Способных к автономным действиям под водой и на поверхности. Могут как нести вооружение, так и выполнять специализированные операции (от научно-исследовательских, до ремонтных и развлекательных) под водой, в зависимости от конструкции. Также подлодками в некоторых источниках называют беспилотные роботизированные подводные аппараты на дистанционном управлении.
История появления
Античность и Средние века
Первые упоминания о судне способном погружаться под воду датированы 1190 годом. В германском сказании (автор неизвестен) «Салман и Моролф» главный персонаж (Моролф) построив лодку из кожи скрылся на ней от враждебных судов на дне морском. При этом под водой лодка находилась 14 дней, поступление воздуха обеспечивалось внешним забором через длинную трубу. К сожалению чертежей или хотя бы рисунков данного судна не сохранилось, по этому реальность его существования как подтвердить, так и опровергнуть не возможно.
Эскиз подводной лодки Леонардо Да Винчи
Работы над аппаратом способным погружаться под воду проводил и «гений Ренессанса» Леонардо Да Винчи. Однако его подводная лодка не имеет подробного описания и чертежей, уничтоженных самим изобретателем.
Сохранился лишь небольшой набросок судна овальной формы, с тараном и небольшой рубкой, в центре которой находится люк. Каких либо конструктивных особенностей на нём разобрать невозможно.
Впервые научные основы подводного плавания были изложены в 1578 г., в труде Уильяма Буэна «Изобретения или устройства совершенно необходимые для всех генералов и капитанов, или командиров, людей как на море, так и на земле». В этом труде, используя закон Архимеда, им впервые были научно обоснованы способы обратимого погружения/всплытия, с помощью изменения плавучести судна при изменении его водоизмещения.
В 1580 году Уильям Брун и в 1605 году Магнус Петилиус, англичане, построили суда способные погружаться. Однако эти объекты нельзя было назвать подводными лодками, так как они не способны были перемещаться под водой, а могли лишь погружаться и всплывать в заданном месте.
1620 г. подводная лодка Ван Дреббеля.
Первой подводной лодкой, способной перемещаться под водой в произвольном направлении и имеющей неоспоримые доказательства существования, стал проект Корнелиуса Ван Дребеля. Данное судно было выполнено из дерева и кожи, было способно погружаться на глубину до 4 метров с использованием заполнения/опорожнения кожаных мехов. Первый экспериментальный образец был построен в 1620 году и использовал для движения шест, отталкивающийся от дна, а уже в 1624 году, на новой модели с весельным движителем (отверстия в корпусе для весел уплотнялись кожаными вставками) подводное путешествие по Темзе совершил король Англии Яков I.
По письменным свидетельства глубина погружения определялась ртутным барометром. Кроме того имеется неподтверждённая информация о использовании им разложения селитры при нагреве для получения кислорода.
Дени Папен (1647 - 1712 гг.)
Более 10 лет это судно использовалось английской знатью для путешествий между Гривичем и Вестминстером.
Впервые идея постройки подводного корабля из металла была высказана в 1633 году французскими учеными-монахами Жоржем Фурнье и Мареном Мерсенном в труде «Технологические, физические, нравственные и математические проблемы».
В данном труде впервые была сделана попытка применить улучшение обтекаемости и управляемости подводного судна по примеру рыб (корпус судна предлагалось делать из медных листов с формированием его в форме рыбы, с заостренными концами и плавниками на оконечностях для лучшей управляемости).
Первым металлическим подводным судном стала изготовленная Дени Папеном в 1691 году субмарина прямоугольной формы, 1,68 метра в длину, 1,76 метра в высоту и шириной 0,78 метра.
Материалом изготовления послужила жесть, укрепленная металлическими прутьями. На верхней части судна имелось отверстие «…такого размера, чтобы в него свободно проникал человек», закрывавшееся герметичным люком. По утверждению автора в судне имелись и «другие отверстия через которые экипаж судна мог взаимодействовать с вражеским судном разрушая его».
Какие конкретно действия предполагалось делать с врагом неизвестно, как неизвестен и способ погружения/всплытия и передвижения судна Папена.
XVIII-XIX века
Эпоха Нового времени характеризовалась бурным научно-техническим прогрессом, который не мог не повлиять на конструирование подводных лодок.
Предполагаемый вид «потаённого» судна
В 1720 году в Петербурге тайно была заложена первая изначально военная подводная лодка, по проекту Ефима Никонова . Лодка разрабатывалась им с 1718 года под патронажем Петра 1. В 1721 году первый вариант судна был спущен на воду и успешно прошел испытания.
Изобретатель продолжил работы и уже в 1724 году на воду прошли испытания второй модели подлодки. К сожалению окончились они неудачно - от удара о дно возникла течь и лишь ценой больших усилий судно вместе с изобретателем было спасено.
С 1725 по 1726 годы изобретатель работал над третьей моделью своего судна, уже под эгидой Екатерины 1. В вину конструктору была поставлена растрата 400 рублей и в 1728 году он был разжалован и послан в адмиралтейство Архангельска.
Точных данных о конструкции судна Никонова не сохранилось. Есть лишь общие данные о форме судна (бочкообразная), материалах (доски укреплённые обручами и обшитые кожей), системе погружения/всплытия - водяного ящика, снабженного ручной помпой. Двигалась лодка на вёсельном приводе. Вооружение предлагалось самое разнообразное, от «огненных труб» (прообраза современных огнеметов) до обычных орудий и выхода водолаза через шлюзовую камеру, для ручного разрушения корпуса судов противника.
Подводная лодка «Черепаха»
Через 50 лет в США была построена первая лодка принимавшая участие в боевых действиях. В 1773 году Дэвид Башнел сконструировал Turtle . Корпус судна был чечевидной формы, состоял из двух половин, соединенных на фланцах кожаной вставкой. На крыше судна располагалась медная полусфера с люком для проникновения в лодку и иллюминаторами для наблюдения за обстановкой снаружи. Лодка имела балластное отделение, заполняемое и опорожняемое с помощью помп и аварийный свинцовый балласт, который мог быть легко сброшен. Движитель использовался вёсельный, вооружение состояло из расположенной в корме 45 килограммовой мины , снабженной часовым механизмом. Предполагалось что мина будет закреплена на корпусе судна с помощью бура.
6 сентября 1776 года, впервые в мире, была произведена попытка атаки вражеского судна подводной лодкой. Субмарина Turtle , под командованием сержанта Эзры Ли, атаковала британский фрегат HMS Eagle . Однако атака не удалась - судно оказалась обшито медными листами, справиться с которыми бур не смог. Несколько последующих попыток атак британских судов также оказались неудачными, а во время последней лодка буксирующая Turtle была обнаружена английским кораблем, и потоплена артиллерийским огнем вместе с подлодкой.
Nautil 2
Р. Фултона
Конец 18-го века ознаменовался постройкой во Франции американским инженером Робертом Фултоном, в 1800 году, подводной лодки Nautil 1 . Первая модель была сделана из дерева, имела эллипсоидную форму, приводилась в движение мускульной силой, через механическую передачу вращением сначала Архимедова, а впоследствии 4-х лопастного винтов .
Вторая модель (Nautil 2 ) имела весьма значительные изменения по сравнению с прототипом. Во-первых корпус судна был построен уже из меди, сохранив форму эллипса в сечении. Во-вторых лодка получила два раздельных движителя: для подводного и надводного хода. В надводного положении лодка двигалась под раскладным зонтичным парусом (укладываемом в подводном положении в палубу вместе с мачтой). В подводном положении лодка по прежнему передвигалась с помощью винта вращаемого через передачу сидящими внутри лодки людьми. Лодка вооружалась миной из двух медных бочонков - подрыв прикреплённой мины производился по проводам с помощью тока.
В 1801 году подводной лодкой Nautil 2 была произведена первая в мире (правда демонстрационная) успешная атака на рейде Бреста. Миной был подорван шлюп . Французское правительство не оценило изобретения, сочтя его "бесчестным" и изобретатель перебрался в Англию. Лорды адмиралтейства рассмотрев проект пришли к выводу о его несомненной опасности прежде всего для самой Англии - поскольку данный тип судов ставил под вопрос мощь любого надводного флота. Изобретателю была предложена пожизненная пенсия с условием "забыть" о своем проекте.
Чертеж подводной лодки К.А. Шильдера
В 1834 году был построен первый в мире подводный ракетоносец. Разработанная генерал-адьютантом К.А. Шильдером подводная лодка имела продолговатый яйцевидный корпус, изготовленный из железа толщиной до 5 мм. Для входа в лодку имелись две рубки на верхней палубе до 1 метра высотой и до 0,8 метра в диаметре. Судно имело оригинальный гребной движитель с ручным приводом: особой формы лапки-гребки (по 2 с каждой стороны) при движении вперед складывали, а при гребке расправлялись, создавая движущий толчок. Данный тип движения сообщал лодке достаточно хорошую управляемость, обеспечиваемую регулировкой угла и силы гребка каждой «лапки».
Вооружение состояло из подрываемой по проводам мины, закреплённой на специальном гарпуне, вонзаемом в корпус судна противника и 6 направляющих для пуска пороховых ракет, расположенных группами по 3 по бортам. По некоторым данным запуск ракет был возможен и из подводного положения.
Первое испытание судна окончилось неудачей (подробности не известны из-за высокой секретности проекта) и дальнейшие работы были свернуты.
Первая попытка уйти от мускульной силы при движении подводных лодок была сделана в 1854 году. Французским изобретателем Проспером Пейерном было построено судно Paerhydrostate с паровым двигателем оригинальной конструкции. В специальной топке сжигалась смесь селитры и угля, с одновременной подачей в топку воды. Продукты сгорания подавались в паровую машину, откуда избытки стравливались за борт. Основным минусом данной конструкции оказалось образование азотной кислоты в котле, которая разрушала конструкции судна.
Подводная лодка Александровского
В 1863 году в России было заложено первое подводное судно с применением пневматического двигателя. Подводная лодка разработанная И. Ф. Александровским использовала пневматические двигатели, питающиеся из 200 чугунных баллонов с воздухом, под давлением 100 атмосфер.
Субмарина водоизмещением 352 тонны (надводное)/365 тонн (подводное) имело корпус рациональной формы, с толщиной стенок от 9 до 12 миллиметров, рубку с остеклением, два пневматических двигателя мощностью до 117 лошадиных сил и вертикальные и горизонтальные рули. Имевшийся запас сжатого воздуха использовался также для продувки цистерны главного балласта.
Вооружение состояло из двух обладающих положительной плавучестью мин, соединённых эластичной связкой. Подрыв осуществлялся по проводам.
Примечательно, что именно Александровским в 1865 году была разработана первая самодвижущаяся мина (за год до изобретения самодвижущейся мины Уайтхедом), названная им «торпедо». Предложенная морскому ведомству торпеда была разрешена к производству «за собственный счет» только в 1868 году. Несмотря на то что в 1875 году торпеда Александровского была успешно испытана и имела ряд важных преимуществ перед изделием Уйатхеда к закупке были назначены именно последние, из-за меньшего веса и размера.
В 1864 году во Франции была построена субмарина Plongeur , так же как и лодка Александровского, имевшая пневматические двигатели. Лодка была вооружена шестовой миной и могла развивать подводную скорость до 4 узлов в течение 2 часов. Однако субмарина отличалась большой неустойчивостью в удержании глубины и была признан непригодной для военного применения.
Подводная лодка Х. Ханли
В 1863 году в США была построена серия подводных лодок под общим название David . Конструктором лодок был южанин Хорас Л. Ханли. Экипаж лодок состоял из 9 человек, из которых 8 крутили привод винта, для движения лодки. Вооружение состояло из одной шестовой мины с электрическим запалом инициируемым из лодки. Первая атака David произошла 5 октября 1863 года на броненосец USS Ironside . Атака оказалась неудачной - подрыв мины произвели слишком рано и лодка со всем экипажем погибла. 17 февраля 1864 года подлодкой данного типа, имевшей название H. L. Hunley , был атакован корабль USS Housatonic . Атака прошла удачно, но после атаки субмарина пропала без вести. По современным данным подлодка затонула неподалеку от своей жертвы из-за механических повреждений. В 2000 году она была поднята, отреставрирована и находится в музее г. Чарльстон.
Подводная лодка Джавецкого
Первой по настоящему серийной подлодкой стали аппараты С.К. Джевецого, которые были приняты к производству серией 50 штук, несмотря на свою крайне примитивную для тех лет конструкцию. Первая модель имела педальный привод, мина прикреплялась к корпусу судна противника через резиновый рукав. Впоследствии Джавецкий усовершенствовал свои суда поставил сначала пневматические, а затем и электрические двигатели. Строились лодки в период с 1882 по 1883 год, часть из них сохранилась в некоторых портах России вплоть до Русского-Японской войны 1905 года.
Первой субмариной на электрических двигателях стала конструкция французского кораблестроителя Клода Губэ, развитая в последствии Дюпуи де Ломом и Густавом Зеде. Подводная лодка, названная Gymnote , была спущена на воду в 1888 году. Она имела водоизмещение 31 тонна, имела корпус с заостренными оконечностями, использовала для передвижения электрический двигатель мощностью 50 лошадиных сил, питающийся от аккумуляторной батареи весом до 9,5 тонн.
Построенная затем в 1898 году,на базе этой конструкции, субмарина Siren смогла развить подводную скорость до 10 узлов. После смерти Г. Зеде подлодка получила его имя. В 1901 году, на маневрах, подводная лодка Gustave Zédé скрытно проникла на рейд и, всплыв в 200 метрах от броненосца, провела успешную учебную торпедную атаку.
В 1900 году во Франции вступила в строй подводная лодка Narwhal , конструкции Макса Лобёфа. Подводная лодка использовала паровую машину для движения на поверхности и электродвигатели для движения под водой. Уникальной особенностью этой подводной лодки являлось использование паровой машины не только для движения судна в надводном положении, но и подзарядка аккумуляторных батарей с её помощью. Данная возможность привела к значительному росту автономности подводной лодки, которой уже не нужно было возвращаться в базу для подзарядки аккумуляторов. Кроме того в конструкции была использовала двухкорпусная схема.
ПЛ Holland , 1901 год
В 1899 году окончились успехом длительные конструктивные изыскания американца Джона Холланда.
Его подводная лодка Holland IX получила бензиновый двигатель, так же как и у Narwhal , не только обеспечивающим надводное перемещение, но и подзарядку аккумуляторов для электродвигателя подводного хода.
Лодка имела на вооружении 2 торпедных аппарата и на испытаниях удачно провела несколько атак. Благодаря широкой рекламной компании подводные лодки данной конструкции (правда значительно модернизированной со временем) начали закупаться и другими странами кроме США, в частности Россией и Англией.
XX-XXI века
ПЛ М-35, Черноморский флот
К началу двадцатого века основные конструктивные особенности подводных лодок уже были изучены, разрушительный потенциал получил должную оценку и конструирование подводных лодок стало выходить на государственный уровень. Начались разработки способов применения субмарин в широкомасштабных боевых действиях.
Первая АПЛ USS Nautilus
Дальнейшее развитие этого класса судов шло в сторону достижения нескольких основных моментов: увеличения скорости передвижения как в надводном, так и в подводном положении (при максимальном снижении шумности), увеличение автономности и дальности, увеличение достижимой глубины погружения.
Разработка новых типов подводных лодок шла во многих странах параллельно. В процессе развития подлодки получили дизель-электрические силовые установки, перископические системы наблюдения и торпедно-артиллерийское вооружение. Широкое применение субмарины впервые получили в Первой, а затем и Второй мировых войнах.
Следующим важным этапом в конструировании подводных лодок стало внедрение ядерной силовой установки, вернувшей в работу паровые турбины. Впервые данный тип ГЭУ был применен на USS Nautilus в 1955 году. Затем атомарины появились и в флотах СССР , Великобритании и других стран.
На настоящий момент подводные лодки являются одним из самых широко распространенных и многоцелевых классов кораблей. Подводные лодки выполняют широкий тип задач от патрулирования до ядерного сдерживания.
Основные конструктивные элементы
В конструкции любой подводной лодки можно выделить ряд общих обязательных конструктивных элементов.
Конструкция лодки
Корпус
Основная функция корпуса - обеспечивать постоянство внутренней среды для экипажа и механизмов лодки при погружении (обеспечивается прочным корпусом) и обеспечивать максимально возможную скорость перемещения судна под водой (обеспечивается лёгким корпусом). Подлодки у которых один единственный корпус выполняет обе эти функции получили название однокорпусных. У таких лодок цистерны главного балласта находятся внутри корпуса субмарины, что закономерно снижает полезный внутренний объем и требует повышенной прочности их стенок. Однако лодки такой конструкции значительно выигрывают в весе, потребной мощности двигателей и манёвренности.
Полутарокорпусные лодки имеют прочный корпус частично закрытый легким корпусом. Цистерны главного балласта также частично вынесены наружу, между легким и прочным корпусами. Плюсы как и у однокорпусных субмарин: хорошая манёвренность и быстрое погружение. Вместе с тем характерны для них, хоть и в меньшей степени, и минусы однокорпусных подлодок - малое внутренне пространство, малая автономность.
Лодки классического двухкорпусного строения имеют прочный корпус, на всей протяженности прикрытый легким корпусом. Цистерны главного балласта вынесены в промежуток между корпусами, как и часть элементов набора. Достоинства - высокая живучесть, большая автономность, больший объем внутреннего пространства. Минусы - относительно длительное погружение, большие размеры, низкая манёвренность, сложные системы заполнения балластных систем.
Субарина, тип Los Angeles в сухом доке, классический сигарообразный корпус
Многокорпусные субмарины (с несколькими прочными корпусами) являются весьма редкими, не имеют значимых преимуществ и широкого распространения не получили.
Современные подходы к форме корпуса подводной лодке обусловлены функционированием подводных лодок в двух разных средах - под водой и на поверхности. Эти среды диктуют разные оптимальные формы обводов подводных лодок. Эволюция формы корпуса была тесно связана с эволюцией двигательных систем. В первой половине двадцатого века приоритетной средой для подводных лодок было надводное перемещение, с кратковременными погружениями для выполнения боевых задач. Соответственно корпуса лодок тех времен имели классическую конструкцию носовой оконечности с заостренным носом для лучшей мореходности. Учитывая небольшую скорость подводного хода, высокое гидродинамическое сопротивление таких обводов под водой особой роли не играло.
У современных же лодок, с увеличением автономности и скорости подводного хода, встал вопрос об уменьшении гидродинамического сопротивления и шумности субмарины в подводном положении, что привело к применению так называемого «каплевидного» корпуса, оптимального для движения под водой.
Корпус современных подводных лодок часто покрывается специальным резиновым слоем для улучшения обтекаемости, уменьшения шумности и заметности для активных акустических сенсоров.
ГЭУ и двигатели
В истории развития подводных лодок можно выделить несколько видов силовых установок
ПЛ серии David в разрезе
- Мускульная сила - непосредственно или через механическую передачу
- пневматические двигатели - с использованием сжатого воздуха или пара
- паровые двигатели - как используемые самостоятельно в качестве двигателя, так и для подзарядки аккумуляторов лодки
- электрические двигатели - с использованием запасаемой в аккумуляторах электроэнергии
- дизель-электрические двигатели - с использованием дизеля для движения в надводном положении, или только для питания электродвигателей
- ядерные силовые установки - фактически являющиеся паровыми турбинами, где пар вырабатывается ядерным реактором.
- электродвигатели с использованием топливных элементов
Ядерный реактор ПЛ «Мурена»
Существуют и двигатели использовавшиеся в единичных экземплярах, и не получившие широкого распространения, такие как дизельный двигатель закрытого цикла (использовался в советских субмаринах проекта 615, получивших прозвище «зажигалки»), двигатель Стирлинга, двигатель Вальтера и другие.
В качестве движителя первоначально использовались вёсла, на смену которым пришел винт различных конструкций используемый и по настоящее время. Количество винтов может варьироваться от 1 до 3.
Единственной субмариной использовавшей 4 винта была японская экспериментальная субмарина «№ 44», построенная в 1924 году. Но и с неё впоследствии 2 винта и два двигателя были сняты, превратив ее в обычную двух-винтовую подлодку.
Альтернативой винту являются применённые в нескольких типах субмарин водомётные движители, различных конструкций, не получившие правда широкого распространения из-за значительной технической сложности и громоздкости.
Системы погружения/всплытия и управления
Все надводные корабли, а также подводные лодки в надводном положении, имею положительную плавучесть, вытесняя объём воды меньший, чем объём воды который они вытесняют если полностью погружены в воду. Для гидростатического погружения субмарина должна иметь отрицательную плавучесть, что достижимо двумя путями: повышением собственно веса или уменьшением водоизмещения. Для изменения собственного веса все субмарины имеют балластные цистерны, которые могут заполняться как водой так и воздухом.
Для общего погружения или всплытия, подводные лодок используют носовые и кормовые цистерны, называемые цистернами главного балласта (ЦГБ), которые заполняют водой, чтобы погрузить или воздухом, для всплытия. В подводном положении ЦГБ, как правило, остаются заполненными, что значительно упрощает их конструкцию и позволяет разместить их в межкорпусном пространстве, вне прочного корпуса.
Для более точного и быстрого контроля глубины, в конструкции подводных лодок используют цистерны контроля глубины, ЦКГ, также называемыми прочными цистернами, из-за их способности выдерживать высокое давление. Изменением объёма воды в ЦКГ можно контролировать изменение глубины или поддерживать постоянство глубины погружения, при изменении внешних условий (главным образом солёности и плотности воды), меняющихся в разных местах и глубинах).
Экстренное всплытие ПЛ
Подлодки находящиеся под водой с нулевой плавучестью имеют тенденцию к продольным и поперечным колебаниям, называемым дифферентом. Для устранения таких колебаний используются дифферентные цистерны, перекачкой воды в которых достигается относительная устойчивость положения подводной лодки в погружённом состоянии.
Кроме того, для управления глубиной лодки используются так называемые рули глубины, располагающиеся в кормовой оконечности, у винтов (преимущественно для управления погружением/всплытием), на рубке и в носовой оконечности (применяются в основном для управления дифферентом). Применение рулей глубины ограничивается минимальной необходимой скоростью движения субмарины.
Для экстренного всплытия используются все способы контроля глубины одновременно, что может приводить к эффекту «выпрыгивания» субмарины на поверхность.
Для управления направлением движения лодки также используются вертикальные рули, на современных лодках достигающие очень значительной площади, в связи с большим водоизмещением субмарин.
Системы наблюдения и обнаружения
Имеющие небольшую глубину погружения, первые субмарины были способны управляться путем обзора через обычные иллюминаторы, чаще всего устанавливаемые в рубке. Освещённости и прозрачности воды вполне хватало для уверенной навигации и управления. Тем не менее, уже тогда вставал вопрос о наблюдении за поверхностью и делались различные попытки сконструировать приборы для наблюдения за ней.
Двойной перископ HMS Ocelot
Существовал проект перестройки субмарины проекта 940 под транспортные нужды, для круглогодичной доставки грузов в районы Крайнего Севера. До металла проект не дошел из-за финансовых трудностей.
Самая быстрая в мире почтовая доставка (зафиксированная в книге рекордов Гиннеса) была выполнена 7 июня 1995 года, российской подводной лодкой К-44 «Рязань». Ракетой «Волна», спускаемый модуль с аппаратурой и почтой был доставлен из Баренцова моря на Камчатку.
Мезоскаф «Аугуст Пикар» в музее
Первая туристическая лодка Mésoscaphe PX-8 «Auguste Piccard» разрабатывалась с 1953 года Огюстом Пикаром. Реализована идея была Жаком Пикаром, и в 1964 году субмарину спустили на воду.
Подлодка использовалась для подводных путешествий по Женевскому озеру. За время своей работы Мезоскаф совершил порядка 700 погружений и прокатил до 33000 пассажиров.
фибергласовая нарко-субмарина
На 1997 год в мире насчитывалось 45 туристических субмарин. Они способны погружаться на глубину до 37 метров и перевозить до 50 пассажиров.
Отдельного упоминания стоит криминальное применение субмарин. В настоящее время наркорговцами из Южной Америки периодически используются субмарины для провоза наркотиков в США.
Используются как конструкции кустарного изготовления, так и суда изготовленные на судостроительных верфях по спецзаказу.
Военное применение
Подводные лодки до Первой мировой войны ПЛ «Судак»
Японская империя подводные лодки в этом конфликте почти не использовала, ограничившись патрулированием подходов к некоторым базам.
В 1905 году во Владивостоке была сформирована первая в мире эскадра подводных лодок, включившая в себя 7 наличных боеготовых лодок.
В первое патрулирование лодки этой эскадры вышли 1 января 1905 года. А первое боевое столкновения с силами японцев состоялось 29 апреля 1905 года, когда японские эсминцы обстреляли подводную лодку «Сом» , которая сумела затем уклониться.
Несмотря на возлагавшиеся на ПЛ надежды большого успеха в ходе этой войны они не достигли. Это было обусловлено как конструктивным недостатками, так и отсутствующим опытом боевого применения данного класса судов - никто не знал как их грамотно применить. Тем не менее, опыт этой войны позволил сформулировать концепции их применения и выявить узкие места в характеристиках.
Когда впервые была озвучена концепция «неограниченной подводной войны» , при которой все неприятельские суда, и военные и гражданские, топились в независимости от характера груза.
22 сентября 1914 года подлодкой U-9 , под командованием Otto Weddigen , были в течение полутора часов последовательной уничтожены 3 крейсера Cruiser Force C : HMS Hogue , HMS Aboukir и HMS Cressy .
За время Первой Мировой войны подводными лодками воюющих стран были уничтожены 160 боевых судов, от линкоров до эсминцев, торговых судов общим грузовым тоннажем до 19 миллионов регистровых тонн. Действия подводных лодок Германии поставили Англию на грань поражения.
Одной из основных официальных причин вступления США в Первую Мировую войну стала гибель 7 мая 1915 года RMS Lusitania , на борту которой находились граждане США.
Подводные лодки во Второй мировой войне
По итогам Первой Мировой войны были сделаны выводы о необходимости более тесного взаимодействия подводных лодок с надводными кораблями, что потребовало улучшения надводных тактико-технических характеристик.
Несмотря на проводившиеся модификации и применение новых решений подводные лодки оставались большей частью ныряющими. То есть способными лишь на незначительный срок погружаться для атаки или уклонения от преследования, с последующей необходимостью всплытия для зарядки аккумуляторов. Зачастую, особенно в ночное время, подводные лодки атаковали из надводного положения, в том числе и с применением палубных орудий.
Наиболее ярким эпизодом деятельности подводных лодок во Второй Мировой войны стала «Вторая битва за Атлантику» , в 1939-1941 году. Действия «волчьих стай» «папаши Дёница » поставили под вопрос любое судоходство в Атлантике.
Самым успешным и массовым проектов подводной лодки Второй Мировой войны стал проект немецкой субмарины тип VII . Всего было заказано 1050 лодок этой серии, из которых 703 лодки различных модификаций вошли в строй.
С 1944 года именно на немецких субмаринах тип VII впервые массово начал использоваться шнорхель , труба для забора воздуха с поверхности в подводном положении.
В конце Второй Мировой войны Германией были разработаны и построены первые лодки типа XXI . Это были первые в мире подводные лодки более приспособленные к подводным боевым действиям, чем к надводным. Они имели запредельную для тех времен глубину погружения 330 метров, рекордно низкую шумность и большую автономность.
За время боевых действий субмаринами всех воюющих стран было уничтожено 4430 транспортных судов общей грузоподъемностью до 22,1 миллиона регистровых тонн, 395 боевых кораблей (включая 75 подводных лодок).
Послевоенный период
Первый запуск крылатой ракеты с палубы дизельной подводной лодки USS Tunny произошел в июле 1953 года.
INS Khukri
, атакованный пакистанской подводной лодкой Hangor
, во время индо-пакистанского конфликта в 1971 году.
В 1982 году во время войны на Фолклендских островах, британской атомной субмариной HMS Conqueror был потоплен аргентинский легкий крейсер General Belgrano , ставший первым судном потопленным атомной субмариной.
На настоящий момент подводные лодки состоят на вооружении 33 стран мира, выполняя разнообразные боевые задачи от патрулирования и ядерного сдерживания, до высадки диверсионных групп и обстрела береговых целей.
- Рекордная глубина погружения подводной лодки, 1027 метров, установлен субмариной ВМФ СССР К-278 «Комсомолец», единственной лодкой проекта 685 «Плавник»
- Рекордная скорость в надводном положении 44,7 узла, достигнута подводной лодкой ВМФ СССР К-222, проекта 661 «Анчар».
- Самые крупные в мире подлодки - субмарины ВМФ СССР проекта 941 «Акула», водоизмещение 23200 тонн надводное/48000 тонн подводное.
Литература
- Showell, Jak The U-Boat Century:German Submarine Warfare 1906–2006 . - Great Britain: Chatham Publishing, 2006. - ISBN 978-1-86176-241-2
- Watts, Anthony J. The Imperial Russian Navy . - London: Arms and Armour Press, 1990. - ISBN 978-0-85368-912-6
- Прасолов С.Н., Амитин М.Б. Устройство подводных лодок . - Москва: Воениздат, 1973.
- Шунков В. Н. Подводные лодки . - Минск: Поппури, 2004.
- Тарас А. Е. Дизельные подводные лодки 1950-2005 . - Москва: АСТ, 2006. - 272 с. - ISBN 5-17-036930-1
- Тарас А. Е. Атомный подводный флот 1955-2005 . - Москва: АСТ, 2006. - 216 с. - ISBN 985-13-8436-4
- Ильин В., Колесников А. Подводные лодки России . - Москва: АСТ, 2002. - 286 с. - ISBN 5-17-008106-5
- Трусов Г.М. «Подводные лодки в русском и Советском флоте» . - Ленинград: Судпромиздат, 1963. - 440 с.
- Военно-морской словарь/Гл. ред. В. Н. Чернавин. Ред. коллегия В. И. Алексин, Г. А. Бондаренко, С. А. Бутов и др. - М.: Воениздат, 1990. - 511 с., 20 л.илл., стр. 197
Ссылки
Концепция корабля, способного погружаться на некоторое время под воду, уходит в глубину веков. В наши дни уже невозможно отделить исторические факты от мифов и выяснить, кто был изначальным автором этой идеи. в первую очередь применяются в военных целях и составляют основу флотов многих стран. Это обусловлено главной характеристикой субмарин - скрытностью и, как следствие, малозаметностью для противника. Возможность нанесения внезапных ударов по вражеским кораблям сделала подводные лодки незаменимым компонентом вооружённых сил всех морских держав.
Ранние теоретические разработки
Первые сравнительно достоверные упоминания о кораблях, способных погружаться под воду, относятся к 16-му веку. Британский математик Уильям Бурн изложил в своей книге под названием "Изобретения и устройства" план создания подобного судна. Шотландский учёный Джон Напьер писал об идее использования подводных лодок для потопления неприятельских кораблей. Однако в истории не сохранилось никаких сведений о воплощении на практике этих ранних теоретических разработок.
Полноразмерные модели
Первый образец подводной лодки, успешно прошедший испытания, был сконструирован в начале 17-го века Корнелиусом ван Дреббелем, голландцем на службе английского короля Якова Первого. Его судно приводилось в движение при помощи вёсел. В ходе испытаний на реке Темзе голландский изобретатель продемонстрировал британскому монарху и тысячам жителей Лондона способность лодки погружаться под воду, оставаться там в течение нескольких часов и затем благополучно всплывать на поверхность. Творение Дреббеля произвело на современников глубокое впечатление, но не вызвало интереса со стороны английского адмиралтейства. Первая подводная лодка никогда не применялась в военных целях.
Развитие науки и промышленности в 18-м веке не оказало заметного влияния на успешность попыток строительства и использования субмарин. Российский император Пётр I активно содействовал работе изобретателя-самоучки Ефима Никонова по созданию первой подводной лодки. По мнению современных исследователей, построенное в 1721 году судно, с точки зрения технических решений, действительно, представляло собой прообраз субмарины. Однако большинство проведённых на Неве испытаний закончилось неудачно. После смерти Петра Великого модель первой подводной лодки была забыта. В других странах на протяжении всего 18-го столетия также не наблюдалось особого прогресса в проектировании и строительстве предназначенных для погружения в морские глубины кораблей.
Примеры применения в 19-м веке
Первый случай успешного потопления вражеского судна подводной лодкой был зафиксирован во время гражданской войны в Соединённых Штатах Америки. Вёсельная субмарина "Ханли", названная в честь своего конструктора, стояла на вооружении армии конфедератов. Она не отличалась высокой надёжностью. Об этом свидетельствовали результаты нескольких неудачных испытаний, сопровождавшихся человеческими жертвами. В числе погибших был и сам конструктор подводной лодки Хорас Лоусон Ханли. В 1864 году субмарина конфедератов атаковала неприятельский шлюп "Хаузатоник", водоизмещение которого превышало тысячу тонн. Вражеское судно пошло ко дну в результате взрыва мины, прикреплённой к специальному шесту в носовой части "Ханли". Этот бой стал для лодки первым и последним. Из-за технических неисправностей она затонула через несколько минут после атаки.
Первая мировая война
Массовое производство и применение подводных лодок в мире началось только на заре 20-го века. Субмарины оказали серьёзное влияние на ход Первой мировой войны. Германские лодки показали свою эффективность в борьбе с кораблями противника, а также использовались для нападений на торговые конвои с целью установления экономической блокады. Применение субмарин против гражданских судов вызвало волну негодования и презрения со стороны Великобритании и её союзников. Тем не менее немецкая тактика подводной блокады оказалась крайне результативной и нанесла значительный ущерб экономике противника. Самым вопиющим примером такого метода ведения боевых действий стало уничтожение пассажирского трансатлантического лайнера "Лузитания" торпедой, выпущенной с германской субмарины.
Вторая мировая война
Роль подводных лодок всё больше возрастала по ходу развития глобальных конфликтов 20-го века. Во время Второй мировой войны стратегия Германии не претерпела существенных изменений: её субмарины в первую очередь применялись для перерезания морских путей снабжения противника. Немецкий подводный флот представлял собой одну из самых серьёзных проблем для стран антигитлеровской коалиции. До вступления в войну Соединённых Штатов Великобритания из-за блокады находилась в критическом положении. Многочисленные американские боевые корабли в некоторой степени снизили эффективность действий германских подводных лодок.
Послевоенный период
Вторая половина 20-го столетия ознаменовалась рядом революционных технологических прорывов. Открытие атомной энергии и создание реактивного двигателя чрезвычайно применения подводных судов. Субмарины превратились в носителей межконтинентальных баллистических ракет. Первый пробный пуск был произведён в 1953 году. Ядерные реакторы частично заменили традиционные дизель-электрические генераторы. Было изобретено оборудование, позволяющее извлекать кислород из морской воды. Эти инновации повысили автономность субмарин до невероятных пределов. Современные лодки могут оставаться в погружённом состоянии неделями и месяцами. Но новые технологии породили также и дополнительные опасности, в первую очередь связанные с утечками радиации при использовании ядерных реакторов.
В эпоху так называемой холодной войны Советский Союз и Соединённые Штаты соревновались в создании больших подводных лодок. Субмарины двух супердержав были вовлечены в некое подобие игры в кошки-мышки на просторах Мирового океана.
Лучшая подводная лодка
Выявление абсолютного лидера среди субмарин сопряжено с определёнными трудностями. Они заключаются в том, что общемировой список подводных лодок отличается крайним разнообразием. Широкий спектр качеств и характеристик судов не позволяет установить единый критерий оценки. Например, очень сложно сравнивать атомные и дизель-электрические субмарины. С некоторой долей условности можно выделить советский тяжёлый ракетный подводный крейсер "Акула" (по кодификации НАТО - "Тайфун"). Он является самой большой субмариной в истории навигации. По мнению ряда экспертов, создание такого мощного судна сыграло значительную роль в прекращении холодной войны.
Американский телевизионный канал "Дискавери" попытался составить рейтинг подводных лодок, обладающих особыми характеристиками:
- "Наутилус" (первый в мире атомоход).
- "Огайо" (носитель ракет "Трайдент").
- "Лос-Анджелес" (предназначена для охоты за субмаринами).
- "Щука-М" (советская многоцелевая лодка).
- "Лира" (подводный перехватчик).
- "Джордж Вашингтон" (атомный ракетоносец).
- "Неуловимый Майк" (лодка, недоступная для акустического обнаружения).
- "Золотая рыбка" (абсолютный мировой рекорд по скорости).
- "Тайфун" (самая большая субмарина).
- "Вирджиния" (одна из самых защищённых от обнаружения лодок).
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.
Корпус предстаалял собой деревянную бочку, обшивка была сшила из пропитанных жиром бычьих шкур. На такой подводной лодке голландец Корнельус Дреббель отважился в 1620 г. погрузиться в воды Темзы. За 100 лет до этого идея военного корабля, передвигающегося под водой, приходила в голову Леонардо да Винчи — который, однако, не пытался ее осуществить.
Подводное плавание на мускульной силе
Дреббель разбудил воображение множества конструкторов, с жаром принявшихся за сооружение подводного корабля. Во время американской Войны за независимость изобретатель Дэвит Башнелл построил подводную лодку «Черепаха», на которой в 1776 г. была предпринята попытка штурма боевого корабля. Поскольку запаса воздуха на лодке хватало лишь на полчаса, атака не удалась. Главной проблемой первых подводных лодок было отсутствие подходящего двигателя. Еще в 1850 г. первая немецкая подводная лодка инженера Вильгельма Бауэра «Брандтаухер» приводилась в движение силой человеческих мышц
Современная подводная лодка
Лишь в 1863 г. французы построили подводную лодку «Плонжер» с мотором, работавшим на сжатом воздухе. Лодка оставляла на поверхности пузыри и тем самым утрачивала главное военное преимущество: невидимость. Изобретение электрического мотора и двигателя внутреннего сгорания способствовало развитию современной подводной лодки. Решающий шаг сделал американский изобретатель Джон Холланд, поставивший на подводную лодку два мотора — паровую машину для надводного хода и электрический мотор для движения под водой. С 1954 г. в двигателях стали использовать атомную энергию. Лишь с этого времени можно говорить о настоящих подводных судах, способных оставаться в морской глубине месяцами.
- 1800 г.: американец Роберт Фултон продемонстрировал в порту Бреста подводную лодку «Наутилус».
- 1958 г.: первая американская подводная лодка с атомным двигателем, проходит подо льдами Северного полюса.
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.
