveći dio oružja, njegov sustav dovoda streljiva i bubnja (spremnika) streljiva bilo teško uklopiti u aerodinamičnu konstrukciju zrakoplova.
Lakša inačica M61A2 razvijena je za korištenje na lovcu pete generacije F-22 Raptor, mehanički je ista kao i M61A1, istih značajki, ali s tanjim cijevima kako bi se smanjila ukupna masa od 112,5 kg M61A1 na 92 kg M61A2. Rotor i kućište također su modificirani s ciljem da se uklone metalni dijelovi koji nisu potrebni za rad, a neki su od tih dijelova zamijenjeni onima s lakšim materijalima. Konačno, M61A2 ima za 20 % manju masu od M61A1. Zrakoplov F/A-18E/F Super Hornet koristi tu inačicu topa.
Maksimalna brzina gađanja je 7200 metaka u minuti, a brzina gađanja je standardno prilagodljiva od 4000 do 6000, iako su neke inačice topa na zrakoplovima (kao što je na AMX i F-106 Delta Dart) ograničene na nižu brzinu paljbe, a drugi (A-7 Corsair) imaju izbornik brzine paljbe 4000 ili 6000 metaka u minuti. Lakše cijevi na M61A2 omogućuju nešto veću brzinu paljbe, do 6600 metaka u minuti.

Dvojica američkih mornaričkih zrakoplovaca čiste Gatling pod oznakom M61A2. To je oružje manje mase od prethodnog A1 i instalira se u avione F/A-18E Super Hornet i F-22 Raptor (Foto: US Navy)

Promjene vlasnika
General Electric (GE) je 1993. prodao svoj zrakoplovni sektor Martin Marietta, uključujući sustave naoružanja zajedno s dizajnom i proizvodnom linijom za M61 i druge rotacijske topove. Nakon spajanja Martina s Lockheedom 1995., višecijevni rotacijski topovi postaju odgovornost tvrtke Lockheed Martin Armament Systems. Nju 1997. preuzima General Dynamics, koji trenutačno proizvodi M61 i njegove inačice u raznim kalibrima. M61A1 i M61A2 pokreću se izvorom izvana i imaju standardnih šest cijevi od 20 mm. Radi se o laganom, vrlo ubojitom sustavu borbene potpore za razne zračne, kopnene i morske platforme.
Znatno manja inačica montira se na helikopter AH-1 Cobra. To je pojednostavnjeni Vulcan naziva M-197, kod kojeg je zadržan kalibar od 20 mm, ali je broj cijevi smanjen na tri, s time da je svaka od njih i skraćena. Masa topa je 60 kg, a brzina gađanja 1500 metaka u minuti. Top je, osim za helikoptere, posebno dizajniran i za lake zrakoplove te mala pomorska jurišna plovila. Prilagodljiv je i može se postaviti u kupole, podvjese, nosače ili kao unutarnja instalacija. Koristi povezano ili nepovezano streljivo za sustav punjenja oružja. Sposoban je ispaljivati duže rafale od konkurenata. Trenutačno, M-197 se koristi na helikopterima AH-1J, AH-1T, AH-1W i AH-1Z. Podvjes SUU-16/A i poboljšani SUU-23/A razvijeni su 1960-ih za zrakoplove. U obama se može spremiti 1200 metaka. Podvjes GPU-2/A koristi se na helikopterima AH-1. Inačica topa M61 imena M168 nalazi se na mornaričkom sustavu Mk 15 Phalanx CIWS (Close-in weapon system) i protuzračnim sustavima M163 VADS (Vulcan Air Defense System) i M167 VADS. M163 PIVADS (Product-Improved VADS) postavljao se i na borbene prevožnjake M113A1 i A2.

Idealan za zračne platforme
Najlakša inačica u svijetu Gatling sustava nastala na temelju M61 je XM301. Ima brzinu paljbe 750 i 1500 metaka u minuti, što ga čini idealnim oružjem za platforme koje zahtijevaju ubojitost zrak-zrak i zrak-zemlja, a sve u laganom pakiranju od 36,5 kg.
XM301 je dovoljno otporan da izdrži niz uzastopnih dugih rafala te posebno dizajniran za novu seriju ultralakog streljiva XM1031/1032 s aluminijskom čahurom, što dodatno smanjuje ukupnu masu sustava. Sve to nije bilo dovoljno da XM301 uđe u naoružanje američke vojske. Projekt je otkazan 2004., no oružje se i dalje nalazi u ponudi General Dynamicsa.
Za upotrebu s M61 od 20 mm razvijena je široka lepeza streljiva, od protuoklopnog (probojan) zapaljivog M53 do visokoeksplozivnog probojnog zapaljivog M56A3/A4. Kombinacijom tih dvaju tipova razvijeno je višenamjensko PGU-28A/B, kao i visokoeksplozivno probojno zapaljivo streljivo s traserom nazvano M242. Tu je i M246, slično M242, samo sa samouništenjem, zatim višenamjensko M940 s traserom i sa samouništenjem, vježbovno (M55A2-TP, C-144, PGU-27A/B) te potkalibarno Mk 149.

Lako protiv tenkova
Na zrakoplov A-10 Thunderbolt II, namijenjen borbi protiv tenkova i na mornarički sustav Goalkeeper CIWS postavljen je puno veći sedmocijevni top GAU-8  Avenger (Gun, Aircraft Unit) u kalibru 30 x 173 mm. U operativnoj uporabi je od 1977. Brzina gađanja je niža, u početku 2100 i 4200 metaka u minuti, što je poslije fiksirano na 3900 metaka u minuti, a streljivo može biti protuoklopno i visokoeksplozivno. Radi se o borbeno dokazanom oružju koje ima iznimno veliku razornu moć, pa s lakoćom uništava tenkove, a koristi se i za samoobranu brodova. Masa topa je 281 kg, dok je ukupna masa sustava s kompletom za punjenje i punim spremnikom 1828 kg. Brzina streljiva pri napuštanju cijevi je gotovo ista kao na M61: 1010 m/s, iako koristi metke veće mase i boljih balističkih karakteristika. Kapacitet spremnika je 1174 metaka. Ima veću točnost, odnosno manje rasipanje pogodaka od M61, tako da 80 % metaka pada u krugu od 6 m, dok je kod M61 krug 10 m.
Manja inačica GAU-13 ima četiri cijevi, mase je 151 kg, a brzina paljbe je 2400 metaka u minuti. Montira se na podvjesni nosač GPU-5/A u koji se smješta 353 metaka što je dovoljno za devet sekundi kontinuirane paljbe.

Petocijevna inačica
Na osnovi GAU-8/A u kasnim 1970-tim razvijen je GAU-12/U Equalizer, petocijevna inačica sustava Gatling u NATO-ovu kalibru 25 x 137 mm. Mase je 123 kg, brzina paljbe je od 1800 do 4200 metaka u minuti. Kapacitet spremnika je 511 metaka. Točnost je ista kao i na GAU-8/A. Može se montirati na zračne, kopnene i morske platforme. Ima značajnu energiju prilikom napuštanja cijevi, kao i ubojitost. Ti čimbenici, u kombinaciji s maksimalnom brzinom paljbe od 4200 metaka u minuti, čine ga učinkovitim oružjem za razne borbene misije zrak-zrak, zemlja-zrak i zrak-zemlja. Nalazi se u zrakoplovima AV-8B Harrier II i AC-130U Gunship te u PZO inačici lakog oklopnog vozila LAV-AD (Light Armored Vehicle - Air Defense).
Najnovija inačica Equalizera je četverocijevni top GAU-22/A u istom kalibru 25 mm koji se koristi na najnovijem američkom zrakoplovu F-35 Lightning II. GAU-22/A je manje mase za oko 20 kg lakši (104,3 kg) i zauzima 20 % manji volumen u usporedbi s GAU-12/U. Brzina paljbe je 3300 metaka u minuti. Top se lako može konfigurirati za ugradnju u F-35A interno (unutarnji sustav) ili u F-35B/C kao podvjesni sustav.

Za blisku borbu
Najveći je problem topova s vanjskim pogonom njihova uporabljivost. Prestankom rada vanjskog pogona automatski će se zaustaviti i top. No, nakon pucnjave iz topa već se za nekoliko sekundi vidi i stupanj uništenja neprijateljskih ciljeva. Bitni su i zato jer zrakoplovi nose tek nekoliko projektila zrak-zrak i zrak-zemlja, pa kad ih ispale, ostaju bez obrane. Naravno, top na lovcu ne može zamijeniti vođeni projektil u zračnoj borbi na srednjim i velikim udaljenostima. No zrakoplovno-topničko oružje, kad se usporedi s vođenim projektilima, idealno je sredstvo u bliskoj zračnoj borbi. Višecijevni top nije previše skup za održavanje, dugotrajan je i ima mnogo duže vrijeme djelovanja u borbi, a nema ograničenja minimalne udaljenosti djelovanja u zračnoj borbi. Vođeni projektili ipak moraju prijeći minimalni razmak od zrakoplova nositelja, da bi tek tada bili u mogućnosti armirati se.


Foto: US Library of Congress

Custerov propust
U svojem zadnjem pohodu koji je završio u glasovitoj bitki kod Little Big Horna 1876.  general Custer je imao četiri Gatlinga. No, ostavio ih je u pozadini s borbenom komorom. S njima bi imao mnogo veće šanse protiv Bika Koji Sjedi i njegovih ratnika, iako je brojčano bio višestruko nadjačan.


Ivan GALOVIĆ

Slični članci

Kineski SVLR sustavi

Obrambena industrija najmnogoljudnije zemlje svijeta u proteklih je pet desetljeća razvila broj su…

Sukob kralja i parlamenta

Napetosti između ponovno sazvanog Parlamenta i kralja Karla I. dosegnule su vrhunac ujesen 1642.,…