Соединенное Королевство долгие годы имело имидж страны инженеров и изобретателей. Корни кроются в промышленной революции XIX века. Но в XX столетии изобретательский напор подзагас. Собственно британское изобретательство в период Второй мировой войны развивалось во многом благодаря техническим фобиям лауреата Нобелевской премии по литературе сэра Уинстона Черчилля и уходило корнями в патенты 1930-х годов, что хорошо видно на топовых достижениях британских ученых и инженеров тех лет.
Статистика по общему количеству выданных патентов в Великобритании в 1939-1945 гг. дает порядка 10 тыс. документов в год, что в 2-3 раза меньше, чем в США, но в 4-5 раз больше, чем в СССР (см. график).
Турбореактивные самолеты
Хотя сэр Фрэнк Уиттл (Whittle) получил патент №347206 на турбореактивный двигатель еще в 1930 году, разработка не особенно интересовала британское правительство. Поэтому работа продвигалась медленно.
Тем не менее, первым в мире совершил полёт британский реактивный «Глостер Метеор» 5 марта 1943 года. Ввод самолёта в строй прошел в ускоренном темпе, в то время как Messerschmitt приступили к участию в боевых действиях 1 апреля 1944 года, «Метеор» вступил в строй лишь 27 июля 1944 года. Истребитель был двухмоторным реактивным самолётом, который успел поучаствовать в боевых действиях в ходе Второй мировой войны и хорошо себя зарекомендовал. В ряде случаев он использовался для перехвата ракет «Фау-1». Правда, из-за страха, что он может попасть в руки гитлеровцев, его применение было ограниченным. Создание этого летательного аппарата стало важной вехой в британском военном авиастроении и сделало Соединенное Королевство первой страной в лагере союзников, применившей в бою реактивные истребители. Будучи выпущенными в период Второй мировой войны, машины оказались настолько качественными, что их эксплуатация продолжалась долгие годы. Они даже успели поучаствовать в Корейской войне.
Радары
Первая технология радиолокации (Radio Detection and Ranging) была разработана в 1930-х годах Робертом Ватсоном Уоттом и Арнольдом Уилкинсом. Она позволяла предотвратить угрозу воздушной бомбардировки. Радар получил английский патент в апреле 1935 года. До 1945 г. были осуществлены ряд существенных усовершенствований, позволивших обнаруживать самолёты и соразмерные летательные аппараты типа ракет ФАУ до 100 км.
Историки говорят, что исход Битвы за Британию, возможно, был предопределен благодаря опоре британцев на радарные системы обороны и решению Германии сосредоточиться на бомбардировке городов. В результате англичане смогли разглядеть немецкие бомбардировщики, пока те находились на расстоянии до 100 миль до берегов Туманного Альбиона, и подготовиться к отражению атак.
Кстати, для управления радарами был создан прототип компьютерной мыши. Этому изобретению мы посвятили отдельный материал.
Первый программируемый компьютер
Алан Тьюринг изобрел электромеханическую машину под названием Bombe, которая помогла взломать немецкий шифр легендарной машины Enigma. Хотя технически это не совсем компьютер в известном нам смысле, Bombe была предшественницей машин Colossus («Колосс») — серии британских электронных компьютеров для взлома сообщений, зашифрованных с помощью немецкого шифра «Лоренц». Британский инженер Томми Флауэрс и его команда создали электронную программируемую вычислительную машину Colossus. Устройство состояло из 1500 электронных ламп, что делало его самой большой ЭВМ того времени. Модернизация Colossus Mark II из 2500 ламп считается первым программируемым компьютером в истории ЭВМ.
До создания Colossus на расшифровку сообщений уходило несколько недель, теперь же результат становился известен уже через несколько часов. Машина полностью функционировала к моменту высадки в Нормандии в 1944 году. Благодаря «Колоссу», в частности, стало ясно, что союзники успешно дезинформировали немецкие войска. После войны Черчилль отдал приказ уничтожить все компьютеры, однако в 1994 году инженерам удалось восстановить рабочий вариант Colossus Mark II по фотографиям. Благодаря этой работе стало известно, что полувековая ЭВМ работает примерно с той же скоростью, что и ноутбук с процессором Intel Pentium 2.
Морские мины
В морских боях немецкие субмарины доставляли много ущерба британским военным конвоям, в частности, направляемым в северные порты СССР в рамках союзнической помощи вооружениями и военными материалами. Очевидным решением были глубинные мины, устанавливаемые как с миноносцев, так и сбрасываемые самолетами.
Принципиально мины с контактными взрывателями были известны с первой мировой войны. Британским достижением стало то, что с середины 1930-х гг. Х. Тэйлер (Herbert Taylor), руководитель Отдела разработки минного оружия, придумал, а затем усовершенствовал неконтактный взрыватель на основе индукционной катушки. Первые мины серии «А» — «A Mark I» были произведены и поступили на вооружение в начале 1940 г. Производство осуществляли в системе Вооружения Королевского флота (Royal Navy Armament Department) — Пороховом заводе под Вэрхэмом и в Минном цехе Фратер в Госпорте. Первое применение состоялось 14 апреля 1940 г. самолетами при минировании Датских проливов. Всего за 5 лет ( в 1940-1945 гг.) Королевскими ВВС на Европейском театре было выставлено более 48 тыс. мин, на которых подорвались более 1 тыс. кораблей и судов, из которых 700 утонули.
Ядерное оружие
Великобритания оказалась в тройке первоначальных лидеров в разработке ядерного оружия (с гитлеровской Германией и США). Известен специальный орган «Мауд Комитти» (англ. M.A.U.D. commitee) или «комитет Томсона». Это название комитета английских и немецких учёных, работавших над ядерной бомбой — Military Application of Uranium Detonation («Военное применение уранового взрыва»). Идеологом стал немецкий физик еврейского происхождения Рудольф Пайерлс, вынужденный бежать из Германии. Инициировал проект советник Черчилля, крупный ученый Генри Тизард, к которому с идеей необходимости создания атомной бомбы обратился Пайерлс. Кстати, Пайерлс был инициатором приглашения в проект атомного оружия советского шпиона/разведчика Клауса Фукса.
Однако эти актуальные разработки велись с объяснимой флегматичностью, вызванной массированными германскими бомбардировками.
В Институте Теоретической физики им. Ландау (Черноголовка) шутят, что первая в мире реалистическая оценка критической массы урановой ядерной бомбы была сделана именно Рудольфом Пайерлсом в соавторстве с Отто Фришем в марте 1940 года. До них считалось, что нужны тонны и тонны урана-235.
Пайерлс и Фриш подсчитали, что хватит и полкило. У них не было надежных физических данных, но ими было сформулировано два фундаментальных физических предположения, увы, оба численно неправильных. К счастью, две ошибки почти компенсировали друг друга. До Меморандума Пайерлса-Фриша (Frisch–Peierls memorandum) полагали, что ядерная авиабомба невозможна из-за неподъемного веса. После их Меморандума работы по бомбе оживились.
Удивительно, но Рудольф Пайерлс, прекрасно говоривший по-русски, был с 1931 г. женат на ленинградской ученой Евгении Каннегиссер (тоже физике), сестре Каннегиссера, который убил в главу петроградского ЧК Урицкого в 1918 году. Евгения была подругой знаменитых советских физиков Гамова и Ландау. В 1980-х Рудольф Пайерлс был в Москве в Институте космических исследований и с усмешкой рассказывал советским коллегам: «Меня, как левака, не допустили к сверхсекретной разработке радаров в Англии, вот от нечего делать я и занялся проблемой атомной бомбы».
В декабре 1940 года, Халбан и Коварски после проведения опытов в Кавендишской лаборатории с первым лабораторным реактором на окиси урана и тяжелой воде написали подробный отчет, где уже тогда было сказано определенно: «…ядерный реактор будет работать…».
В начале 1942 года фирма «Метрополитен-Виккерс» начала разработку промышленного оборудования для разделения изотопов урана методом газовой диффузии на мембранах по технологии Майкла Клэпхема. В середине того же года мембранные сборки были смонтированы в Райдаймвайне и Манчестере. Через сборки начали прогонять газовые смеси для получения данных о промышленных возможностях разделения изотопов.
В конце 1942 года начался проект уранового производства в Канаде, в частности в сентябре 1942 года группа физиков под руководством Халбана отправилась в Монреаль выбрать место строительства реактора на тяжелой воде.
В 1943 году в Великобритании был построен опытный завод, на котором были получены 200-фунтовые бруски металлического урана для заводских экспериментов. Однако вскоре все разработки были переданы в США, где дело и было доведено до конца. Об этом мы уже писали ранее.
Так проходит слава мирская
Сперва делать такие совершенства как танцующая блоха (которую, надо честно сказать, испортил своими подковами тульский недоучка Левша) и всего за 200 лет скатиться до третьесортной — в научно-техническом плане — страны.
После Войны Британская империя осталась лишь на бумаге. Какое-то время стране удавалось сохранить свою оригинальную школу машино-, танко- и самолетостроения. Но безусловный центр инноваций сместился в Америку. США стали для Великобритании (как и для многих других стран) технологическим донором и гегемоном. Последняя же превратилась для Америки в «Пятьдесят первый штат» как в политическом, так и в инновационном плане.
Литература:
British Technology and the Second World War
Также использованы материалы Imperial War Museum