Подводница

Германска подводница от клас UC-1 от времето на Първата световна война

Подводница е специализиран плавателен съд, който може да плава под вода. Понякога подводниците са наричани и подводни лодки, вероятно под руско или немско влияние (думата в тези езици е съответно подводная лодка и Unterseeboot). В по-тесен смисъл подводници се наричат съдовете със самостоятелно задвижване и голям екипаж, за да се отличат от неавтономните подводни апарати (миниподводници), батискафите и други подобни.

Днес има 2 основни вида подводници: дизело-електрически и атомни. И двата вида се задвижват чрез електродвигател, който в първия случай се захранва с ток от дизелов генератор и акумулатори, а във втория — от атомен реактор. Най-авангардните неатомни подводници понастоящем са немските от клас 212. Те се захранват от дизелов генератор и горивни клетки. Това им позволява да останат под вода до три седмици в абсолютно тих режим и без да излъчват топлина.

Американските атомни подводници от клас "Лос Анджелис" имат водоизместване над 6000 т., а тези от клас "Сийуулф" (на английски: Seawolf — морски вълк) - над 9000 тона (при дължина — над 100 м., ширина - 12 м., подводна скорост - 35 възела, надводна скорост - 25 възела).

През седемдесетте години на XVI в. английският математик Уилям Борн създава работещ проект на плавателен съд, който можел „да слиза под водата до дъното и... да изскача отново, когато поискате". Той включвал подвижни въздушни камери, използвани за регулиране на изместването, така че подводницата да потъва или да изплава. По същество това е принципът на баласта, винаги използван оттогава при това просто изобретение. През 1620 г. блестящият холандски изобретател и учен Корнелиус Дребел (1572-1633) построява първата подводница, като използва принципите на Борн. Тя се движела на дълбочина от няколко метра под повърхността на река Темза в Англия, тласкана от дванайсет гребци, чиито гребла се подавали през плътно прилепващи клапи от намаслена кожа.

Военна подводница

Военното използване на подводниците започва през 1776 г., когато двама американци, Робърт Фултън и Дейвид Бушнел, се опитват да насочат дървената си подводница „Морска костенурка" към британски кораб в пристанището на Ню Йорк, за да потопят кораба с бомба с часовников механизъм. Изобщо не е изненадващо, че вместо това те са отнесени от течението. Единствената им двигателна сила била манивела, задвижвана ръчно от вътрешната страна на малкия съд.

Успешно използване на подводница

Подводницата „Хънли", собственост на силите на Американската конфедерация, отбелязва първото „убийство" по време на гражданската война в Америка, когато през февруари 1864 г. потопява юнионисткия кораб „Хаусътоник". „Хънли" е подобна на „Морска костенурка", но манивелата се въртяла от осем души. Екипажът не успял да я освободи от корпуса на „Хаусътоник", така че първата подводница, успешно потопила кораб, отишла на дъното заедно със своята жертва.

Тъй като не разполага с хриле, човекът не може да живее във водата. За да се движи в тази среда, той строи съоръжения, които издържат налягането на водата и му осигуряват въздух за дишане. Така се появяват подводниците.

Между войната и науката

Построяването на подводниците е свързано с две паралелни истории: войната по море и проучването на морската бездна. С желанието да притежава все по-ефикасни и неуязвими оръжия, техниката на подводниците много скоро започва да се използва. Днес подводниците с ядрени ракети са сред най-разрушителните оръжия. Втората история засяга изследването на морското дъно. Тези дълбочини, за които в средата на ХХ век още се смята, че в тях има живот, продължават днес да ни разкриват тайни. Развитието на подводниците, били те военни или не, винаги е зависело от напредъка на технологиите и на материалите.

Първата подводница

Ако потопим вертикално празна чаша в съд с вода, вътре в чашата се запазва въздушно пространство. Именно на този принцип Аристотел описва през 260 г. пр. Хр. звънец, под който може да се настани гмуркач. Едва през XVII в. обаче, английският физик и астроном Едмънд Халей осъществява звънеца, носещ неговото име. Това е дървен цилиндър с диаметър 2 м, облицован с олово и снабден със стъклен илюминатор. Гмуркачите са седнали на платформа с крака във водата. Така четирима души реализират това историческо потапяне за час и половина на дълбочина между 16 и 18 м.

Първите военни подводници

През 1864 г. по време на Гражданската война в САЩ, една подводница успява за първи път да торпилира и потопи вражески кораб. Тя се придвижва с ръчната тяга на екипажа, който задвижва витлото. След по-малко от 20 години вече действат първите моторни подводници. Най-напред са оборудвани с парен двигател, скоро след това и с дизелов мотор за движение по повърхността. При потапяне акумулатори поемат щафетата, за да осигурят придвижването. Въоръжени с торпеда със собствена система за придвижване, тези машини са страшно оръжие през Първата световна война.

Все по-усъвършенствани

В началото на ХХ век подводниците трябва често да излизат на повърхността, за да заредят акумулаторите на електрическите двигатели и да подновят запасите от чист въздух. През 1942 г. германците разработват шнорхела, който увеличава времетраенето на потапянето. Става въпрос за сгъваема тръба с приблизителна дължина 8 м, откъдето навлиза въздух от повърхността, докато подводницата е в режим потапяне. Изгорелите газове се изхвърлят, а дизеловият двигател се захранва със свеж въздух. През Втората световна война Германия причинява тежки загуби на съюзническата флота. Но скоро системите да засичане на подводници позволяват да се регистрират и унищожават вражеските лодки.

Тъй като металите, от които се строят подводниците, стават все по-устойчиви, това позволява да бъдат достигнати дълбочини от под 100 м, без водното налягане да ги смачка. Успоредно с това, конструкторите ги снабдяват със система за навигация и засичане — сонар. Той излъчва ултразвуци и улавя ехото, което идва от сблъсъка им с друг кораб или подводен релеф. Анализът на това ехо позволява да се определят местонахождението и пътя на връжеските кораби. Същият тип оборудване се използва от групите за борба с подводници, които действат на повърхността. Вражеските подводници се засичат по шума, който издават.

С откриването и приспособяването на ядрената енергия за подводно придвижване, автономията на подводниците става практически неограничена. Продължителността на мисиите зависи занапред от издръжливостта на екипажа. Уранът е горивото, използвано в ядрения реактор. Той произвежда топлина, която превръща водата в пара. Подобно на вятъра, който върти крилете на мелница, произведената пара върти лопатките на турбина, която задвижва витлото. В случай на авария, тези подводници разполагат също с помощни дизелови и електрически двигатели. Ядрената енергия позволява още и да се създадат нови оръжия: ядрените ракети, с които са въоръжени някои подводници.

Все по-дълбоко

През 1953 г., след многобройни изпитания, една автономна подводница, FNRS III, осъществява потапяне на 2100 м с двама пасажери. Този тип съоръжение, наричано батискаф, действа на принципа на дирижабъла. Поплавък, пълен с бензин, който е по-лек от водата и не се свива, осигурява плавателността на съда. Кабината, разположена отдолу, прилича на тази на "Батисферата", но е с по-дебели стени, за да издържи на водното налягане в големите дълбочини. Теглото увлича цялата машина към дълбините. За да изплува, пилотът трябва да олекоти машината, като освободи оловния баласт. С тези съоръжения започва истинска напревара в рекордите. През януари 1960 г. на борда на "Триест" американецът Дон Уолш и швейцарецът Огюст Пикар достигат невероятната дълбочина от 10 916 м.

Оттогава сигурността на потопяемите апарати прави възможна реализацията на големи научни програми. За геолозите това е наблюдение на подробности, които наземните техники не позволяват. Биолозите най-накрая могат на воля да наблюдават всички животни, които са виждали само силно увредени, и да открият нови и непознати видове.

Развитието на съоръжения като подводната чиния "Суапа", дава възможност за по-щателни наблюдения. Снабдени с механична ръка и шипка за проби, с мощни прожектори и съвършено снимачно оборудване, тези изобретения правят революция в дълбочинните потапяния. С капацитет от 5 до 6 часа и с лесна управляемост, е възможно да се изминават големи разстояния на дълбочина 3000 м.

Ефективно разубеждаващо оръжие

Великите сили, притежаващи военни подводници, ги поддържат в непрекъсната готовност в дълбините на океаните. Тези поднодници заплашват с моментален ответен удар всяка страна, която първа прибегне към ядрено оръжие. Това са истински великани с дължина над 100 м и тегло над 10 000 т. Оборудвани с върхови технологии, те могат да достигнат 300 м дълбочина и да се движат с над 40 км/ч. Екипажът от над 100 души се редува на смени през дългите мисии. Но военните подводници, въпреки високите технологии, не ни информират за нищо от тайните на морските дълбини.

Изследването на морските дълбини

До началото на ХХ век малкото информация за дълбините идва от пробите, взети с мрежи. Достигнатите дълбочини надхвърлят 5000 м, но често пъти събраният материал идва на повърхността в недобро състояние. Едва през 1930 г. човек успява да види със собствените си очи морското дъно и обитателите му. Закачена за кабел на кораб, "Батисферата", топка с размер 1,34 м в диаметър и стоманен корпус от 38 мм, отвежда Уилям Бийб и Отис Бъртън на 900 м дълбочина. Благодарение на два мощни прожектора, те изследват всичко наоколо.

Интересни факти

• "Наутилус" е името на първата подводница с метален корпус, изработена от американеца Робърт Фултън през 1798 г. Това е и името, дадено на подводницата на капитан Немо от романа "20 000 левги под водата" (Жюл Верн, 1870 г.) и на първата атомна подводница, пусната във вода през 1954 г.

• Точно под краката на екипажа от ядрения носител на ракети "Непоколебими" се намират ядрени ракети. Те могат да бъдат изстреляни от морското дъно и да достигнат цели на 7000 км.

• Потопяемите апарати позволяват да бъдат открити ценни предмети на дълбочини, недостъпни за водолазите. Така стотици амфори от римски кораб, потънал преди над 2000 години, бяха открити от "Наутилус" на 662 м дълбочина в Лионския залив на Средиземно море. Направените снимки дават на археолозите ценен материал за изследване на останките в подробности.

• Съществуват десетки видове военни подводници. Най-разпространени сред тях са: SS — нападателна подводница с дизел-електрическо задвижване; SNA — ядрена нападателна подводница; SNLE (на снимката) - ядрена подводница, носител на ракети и др.

• За да не бъде засечена от противниковите сонари, подводницата трябва да бъде максимално тиха. Последната от ядрените подводници, носители на ракети - "Триумфираща", пусната във вода през 1996 г., не вдига по-голям шум от домашен вентилатор.