Принцип заполнения и продувания открыт

Принцип заполнения и продувания открыт

Любое начало сопряжено с трудностями. Так было, так, вероятно, и будет… Первые попытки человека плавать под водой уводят нас к далеким античным временам.

Уже Аристотель упоминает о бронзовом водолазном колоколе, который его ученик, Александр Македонский, собирался применить в 332 до н. э. при взятии Тира. Когда галерная эскадра римского императора Люция Септимиуса Севера во II в. н. э. блокировала гавань Византии, защитники города атаковали ее с помощью водолазных колоколов, которые в Северной Европе стали известны лишь в XVI в. Однако водолазный колокол и в его примитивном, и в значительно более усовершенствованном виде следует все-таки считать не более как эмбрионом подводного судна.

^{Водолазный колокол. Иллюстрация к древнему фантастическому повествованию о подвигах Александра Македонского}

Самые ранние эскизы субмарин принадлежали Леонардо да Винчи и Роберто Вальтурио. Великий Леонардо свои рисунки уничтожил, в рукописях же военного техника Вальтурио изображение пращура современных подводных лодок сохранилось. На рисунке представлено подводное судно цилиндрической формы, погруженное всего на какой-то метр и движимое вперед путем вращения четырехлопастного гребного колеса.

Голландец Дреббель одним из первых перешел от эскизов подводных лодок к воплощению их в натуре. В 1602 г. он построил подводную лодку, в которой, правда, использовался лишь принцип заполнения, пока еще без продувания, а задача всплытия решалась путем сброса балласта. Лодка погружалась на глубину до 3 м и приводилась в движение четырнадцатью веслами. О ее практических погружениях известно очень мало.

Шаг вперед сделал итальянец Джованни Альфонсо Борелли, который предвосхитил уже принцип продувания. В его проекте субмарины предусматривались заполненные водой кожаные мешки, содержимое которых, при необходимости снова всплыть на поверхность, можно было выдавливать наружу через проделанные в днище отверстия.

Весьма примечательными были попытки создания подводных лодок Дени Папином и Робертом Фультоном.

Еще до Фультона свою модель подводной лодки предложил русский корабельный плотник Никонов. Разработку лодки ему поручил Петр I, проявлявший всемерную заботу о развитии русского флота. Лодка Никонова представляла собой длинную обитую медными обручами деревянную бочку. Во время первого испытания она некоторое время плавала под водой, при вторичном же погружении получила повреждения.

Очень напоминало модель Борелли подводное судно английского корабельного плотника Саймонса — деревянная лодка с водонепроницаемой полукруглой палубой. Эта лодка была изображена и описана в одном журнале XVIII в. Погружалась она с помощью заполненных водой кожаных мешков. Никаких указаний на технику всплытия в этом описании, к сожалению, не содержится.

Отдавали ли себе отчет первые конструкторы подводных лодок, что они работают над созданием не только судов нового типа, но и новых гробниц для моряков? Первой жертвой подводной лодки стал сам ее конструктор. Англичанин Дей в 1773 г. погрузился в подводной лодке собственной постройки на глубину ~ 10 м. Второй, более расширенный эксперимент, который он проводил год спустя в гавани Плимута, оказался для него и последним: из этой экскурсии на глубину 120 м он уже не вернулся. Английскому фрегату Орфеус, принимавшему участие в испытаниях, удалось, правда, после многочасовых усилий поднять несчастную лодку до глубины в 5 сажен (~9 м), однако в этот момент лопнула цепь. Дальнейшие попытки вновь застропить лодку не увенчались успехом.

Примечательно, что все изобретатели, ломавшие головы над постройкой подводных лодок, хотели создать именно военное оружие. Все указывают в своих описаниях на то, что с помощью таких лодок можно было бы уничтожить весь флот противника.

И лишь один ужаснулся подобной перспективе — Леонардо да Винчи. Утверждают, что уничтожение чертежей своей подводной лодки он дальновидно обосновал следующим образом: «Люди настолько злобны, что готовы были бы убивать друг друга даже и на дне морском». У Леонардо были для этого все основания: он-то, как никто другой, знал всю подноготную благородных кондотьеров и пап своего времени.

Первая подводная лодка Таатл (Морская черепаха), вышедшая в атаку, была изобретена американским механиком Дэвидом Бушнеллем. Было это во время блокады нью-йорской гавани английским флотом.

Она оказалась первым пригодным для службы изобретением в области подводного судоходства.

Армейскому унтер-офицеру Эзре Ли, который вел Таатл, удалось незаметно, пройдя под водой несколько километров, приблизиться вплотную к линейному кораблю Игл. Однако бурав, при помощи которого мина замедленного действия должна была крепиться к корпусу вражеского корабля, не вворачивался; днище судна было обито медью. Не удалась и попытка подобраться к другому линейному кораблю. Плывущая на очень малой глубине Черепаха была обнаружена и потоплена пушечными выстрелами; экипаж чудом вырвался из уготованной ему морской могилы. По другой версии Черепаха была застигнута врасплох отливом и дальнейшие ее попытки атаковать англичан оказались бессмысленными.

Подводная лодка Фультона была куда более многообещающей, но все же и она едва была способна к действиям в открытом море. Это был первый Наутилус[35]. Он имел 6, 5 м в длину, 2 м в ширину и по форме напоминал сигару. Первое его плавание близ французского порта Бреста прошло блестяще. Экипаж из трех человек вручную вращал гребной винт. Максимальная глубина погружения достигала 8 м. Для плавания в надводном положении служил парус. При погружении мачта складывалась. Во время одного из демонстрационных погружений Фультон оставался на своем Наутилусе под водой шесть часов подряд. За это время он с помощью своих спутников сумел незаметно подобраться к старому кораблю, используемому в качестве мишени для артиллерийских стрельб, и взорвал его.

Успех был полный, и тем не менее, ни одно правительство, из тех, к кому обращался Фультон, не пожелало приобрести его патент.

Снова и снова находились энтузиасты, которые загорались идеей усовершенствования подводной лодки и не могли уже оставить ее. Одним из них был Вильгельм Бауэр. Как уже упоминалось, первая его лодка Брандтаухер утонула[36]. Позднее Бауэр построил по русскому заказу еще один подводный брандер: его Морской черт, сошедший со стапелей Кронштадтской верфи, уже имел устройства для заполнения и продувания. Во время одного из испытаний он пробыл под водой четыре часа. Лодка затонула после 134-го пробного плавания. По возвращении в Германию Бауэр сконструировал подводного «верблюда» — устройство для подъема затонувших судов, при помощи которого ему удалось поднять почтовый пароход со дна Боденского озера.

Работы по созданию подводных лодок не прекращались. В 1859 г. неподалеку от Барселоны испанец Монтуриоль испытывал лодку своей конструкции и провел на ней под водой более трех часов. Имея семь человек на борту, лодка погрузилась на глубину ~20 м.

В 1862 г. много пересудов вызвала среди специалистов первая подводная лодка с двойным корпусом. Годом позже американец Джон П. Холленд, учитель по про- фесии, представил проект, а затем и построил лодку длиной 21 м с паровым двигателем для плавания в надводном положении и с электрическим — в подводном, чем и наметил, по существу, пути дальнейшего развития подводных лодок.

В 1863 г. Американские Южные штаты построили так называемые «Давиды». Это были маленькие подводные лодки с мускульным приводом, возившие с собой баллоны со сжатым воздухом. Четвертая из этих лодок — Ханли — пыталась атаковать один из фрегатов северян, блокирующих Чарлстонскую гавань. Однако лодка была обнаружена, и фрегат с полного хода таранил ее. От столкновения сдетонировал взрыватель и оба корабля затонули. Значительный вклад в дальнейшее развитие подводных лодок внесли русские инженеры Джевецкий, Александров, Якоби и Бубнов. Инженер-судостроитель Иван Григорьевич Бубнов (1872–1919), с 1909 г. профессор судостроительной механики в Петербурге, является основоположником русского подводного флота.

По-настоящему важное значение подводные лодки смогли приобрести лишь к концу XIX в., когда начали свой победный марш электрические источники энергии: ведь электромотор сам по себе не мог еще решить проблему привода для подводных лодок, поскольку для его вращения требовалась электрическая энергия. А откуда же ее было взять под водой? В 1857 г. был изобретен накопитель энергии — аккумулятор, который приблизил решение этой проблемы. Аккумуляторы, хотя и очень еще большие по размерам, через определенное время разряжались, поэтому после половинного расхода их емкости подводные лодки должны были поворачивать назад и спешить в порт. Это значительно уменьшало их радиус действия. Так, например, подводная лодка Сирена, построенная в 1893 г. французом Ж. Зеде, могла пройти 25 миль при скорости хода 8 узлов или 75 миль при скорости 5 узлов, что для военного корабля было, безусловно, слишком мало.