Эта деревянная бочка была первой в мире военной подводной лодкой (6 фото). «Черепаха» против «Орла»: история первой в мире боевой подводной лодки

Изобретатель : Дэвид Бушнелл
Страна : США
Время изобретения : 1776 г.

Создание подводной лодки - замечательное достижение человеческого разума и значительное событие в истории военной техники. Подводный корабль, как известно, обладает способностью действовать скрытно, невидимо, а следовательно, внезапно. Скрытность достигается, прежде всего, способностью погружаться, плавать на определенной глубине, не выдавая своего присутствия, и неожиданно наносить удары противнику.

Как и всякое физическое тело, подводная лодка подчиняется закону Архимеда, который гласит, что на всякое тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила, направленная вверх и равная весу вытесненной телом жидкости.

Можно для упрощения сформулировать этот закон так: «Тело, погруженное в воду, теряет в своем весе столько же, сколько весит вытесненный телом объем воды».

Именно на этом законе основано одно из главных свойств любого корабля - его плавучесть, то есть способность удерживаться на поверхности воды. Это возможно тогда, когда вес воды, вытесненной погруженной в воду частью корпуса, равен весу судна. При таком положении обладает положительной плавучестью. Если же вес вытесненной воды меньше веса корабля, то корабль будет тонуть. В этом случае считают, что корабль обладает отрицательной плавучестью.

Для подводной лодки плавучесть определяется ее способностью находиться как в подводном, так и в надводном положении. Очевидно, лодка будет находиться на поверхности, если она имеет положительную плавучесть. Получая отрицательную плавучесть, лодка будет погружаться, пока не ляжет на дно.

Чтобы она не стремилась ни всплыть, ни тонуть, необходимо уравнять вес подводной лодки и вес вытесняемого ею объема воды. В этом случае лодка без хода займет в воде неустойчивое безразличное положение и будет «висеть» на любой глубине. Это значит, что лодка получила нулевую плавучесть.

Чтобы подводная лодка могла погружаться, всплывать или держаться под водой, она должна обладать способностью менять свою плавучесть. Это достигается очень простым способом - принятием на лодку водяного балласта: специальные цистерны, устроенные в корпусе лодки, то заполняются забортной водой, то вновь опорожняются. При их полном заполнении лодка обретает нулевую плавучесть. Чтобы подводная лодка всплыла, надо освободить цистерны от воды.

Однако регулировка погружения с помощью цистерн никогда не может быть точной. Маневрирование в вертикальной плоскости достигается при помощи перекладки горизонтальных рулей. Как в воздухе способен менять высоту полета при помощи рулей высоты, так и подлодка действует горизонтальными рулями или рулями глубины, не меняя плавучести.

Если передняя кромка пера руля выше задней, набегающий поток воды будет создавать подъемную силу, направленную вверх. И наоборот, если передняя кромка руля ниже задней, встречный поток будет давить на рабочую поверхность пера сверху вниз. Изменение направления движения подлодки в горизонтальном положении производится у подлодок, как и у надводных кораблей, изменением угла поворота вертикального руля.

Первой подводной лодкой, получившей практическое применение, была «Тартю» («Черепаха») французского изобретателя Дэвида Бушнелла, построенная в 1776 году в США. Несмотря на свою примитивность, она имела уже все элементы настоящей подводной лодки. Яйцеобразный корпус диаметром около 2,5 м был изготовлен из меди, а в нижней части покрыт слоем свинца. Экипаж лодки состоял из одного человека.

Погружение достигалось путем наполнения балластной водой специального бака, находившегося в самом низу. Погружение регулировалось при помощи вертикального винта. Всплытие осуществлялось путем откачки балластной воды двумя насосами, которые также приводились в действие вручную.

Движение по горизонтальной линии происходило при помощи горизонтального винта. Для изменения направления имелся руль, расположенный позади места человека. Вооружение этого судна, предназначенного для военных целей, состояло из мины весом в 70 кг, помещавшейся в особом ящике под рулем.

В момент атаки «Тортю», погрузившись, старалась подойти под киль вражеского корабля. Там мина освобождалась из ящика и, поскольку ей была придана некоторая плавучесть, всплывала, ударялась о киль судна и взрывалась. Такова была в общих чертах первая подводная лодка, создатель которой получил в США почетное имя «отца подводной лодки».

Лодка Бушнелла прославилась после удачной атаки, проведенной ею против английского 50-пушечного фрегата «Орел» в августе 1776 года во время войны США за независимость. В общем, это было неплохое начало истории подводного флота. Следующие ее страницы были связаны уже с Европой.

В 1800 году американец Роберт Фултон построил во Франции подводную лодку «Наутилус». Она имела обтекаемую сигарообразную форму при длине 6,5 м и диаметре 2 м. В остальном «Наутилус» по своей конструкции очень напоминал «Тартю».

Погружение достигалось путем наполнения балластной камеры, находившейся в нижней части корабля. Источником движения в погруженном состоянии была сила команды, состоявшей из трех человек. Вращение рукоятки передавалось на двухлопастный винт, который и обеспечивал лодке поступательное движение.

Для движения на поверхности использовался , крепившийся на складной мачте. Скорость хода на поверхности составляла 5-7 км/ч, а в погруженном состоянии около 2,5 км/ч. Вместо вертикального винта Бушнелла Фултон впервые применил два горизонтальных руля, расположенных сзади корпуса, как и на современных подводных лодках. На борту «Наутилуса» имелся баллон со сжатым воздухом, позволявший находиться под водой в течение нескольких часов.

После нескольких предварительных испытаний судно Фултона спустилось по Сене до Гавра, где состоялся его первый выход в море. Испытания прошли удовлетворительно: в течение 5 часов лодка со всем экипажем находилась под водой на глубине 7 м. Неплохими были и другие показатели - расстояние в 450 м лодка преодолела под водой за 7 минут.

В августе 1801 года Фултон продемонстрировал боевые возможности своего судна. Для этой цели на рейд был выведен старый бриг. «Наутилус» приблизился к нему под водой и взорвал при помощи мины. Впрочем, дальнейшая судьба «Наутилуса» не оправдала надежд, которые возлагались на него изобретателем. Во время перехода из Гавра в Шербур он был настигнут штормом и затонул. Все попытки Фултона построить новую подводную лодку (он предлагал свой проект не только французам, но и их врагам англичанам) не увенчались успехом.

Новый этап в развитии подводного корабля представляла собой подлодка «Подводник» Буржуа и Брюна, построенная в 1860 году. Своими размерами она значительно превосходила все подводные корабли, строившиеся до этого: длина 42,5 м, ширина - 6 м, высота - 3 м, водоизмещение - 420 т. На этой лодке впервые был установлен мотор, работающий на сжатом воздухе, что позволяло ей в момент атаки развивать скорость около 9 км/ч на поверхности и 7 км/ч под водой.

К другим особенностям этого корабля надо отнести его вооружение, более серьезное и практичное, чем у его предшественников. У «Подводника» мина укреплялась на конце стержня длиной в 10 м на носу корабля. Это давало серьезные преимущества, так как позволяло атаковать противника на ходу, что было совершенно невозможно для прежних лодок.

Во-первых, подводному кораблю ввиду его невысокой скорости было трудно подойти под днище атакуемого корабля, а во-вторых, если бы это и удалось сделать, то за то время, которое необходимо для всплытия пущенной мины, противник успел бы уйти. «Подводник» имел возможность, идя наперерез двигавшемуся кораблю, ударить его в борт миной, подвешенной на конце стержня. От удара мина должна была взорваться.

Однако сам «Подводник», находившийся на безопасном расстоянии 10 м, не должен был пострадать. Для погружения своего корабля Буржуа и Брюн применили комбинацию из нескольких способов. Подлодка имела цистерны для балластной воды, вертикальный винт и два горизонтальных руля. На «Подводнике» также впервые была предусмотрена продувка цистерн сжатым воздухом, что значительно уменьшало время всплытия.

Впервые подлодки получили применение во время гражданской войны в США 1861-1865 годов. В это время на вооружении у южан находилось несколько подводных лодок «Давид». Эти лодки, правда, не погружались совершенно под воду - часть рубки выступала над поверхностью моря, но все же, они могли скрытно подкрадываться к кораблям северян.

Длина «Давида» составляла 20 м, ширина - 3 м. Лодка была оснащена паровым двигателем и рулем погружения, расположенным в передней части корпуса. В феврале 1864 года одна из таких подводных лодок под командованием лейтенанта Диксона пустила на дно корвет северян «Гузатаник», ударив его в борт своей миной. «Гузатаник» стал первой в истории жертвой подводной войны, а подводные лодки перестали после этого быть объектом чистого изобретательства и завоевали себе право на существование наравне с другими военными кораблями.

Следующим шагом в истории подводного кораблестроения стали лодки русского изобретателя Джевецкого. Первая модель, созданная им в 1879 году, имела педальный двигатель. Экипаж из четырех человек приводил во вращение винт. От ножного привода работали также водяной и пневматический насосы. Первый из них служил для очищения воздуха внутри судна. С его помощью воздух прогонялся через баллон с едким натрием, поглощавшим углекислый газ. Недостающее количество кислорода пополнялось из запасного баллона. С помощью водяного насоса откачивалась вода из балластных цистерн. Длина лодки была 4 м, ширина - 1, 5 м.

Лодка была снабжена перископом - устройством для наблюдения за поверхностью из подводного положения. Перископ простейшей конструкции представляет собой трубу, верхний конец которой выдвигался над поверхностью воды, а нижний находился внутри лодки. В трубе устанавливались два наклонных : одно у верхнего конца трубки, другое - у нижнего. Лучи света, отражаясь сначала от верхнего зеркала, попадали затем на нижнее и отражались от него в направление к глазу наблюдателя.

Вооружение лодки состояло из мины с особыми резиновыми присосками и запалом, воспламенявшимся током от гальванической батареи (мину прикрепляли к днищу стоявшего корабля; затем лодка отплывала, разматывая провод, на безопасное расстояние; в нужный момент цепь замыкалась, и происходил взрыв).

На испытаниях лодка показала прекрасную маневренность. Она была первой серийной лодкой, взятой на вооружение русской армией (всего было изготовлено 50 таких лодок). В 1884 году Джевецкий впервые снабдил свою лодку электродвигателем, приводимым в действие от , который обеспечивал лодке движение в течение 10 часов со скоростью около 7 км/ч. Это было важное нововведение.

В том же году швед Норденфельд поставил на свою подлодку паровую машину. Перед погружением два котла наполнялись паром под высоким давлением, что позволяло подводному судну плыть четыре часа под водой со скоростью 7,5 км/ч. Норденфельд также впервые установил на свою лодку торпеды. Торпеда (самодвижущаяся мина) представляла собой подводную лодку в миниатюре.

Первая самодвижущаяся мина была создана английским инженером Уайтхедом и его сотрудником австрийцем Люппи. Первые испытания прошли в городе Фиуме в 1864 году. Тогда мина прошла 650 м со скоростью 13 км/ч. Движение осуществлялось за счет пневматического двигателя, к которому поступал сжатый воздух из баллона. В дальнейшем, вплоть до Первой мировой войны конструкция торпед не претерпела больших изменений. Они имели сигарообразную форму. В передней части размещались детонатор и заряд. Далее - резервуар со сжатым воздухом, регулятор, двигатель, винт и руль.

Вооруженная торпедами подлодка сделалась исключительно грозным противником для всех надводных судов. Стрельба торпедами происходила с помощью торпедных аппаратов. Торпеда по рельсам подавалась к люку. Люк открывался, и торпеда закладывалась внутрь аппарата. После этого открывался наружный люк, и аппарат заполнялся водой. Сжатый воздух подавался из баллона через соединение в ствол аппарата. Затем торпеда с работающим мотором, винтами и рулями выпускалась наружу. Внешний люк закрывался, и вода из него уходила по трубке.

В последующие годы подводные лодки стали снабжаться бензиновыми двигателями внутреннего сгорания для плавания в надводном положении и электродвигателями (с питанием от аккумулятора) для перемещения под водой. Подводные суда быстро совершенствовались. Они могли стремительно всплывать и исчезать под водой.

Это достигалось за счет продуманной конструкции балластных цистерн, которые разделялись теперь по своему назначению на два основных вида: цистерны главного балласта и цистерны вспомогательного балласта. Первые цистерны предназначались для поглощения плавучести подводного корабля при переходе его из надводного положения в подводное (они делились на носовую, кормовую и среднюю).

К цистернам вспомогательного балласта относились расположенные в противоположных оконечностях корпуса дифферентные цистерны (носовая и кормовая), уравнительная цистерна и цистерна быстрого погружения. Назначение у каждой из них было особое. С заполнением цистерны быстрого погружения подводная лодка обретала отрицательную плавучесть и стремительно уходила под воду.

Дифферентные цистерны служили для выравнивания дифферента, то есть угла наклона корпуса подводного корабля и приведения его на «ровный киль». С их помощью можно было уравновесить нос и корму подлодки, так что корпус ее занимал строго горизонтальное положение. Такой подводный корабль мог легко управляться в подводном положении.

Важным событием для подводных кораблей стало изобретение судового дизеля. Дело в том, что плавать под водой с бензиновым мотором было очень опасно. Несмотря на все меры предосторожности, летучие пары бензина скапливались внутри лодки и могли воспламениться от малейшей искры. Вследствие этого довольно часто происходили взрывы, сопровождавшиеся человеческими жертвами.

Первая в мире дизельная подводная лодка «Минога» была построена в России. Спроектировал ее Иван Бубнов - главный конструктор на балтийском судостроительном заводе. Проект дизельной лодки был разработан Бубновым в начале 1905 года. В следующем году приступили к строительству. Два дизеля для «Миноги» изготовили на заводе Нобеля в Петербурге.

Строительство «Миноги» сопровождалось несколькими диверсионными актами (в марте 1908 г. случился пожар в аккумуляторном отсеке, в октябре 1909 года кто-то подсыпал наждак в подшипники главных двигателей). Однако найти виновных в этих преступлениях не удалось. Спуск на воду состоялся в 1908 году.

Энергетическая установка «Миноги» состояла из двух дизелей, электродвигателя и аккумуляторной батареи. Дизели и электродвигатель были установлены в одну линию и работали на один гребной винт. Все моторы соединялись с гребным валом с помощью разобщительных муфт, так что по желанию капитана вал мог быть подключен к одному-двум дизелям или электромотору.

Один из дизелей мог соединяться с электродвигателем и приводить его во вращение. В этом случае электродвигатель работал как генератор и заряжал аккумуляторы. Батарея состояла из двух групп по 33 аккумулятора в каждой с коридором между ними для технического обслуживания. Длина «Миноги» - 32 м. Скорость в надводном положении - около 20 км/ч, под водой - 8,5 км/ч. Вооружение - два носовых торпедных аппарата.

Человек издревле мечтал покорить воздух и море. По волнам поверхности вод люди плавали с глубокой древности: викинги, флот Гомера, финикийцы, полинезийцы, аборигены острова Пасха. По мнению современных ученых, последние осуществляли экспедиции, не превзойдённые по длине и продолжительности через почти тысячу лет.

Море покорялось человеку, а подводный океан ждал. Но для появления подводных лодок нужен был определенный уровень развития человечества.

Подводные лодки от античности до наших дней

Античные авторы говорят о подводных работах, как о чем-то само собой разумеющемся. Об этом свидетельствует знаменитое сообщение Аристотеля о… слоне! Слон, оказывается, представлял для древнего европейского естествоиспытателя куда большую диковину, чем подводник!

Риторика требовала «описывать непонятное через знакомое», и Аристотель дает объяснения хоботу неведомого слона через терминологию подводников: «слон переходит реку под водой благодаря задранному над поверхностью хоботу, через который, как к водолазу, поступает воздух».

Это означает, что подводные работы являлись для древних чем-то обыденным. Они были менее удивительными, чем слон. Вероятно, многие документы утеряны, иначе исследователям пришлось меньше ломать голову, например, над тем, что за «спецназ» смог во время войны Афин с Сиракузами (еще до Архимеда) перепилить «противокорабельное» подводное ограждение из толстых бревен.

Пилить под поверхностью моря ─ не раковины с жемчугом поднимать, труд тяжелый, без подачи воздуха не обойтись.

Сохранились данные о гигантской перевернутой коробке из стекла, в которой Александр Македонский исследовал дно. Этот «проект» можно считать прообразом батискафа или подлодки античности.

В записях об этом факте есть упоминания, что колокол Македонского освещался изнутри. Электричества не знали, освещать могли только факелами, масляными лампами или свечами. Значит, Великий Александр сам себе злобно сократил время пребывания на дне ради «понтов», не учтя того, что реакция горения уменьшит запасы кислорода.

Когда появились первые подлодки

Существует туманное свидетельство о недошедшем до нас эпосе 1190 года «Салман и Моролф», в котором главный герой перемещался под водой в подлодке из драккара с плотно закрытой водонепроницаемой кожей палубой. Но первые достоверные сведения о продолжении штурма человеком подводного мира относятся к началу XVI века.

Гениальность и покровительство Римских Пап (особенно Борджиа) позволили Леонардо да Винчи изобретать новое и усовершенствовать старое.

Механизмы, схемы которых он находил в папских архивах, возможно, не были воплощены, но давали полет творческой мысли гению. Первый достоверный чертеж подлодки на мускульной тяге принадлежит именно великому Леонардо.

После него, история развития штурма глубин человеком ускоряется:

• 1538 год ─ морская супердержава Испания проводит испытания подводного колокола при императоре Карле V;
• 1620 (ориентировочно) год ─ механик Корнелиус Дреббель с королём Иаковым I проводят первый запуск весельной подлодки с экипажем из 15 человек;
• 1716 год ─ исследователь космоса Галлей изобретает подачу кислорода в водолазный колокол.

Его изобретение позже было усовершенствованно системой насосов. Появление относительно автономной боевой подводной лодки, казалось, вот-вот состоится.

Первая боевая подлодка

Но прошло полтора столетия, полных неудач (несостоявшийся проект Никонова в 1720) и трагедий (утонувшая с изобретателем субмарина англичанина Дэя в 1770), прежде чем очередная война вновь подтолкнула человеческую мысль к созданию подводных лодок.

1776 год: американец Дэвид Бушнелл изобрел свою знаменитую подлодку «Черепаха», а его компаньон Эзра Ли предпринял первую в мире попытку подводной минной атаки на вражеский (английский) флот в гавани Нью-Йорка. С боевой задачей субмарине справиться не удалось, но именно в «Черепахе» оказались заложены основные технологические заделы, которые развивались в конструкциях будущего:

• боевая рубка;
• цистерна с балластом;
• винтовой двигатель на корме;
• манометр для определения глубины погружения субмарины.

Кроме изобретения субмарины, Бушнелл сделал и другое открытие: доказал, что порох способен взрываться даже под водой. Из-за слабости порохового заряда ─ для настоящих мин требовалась взрывчатка мощнее, ─ первая «минная война» закончилась поражением подлодок.

После потери первой субмарины, подводные атаки людей упрямца Бушнелла (сам конструктор не рисковал) продолжались до 1778 года. Мины с первой подлодки ничего не могли сделать с медной обшивкой деревянных судов, плохо было и с точностью. В итоге «Черепахе» удалось случайно (вместо фрегата) потопить баржу.

Сразу после Бушнелла во Франции проектируется подводная лодка с резервуарами для воздуха с двумя движущими винтами (для движения по горизонтали и вертикали).

Впервые предусматривалось наличие на борту запаса воздуха. Современниками конструкция была оценена как «слишком сложная» (хотя винты вращались мускульной силой экипажа) и проект не состоялся.

• 1800 ─ Фултон создает цельнометаллический (с медным корпусом) «Наутилус»;
• 1810 ─ субмарина на мышечной тяге от братьев Кёссан;
• 1834 ─ конструкция подлодки генерала Шильдера, вооружённая мортирой (сведений не сохранилось);
• 1860-ые ─ проекты Александрова, Спиридонова, тип движения ─ «реактивный», за счет выбрасывания сжатого воздуха из размещенных на борту газгольдеров;
• 1861 ─ американский француз Вильруа строит подводное «судно-сигару» «Аллигатор» в Филадельфии. Проект послужил прототипом для субмарины конфедерата ХорусаХанли, добавившего к конструкции балластные цистерны как в проекте Бушнелла;
• 1864 ─ первое успешное боевое применение подлодки: лейтенант конфедератов Диксон, используя мину, прикрепленную на шесте к носу субмарины конструкции «Ханли-Вильруа» топит флагман блокирующей Чарльстон эскадры янки. Подлодка гибнет вместе с экипажем;
• 1879 ─ первый в мире проект подводного судна на электрическом ходу проекта С. Джавецкого с аккумуляторными батареями.

Хронологически, первая боевая подлодка ─ «Черепаха», а по реальному результату ─ «Аллигатор» лейтенанта конфедератов Диксона конструкции Х. Ханли.

С началом первой Мировой субмарины становятся грозным оружием воюющих сторон. Особо бурное развитие подводный флот получил во время II Мировой и в разгар Холодной.

При появлении атомных реакторов автономность подводных лодок возрастает многократно. В одной из песен В. Высоцкого есть слова: «мы можем по году плевать на погоду». В том смысле, что субмарина может год не всплывать на поверхность. Возрастает и мощность вооружения, превращая подлодки в могучий инструмент ядерного апокалипсиса.

Основные конструктивные особенности современной подводной лодки

Со времен Фултона корпуса подлодок строят цельнометаллическими. Сегодня субмарины проектируются обычно с двойным корпусом. Интересный факт: самые современные американские однокорпусные подлодки «X-Craft» эксплуатируют конструкторские идеи еще С. Джевецкого. Но большинство субмарин имеет два корпуса:

• «прочный» корпус, способный выдерживать огромное забортное давление;
• «легкий» водопроницаемый корпус, формирующий оптимальные «аэродинамические» качества подводного судна (у подводников принят термин «обтекаемость»).

На изготовление прочного корпуса во всех странах идёт легированная сталь. В Советском Союзе эти корпуса делались из титана. Этот металл, помимо повышенной (по сравнению со сталью) прочностью, обладал большей магнитной проницаемостью. Титановые субмарины сложней обнаружить одним из основных видов поиска: магнитометрическим. Титановые АПЛ ставили рекорды по глубине погружения.

К сожалению, выяснилось, что титан теряет прочность при горячей сварке. На время проект титановых корпусов для АПЛ был отложен.

При Ельцине петербургский ВНИИЭСО (под минимальным руководством киевского Института Сварки Паттона) закончил работу своими силами в лаборатории С. Картавого и Д. Кулагина, исключительно на голом энтузиазме (в 1992-1997 годах ВНИИЭСО выживал без финансирования) создал прибор для холодной сварки титановых плит.

К несчастью, по моде времени, изобретение было выкуплено торговой фирмой-спонсором, не дававшей учёным умереть от голода. Судьба прибора сегодня авторам статьи неизвестна, хотя лаборатория С. Картавого продолжает работы.

На однокорпусной субмарине прочным корпусом укрыто всё, кроме надстройки и ограждения рубки, даже балластные цистерны.

В двухкорпусных АПЛ часть цистерн с балластом ранее размещалась между прочным и лёгким корпусами, но из-за ряда катастроф ЦГБ (цистерны главного балласта) теперь полностью защищены твердым корпусом.

Существуют многокорпусные типы ПЛ: голландский «Дольфейн» имеет три, а советско-российский «проект 941» ─ два прочных корпуса.

Кроме титана и легированной стали, перспективными материалами корпусов ─ особенно для малых подлодок ─ являются композитные материалы:

• стеклопластик;
• углепластик.

Сверхмалые подводные суда с современными двигателями, корпусами из композитов являются stealth-субмаринами, так как обнаружение их акустическим или магнитометрическим способом сильно затруднено.

Двигатели подлодок

При словах «современная подлодка» чаще представляется могучая АПЛ с ядерным реактором. На практике, наибольшее число субмарин относится к дизельным.

Ядерный реактор и дизель для подлодки имеют свои недостатки.

Им требуется довольно много места, что для субмарины критично. Дизельная подводная лодка должна ежесуточно всплывать, обычно это происходит ночью, для скрытности. К дизелю присоединен генератор, который пополняет электроэнергией разряженные за дневной переход аккумуляторы.

Ядерный реактор нагревает воду, вода превращается в пар, который поступает на парогенератор. Он уже вращает водометный движитель или винт, а так же электрогенератор для обеспечения энергией лодки. Но тепловой след при этом огромный. Поэтому субмарину современным тепловизорам легко обнаружить, особенно на небольших глубинах.

Поэтому будущее за развитием ПЛ с новейшими «альтернативными» типами двигателей. Они не такие шумные, как дизельные, занимают меньше места на субмарине. Двигателем Стирлинга, например, оснащены новейшие подлодки Швеции с Японией (тип «Готланд», тип «Сорю»), а водородным двигателем ─ почти все АПЛ Германии (тип U-212). Именно подводными судами этого типа сейчас вооружаются Израиль, Корея, Италия.

Интересны американские разработки твердооксидных двигателей для ПЛ, начавшиеся в 2006 году.

Японцы тоже экспериментируют с новыми типами энергии для двигателей подводных судов.

Подводный воздух

Вторым по значимости после энергетической установки на подлодке является сжатый воздух. Им продуваются цистерны с балластной водой, выстреливаются торпеды. Именно запасы воздуха на субмарине ограничивают время движения в подводном положении.

На субмаринах воздух содержится в трех системах:

• основной, высокого давления (ВВД) ─ под давлением от 193 до 400 атмосфер;
• среднего давления (в районе от 30 до 6 атмосфер);
• низкого давления (менее 6 атмосфер).

Пока подводные суда не способны существовать без запасов воздуха, сжатого под высоким давлением. На современных субмаринах существуют системы получения воздуха из морской воды, но они не настолько совершенны, чтобы полностью заменить запасы ВВД. Запасы можно пополнять при всплытии, но тогда нарушается режим скрытности подлодки.

Поэтому ведётся жесткий контроль запасов ВВД на борту субмарины, рационирования и циркуляции воздуха. Баланс кислорода внутри лодки восстанавливается специальными устройствами. Подсчитано, что в конце похода современной АПЛ, подводники дышат воздухом, восстановленным более 150 раз. Системе регенерации воздуха на субмаринах уделяется особое внимание, технологии там почти космические.

Погружение и всплытие современных подлодок

Начиная с «Черепахи» (при неизбежных отклонениях конструкторской мысли в ту или иную сторону), погружение и всплытие подлодок производится при помощи цистерн с балластом. ЦГБ размещаются на корме, носу и посередине подлодки. Дополнительные цистерны размещают в лёгком корпусе и используются, как правило, для устранения дифферента и крена судна.

При погружении подлодки балластом (забортной водой) заполняются сначала концевые цистерны, затем, после проверки на герметичность, цистерны средней группы.

При всплытии расположенные посередине корпуса ЦГБ продуваются сжатым воздухом из систем ВВД первыми. Плавучесть повышается и лодка всплывает.

Помимо систем ЦГБ подлодке помогают сохранять устойчивость:

• цистерны вспомогательного балласта (для устранения дифферента);
• торпедные цистерны (куда сливают воду из пусковой установки после выстрела, чтоб избежать «танца» субмарины);
• цистерны кольцевого зазора.

Несмотря на эту сложную систему дифферентных систем, даже современная АПЛ может повести себя после залпа непредсказуемо.

Система наблюдения и обнаружения противника на подлодке

Способность субмарины выполнить боевой приказ скрытно от сил противолодочной обороны врага является её главным оружием. Несмотря на новые типы корпусов, новые двигатели главными способами обнаружения противника остаются:

• гидроакустический;
• магнитометрический.

На большинстве современных боевых ПЛ работают как акустический, так и магнитометрические посты.

В боевых условиях магнитометры устанавливаются на самолётах или противолодочных вертолётах.

Главным достоинством магнитометрического метода являются его простота и незаметность: как и пассивное гидроакустическое наблюдение, такой пост практически невозможно обнаружить.

Для современных подлодок основными боевыми задачами являются:

• уклонение от районов наземного (воздушного) противолодочного наблюдения;
• уклонение при обнаружении вражеской ПЛ (расписанные в романах бои между подводными флотами не считаются приоритетной задачей подлодок).

Но скрытность, малозаметность для всех систем обнаружения ─ остаются важнейшим оружием субмарин.

Современное вооружение

Древнейшим и изначальным оружием субмарин были мины и торпеды. Затем к ним добавились ракеты. Типы вооружения новейших подлодок разделяются на:

• ракетное баллистическое;
• ракетное (крылатые ракеты);
• многоцелевое (ракеты, мины и торпеды в случае малых ПЛ, торпеды, ракеты крылатые и баллистические ─ в случае субмарин «тяжелых» классов);
• торпедное;
• ракетно-торпедное.

Военные доктрины ряда стран делали упор на развитие флота многоцелевых подлодок (ПЛАТ), но сегодняшняя военная мысль считает, что необходимо «разделение труда» между различными типами субмарин.

Классификация подлодок

Выше по тексту приведена классификация подводных боевых субмарин по типам вооружения, по количеству корпусов и типу движителя, остается привести современную классификацию подлодок по тоннажу и военному предназначению.

По тоннажу субмарины делятся на:

• крейсерские;
• большие;
• средние;
• малые;
• сверхмалые.

Отдельным, «высшим классом» подлодки следует считать тип «подводный крейсер», идея которого появилась еще в Германии во время I мировой (U-139). Сущность идеи заключалась в длительном автономном военном походе субмарины.

Первые подводные крейсеры 1917-1918 г.г., вроде почтового подводного судна «Дойчланд» или боевого проекта U-139 (1918) имели дальность хода в 12 с половиной тысяч миль, помимо торпед вооружались артиллерией.

Правда, свой долгий путь субмарина проделывала большей частью в надводном положении.

Современный подводный крейсер

По классификации российских подводников, ракетные АПЛ (подводные крейсеры) делятся на:

• крейсеры (с крылатыми ракетами);
• тяжелые крейсеры (с баллистическими ракетами на которые можно установить ядерную боеголовку).


• выброска диверсионных групп (малые и сверхмалые субмарины);
• связь и ретрансляция приказов командования в любой точке мира (большие и средние дизельные подлодки);
• разведка (как непосредственная, так и в системе общей командной электронной сети);
• уничтожение надводных (приоритет), подлодок врага;
• постановка минных полей, заграждений (обычно ─ в составе «завесы» эскадры дизельных субмарин);
• уничтожения наземных объектов враждебной стороны (это уже дело АПЛ-крейсеров).

Помимо перечисленного, на подлодках будет лежать ответственность за удар ядерный возмездия.

Подлодки в мирной жизни

В 1914 году была построена первая в мире «мирная» подводная лодка ─ германская «Лолиго». Сегодня субмарины на гражданской службе преимущественно используются в целях науки наряду с батискафами. Также они используются в мирных целях в качестве:

• транспортов ─ в 90-ые хотели переоборудовать ВСЕ российские субмарины класса ТРПКСН да не хватило средств;
• подводных судов связи;
• туристических субмарин для подводных круизов (французская подлодка «Огюст Пикар» на Женевском озере, финская «круизная» субмарина «Золотой Таймень» для подводного сафари в теплых морях, а также русский экскурсионный проект «Садко»).

В странах, где олигархам нечего стесняться, растёт флот частных подводных судов, а сверхмалые субмарины из композитных материалов частенько используются преступными синдикатами.

Видео

Подводная лодка - это судно, способное погружаться под воду и длительное время находится под водой, а также выполнять определенные военные операции. Подводные лодки используют в военной практике, как с разведывательной, так и с боевой целью. В мирных целях судна широко применяемы в исследовательских экспедициях.

Первые попытки

История подводных лодок очень глубока. Еще упоминал о похожих строениях, но отказался от идеи, опасаясь использования разрушительной силы в подводном мире. Согласно историческим данным, Александр Македонский пытался применять нечто похожее на подводный колокол с целью осуществления разведки. Запорожские казаки использовали особые лодки «Чайки», способные действовать в перевернутом виде.

Первая в истории подводная лодка появилась в 17 веке в Лондоне, будучи изобретенной физиком и механиком Корнелем ванн Дреббелем. Для приведения агрегата в рабочее состояние необходимо было 3 офицера и 12 гребцов.

Подводная лодка Корнелия ван Дреббеля

В 1634 году Иезуит Мерсен описал устройство подводной лодки, очень похожей на современный вариант.

Дэвид Бушнелл - американский изобретатель построил модель подводной лодки в 1776 г., впервые предназначавшейся для атаки врага. Лодка получила название «Черепахи» из-за внешнего сходства двух половин судна, спаянных между собой и напоминающих панцирь черепахи. В верхней половине был купол со стеклом. Однако при первой же попытке атаки лодка была уничтожена английским флотом.

Успехи и провалы конструкторов субмарин

В 1800 году Роберт Фултон разработал неплохую модель подводной лодки на 3 человека и представил ее Бонапарту. Однако многочисленные и дорогостоящие испытания судна показались Наполеону бесполезными, и он отказался от этой идеи.

Чертеж Роберта Фултона

В 1810 году была придумана лодка на 9 человек, но она погибла при одном из испытаний. Первый запуск ракет с подводной лодки был осуществлен с испытанной в 1834 году лодки Шильдера - российского изобретателя. Его гребные устройства отдаленно напоминали утиные лапы.

Гидростат Пейерна, разработанный в 1845 году впервые использовал в лодке разницу давлений. В последующие 10 лет лодка применялась для удаления подводных скал.

Первая подводная лодка, успешно участвовавшая в боевых сражениях, была американская «Ханли». У нее были несколько балластных цистерн, которые наполнялись водой для погружения и продувались вручную для всплытия. Для срочного поднятия лодки на поверхность были предусмотрены железные грузы, прикрепленные к днищу. Винт лодки вращался при помощи 7 матросов. В 1864 году субмарина потонула от взрыва, перед этим потопив вражеский шлюп.

Первая российская подлодка была построена на Балтийском заводе по чертежам Ивана Александровского в 1866 году.

В начале 20 века подводные лодки стали активно появляться в составе вооруженных сил многих стран мира.

Историки утверждают, что инициатором идеи постройки подводного корабля является знаменитый итальянский изобретатель Леонардо да Винчи. Впрочем, свой многообещающий проект он до завершения так и не довел. Более того, да Винчи вообще уничтожил все судостроительные и чертежи, испугавшись последствий участия такой лодки в возможной подводной войне.

Сложно сказать, как бы могло называться очередное изобретение великого Леонардо. Но зато благодаря опять же историкам точно известно, что подводный корабль номер 1 Военно-морского флота России имел сразу три названия. Первое из них плод совместных усилий российских инженеров Ивана Бубнова, Ивана Горюнова и Михаила Беклемишева получил в июле 1901 года в канун начала строительства субмарины на верфи в Санкт-Петербурге.

Официальная сдача в эксплуатацию подводной лодки, изначально названной «Миноносец №113», произошла в марте 1902 года. Командиром лодки назначили одного из создателей - капитана первого ранга и будущего генерала Михаила Беклемишева. После чего миноносец, как тогда назывались подводные лодки, был зачислен в списки военного флота России под номером 150. А с 31 мая 1904 года первая российская субмарина начала именоваться «Дельфин».

«Дельфин» почти не виден

Назвать счастливой судьбу дебютной российской подводной лодки с двигателями внутреннего сгорания нельзя. Уже 8 июня 1903 года, во время начальных ходовых испытаний, «Дельфин» вместе с главным конструктором Иваном Бубновым на борту едва не лег на дно Невы. А чуть больше года спустя, 16 июня 1904-го, паника экипажа стала причиной не только нового внепланового затопления судна, но и гибели трети его моряков.

Участие миноносца в русско-японской войне оказалось почти формальным, ограничилось 17 днями в море и участием в боевом патрулировании. Тем не менее, без жертв тоже не обошлось: во время случайного взрыва погиб один из матросов. Более трагичным вышло кратковременное пребывание «Дельфина» в Мурманске. Очередная грубая ошибка экипажа привела к тому, что 26 апреля 1917 года лодка затонула прямо в порту приписки, после чего была навсегда исключена из списков ВМФ.

А уже при Советской власти, в 1920-м, ее не только окончательно списали, но и отправили на металлолом. К слову, годом раньше в Петрограде умер от тифа и сам Иван Бубнов. Кроме «Дельфина», этот незаурядный российский судостроитель, механик и математик успел спроектировать еще три десятка аналогичных субмарин. В том числе «Акулу», «Барс», «Касатку», «Миногу», «Морж» и другие.

«Потаенное судно»

«Дельфин» генерал-майора корпуса корабельных инженеров Бубнова, трагически погибший в Баренцевом море, стал первой подводной лодкой в «погонах». Но совсем не первым подобным проектом более чем в 300-летней истории российского флота. «Пионером» здесь является российский крестьянин Ефим Никонов. В 1721 году, неподалеку от Сестрорецка, он представил на суд понимавшего толк в судах Петра I свое изобретение под названием «Потаенное судно».

К сожалению, доделать подводный корабль Ефим Никонов не успел из-за скоропостижной смерти царя. Другими предшественниками гениального конструктора Ивана Бубнова могут считаться и два российских инженера, живших в XIX веке - Карл Шильдер и Иван Александровский. Их подводные лодки были построены и испытаны, соответственно, еще в 1834 и в 1866 годах. Но в состав царского ВМФ они так и не попали.

Самая первая подводная лодка в России, построенная в 1721 году называлась «Потаенное судно», и по внешнему виду была больше похоже на бочку для хранения вина, нежели на подводную лодку.

Идея создания первой подводной лодки пришла в голову подмосковному крестьянину и по совместительству изобретателю-самоучке Ефиму Прокопьевичу Никонову. Предприняв несколько попыток он смог таки достучаться до Петра Первого и убедить царя в надобности герметичной лодки — «...сделаю к военному случаю на неприятелей угодное судно, которым на море, в тихое время, будет разбивать корабли… потаенно под самое дно …» — писал Никонов челобитную Петру.

В 1720 году после личной беседы с царем изобретателю было велено — «таясь от чужого глазу », смастерить вначале действующую модель первой подводной лодки: «не в такую меру, которым бы в море подойтить под корабль, но ради показания и в реке испытания ».

По приказу Петра Первого Адмиралтейств-коллегия в первых числах января произвела Ефима Никонова в «мастера потаенных судов», а уже 31 января 1720 года в соответствии с распоряжением царя, Адмиралтейств-коллегия приняла решение: «Крестьянина Ефима Никонова отослать в контору генерал-майора Головина и велеть образцовое судно делать, а что к тому надобно лесов и мастеровых людей по требованию оного крестьянина Никонова отправлять из упомянутой конторы ».

Модель первой подлодки в России строили в Санкт-Петербурге на площадке Обер-Сарваерской верфи. К работе приступили в феврале 1720 года, а спустя тринадцать месяцев, в марте 1721, модель была готова.

Так как ни чертежей, ни подробного описаний этого судна не сохранилось, можно лишь только предполагать, что «Потаенное судно» было бочкообразной формы. Основанием к этому служит участие в ее строительстве бочаров, а также распоряжение об отпуске пятнадцати железных полос, вероятнее всего предназначавшихся для обручей, с помощью которых стягивали деревянный корпус субмарины. Носовая часть первой российской подлодки повторяла строение обычного для тех времен надводного корабля, а кормовая была оснащена рулем. Рубка на верхней палубе играла роль перископа и имела плотные смотровые стекла.

В качестве двигателя использовались обычные весла, а экипаж судна состоял из четырех членов. Для испытаний было предоставлено пятьдесят свечей, это позволяет предположить, что время нахождения под водой предусматривалось порядка десяти часов.

Первое испытание состоялись в присутствии Петра летом этого же года на озере «Разлив», и назвать их удачными было нельзя — у примитивного сооружения лопнуло дно. Однако, несмотря на это Никонову было дано указание, приступить к строительству «потаенного огненного судна большого корпуса» на стапеле Галерной верфи в Санкт-Петербурге.

К осени 1724 года первая подводная лодка было построена в полном масштабе. Однако и на этот раз испытание закончились неудачно. Лодка камнем пошла на дно, ударилась о грунт и проломила днище. Биография Петра 1 говорит, что он велел изобретателю укрепить корпус судна, исправить недочеты, а также во всеуслышание объявил — «Ефиму Прокопьевичу, чтобы никто конфуза в вину не ставил ».

Никонов исправил все повреждения, однако 25 января 1725 Петр Первый умер. Так изобретатель лишился покровительства. Но, несмотря на это он все же довел ремонт до конца, и весной 1725 года первая русская субмарина была спущена на воду повторно. Но в корпусе лодки вновь была выявлена течь, и ее опять вытащили на берег.

Последние спуск подводной лодки на воду состоялся в 1727 году и ничем хорошим не закончился. В итоге морское начальство, удрученное подобным исходом, приказало поместить подлодку под замок в сарай. Там оно долгие годы хранилось, пока со временем не сгнило. Никонова же зимой 1728 разжаловали до рядового плотника и направили на Астраханскую верфь.

Сегодня памятник самой первой подводной лодки в России, изготовленный на петербургском бондарном производстве, установлен в Сестрорецке, возле храма Святых апостолов Петра и Павла.