Сегодня постараемся окончательно избавиться от химеры пристрелки в Цусимском бою, для чего воспользуемся средствами математики. К сожалению, это горькая необходимость, иначе доказать стрелкам ничего невозможно. Напомню, что сила Кориолиса при смене географической широты создаёт систематическую ошибку наведения прицела орудия в поперечном направлении, т.е. по азимуту.
Поставим вопрос: может ли российская эскадра в бою средствами артиллерии выделить эту ошибку и внести поправки для точного наведении своих орудий на неприятеля? Я уже знаю, что это невозможно осуществить – в бою об этом не может быть и речи, поэтому упростим ситуацию для нашей эскадры и рассмотрим вариант решения этой проблемы ещё до боя. Вы убедитесь, что и вне боя, находясь в море, решить подобную проблему практически невозможно.
Для этого представим себе, что числа, эдак, 11 мая, телеграфом или иной оказией Рожественский получает депешу о том, что по линии российской разведки получена информация, будто бы его эскадра идёт в Цусиму с погрешностью наведения орудий на цель в поперечном направлении, и характер этой погрешности, а также её величина разведке неизвестны. Как опытный артиллерист, Рожественский понимает последствия, грозящие его кораблям в бою, и принимает решение остановить движение к Корейскому проливу, выделить корабли для стрельбы в море по созданной для этого мишени, и посредством этой стрельбы внести коррекцию в артиллерийские журналы. Наша задача – выяснить, сколько выстрелов должен произвести Рожественский.
Мы возьмём только одно орудие, скажем, шестидюймовое, иные орудия должны пристреливаться аналогично. Сделаем необходимые упрощения, которые позволят Вам легче разобраться в проблеме, а мне упростят практику объяснения. Но вначале несколько слов о снайпере или спортсмене, стреляющем в тире при подготовке оружия к стрельбе или соревнованиям. Совершая десяток выстрелов, снайпер в оптический прибор рассматривает мишень и видит, например, что пули кучно ложатся ближе к девятке, левее и выше десятки, которую он выцеливал. Если пули ложатся кучно, то понятно, что виноват не стрелок, а прицельный механизм, который он тот час же и корректирует, обеспечивая соответствие точки прицеливания и точек, в которые летят пули. Теперь представьте, что стреляет не снайпер, а человек, впервые взявший винтовку. Особой кучности при его стрельбе может и не быть, и ошибка прицельного механизма накладывается на случайную ошибку прицеливания и выстрела самого стрелка, которая усложнит доводку прицела, если та необходима. Теория вероятностей позволит выявить проблемы стрелка и прицела, но потребует увеличения количества выстрелов. Учитывая эту аналогию, вернёмся теперь к Цусиме, перед боем в которой, мы должны провести коррекцию прицелов, вспоминая, что вероятность поражения цели на дистанциях боя равна 0,03, и где нам необходимо найти ошибку прицеливания, произведя необходимое и пока неизвестное нам количество выстрелов.
Упрощения, о которых я говорил выше, будут носить технологический характер, и никак не связаны с моим желанием втереть Вам очки. При стрельбе у нас имеются две степени свободы, как говорят в физике, - дальность, отрабатываемая углом возвышения и азимут, за который отвечает целик. Для простоты положим, что погрешности по дальности нет, и все наши снаряды летят точно на 30 кабельтовых. Это упростит измерения в море для артиллеристов, ибо придётся мерить только отклонения от мишени вдоль одной линии, а не двух, и уж никак не увеличит количества выпущенных нами снарядов. После такого упрощения эллипс рассеивания вырождается в прямую, перпендикулярную стрельбе, расположенную от корабля на расстоянии 30 кабельтовых, а поверхность плотности вероятностей функции распределения (прошу прощения у гуманитариев) – в плоскую кривую на этой прямой.
На обозначенной нами прямой, выделим отрезок в 200м, в центр которого поместим мишень на якоре. Почему 200 м? Так об этом нам поведал telemine в своей реплике, в которой говорилось о стрельбе на 30 кабельтовых. Будем считать, что это относится к шестидюймовой пушке. В этот отрезок будут ложиться снаряды и наша задача измерять расстояния от точек падения до перекрестья на мишени. Снаряды в отдельные участки отрезка будут ложиться неравномерно – чаще ближе к мишени, реже – дальше от неё, что и определяется функцией распределения. Но случай справедлив: попадание в линию в 100 м от мишени природа допускает. Для расчёта, опуская подробности, я брал «три сигмы». Здесь сигма равняется 33 метрам.
Теперь нам надо выбрать надёжность результата нашей стрельбы, т.е. вероятность того, что нашим итоговым выводам можно доверять. Возьмём надежность равную 0,96, что не самая высокая, т.к. в практике используют и 0,99, и 0,999, но нам, в условиях моря и недостатка времени, простительно.
