Aan het begin van de Eerste Wereldoorlog was het Duitse leger bewapend met een groot aantal verschillende kanonnen van groot kaliber. Bovendien was er een bepaalde hoeveelheid speciale artilleriekracht. De beschikbare artillerie onderscheidde zich door voldoende vuurkracht, maar de effectiviteit van het oplossen van gevechtsmissies werd negatief beïnvloed door de niet al te hoge mobiliteit van dergelijke systemen. Er werden verschillende opties voorgesteld om dit probleem op te lossen, waaronder de installatie van bestaand gereedschap op spoorvervoerders. De eerste versie van een dergelijk wapen was het 15 cm SK Nathan-systeem.
Kort na het begin van de oorlog werd een originele methode voorgesteld om de vuurkracht van artillerieformaties te vergroten, waarvoor geen extra kosten nodig waren. Als middel om de grondartillerie te versterken, werd voorgesteld om speciaal aangepaste zeekanonnen te gebruiken. Het monteren van een schip of kustkanon op een verrijdbaar rijtuig maakte het mogelijk om naar een gespecificeerde positie te gaan met de verdere vernietiging van gespecificeerde doelen. De uitvoering van een dergelijk voorstel ging echter gepaard met bepaalde technische problemen.
Het feit is dat de vereisten voor zeekanonnen aanzienlijk verschilden van de vereisten voor landkanonnen. De artillerie van een schip of kustbatterij moest worden onderscheiden door een groot schietbereik en het vermogen om pantsers te doorboren. Tegelijkertijd waren er geen significante beperkingen op de afmetingen en het gewicht van de constructie. In verband met dergelijke functies bleek de aanpassing van zeekanonnen aan een nieuwe rol behoorlijk moeilijk. Om het bestaande systeem effectief te gebruiken, was het nodig om nieuwe transportmiddelen te ontwikkelen en geschikte tractoren te vinden.
Complex 15 cm SK Nathan op de schietpositie. Transportbandstructuur en kouters die op de grond zijn bevestigd, zijn zichtbaar
In 1915-16 werd een nieuw idee voorgesteld en uitgewerkt met betrekking tot landplatforms voor marine-artillerie. Voorgesteld werd om de eerder gebruikte speciale transporters terug te roepen op basis van een perron. De locomotief van het bestaande model moest respectievelijk de tractor worden. Deze techniek verscheen voor het eerst in het midden van de 19e eeuw en heeft zich goed getoond. De spoorwegkanonnen hadden een hoge vuurkracht met een vrij hoge mobiliteit. Het pistool kon zo snel mogelijk in het gewenste gebied worden afgeleverd. De enige beperking in termen van mobiliteit was de noodzaak van de aanwezigheid van spoorwegen.
Het eerste seriële spoorwegkanon voor het Duitse leger werd ontwikkeld door het Krupp-concern. In overeenstemming met het wapenaanduidingssysteem dat toen bestond, kreeg het complex de naam 15 cm Schnelladekanone L / 45 in Mittelpivot-Lafette ("snel herlaadkanon van 15 cm met een loop van 45 kaliber op een roterende houder"), of 15 cm SK in het kort. Het project kreeg ook de naam Nathan. Volgens sommige rapporten kregen sommige seriewapens vervolgens hun eigen naam, waarin een of andere "achternaam" aan Nathan's naam werd toegevoegd.
Als basis voor een veelbelovende kanonsteun werd voorgesteld om een spoorwegplatform van het oorspronkelijke ontwerp te gebruiken. In de samenstelling moesten zowel bestaande componenten en samenstellingen als volledig nieuwe producten worden gebruikt. Met name was het nodig om een frame from scratch te ontwikkelen dat volledig aan de nieuwe eisen voldoet. Het voorgestelde perron kon worden aangesloten op alle bestaande locomotieven en treinen, wat op het gebied van mobiliteit passende resultaten opleverde.
Het belangrijkste element van het platform was een frameconstructie met bevestigingsmiddelen voor alle andere componenten. Vanwege de grote massa van het kanon, de noodzaak om de omvang te verkleinen en de terugstootschouder te verkleinen, werd het centrale deel van het platform verlaagd ten opzichte van de voor- en achterkant. De onderste eenheden van het platformcentrum bevonden zich op de laagst mogelijke hoogte boven de rails. Aan de voor- en achterkant van het platform werden twee biaxiale draaistellen van een standaardontwerp geïnstalleerd, uitgerust met wielstellen met Europese spoorbreedte. De wielstellen hadden een elastische vering. De karren konden draaien ten opzichte van het platform, waardoor bochten konden worden genomen.
Een karakteristiek kenmerk van zeekanonnen was een verhoogde vuurkracht en een overeenkomstig terugslagmomentum. Er werd voorgesteld om dit probleem op te lossen door de hele kanonbevestiging op zijn plaats te bevestigen. Het perron van het 15 cm SK Nathan complex kreeg geen vijzels om over de sporen te hangen. De overdracht van de terugslag naar de grond moest worden uitgevoerd met behulp van verschillende opener-ankers aan kettingen. Aan de zijkanten van het centrale deel van het platform waren kettingen bevestigd. De kouters moesten in de grond worden gedreven door de kettingen aan te spannen. Dergelijke stabilisatiemiddelen verschilden niet in hoge prestaties, maar ze waren vrij eenvoudig te vervaardigen en effectief in termen van toepassing.
In het midden van het platform plaatsten de auteurs van het project een spil voor het monteren van een draaibare kanonbevestiging. Er werd voorgesteld om het pistool op een voetstuk te installeren en het te completeren met enkele extra eenheden. Om de bemanning en het staartstuk van het kanon te beschermen, was aan het roterende deel van de installatie een groot gepantserd stuurhuis bevestigd met een rechthoekige vloer van grote lengte en relatief hoge front- en zijplaten. Het achtersteven was afwezig, maar voor de grotere veiligheid van de kanonniers was het stuurhuis uitgerust met achterste leuningen. Bij het horizontaal leggen draaide het stuurhuis met het pistool.
Al deze technische trucs waren nodig voor het juiste en gemakkelijke gebruik van het bestaande 15 cm SK L/45 marinekanon. Dit kanon werd ontwikkeld in het midden van het eerste decennium van de 20e eeuw en was bedoeld om veelbelovende schepen van verschillende typen te bewapenen, evenals voor gebruik als onderdeel van kustbatterijen. Voor gebruik met het pistool werden zeven varianten van de voetstukinstallatie met verschillende ontwerpkenmerken en mogelijkheden aangeboden. Vier varianten van de installatie hadden een volledig gesloten toren, drie andere hadden een schilddeksel. Systemen met een vergelijkbare architectuur verschilden van elkaar in geleidingssystemen en als gevolg daarvan in de toegestane elevatiehoeken, die dienovereenkomstig het maximale schietbereik beïnvloedden
Kanon van 15 cm op voetstuk aan de kust
Het 15 cm SK L/45 kanon had een loop van 149,1 mm en een lengte van 6,71 m (45 kalibers). De steekhoogte varieerde van 1120 mm bij de stuitligging tot 605 mm bij de snuit. Er werd gebruik gemaakt van een wigvormige poort die in het horizontale vlak verschuift. Het kanon gebruikte aparte lading en kon verschillende soorten munitie gebruiken. De maximale mondingssnelheid van de schelpen bereikte 840-850 m / s. Het schietbereik overschreed, afhankelijk van de elevatiehoek en het type projectiel, 22,5 km.
In de vooroorlogse periode en na het uitbreken van de Eerste Wereldoorlog zijn er verschillende soorten 149 mm granaten voor verschillende doeleinden gemaakt. Marine- en spoorwegkanonnen kunnen pantserdoordringende granaten met een gewicht van 40 of 51 kg, 40 of 44, 9 kg hoog-explosief gebruiken, evenals fragmentatiegranaten met vergelijkbare parameters. De granaten droegen een explosieve lading met een gewicht tot 3, 9 kg. Voor het werpen van munitie werden omhulsels met een variabele lading gebruikt, waarvan de maximale massa 9, 9 kg was. Ongeacht het type projectiel bereikte de vuursnelheid 4-5 ronden per minuut.
Het ontwerp van de kanonbevestiging, gemonteerd op een spoorwegplatform, maakte het mogelijk om het kanon cirkelvormig te richten. Vanwege het hoge terugstootvermogen en enkele andere factoren was het echter mogelijk om alleen te schieten wanneer het kanon loodrecht op de paden werd gedraaid of met een kleine afwijking van deze richting. In dit geval was de optimale verdeling van de massa van het werktuig en het terugstootmoment op de installatiestructuur, rails, grond en openers verzekerd. De elevatiehoeken varieerden van 0° tot +45°.
Het SK Nathan-spoorkanon van 15 cm kwam qua afmetingen overeen met standaard platte wagens. De massa van het complex, exclusief munitie, bereikte 55,5 ton. Door dergelijke afmetingen en gewicht kon het systeem op bestaande spoorwegen worden gebruikt en met alle beschikbare locomotieven, zowel afzonderlijk als in treinen, worden vervoerd. De minimaal bruikbare trein bestond uit een stoomlocomotief, een kanontransporter en een aparte wagon voor het vervoer van munitie en bemanning.
De 15 cm SK L/45 kanonnen werden meerdere jaren in serie geproduceerd en werden gebruikt om verschillende typen oorlogsschepen te bewapenen. De aanwezigheid van serieproductie, evenals de weigering om sommige schepen te bouwen, maakten het mogelijk om snel de productie van nieuw militair materieel op te zetten. De eerste exemplaren van het Nathan-spoorwegsysteem werden gebouwd in 1916 en bevonden zich al snel in de artillerie-eenheden van het leger. Ze moesten worden gebruikt als een mobiel middel om veldartillerie te versterken.
De grondtroepen toonden vanaf het allereerste begin interesse in de oorspronkelijke ontwikkeling, die dienovereenkomstig de toekomst ervan beïnvloedde. De productie van de 15 cm SK Nathan spoorweginstallaties ging door tot 1918 en eindigde kort voor het einde van de oorlog. Gedurende deze tijd heeft het Krupp-concern minstens 21 installaties gebouwd. Een nauwkeurigere berekening is om een aantal redenen niet mogelijk. Seriële installaties van het nieuwe type kwamen over het algemeen overeen met het oorspronkelijke project, maar toen ze werden vrijgegeven, werd het ontwerp van de apparatuur afgerond. Spoorwegkanonnen kunnen van elkaar verschillen in het ontwerp van de pijlerinstallatie, stuurhuis, geleidingssystemen, etc. De algehele look bleef echter ongewijzigd en paste bij het oorspronkelijke ontwerp.
Details van de werking van twee dozijn 15 cm SK Nathan spoorweginstallaties zijn onbekend. Aangenomen kan worden dat dergelijke wapens werden gebruikt bij verschillende operaties, waarbij ze samenwerkten met veldartillerie op verschillende rijtuigen. Het relatief hoge schietbereik maakte het mogelijk om via het bestaande spoorwegnet verschillende vijandelijke doelen aan te vallen, en ook zonder een serieus risico op represailles. Een goede vuursnelheid maakte het op zijn beurt mogelijk om in de kortst mogelijke tijd een groot aantal granaten naar vijandelijke stellingen te sturen. Na het voltooien van het schieten konden de kanonniers de stelling snel verlaten.
15 cm Feldkanone IR-pistool op verrijdbaar onderstel
Het Nathan-systeem was echter niet zonder nadelen. Misschien was het belangrijkste de specifieke kenmerken van de schelpen. Het 15 cm SK L / 45 kanon werd oorspronkelijk gemaakt als wapen voor schepen en kustbatterijen, wat het ontwerp van de munitie beïnvloedde. De beschikbare 149, 1-mm granaten hadden dikke muren en droegen een explosieve lading van niet meer dan 3, 9 kg. Zo'n projectiel zou kunnen worden gebruikt tegen gepantserde schepen en sommige grondversterkingen, maar voor het oplossen van andere problemen zou de kracht van de lading onvoldoende kunnen zijn. Zo zou het projectiel van het Nathan-kanon in termen van fragmentatie en explosieve effecten inferieur kunnen zijn aan de munitie van andere systemen.
Er is reden om aan te nemen dat spoorwegkanonnen bij gebruik aan het front acceptabele resultaten konden opleveren, maar het kleine aantal van dergelijke systemen in vergelijking met andere artilleriemodellen liet niet toe dat er een merkbare stempel werd gedrukt in de geschiedenis van een bepaald gevecht. Veldkanonnen van kleiner kaliber en verschillende kracht waren in veel grotere hoeveelheden beschikbaar in de troepen, wat de verhouding van de resultaten beïnvloedde. Desalniettemin bleken spoorwegsystemen vanwege hun grote kaliber een handig middel om de bestaande veldartillerie te versterken.
Opgemerkt moet worden dat een van de "concurrenten" van het systeem op het spoorwegplatform een andere wijziging van het marinewapen zou kunnen zijn. Op basis van het bestaande monster werd het 149, 1 mm 15 cm Feldkanone IR-kanon gemaakt met behulp van een getrokken wagen met wielen. In termen van zijn kenmerken was zo'n wapen vergelijkbaar met het "Nathan" -systeem, maar het had enkele verschillen, voornamelijk gerelateerd aan de eigenaardigheden van transport.
Spoorwegkanonnen 15 cm SK Nathan, die de eerste vertegenwoordigers van hun klasse in het Duitse leger werden, bevestigden de levensvatbaarheid van het oorspronkelijke idee en toonden de fundamentele mogelijkheid om in deze richting verder te werken. Het leger beval de ontwikkeling van nieuwe soortgelijke systemen met andere artillerie-eenheden. Onder andere werd opnieuw voorgesteld om zeekanonnen aan te passen voor gebruik op het land. Met behulp van projecten die "Nathan" volgden, was Duitsland in de loop van de tijd in staat om een vrij grote en ontwikkelde groep spoorwegartillerie met grote en speciale kracht te creëren.
Alle beschikbare kanonnen, gebouwd voor het einde van de oorlog, werden actief gebruikt bij verschillende operaties. De loopbanen van deze monsters, waaronder de 15 cm SK Nathan, eindigden na het einde van de gevechten. Vervolgens werd het vredesverdrag van Versailles ondertekend, volgens welke het Duitse leger het recht werd ontnomen om artilleriesystemen van sommige klassen in dienst te hebben en te gebruiken. Al het beschikbare spoorwegmaterieel viel onder een dergelijke reductie. Begin jaren twintig werden alle 15 cm SK Nathan-complexen afgestoten of overgebracht naar derde landen. De bewaarde gereedschappen werden enige tijd door nieuwe eigenaren geëxploiteerd, maar werden tegen het einde van de jaren twintig afgestoten in verband met de ontwikkeling van een hulpbron.