«До войны вопрос о способах усиленного питания армии боевыми припасами, после израсходования запасов мирного времени, даже не поднимался, — вспоминает генерал А.И. Деникин. — Между тем уже к октябрю 1914 года иссякли запасы для вооружения пополнений, которые мы стали получать на фронте сначала вооруженными на 1/10, потом и вовсе без ружей. Главнокомандующий Юго-Западным фронтом телеграфировал в Ставку: «Источники пополнения боевых припасов иссякли совершенно. При отсутствии пополнения придется прекратить бой и выводить войска в самых тяжелых условиях»…
Весна 1915 г. останется у меня навсегда в памяти. Великая трагедия русской армии — отступление из Галиции. Ни патронов, ни снарядов. Изо дня в день кровавые бои, изо дня в день тяжкие переходы, бесконечная усталость — физическая и моральная; то робкие надежды, то беспросветная жуть…
Помню сражение под Перемышлем в середине мая. Одиннадцать дней жестокого боя 4-й стрелковой дивизии… Одиннадцать дней страшного гула немецкой тяжелой артиллерии, буквально срывавшей целые ряды окопов вместе с защитниками их. Мы почти не отвечали — нечем. Полки, измотанные до последней степени, отбивали одну атаку за другой — штыками или стрельбой в упор; лилась кровь, ряды редели, росли могильные холмы… Два полка почти уничтожены — одним огнем… Когда после трехдневного молчания нашей единственной шестидюймовой батареи ей подвезли пятьдесят снарядов, об этом сообщено было по телефону немедленно всем полкам, всем ротам, и все стрелки вздохнули с радостью и облегчением».
Потребность росла по экспоненте: в 1916 году, обеспечивая наступление на Сомме, французская артиллерия с 24 июня по 10 июля израсходовала более 2,5 миллиона снарядов; в 1917 году в боях во Фландрии всего за четырнадцать дней было выпущено 14 миллионов снарядов. За войну только Германия истратила свыше 300 миллионов снарядов всех калибров, что составило около 16 % всех ее военных расходов.
Массовое производство корпусов еще можно было развернуть на базе частных предприятий, механических мастерских и т. п. Однако выделка сложных и капризных взрывателей и дистанционных трубок требовала высокой точности обработки и квалифицированных рабочих рук. Другой проблемой стало отсутствие исходных химикатов и сырья для производства взрывчатых веществ. В частности, натриевая селитра, необходимая для приготовления азотной кислоты, привозилась в Европу из Чили, серный колчедан Россия покупала за границей, а сырой бензол, из которого путем фракционирования получали толуол, и вовсе выписывала из Второго рейха. При этом никаких мобилизационных запасов не делалось.
Пришлось создавать упрощенные типы снарядов, «небезопасных» взрывателей и трубок, а корпуса изготовлять сначала из чугуна, затем из литой стали, и только к концу 1915 года оказалось возможным вернуться к штамповке из удовлетворительных сортов стали. Для снаряжения применялись разнообразные суррогаты, главным образом смеси тротила с аммиачной селитрой. Огромный расход боеприпасов и понижение их качества действовали разрушительно на состояние материальной части: в течение 1915–1916 гг. французская легкая артиллерия из-за преждевременных разрывов потеряла около 6000 пушек и несколько тысяч человек личного состава; германская в 1917 году утратила 1990 орудий от неприятельского огня и 1078 — в результате разрыва стволов.
Кризис в снабжении взрывчатыми веществами немцы, благодаря высокому уровню развития своей химической промышленности, смогли ликвидировать в достаточно короткий срок, освоив производство искусственной селитры, синтез аммиака и серной кислоты, получение азотной кислоты путем сожжения аммиака.
Российское правительство, обнаружив, что запасы трехдюймовых снарядов и тротила тают с катастрофической быстротой, первым делом сделало срочные заказы на покупку боеприпасов, взрывателей, бензола и толуола за границей, главным образом во Франции и Америке, а затем приступило к экстренной мобилизации отечественной промышленности и созданию собственного химического производства, независимого от импорта. В ноябре 1914 года комиссия под председательством профессора Михайловской артиллерийской академии, великого химика В.Н. Ипатьева, в состав которой вошли видные ученые и члены Арткома, получившая впоследствии наименование «Комиссия по заготовке взрывчатых веществ», провела обследование ряда заводов Донецкого бассейна, составила план организации производства бензола, толуола и нафталина из продуктов коксования каменного угля и постройки 26 бензоловых заводов. Задача эта в целом была с успехом решена. Кроме того, русские химики разработали метод получения толуола из бензиновых фракций нефти пирогенетическим путем. Параллельно осуществлялись программы: увеличения добычи уральского колчедана и развития сернокислотного производства; получения селитры из аммиачных вод и далее — азотной кислоты; производства синтетического фенола, из которого фабриковалась пикриновая кислота.