В начале 1915 года англичанин Уилфред Стокс предложил простую до гениальности конструкцию — траншейную мортирку, собранную по схеме мнимого треугольника. Конструкция состояла из гладкоствольной трубы с навинтным казенником, опоры-двуноги с механизмами наведения винтового типа и прямоугольной опорной плиты с тремя шаровыми гнездами, принимавшей на себя большую часть силы отдачи. В казенник с внутренней стороны был ввинчен цилиндрический ударник с бойком. Заряжание производилось с дула калиберной миной цилиндрической формы с вышибным зарядом и капсюлем- воспламенителем в хвостовой части (обычный охотничий патрон), которая свободно падала на дно канала под действием силы тяжести. «В конце пути» капсюль накалывался на боек ударника, срабатывал хвостовой патрон, и под давлением пороховых газов 5-кг мина выбрасывалась из ствола. Благодаря простоте заряжания и системы воспламенения достигалась нереальная по тем временам скорострельность — до 30 выстр./мин. Орудие, имея калибр 81 мм (хоть и называлось у англичан 3-дюймовым), весило 49 кг и в зависимости от угла возвышения и числа дополнительных кольцевых зарядов, надеваемых на патронник мины, могло накрывать цели на дальностях от 90 до 730 м. Для транспортировки разбиралось на три части, самая тяжелая — 19,5 кг. Основным недостатком «траншейной мортиры Стокса» Мк.1, впервые появившейся на Западном фронте осенью 1916 года, были боеприпасы, которые не имели средств стабилизации и кувыркались в полете. Согласно мемуарам Д. Ллойд-Джорджа, «из 19 000 траншейных мортир и гаубиц, переданных в войска за время войны, 11 500 — орудия конструкции Стокса», состоявшие на вооружении британской, французской и американской армий.
После войны совершенствованием схемы Стокса занялась компания французского инженера Эдгара Брандта. В 1927 году он представил 81-мм миномет, отличавшийся большим удобством в обращении (в частности, на нижней стороне опорной плиты были выполнены приливы, игравшие роль сошников и предотвращавщих ее скольжение по грунту; для смягчания толчков, передающихся при выстреле от ствола на двуногу, к винтовой рейке крепился амортизатор, состоявший из двух цилиндров с вложенными в них штоками и пружинами), а главное, с новым боеприпасом улучшенной аэродинамической формы — классической «грушей» с хвостовым оперением. Штатная осколочно-фугасная мина весила 3,3 кг, тяжелая — 6,5 кг. Дальнобойность была увеличена до 3000 м, масса миномета в боевом положении составила 59 кг. Углы вертикального наведения составляли от +45 до +85 градусов. Кроме 81-мм миномета обр. 1927/31 г., Брандт сконструировал аналогичные системы калибра 40, 60 и 120 мм. Миномет Стокса — Брандта оказался настолько хорош, что за несколько десятилетий практически не претерпел изменений. Он выпускался во многих странах, как по лицензии, так и без нее.
В 1928–1933 гг. 81-мм батальонный миномет был принят на вооружение в Англии, Польше, Югославии, Австрии, Финляндии и далее — во всех армиях мира.
В Советском Союзе минометной проблематикой занимался 4-й сектор Газодинамической лаборатории, которым руководил краском Н.А. Доровлев. В 1915 году со второго курса механического факультета Петербургского политехнического института Николай Александрович ушел на фронт, потом бился за Советскую власть, командовал артиллерийским дивизионом, окончил Высшую артиллерийскую школу комсостава РККА, вступил в большевистскую партию. В общем, был он руководителем «нового типа» и, кстати, да, с именным маузером, который украшала табличка с надписью «Стойкому защитнику пролетарской революции от Реввоенсовета Республики». В состав «группы Д» входили молодые инженеры В.Е. Слухоцкий, Н.А. Упорников, С.Е. Рашков, Иванов, Игнатенко, Мартынов.
Главное достижение группы Доровлева состояло в том, что, получив в свои руки миномет Бранда, ей удалось разобраться, как он работает, и все в точности срисовать. Другим достижением стало создание мифа, который по сей день кочует по страницам отечественных изданий, о том, что именно «коллектив Доровлева решил эту проблему» — превращения «суррогатного орудия ближнего боя» в грозное оружие:
«К 1931 году стало ясно(!), что орудием непосредственной поддержки пехоты должен быть гладкоствольный миномет, стреляющий невращающимися оперенными снарядами — минами. «Группа Д» установила(!!) и основную конструктивную схему минометов — так называемую схему мнимого треугольника (ствол — двунога — опорная плита). Эта схема стала потом(!!!) классической для дульнозарядных минометов. Занявшись проблемой изменения дальности, Доровлев и его сотрудники пришли к выводу, что целесообразно не только изменять угол возвышения ствола, но регулировать величину метательного заряда и количество газов при его горении».
В течение 1931–1933 гг., как только все «стало ясно», группа Доровлева представила Артуправлению проекты 107-мм химического миномета ХМ, 60-мм ротного миномета РМ, 82-мм батальонного миномета БМ и 120-мм полкового миномета ПМ. Сказать, что по устройству они были очень похожи на систему Стокса — Бранда, — значит ничего не сказать. Разницы, кроме величины калибра и соответственно массогабаритных показателей, не было никакой. Причем если ХМ еще именовался «мортирой типа Стокс», то все последующие — «конструкцией Доровлева». ТТХ и боеприпасы советского батальонного миномета такие же, как и у французского, разве что наш весил на 10 кг больше (первые образцы были еще тяжелее, поскольку имели колесный ход, от которого в дальнейшем отказались в пользу облегчения системы).
Качество опытных образцов, изготовленных заводом «Красный Октябрь», было неудовлетворительным — сказывалось отсутствие опыта. Испытания затянулись надолго. К тому же еще требовалось доказать военным, что миномет им вообще нужен. Во всяком случае, системой артиллерийского вооружения РККА на вторую пятилетку минометы не предусматривались. Предпочтение было отдано мортирам. В 1933 году «окопная артиллерия» по-прежнему была представлена 37-мм пушками Розенберга и Грюзонверке и 58-мм минометами ФР.
Тем временем 1-й сектор ГДЛ от теоретических и экспериментальных разработок приступил к непосредственному проектированию боевых реактивных снарядов. Новый начальник лаборатории Б.С. Петропавловский отказался от идеи активно-реактивного снаряда для штатных артиллерийских систем и предложил сосредоточить усилия на разработке ракет и мобильных безоткатных пусковых устройств типа. В 1931–1932 гг. в ГДЛ проходили стендовые испытания крупнокалиберных ракетных снарядов диаметром 245 мм с массой 118 кг, а также диаметром 410 мм с массой 500 кг. Летом 1932 года в присутствии М.Н. Тухачевского были успешно проведены первые официальные стрельбы снарядами РС-82 по наземным целям с истребителя И-4, оснащенного шестью пусковыми установками. Параллельно велись работы по вооружению снарядами РС-82 и РС-132 самолета Р-5 и снарядами РС-132 и РС-245 бомбардировщика ТБ- 1.
Чтобы добиться приемлемой кучности стрельбы, сотрудники ГДЛ перепробовали всевозможные способы обеспечения устойчивости полета. Так как первоначальный вариант пускового станка представлял собой легкую открытую трубу, то средства стабилизации не должны были выходить за габариты снаряда. Были испытаны ракеты с газовой турбиной, придававшей вращательное движение, ракеты с винтообразными крыльями и ракеты с крыльями складными, ракеты с кольцевым стабилизатором — получалось либо неэффективно, либо сложно. В конце концов в середине 1933 года было принято предложение В.А. Артемьева использовать четырехлопастное хвостовое оперение, существенно превышающее диаметр ракеты, а вместо трубчатых направляющих — направляющие желобкового и балочного типа.
Авиационные эрэсы, летавшие на дальность 5–6 км, уже могли служить прототипами при создании полевых систем, однако прием их на вооружение растянулся на пять лет, поскольку «изделие» оказалось нетехнологичным. Запатентованный Н.И. Тихомировым способ — довольно сложный и опасный — получения из пироксилино-тротилового пороха толстостенных шашек путем глухого прессования горячей пороховой массы позволял получать одноканальные цилиндры диаметром 24 и 40 мм и высотой не более 57,5 мм. По баллистическому расчету, необходимая масса заряда для 82-мм PC могла быть достигнута укладкой в камеру сгорания плотной связки из семи 24-мм пороховых «трубок» длиной 230 мм. Но поскольку таковых в наличии не имелось, каждая «трубка» набиралась из четырех шашек. В результате заряд состоял из 28 пороховых шашек. Заряд 132-мм снаряда (тоже семь «трубок») состоял из 35 шашек диаметром 40 мм (отсюда, с учетом толщины стенок ракетной камеры и необходимых местных утолщений по наружному диаметру двигателя, сами собой определились калибры снарядов). Многорядные РЗ горели нестабильно, с перепадами давления «на стыках», что, естественно, ухудшало баллистические качества.
Но главная проблема была не в этом: когда к концу 1933 года экспериментальная отработка образцов авиационных снарядов РС-82 и РС-132 была завершена и встал вопрос об их широких испытаниях и
