Фонтаны, римские свечи, швермеры, брандеры, китайские огни, планеты, бураки, спирали

Количество пиротехнических объектов и "потешных огней" весьма значительно - можно только подивиться фантазии пиротехников-изобретателей. Мы продолжаем экскурс в классические труды по бытовой (развлекательной) пиротехнике, знакомя вас с основными разновидностями фейерверочных устройств. Все эти фейерверки были изобретены в 18-19 веке: именно к этому времени относится представленный ниже текст.

Искристые составы могут иметь двоякую цель: в неподвижных фигурах они только выбрасывают столп искр и мелочи (лейхткугели, как указано ранее, вылетают посредством специальных зарядов, либо образующих особые слои в патронах, либо содержащихся в особых патронах); в подвижных фигурах составы эти являются принципом движения. Поэтому в первом случае искристые объекты обладают малой или средней силой и, по главному своему эффекту, называются «фонтанными» (Spruhsatze); во втором случае подобные же объекты развивают значительную силу и, по динамическому эффекту, носят название «форсовых» (Treibsatz; по-французски: force - сила). Заметим, кстати, что немецкие пиротехники дают название «Treibsatz» чисто силовым составам, служащим, например, для начинки ракет; но такое определение неправильно: силовые составы с эффектом подъёма самого объекта принадлежат к категории «метательных» (Schleudersatz), или - по главному применению - ракетных (Raketensatz), а еще более сильные - к числу «ударных» (Schlagsatz). О силовых объектах будет упомянуто в своё время: теперь коснёмся сначала фонтанов, а потом перейдём к форсам.

Динамический эффект всякого рода составов находится в зависимости от трёх условий, уже упомянутых раньше: от энергии горения (степени воспламеняемости и горючести) состава, от плотности набивки и от степени затяжки. И то, и другое, и третье имеет свои положительные и отрицательные качества: энергичный, быстрогорящий состав, неплотно набитый, горит ярче и красивее, но слишком недолго; если же усилить горение посредством чересчур узкой шейки, то патрон, недостаточно крепкий, легко может лопнуть, и притом в самом скверном месте - в основании (дне). Ввиду этого каждый практичный пиротехник руководствуется особыми приёмами, им лично признанными за лучшие; привожу здесь способ Эшенбахера как наиболее рациональный и простой.

Навойник со съёмной головкой

Для фонтанов употребляют прочные, не слишком длинные патроны, «головка» которых затягивается приблизительно до 1/2 калибра; в шейку головки забивается тампон мятой газетной бумаги или хлопка (ваты). Затем вставляют патрон головкой вниз в трубку зарядника (см. выше) и набивают её составом средней силы. Когда набивка дойдёт приблизительно до 2 см от края патрона, то вставляют пробку, намазанную жидким столярным клеем, и вдобавок приклеивают её ещё снаружи несколькими полосками бумаги; в пробку до её закладки вставляется кусок мягкой проволоки, снизу завязанный петлёй: проволока служит для затяжки основания; последняя может, в крайнем случае, доходить лишь до 0,5 калибра, но лучше - до 1/5 или 1/6 и даже меньше, только бы пробка сидела плотно. Наконец, вынимают из головки тампон, вставляют стопин и всю наружную коммуникацию покрывают слоем густой подмазки.

Головка не должна гореть, поэтому Чиколев и другие пиротехники до затяжки запальной шейки обмазывают её внутреннюю сторону слоем сырой глины; но можно достичь той же цели и смазкой жидким стеклом.

Составной фонтан

Если же фонтан желательно иметь очень яркий и довольно продолжительный, то - за невозможностью пользоваться длинным патроном - употребляют «лестницу», состоящую из параллельного ряда коротких патронов, поставленных так, что головка каждого последующего патрона находится приблизительно на высоте нижней четверти предыдущего. Головки соединены с соответствующими нижними четвертями посредством надёжного привода, оклеенного бумагой для предупреждения непроизвольного спуска от искр. Близость объектов, постепенное понижение пламени и своевременный отвод глаз посредством извержения густого облака мелочи - всё это при удачном расчёте может замаскировать переход и сделать его почти незаметным.

Составом для фонтана может служить любая искристая смесь, лучше всего - полуактивная, причём бриллиантовые (двойные) составы употребляются совершенно так же, как прочие фонтанные или форсовые составы, только что горят они эффектнее и представляют больше разнообразия.

Применение фонтанов разнообразно до бесконечности. Как одинокий объект он всегда мизерен, даже в крупном виде; но если окружить подбором фонтанов, больших и малых, мортиру или метательную трубу, начинённую сильным искристым составом вперемешку с лейхткугелями и звёздочками, то получится эффектный разноцветный огнемёт (Springbrunnen, Spmdel). Красивая корзина (corbeille - Korb, Sturz) получается при следующей комбинации: располагают несколько концентрических кругов; в центр ставится метательная труба, вокруг неё - высоко бьющие патроны, дальше - патроны средней силы, ещё дальше - слабые; линии окружностей рассчитываются так, чтобы внешние огненные струи совпадали со внутренними, Такую корзину можно сделать и только из двух кругов, с центральным боем или без него. Из сильных же фонтанов можно образовать беседку, корону и множество других фигур. Если расположить фонтаны полукругом, рядами один над другим, и уставить их почти горизонтально, но с лёгким подъёмом кверху, то образуется роскошный водопад. Подробное описание последует ниже.

Все эти фигуры требуют одного общего, капитального условия: одновременного воспламенения. Для такой цели все приводы соединяются с магистральным запалом позади декорации (чтобы зрителю не было видно); если декорация очень велика, то приводы соединяются в 4, 6, 8 и более групп и уже затем сообщаются с исходным стопином, так что декорация спускается с нескольких пунктов сразу. В подобных случаях полезнее всего употреблять для спуска пироксилиновые нитки.

Особого внимания в качестве полезного объекта заслуживают римские свечи (chandelles romaines; Romische Lichter, Leuchtkugelstangen), имеющие вид фонтанов, из которых через небольшие промежутки вылетают на довольно значительную высоту голые лейхткугели, каждый взлёт которых сопровождается шлагом (выстрелом). О заготовке и набивке подобного рода гильз сказано выше, прибавим здесь лишь несколько практических указаний.

Изготовить их можно любого калибра, но эффектнее всего - средний, около 18 мм; длина - от 40 до 42 см. Лучший материал для патронов - гладкая нотная бумага. Состав для набивки можно брать любой из числа слабых искристых; для самих же кугёлей требуется состав, отличающийся, во-первых, лёгкостью воспламенения, а во-вторых - тем большей быстротой и энергией горения, чем крупнее сам кугель. Если состав недостаточно энергичен, то кугель сгорит слишком медленно, а потому будет продолжать гореть до самого падения на землю (чего не допускается: кугель должен сгореть на высоте); если же взбросить его выше, усилив долю пороха, то и состав изменится, и патрон в опасности. Именно ввиду этого обстоятельства принята средняя норма калибра в 18 мм; норма длины (40-42 см) определяется тем, что при более длинных патронах, а следовательно, и большей длительности горения легко может загораться головка патрона и этим испортить весь эффект.

Калибр кугелей должен соответствовать калибру патрона, с зазором около 2 мм; собственно говоря, правило такое: кугель должен входить в гильзу совершенно свободно, но всё же так, чтобы между ним и стенками оставалось меньше простора. Форма кугеля - безразлична, хотя лучше всего употребить цилиндрики и пули; обязательно, во всяком случае, употреблять жерловые объекты, обведённые слоем подмазки. Порох употребляется предпочтительно мелкозернистый.

Набивка, несколько напоминающая способ начинки метательных труб, производится и заряднике, по без сильных ударов молотком, чтобы но искрошить кугель; самое важное условие заключается в правильном калибровании заряда. Дело в том, что кугели требуется выбросить на одинаковую высоту, а между тем, если все пороховые заряды сделать одинаковыми, то каждый последующий кугель взлетит выше предыдущего и именно по той же причине, по которой ядро или пуля летит тем сильнее, чем длиннее ствол пушки или ружья. Каждый последующий кугель пробегает в патроне более длинное расстояние, чем предыдущий, вследствие чего динамический эффект газов усиливается в пропорциональной степени. Поэтому, согласно указанию Вебского, практически выработалась следующая норма: количество нормального (т.е. лучшего охотничьего) пороха, идущего на заряд самого нижнего кугеля, равняется 1/6 веса последнего, а заряд, идущий под самый верхний кугель, требует двойного и далее тройного количества веса кугеля; зависит это от длины патрона. Промежуточные заряды распределяются на соответствующие доли, в пределах между 1/6 и 2/1 или 3/1. Ради наглядности привожу здесь два примера распределения зарядов: один - по Вебскому, для трубки в 18 мм калибра и 40 см длины, начинённый 8 кугелями (при 42 см кладется 9 кугелей), а другой - по Чиколеву, для трубки калибром в 8 линий (20 мм), длиной в 15 дюймов (38 см), при начинке 9 кугелей. Вес кугеля в обоих случаях равняется 4 1/2 г:

Чиколев совершенно точно определяет заряды по расстоянию; следовательно, если звёзд больше или меньше, то по данной табличке нетрудно рассчитать промежуточные заряды.

Искристого состава в прослойках посыпается на кугели столько же, сколько они весят сами, т.е. в данном случае - по 4,5 г; но на самый верх, под головку, идёт засыпка в 2 калибра, во всяком случае, не менее 7 г. Рецепты для изготовления составов для римских свечей приведены выше.

Т.к. заготовка этих объектов требует особо точного калибрования, то пользуются специальными мерными совочками, немецкое название которых - Schaufel - искажено в варварское наименование «шуфла».

Швермер (Schwarmer) состоит из небольшого, но крепкого патрона, заряженного мякотью с примесыо угольной пыли, цветной мелочи и какого-либо искристого, бриллиантового или пламенного состава; вдобавок швермер иногда снабжается шлагом, заканчивающим его действие. В руках швермер - пустая игрушка: настоящее его назначение заключается в том, что им начиняют бомбы, бураки, ракеты и т.д. и подбрасывают на значительную высоту, где швермер сгорает, сыпля искрами и звёздками, причём он - при собственной активной начинке - сам как бы образует маленькую ракету и движется по разным направлениям. Именно в этом самостоятельном «блуждании» (schwanuen) и заключается вся его особенность.

Швермеры изготовляются различного калибра: наименьший равняется 1 см при 10 см длины.

Швермер, как уже сказано, чаще всего набивается мякотью с большей или меньшей примесью угольной пыли: от начинки одной мякотью получилось бы не горение, а простой взрыв. Эшенбахер предлагает следующие два основные состава, один из которых горит крайне энергично, быстрее пороха, а второй - довольно медленно, развивая при этом очень высокую температуру:

Для начинки употребляется только №II, т.к. №I сам по себе принадлежит уже к взрывчатым веществам; вместо №II можно употребить и всякий сильный искристый или бриллиантовый состав; но если цветной состав недостаточно силён или если в начинке содержится мелочь - звёздочки или маленькие кугели, - то состав активируется прибавкой небольшого количества №I.

Начинка малокалиберных швермеров (10-15 см длины) производится весьма просто: патрон затягивают наглухо с одного конца, вставляют в простой зарядник (пробуравленный чурбан), засыпают составом №II или сильной искристой смесью до половины, засыпку забивают покрепче, дополняют патрон тем же составом вплоть до края, осаждают на 1 1 /2 см, вставляют стопин, затягивают до 3/4 калибра и, наконец, покрывают запал густой подмазкой. Такой швермер, начинённый составом №II, выпускает на высоте длинный красивый луч искристого красноватого пламени, причём движется зигзагами. При начинке другими искристыми составами отличается преимущественно колером.

Из числа бесконечного множества специальных швермерных составов приведу здесь четыре рецепта, заимствованные у Лодена. Для простого искристого огня он пользуется следующими смесями:

Для алмазного огня смешивают: мякоти - 16, селитры - 8, серы - 3, мелкого угля - 8, толчёного чугуна, мелкого и крупного - 10. Чугунные опилки можно заменить опилками цинка или сурьмы, причём составы с последними горят быстрее. Для густого багроваго пламени: мякоти - 133, толчёного, не слишком мелкого марганца - 33.

Швермеры изготовляются в различных вариантах, главнейшие виды которых - следующие:

1. Ласточка (Raketen-Schwarmer) с балластом: наполняется составом №II с примесью №I только до половины, а пустота засыпается сухим речным песком или отрубями вплоть до головки; стопин - обыкновенно двойной - проходит из головки через балласт до состава.

Ласточка

1. Хамелеон (Chamaleon) содержит два слоя составов различного колера; каждый слой забивается, конечно, отдельно, но лежат они непосредственно друг под другом.
2. Китайский огонь (feu chinois, Chinesisches Feuer) получается путём примеси цветной мелочи, звёздочек или маленьких кугелей; для начинки употребляется состав №II с примесью №I. Набивка производится несколько иначе: патрон наполняют не сразу до половины, а в несколько приёмов, каждая не свыше калибра; забивают поосторожнее, чтобы не искрошить кугели; наконец, затягивают головку лишь настолько, чтобы остался достаточный пролёт для выпуска звёздочек, чаще всего - не более 1/3 калибра. Лучшая начинка образуется следующим образом: быстрогорящего состава (№I) - 60, медленного (№II) - 30, металла в порошке - от 10 до 20. Для чисто-белой окраски употребляют металлический антимоний, для голубовато-белой - цинк, для зеленовато-белой - латунь, для зелёной - медь, для красной - железные опилки или зернистый уголь, багровый колер получается посредством угля, пропитанного раствором азотнокислого стронциана, а голубой - углем, пропитанным раствором азотнокислого меднистого аммиака (Kupfer-Ammon-Nitrat). К этой начинке прибавляют 10-20 % цветной мелочи или звёздочек. Китайские огни чаще всего делаются в миниатюрном виде, но применимы они - и притом с изящным эффектом - и в более крупном виде.

Брандер (Brander) делается со шлагом: на дно забивают до 1/5 длины пороха, а остальное - сильным искристым, лучше всего бриллиантовым составом. Чиколев приводит следующие размеры: патрон в линии калибра, при 14 калибрах длины, заряжается порохом на 4 калибра.

О вертящихся швермерах (Drehschwarmer) - речь впереди.

Швермеры эффектнее всего выпускать массами, по несколько десятков за раз. При этом швермеры заготавливаются с таким расчетом, чтобы лопались они не одновременно (чего, впрочем, достичь очень мудрёно), а последовательно, так что на воздухе раздается перестрелка. Для одновременного спуска целого комплекта (не менее 20 швермеров) служат бураки (Scbwermerfass) - круглые, прочные картонные коробки, несколько выше самих швермеров, На дно засыпается заряд пороха, равный по весу 1/3 - 1/2 начинки; заряд покрывают картонным диском, с обеих сторон обложенным густой подмазкой или слоем ваты, густо пропитанной пороховой мякотью.

В середине диска пробивают шпальное отверстие, сквозь которое пропускается длинный стопин. Швермеры ставят в коробку, поплотнее, как пачку папиросных гильз, но головками вниз, а промежуток засыпают древесными опилками иди речным песком. Наконец, надевают на бурак крышку, также с запальным отверстием для стопина, к крышке прикрепляют короткий швермер головкой вверх и в дно его пропускают стопин. Запальный швермер можно вставить в крышку, вырезав в ней дыру соответствующего калибра. При спуске сначала сгорает запальный швермер, после чего следует взрыв и взлёт пучка снопом.

Швермеровый бурак

Можно поджечь швермеры и до взлёта, с более сильным разбросом. Заряд усиливается до равного количества с начинкой; диск подмазывается только с нижней стороны; в середине диска - дыра, сквозь которую пропускается коротенькая (не более 1/2 дюйма) швермеровая гильза, наполненная чистой мякотью; мякоть находится в прямом сообщении с порохом. Вокруг запальной гильзы, снабжённой длинным стопином, группируют швермеры, головками кверху; головки покрывают подмазкой, снабжают стопинной петлёй с двумя концами, торчащими наружу; в заключение все головки засыпаются мякотью. При спуске запаливают среднюю гильзу, одновременно с которой загораются все швермеры; по прошествии нескольких секунд вспыхивает заряд.

Большие бураки, содержащие не менее 75-100 швермеров, делаются из дерева и имеют форму пасхальницы; их до самого края зарывают в землю и заряжают половинным весом начинки. Благодаря пирамидальной форме ящика, швермеры разлетаются веером. Такие бураки называются фугасами (Flattermine).

Для выпускания нескольких последовательных зарядов служат швермеровые мортиры (Schwarrmermorser), калибром от 5 до 10 см, длиной - до 50 см. Станки должны быть прочные, надёжные, из клеевой папки, с проволочными обводами; делают их также из металла. Заряжают следующим образом: на дно насыпают слой зернистого пороха в 1 см толщины; в порох втыкают головкой книзу полный калибр коротеньких швермеров; сверху насыпают слой бумажных обрезков и накрывают картонным кружком, плотно входящим в дуло мортиры; затем пробуравливают снаружи, у самого дна мортиры, затравку, вставляют туда конец стопина так, чтобы он попал в слой пороха, и заделывают запал подмазкой. Вторую затравку пробуравливают над картонным диском, затем насыпают слой пороха, ставят кипу коротких швермеров головкой вниз, засыпают обрезками и закрывают вторым диском. Так же точно помещают третий, четвёртый и последующее заряды.

Все затравки должны находиться на одной вертикальной линии, одна над другой. Теперь остаётся устроить такое сообщение, чтобы между каждым залпом имелась пауза по 10-15 секунд. Для этой цели заготавливают медленно горящий привод, расположенный вдоль мортиры, около затравки, и привязывают к нему на подлежащих местах торчащие снаружи хвостики стопинов. Когда вспыхнет №I (верхний заряд), запальный огонь, медленно подвигаясь к первому колену привода, образует первую паузу; затем грянет второй залп, причем огонь переходит на второе колено а т.д. до самого низа. Запальная трубка, сообщенная с верхним стопином, должна быть длинная, и держаться нужно на расстоянии. Вместо швермеров или вперемежку с ними можно спускать лейхткугельные и цветные заряды, но особенно усиливать пороховой заряд опасно.

Из брандеров изготовляются планеты (Fixsternc). Маленькая планета состоит из крупного брандера, с обоих концов затянутого наглухо и забитого тампоном из крутого гипсового теста; под шейкой просверливают шесть запальных отверстий, расположенных вокруг конца брандера, по общей круговой линии; дно прикрепляется к стеллажу так, чтобы патрон висел горизонтально, головкой к зрителям. Все шесть запасов (Рис. 27) снабжают приводом п густо подмазывают. При спуске образует шестилучевую звезду.

Планета

Большие кометы состоят из пучка брандеров: в середину ставится обыкновенный брандер с запалом в шейки, а вокруг него группируются 6 натуго затянутых брандеров, имеющих по одному боковому запалу.

Калибр внешних брандеров -- от 3 до 4 см; средний - того же калибра, но несколько длиннее. Пучок наворачивается двумя обтяжками, снабжается общим приводом и устанавливается так же, как простая планета; отвесно. При спуске образуется шесть белых расходящихся лучей и один центральный.

Комета

В заключение упомянем об очень красивом объекте, чаще всего употребляющемся как игрушка, но замечательно эффектном и в большом виде. Обьект этот - китайские спирали (Pastillen). Большинство пиротехников причисляют их к группе движущихся фигур и пользуются ими как колесиками; но Эшенбахер совершенно основательно отводит их в группу неподвижных обьектов и достигает лучшего эффекта, не оставляя спираль двигаться, а довольствуясь тем, что огонь в виде яркой точки быстро бежит по линии, очерченной спиралью.

Спираль состоит из тоненькой гильзы калибром не свыше 1 см., зато длиной до нескольких сажен. Маленькая спираль, длиной около 1 м (1 1/2 аршина), делается калибром в 8-10 мм из тоненькой бумажной материи, пропитанной слабым раствором селитры; навивают в один оборот, т.е., приблизительно как папиросную гильзу. Склеивают сё самым жидким клеем, к которому прибавлено немного уксуса и раствор селитры; такой клей имеет способность окончательно застыть лишь через несколько часов после приклейки. Употребляют его потому, что при данных условиях набивать гильзы очень трудно, если клей успеет засохнуть; селитра же усиливает сгораемость клея.

Китайская спираль

Набивка производится при помощи длинной металлической (лучше всего - алюминиевой) трубки, такой же гладкой изнутри, как и снаружи; калибр трубки соответствует калибру навойника, на котором заготовлена гильза, а длина должна быть вершка на 2-3 больше длины гильзы.

Гильзу натягивают на трубку и затягивают нижний конец; затем вставляют в верхний конец трубки небольшую воронку и засыпают столько состава, чтобы низ гильзы наполнился на 5 см длины; потом стягивают гильзу на 2 см и, держа гильзу с трубкой в руках, осаждают засыпку шомполом, состоящим из толстой проволоки, к нижнему концу которой припаяна свинцовая дробинка величиной с горошину. Осаждают осторожно, лёгонькими ударами, чтобы не прорвать или не расклеить гильзу; особой плотности, впрочем, и не требуется, т.к. при слишком тугой набивке гильза потеряет способность закручиваться. Осадив первый слой, засыпают и осаждают тем же порядком последующее, постоянно и постепенно выдвигая трубку; таким образом продолжают работать до тех пор, пока гильза не будет наполнена доверху. Таким же образом наполняют вторую гильзу, третью, четвёртую и т.д. Теперь задача - соединить их. Для этой цели смачивают нижний затянутый конец первой гильзы и водке настолько, чтобы содержащийся там состав превратился в густое тесто; затем с помощью очень острого ножа отрезают затяжку, вставляют мокрым, концом, несколько примятым, в верхний еще открытый конец второй гильзы и - ради предосторожности - оклеивают спайку оборотом гильзовой бумаги. Продолжая работать этим способом, нетрудно заготовить гильзы произвольной длины, достаточно гибкие, одинакового калибра и вполне однородной набивки.

Теперь требуются простенки - для прокладки между кольцами спирали; без этих прокладок огонь пойдёт не по спирали, а перескочит на следующие кольца. Простенки - по длине и высоте равные длине и диаметру гильзы - состоят из тонких полос папки, пропитанной для несгораемости раствором свинцового сахара или квасцов, а затем покрытой с обеих сторон толстым слоем клейстера.

Затем - дело за шайбой. Она состоит из деревянного кружка диаметром в 8-10 см; на кружок этот наклеивается второй такой же кружок из прочной папки.

Навивка спирали начинается с центра и оканчивается на окружности спирали. Гильзу прикрепляют к шайбе с помощью длинной, во всю гильзу, полосы тонкой бумаги, пропитанной раствором селитры (нитрованной); для закрепления служит мучной клейстер, к которому также прибавлена доля селитряного раствора. Запал - на окружности, делается из стопина или запальной бумаги и жидкой подмазки. Между кольцами спирали по всему протяжению гильзы помещают папковый простенок. Наконец, в самый центр (S) помещают коротенький бриллиантовый или цветной фонтанчик, соединённый стопином с хвостом трубки.

Таким образом заготавливаются пламенные улитки (Feuerschnecken), употребляемые в нескольких вариантах. Так, например, ставят рядом две улитки, завитые в противоположных направлениях, или целую группу в 5, 7 и более мелких улиток с крупной посередине. Наиболее эффектна следующая фигура: заготавливают две шайбы, одну вдвое больше другой; меньшую обвивают обычным путём, от центра до окружности, а другую - наоборот: от окружности, но не вплоть до центра, а лишь до того места, которое маскируется первой шайбой, если поставить маленькую перед большой. Тогда получатся концентрические, разбегающиеся круги. Для начинки спиралей пользуются пороховой мякотью с примесью различных веществ:

№I и II дают жёлтые искры, №III изобилует мелкими красно-жёлтыми искорками, №IV горит бело-синеватым пламенем, №V - сильным алмазным огнём. Самый лучший - №VI.

Вообще же для спиралей пригоден каждый быстрогорящий искристый состав, так что можно набить гильзу целым рядом последовательных слоёв различного колера и при этом ввести долю мелочи. Красивый эффект достигается, если спирали меняют колер при каждом обороте и тогда же выкидывают щепотку цветной мелочи.

Улиток можно снабдить и шлагом: позади шайбы на равных промежутках прикрепляют маленькие шлаговые патрончики, сообщающиеся с гильзой посредством стопина; для коммуникации сверлят шайбу с обратной стороны уже в то время, когда гильза закреплена.

Другой вид спирали - огненный винт (Feuerschraube): обороты гильзы накладываются не рядом, а друг на друга, так что в результате, образуется пустой цилиндр. Тогда огонь бежит не сужаясь, а описывая ровные круги до самого конца.

По характеру горения спирали, собственно говоря, принадлежат к пламенным объектам, но по энергичности - к игристым, поэтому я им и отвёл место здесь, а не в предыдущем разделе.