تاريخ إنشاء الغواصات. أفضل غواصة

الغواصات بالمعنى الحديث أسلحة هائلة، لكن متى أصبحت كذلك؟ من الذي صنع أول غواصة للأغراض العسكرية حصرا، ما هي الأسلحة التي كانت تحملها وكيف كان شكلها؟ سنحاول الإجابة على هذه الأسئلة في هذا المقال.

يعتبر أول مخترع ومبدع للغواصة العسكرية الأولى هو المهندس الفرنسي دينيس بابين، الذي ابتكر قاربه عام 1691 في ألمانيا. كان اختراعه عبارة عن وعاء معدني بالكامل تحت الماء على شكل مستطيل، يبلغ طوله 1.68 م، وارتفاعه 1.76 م، وعرضه 76 سم، وهذا الاختراع الذي وصفه المبدع عام 1695 في تقويم “مجموعة "أحاديث مختلفة تتعلق بآلات معينة"، تم تجهيزها بإطار مصنوع من قضبان فولاذية، وفتحة مغلقة بعدة مسامير، وفتحات للمجاديف، والتي، وفقًا للمؤلف، يمكن استخدامها لمهاجمة سفينة معادية. وبالتالي، يمكننا أن نقول بأمان أن بابن لم يكن فقط منشئ أول غواصة معدنية، ولكن أيضًا أول غواصة عسكرية.

قارب بابن

وفي الوقت نفسه، ولدت فكرة مماثلة في أذهان المخترعين الروس. لذلك، في عام 1718، جاء عامل حوض بناء السفن إيفان نيكونوف إلى الإمبراطور بيتر الأول وعرض بناء سفينة تحت الماء للإمبراطور. أصبح بيتر، باعتباره متحمسًا حقيقيًا، مهتمًا على الفور بفكرة إنشاء غواصة، وفي أغسطس 1720، تم وضع أول غواصة لنيكونوف، التي غادرت حوض بناء السفن في عام 1721، في ساحة المطبخ في سانت بطرسبرغ . خضع هذا القارب لعدد من الاختبارات الناجحة ونتيجة لذلك تقرر إنشاء غواصة جديدة. تم إطلاق مشروع نيكونوف الثاني، المسمى "السفينة النارية"، في خريف عام 1724، لكن القارب تعرض لأضرار. لسوء الحظ، لم يتم الحفاظ على القوارب، كما هو الحال مع رسوماتها، ولكن من المفترض أن كلاهما تم صنعهما على شكل براميل ذات مجذاف.

غواصة نيكونوف (إعادة بناء العينة الأولى)

كان هناك أيضًا قارب ثالث أنشأه نيكونوف. أنشأه مخترعه بأمر من كاثرين الأولى. وربما كان قاربًا ثانيًا تم إصلاحه وتحسينه. تم إطلاق السفينة الجديدة بنجاح في عام 1726. أضاف نيكونوف إلى تصميم هذه السفينة أسلحة مثل البنادق ذات العيار الصغير، وأنبوب لإلقاء الزجاجات الحارقة، وأجهزة ميكانيكية لتدمير السفن (من المفترض أنها مثقاب). الحقيقة المدهشة هي الافتراض بأن الغواص الموجود على متن السفينة يمكنه الخروج من القارب الذي كان تحت الماء. لهذا الغرض، أنشأ نيكونوف مقصورة كبسولة خاصة، والتي يمكن اعتبارها نموذجًا أوليًا لغرف معادلة الضغط الحديثة. كان هذا المشروع مكلفًا بالنسبة للدولة، ووفقًا للمسؤولين، لم يسدد تكاليفه بنفسه. ونتيجة لذلك، تم نفي المخترع إلى ميناء أستراخان البعيد.

وعلى الرغم من هذه التطورات، فإن الغواصة الأكثر شهرة "المبكرة" هي اختراع برج ديفيد، الذي بني عام 1773 في الولايات المتحدة الأمريكية. كان قارب البرج عبارة عن برميل من خشب البلوط مثبت بأطواق فولاذية، وكان يوجد عليه غطاء نحاسي به فتحات وغطاء محكم الغلق. كما تم تجهيز الشفاط بأنبوبين بصمامات لتزويد الهواء النقي وإزالة الهواء المستخدم. غرق القارب عندما امتلأ الخزان الموجود في أسفل القارب بالمياه. للصعود، كان من الضروري ضخ الماء منه باستخدام مضخة. بالنسبة للصعود الطارئ، يمكن لقائد القارب فصل أوزان الرصاص التي كانت مثبتة أيضًا في قاع السفينة. تم تنفيذ حركة القارب باستخدام برغيين باستخدام قوة الجر العضلي. يزن قارب البرج، المسمى Turtle، حوالي 2 طن ويبلغ طول بدنه 2.3 متر وعرضه 1.8 متر. يمكن لهذا القارب البقاء تحت الماء لمدة تصل إلى 30 دقيقة، وهو ما يكفي لاستخدام سلاحه الوحيد - وهو لغم. تم ربط هذا السلاح بمثقاب موجود على غطاء القارب، وكان عبارة عن برميل بارود يزن 45 كجم مع آلية على مدار الساعة. وفقًا لفكرة المؤلف، كان على قائد القارب أن يسبح إلى قاع السفينة، ويحفر من خلالها، وبعد فصل التدريبات، يبدأ آلية الساعة.

الغواصة البرجية

ومن المعروف أن هذا القارب شارك في الحرب الثورية الأمريكية. في عام 1776، حاول قارب تاور، بقيادة الرقيب عزرا لي، مهاجمة إحدى السفن البريطانية التي تحاصر ميناء بوسطن. ومع ذلك، فإن الجزء السفلي من الفرقاطة البريطانية إيجل، التي حاولت مهاجمة لي، كان مغلفًا بالمعدن، وفشل الهجوم.

ربما كان اختراع البرج هو أول وآخر غواصة عسكرية مرسومة باليد. وبعدها ظهرت السفن التي تعمل بالمحركات البخارية ومحركات الاحتراق الداخلي.

مخطط الغواصة السلحفاة

قادرة على العمل بشكل مستقل تحت الماء وعلى السطح. يمكنهم حمل الأسلحة وتنفيذ عمليات متخصصة (من البحث إلى الإصلاح والترفيه) تحت الماء، اعتمادًا على التصميم. في بعض المصادر، تسمى الغواصات أيضًا مركبات تحت الماء آلية بدون طيار يتم التحكم فيها عن بعد.

تاريخ المظهر

العصور القديمة والعصور الوسطى

يعود أول ذكر لسفينة قادرة على الغطس إلى عام 1190. في الأسطورة الألمانية (المؤلف غير معروف) “سلمان ومورولف”، قامت الشخصية الرئيسية (مورولف) ببناء قارب مصنوع من الجلد واختبأ عليه من السفن المعادية في قاع البحر. في الوقت نفسه، كان القارب تحت الماء لمدة 14 يومًا، وتم توفير إمداد الهواء عن طريق مدخل خارجي عبر أنبوب طويل. ولسوء الحظ، لم يتم حفظ أي رسومات أو على الأقل رسومات لهذه السفينة، وبالتالي لا يمكن تأكيد حقيقة وجودها أو دحضها.

رسم تخطيطي لغواصة لليوناردو دافنشي

كما عمل "عبقري عصر النهضة" ليوناردو دافنشي على جهاز قادر على الغوص تحت الماء. ومع ذلك، فإن غواصته لا تحتوي على وصف تفصيلي ورسومات، والتي دمرها المخترع نفسه.

لم يتبق سوى رسم تخطيطي صغير لسفينة بيضاوية الشكل بها كبش وغرفة قيادة صغيرة يوجد في وسطها فتحة. من المستحيل تحديد أي ميزات تصميمية عليه.

تم تحديد الأسس العلمية للغوص لأول مرة في عام 1578، في عمل ويليام بوين، "الاختراعات أو الأجهزة الضرورية تمامًا لجميع الجنرالات والقباطنة، أو القادة، والرجال، سواء في البحر أو على الأرض". في هذا العمل، وباستخدام قانون أرخميدس، كان أول من أثبت علميًا طرق الغمر/الصعود القابل للانعكاس عن طريق تغيير طفو السفينة عندما تتغير إزاحتها.

في عام 1580، قام ويليام برون وفي عام 1605، ماغنوس بيتيليوس، وكلاهما إنجليزيان، ببناء سفن غاطسة. ومع ذلك، لا يمكن تسمية هذه الأشياء بالغواصات، لأنها لم تكن قادرة على التحرك تحت الماء، ولكن يمكنها فقط الغوص والظهور في مكان معين.

1620 غواصة فان دريبل.

أول غواصة قادرة على التحرك تحت الماء في أي اتجاه ولديها دليل لا جدال فيه على وجودها كان مشروع كورنيليوس فان دريبل. وكانت هذه السفينة مصنوعة من الخشب والجلد، وكانت قادرة على الغوص لعمق 4 أمتار باستخدام حشو/تفريغ المنفاخ الجلدي. تم بناء النموذج التجريبي الأول في عام 1620 واستخدم عمودًا يدفع الجزء السفلي للدفع، وفي عام 1624، تم إنشاء نموذج جديد مزود بمروحة مجذاف (تم إغلاق الثقوب الموجودة في جسم المجذاف بإدخالات جلدية)، الملك جيمس الأول ملك إنجلترا. قامت إنجلترا برحلة تحت الماء على طول نهر التايمز.

ووفقا للأدلة المكتوبة، تم تحديد عمق الغمر بواسطة مقياس الزئبق. بالإضافة إلى ذلك، هناك معلومات غير مؤكدة حول استخدامه لتحلل النترات عند تسخينه لإنتاج الأكسجين.

دينيس بابين (1647 - 1712)

لأكثر من 10 سنوات، استخدم النبلاء الإنجليز هذه السفينة للسفر بين غريويتش وويستمنستر.

تم التعبير عن فكرة بناء سفينة تحت الماء مصنوعة من المعدن لأول مرة في عام 1633 من قبل علماء الرهبان الفرنسيين جورج فورنييه ومارين ميرسين في عملهم "المسائل التكنولوجية والفيزيائية والمعنوية والرياضية".

في هذا العمل، ولأول مرة، جرت محاولة لتحسين الانسيابية والتحكم في سفينة تحت الماء على غرار الأسماك (تم اقتراح أن يكون هيكل السفينة مصنوعًا من صفائح نحاسية مع تشكيلها على شكل الأسماك ذات نهايات مدببة وزعانف في الأطراف لتحسين التحكم).

أول سفينة معدنية تحت الماء كانت غواصة مستطيلة الشكل صنعها دينيس بابين عام 1691، ويبلغ طولها 1.68 مترًا وارتفاعها 1.76 مترًا وعرضها 0.78 مترًا.

وكانت المادة المستخدمة عبارة عن قصدير مقوى بقضبان معدنية. في الجزء العلوي من السفينة كان هناك ثقب "... بهذا الحجم بحيث يمكن لأي شخص الدخول إليه بسهولة"، والذي تم إغلاقه بفتحة محكمة الغلق. وبحسب الكاتب، كان للسفينة أيضا “فتحات أخرى يمكن من خلالها لطاقم السفينة التفاعل مع سفينة العدو وتدميرها”.

ما هي الإجراءات المحددة التي كان من المفترض اتخاذها ضد العدو غير معروفة، تمامًا كما أن طريقة الغوص/الطفو على السطح وتحريك سفينة بابن غير معروفة.

القرنين الثامن عشر والتاسع عشر

تميز العصر الحديث بالتقدم العلمي والتكنولوجي السريع الذي لا يمكن إلا أن يؤثر على تصميم الغواصات.

المظهر المقدر للسفينة "المخفية".

في عام 1720، تم وضع أول غواصة عسكرية في البداية سرًا في سانت بطرسبرغ، وفقًا لتصميم إيفيم نيكونوف. تم تطوير القارب من قبله منذ عام 1718 تحت رعاية بيتر 1. في عام 1721، تم إطلاق النسخة الأولى من السفينة واجتازت الاختبارات بنجاح.

واصل المخترع عمله وفي عام 1724 تم اختبار النموذج الثاني للغواصة على الماء. لسوء الحظ، انتهوا دون جدوى - نشأ تسرب من الاصطدام بالقاع، وفقط على حساب الجهود الكبيرة تم إنقاذ السفينة والمخترع.

من عام 1725 إلى عام 1726، عمل المخترع على النموذج الثالث لسفينته، ​​بالفعل تحت رعاية كاثرين 1. واتهم المصمم باختلاس 400 روبل وفي عام 1728 تم تخفيض رتبته وإرساله إلى أميرالية أرخانجيلسك.

لم يتم الحفاظ على البيانات الدقيقة حول تصميم سفينة نيكونوف. لا توجد سوى معلومات عامة حول شكل السفينة (على شكل برميل)، والمواد (ألواح معززة بأطواق ومزينة بالجلد)، ونظام الغمر/الصعود - صندوق مياه مزود بمضخة يدوية. كان القارب يتحرك بمجداف. تم تقديم الأسلحة الأكثر تنوعًا، بدءًا من "أنابيب النار" (النموذج الأولي لقاذفات اللهب الحديثة) إلى البنادق التقليدية والغواص الذي يخرج من غرفة معادلة الضغط لتدمير هيكل سفن العدو يدويًا.

الغواصة "السلحفاة"

وبعد مرور 50 عامًا، تم بناء أول قارب شارك في الأعمال العدائية في الولايات المتحدة. في عام 1773، صمم برج ديفيد سلحفاة. كان هيكل السفينة عدسي الشكل ويتكون من نصفين متصلين عند الحواف بواسطة ملحق جلدي. على سطح السفينة كان هناك نصف كرة نحاسي به فتحة لدخول القارب وفتحات لمراقبة الوضع في الخارج. كان القارب يحتوي على حجرة صابورة، يتم ملؤها وإفراغها باستخدام المضخات، وصابورة رصاص للطوارئ، والتي يمكن التخلص منها بسهولة. كان نظام الدفع بمجاديف، وكان التسلح يتكون من لغم يبلغ وزنه 45 كيلوغراما يقع في المؤخرة، ومجهز بآلية الساعة. كان من المفترض أن يتم ربط اللغم بهيكل السفينة باستخدام المثقاب.

في 6 سبتمبر 1776، ولأول مرة في العالم، جرت محاولة لمهاجمة سفينة معادية بغواصة. غواصة سلحفاةتحت قيادة الرقيب عزرا لي، هاجمت الفرقاطة البريطانية إتش إم إس إيجل. ومع ذلك، فشل الهجوم - كانت السفينة مغلفة بألواح نحاسية، والتي لم تتمكن الحفر من التعامل معها. كما باءت عدة محاولات لاحقة لمهاجمة السفن البريطانية بالفشل، وخلال المحاولات الأخيرة تم سحب القارب سلحفاةاكتشفتها سفينة إنجليزية وأغرقتها نيران المدفعية مع الغواصة.

نوتيل 2ر. فولتون

تميزت نهاية القرن الثامن عشر ببناء غواصة في فرنسا على يد المهندس الأمريكي روبرت فولتون في عام 1800. نوتيل 1. كان النموذج الأول مصنوعًا من الخشب، وكان له شكل إهليلجي، وتم دفعه بقوة عضلية من خلال ناقل حركة ميكانيكي عن طريق تدوير مراوح أرخميدس أولاً، ثم لاحقًا المراوح ذات الشفرات الأربع.

النموذج الثاني ( نوتيل 2) كان لديه تغييرات كبيرة جدًا مقارنة بالنموذج الأولي. أولاً، تم بناء هيكل السفينة من النحاس، مع الاحتفاظ بشكل القطع الناقص في المقطع العرضي. ثانيًا، تلقى القارب مدفعين منفصلين: للحركة تحت الماء والسطحية. عندما يكون القارب على السطح، يتحرك تحت شراع مظلة قابل للطي (موضوع تحت الماء على سطح السفينة مع الصاري). أثناء غمره بالمياه، ظل القارب يتحرك بمساعدة مروحة يتم تدويرها من خلال ترس بواسطة الأشخاص الجالسين داخل القارب. كان القارب مسلحا بلغم مصنوع من برميلين نحاسيين، وتم تفجير اللغم الملحق عبر أسلاك باستخدام تيار كهربائي.

في عام 1801، غواصة نوتيل 2تم تنفيذ أول هجوم ناجح في العالم (وإن كان مجرد عرض توضيحي) على طريق بريست. تم تفجير السفينة الشراعية بواسطة لغم. ولم تقدر الحكومة الفرنسية الاختراع واعتبرته "غير أمين"، فانتقل المخترع إلى إنجلترا. توصل اللوردات الأميرالية، بعد فحص المشروع، إلى استنتاج مفاده أنه كان بلا شك خطيرًا، في المقام الأول، على إنجلترا نفسها - لأن هذا النوع من السفن شكك في قوة أي أسطول سطحي. عُرض على المخترع معاش تقاعدي مدى الحياة بشرط أن "ينسى" مشروعه.

رسم الغواصة K.A. شيلدر

في عام 1834، تم بناء أول حاملة صواريخ غواصة في العالم. تم تطويره بواسطة القائد العام ك. كان لغواصة شيلدر بدن مستطيل الشكل على شكل بيضة مصنوع من الحديد يصل سمكه إلى 5 مم. لدخول القارب كانت هناك مقصورتين على السطح العلوي يصل ارتفاعهما إلى متر واحد ويصل قطرهما إلى 0.8 متر. كانت السفينة تحتوي على وحدة دفع تجديف أصلية تُدار يدويًا: مجاذيف ذات شكل خاص (2 على كل جانب) يتم طيها عند التحرك للأمام، ويتم تقويمها عند التجديف، مما يؤدي إلى إنشاء دفعة قيادة. أعطى هذا النوع من الحركة للقارب قدرة جيدة على التحكم، وذلك من خلال ضبط الزاوية وقوة الضربة لكل "قدم".

يتكون التسلح من لغم تم تفجيره بواسطة أسلاك مثبتة على حربة خاصة تم دفعها إلى بدن سفينة العدو و 6 أدلة لإطلاق صواريخ البارود تقع في مجموعات من 3 على طول الجانبين. ووفقا لبعض التقارير، كان من الممكن أيضا إطلاق الصواريخ من موقع تحت الماء.

انتهى الاختبار الأول للسفينة بالفشل (التفاصيل غير معروفة بسبب السرية العالية للمشروع) وتم تقليص العمل الإضافي.

أول محاولة للابتعاد عن القوة العضلية في حركة الغواصات تمت عام 1854. تم بناء السفينة من قبل المخترع الفرنسي بروسبر بيرن بيرهيدروستاتبمحرك بخاري ذو تصميم أصلي. تم حرق خليط من الملح الصخري والفحم في صندوق نار خاص، في حين تم توفير الماء في نفس الوقت لصندوق الاحتراق. تم تغذية منتجات الاحتراق في محرك بخاري، حيث تم تنفيس الفائض في الخارج. وكان العيب الرئيسي لهذا التصميم هو تكوين حمض النيتريك في المرجل، مما أدى إلى تدمير هيكل السفينة.

غواصة الكسندروفسكي

في عام 1863، تم وضع أول سفينة تحت الماء تستخدم محرك هوائي في روسيا. استخدمت الغواصة التي صممها I. F. Alexandrovsky محركات تعمل بالهواء المضغوط مدعومة بـ 200 أسطوانة هواء من الحديد الزهر تحت ضغط 100 ضغط جوي.

كانت الغواصة ذات الإزاحة 352 طنًا (سطحيًا) و365 طنًا (تحت الماء) ذات هيكل ذو شكل عقلاني، بسمك جدار يتراوح من 9 إلى 12 ملم، ومقصورة زجاجية، ومحركين هوائيين بقوة تصل إلى 117 حصانًا، و الدفات الرأسية والأفقية. تم أيضًا استخدام الإمداد المتاح من الهواء المضغوط للنفخ عبر خزان الصابورة الرئيسي.

يتكون التسلح من لغمين طفويين بشكل إيجابي متصلين برباط مرن. وتم التفجير عبر الأسلاك.

يشار إلى أن ألكساندروفسكي هو من طور أول منجم ذاتي الدفع في عام 1865 (قبل عام من اختراع وايتهيد للألغام ذاتية الدفع) والذي أطلق عليه اسم "الطوربيد". لم يُسمح بإنتاج الطوربيد المقترح على الإدارة البحرية "على نفقتها الخاصة" إلا في عام 1868. على الرغم من حقيقة أنه في عام 1875 تم اختبار طوربيد ألكساندروفسكي بنجاح وكان يتمتع بعدد من المزايا المهمة مقارنة بمنتج وايتهيد، إلا أنه تم تخصيص الأخير للشراء، نظرًا لوزنه وحجمه المنخفضين.

في عام 1864، تم بناء غواصة في فرنسا بلونجوروكذلك قارب ألكساندروفسكي الذي كان مزودًا بمحركات هوائية. كان القارب مسلحًا بلغم قطبي ويمكنه الوصول إلى سرعة تحت الماء تصل إلى 4 عقدة لمدة ساعتين. ومع ذلك، اتسمت الغواصة بعدم الاستقرار الكبير في الحفاظ على العمق واعتبرت غير صالحة للاستخدام العسكري.

الغواصة إتش هانلي

في عام 1863، تم بناء سلسلة من الغواصات في الولايات المتحدة تحت الاسم العام ديفيد. كان مصمم القارب هوراس إل هانلي من الجنوب. يتكون طاقم القارب من 9 أشخاص، 8 منهم أداروا محرك المروحة لتحريك القارب. يتكون التسلح من لغم قطبي مزود بصمام كهربائي يتم إطلاقه من القارب. الهجوم الأول ديفيدحدث في 5 أكتوبر 1863 على متن سفينة حربية يو إس إس أيرونسايد. لم يكن الهجوم ناجحًا، حيث تم تفجير اللغم مبكرًا وفُقد القارب وطاقمه بالكامل. وفي 17 فبراير 1864، ظهرت غواصة من هذا النوع تحمل الاسم إتش إل هونلي، تعرضت السفينة للهجوم يو اس اس هوساتونيك. كان الهجوم ناجحا، ولكن بعد الهجوم اختفت الغواصة. ووفقا للبيانات الحديثة، غرقت الغواصة بالقرب من ضحيتها بسبب الأضرار الميكانيكية. وفي عام 2000 تم رفعها وترميمها وهي موجودة في متحف تشارلستون.

غواصة ديافيتسكي

أول غواصات متسلسلة حقًا كانت S.K. Dzhevetsy، والتي تم قبولها للإنتاج في سلسلة من 50 قطعة، على الرغم من تصميمها البدائي للغاية لتلك السنوات. كان النموذج الأول مزودًا بمحرك بدواسة، وتم تثبيت اللغم على بدن سفينة العدو من خلال غلاف مطاطي. بعد ذلك، قام Dzhavetsky بتحسين سفنه، حيث قام أولاً بتركيب محركات هوائية ثم كهربائية. تم بناء القوارب بين عامي 1882 و1883، وبقي بعضها في بعض الموانئ الروسية حتى الحرب الروسية اليابانية عام 1905.

أول غواصة تعمل بمحركات كهربائية كانت من تصميم شركة بناء السفن الفرنسية كلود جوبيه، والتي طورها لاحقًا دوبوي دي لوم وجوستاف زيدي. الغواصة المسماة جيمنوت، تم إطلاقه عام 1888. تبلغ إزاحتها 31 طنًا، ولها هيكل ذو أطراف مدببة، ويستخدم للحركة محرك كهربائي بقوة 50 حصانًا، يعمل ببطارية يصل وزنها إلى 9.5 طن.

ثم بنيت عام 1898، بناء على هذا التصميم، الغواصة صفارة إنذاركان قادرًا على تطوير سرعة تحت الماء تصل إلى 10 عقدة. بعد وفاة ج.زيدي، تلقت الغواصة اسمه. في عام 1901، خلال المناورات، غواصة غوستاف زيدياخترقت سرا الطريق وصعدت إلى السطح على بعد 200 متر من السفينة الحربية ونفذت هجوم طوربيد تدريبي ناجح.

في عام 1900، دخلت الغواصة الخدمة في فرنسا ناروال، تصاميم ماكس لوبوف. استخدمت الغواصة محركًا بخاريًا للدفع على السطح ومحركات كهربائية للدفع تحت الماء. ومن السمات الفريدة لهذه الغواصة استخدام المحرك البخاري ليس فقط لتحريك السفينة على السطح، ولكن أيضًا لإعادة شحن البطاريات بمساعدته. وأدت هذه الفرصة إلى زيادة كبيرة في استقلالية الغواصة، التي لم تعد بحاجة إلى العودة إلى القاعدة لإعادة شحن بطارياتها. بالإضافة إلى ذلك، استخدم التصميم تصميمًا ثنائي الهيكل.

بل الهولندي، 1901

في عام 1899، انتهى البحث البناء طويل الأمد للأمريكي جون هولاند بالنجاح.

غواصته هولندا التاسعتلقى محرك البنزين، تماما مثل ناروال، ليس فقط توفير الحركة السطحية، ولكن أيضًا إعادة شحن البطاريات للمحرك الكهربائي تحت الماء.

كان القارب مسلحًا بأنبوبي طوربيد ونفذ بنجاح عدة هجمات أثناء الاختبار. بفضل حملة إعلانية واسعة النطاق، بدأ شراء الغواصات من هذا التصميم (على الرغم من تحديثها بشكل كبير بمرور الوقت) من قبل دول أخرى إلى جانب الولايات المتحدة، ولا سيما روسيا وإنجلترا.

قرون XX-XXI

الغواصة M-35، أسطول البحر الأسود

بحلول بداية القرن العشرين، تمت دراسة ميزات التصميم الرئيسية للغواصات بالفعل، وتم تقييم الإمكانات التدميرية بشكل صحيح، وبدأ تصميم الغواصات في الوصول إلى مستوى الدولة. بدأ تطوير أساليب استخدام الغواصات في العمليات القتالية واسعة النطاق.

أول غواصة نووية USS نوتيلوس

ذهب التطوير الإضافي لهذه الفئة من السفن نحو تحقيق عدة نقاط رئيسية: زيادة سرعة الحركة على السطح وتحت الماء (مع الحد الأقصى من الضوضاء)، وزيادة الاستقلالية والمدى، وزيادة عمق الغوص الذي يمكن تحقيقه.

تم تطوير أنواع جديدة من الغواصات بالتوازي في العديد من البلدان. خلال عملية التطوير، تلقت الغواصات محطات طاقة تعمل بالديزل والكهرباء، وأنظمة مراقبة المنظار، وأسلحة طوربيد ومدفعية. تم استخدام الغواصات لأول مرة على نطاق واسع في الحربين العالميتين الأولى والثانية.

كانت المرحلة المهمة التالية في تصميم الغواصات هي إدخال محطة للطاقة النووية، والتي أعادت التوربينات البخارية إلى الخدمة. لأول مرة تم استخدام هذا النوع من محطات الطاقة يو اس اس نوتيلوسفي عام 1955. ثم ظهرت الذرات في أساطيل الاتحاد السوفياتي وبريطانيا العظمى ودول أخرى.

تعد الغواصات حاليًا واحدة من أكثر فئات السفن انتشارًا ومتعددة الأغراض. تؤدي الغواصات مجموعة واسعة من المهام بدءًا من الدوريات وحتى الردع النووي.

العناصر الهيكلية الرئيسية

في تصميم أي غواصة، يمكن تحديد عدد من العناصر الهيكلية الإلزامية المشتركة.

تصميم القارب

إطار

تتمثل الوظيفة الرئيسية للبدن في ضمان ثبات البيئة الداخلية للطاقم وآليات القارب أثناء الغمر (التي يوفرها بدن متين) ولضمان أقصى سرعة ممكنة لحركة السفينة تحت الماء (التي يوفرها بدن خفيف). تسمى الغواصات التي يؤدي فيها بدن واحد هاتين الوظيفتين بدنًا واحدًا. في مثل هذه القوارب، توجد خزانات الصابورة الرئيسية داخل هيكل الغواصة، مما يقلل بشكل طبيعي من الحجم الداخلي المفيد ويتطلب زيادة قوة جدرانها. ومع ذلك، فإن القوارب من هذا التصميم تستفيد بشكل كبير من الوزن وقوة المحرك المطلوبة والقدرة على المناورة.

تتمتع القوارب نصف البدن بهيكل قوي مغطى جزئيًا بهيكل خفيف. يتم أيضًا نقل خزانات الصابورة الرئيسية جزئيًا إلى الخارج، بين الهياكل الخفيفة والمتينة. المزايا هي نفسها بالنسبة للغواصات ذات الهيكل الواحد: القدرة على المناورة الجيدة والغوص السريع. في الوقت نفسه، لديهم أيضًا، وإن كان بدرجة أقل، عيوب الغواصات ذات الهيكل الواحد - مساحة داخلية صغيرة، واستقلالية منخفضة.

تتمتع القوارب ذات الهيكل المزدوج الكلاسيكي بهيكل متين ومغطى بطول كامل بهيكل خفيف. توجد خزانات الصابورة الرئيسية في الفراغ بين الهياكل، كما هو الحال مع بعض عناصر المجموعة. المزايا - قدرة عالية على البقاء، واستقلالية أكبر، وحجم أكبر من المساحة الداخلية. العيوب - غمر طويل نسبيًا، حجم كبير، قدرة منخفضة على المناورة، أنظمة معقدة لملء أنظمة الصابورة.

سوبارينا، اكتب لوس أنجلوسفي الحوض الجاف، بدن كلاسيكي على شكل سيجار

الغواصات متعددة الهياكل (ذات الهياكل المتينة المتعددة) نادرة جدًا، ولا تتمتع بمزايا كبيرة ولا يتم استخدامها على نطاق واسع.

يتم تحديد الأساليب الحديثة لشكل هيكل الغواصة من خلال عمل الغواصات في بيئتين مختلفتين - تحت الماء وعلى السطح. تملي هذه البيئات أشكالًا محيطية مثالية مختلفة للغواصات. كان تطور شكل الجسم مرتبطًا ارتباطًا وثيقًا بتطور أنظمة الدفع. في النصف الأول من القرن العشرين، كانت البيئة ذات الأولوية للغواصات هي الحركة السطحية، مع عمليات غطس قصيرة لتنفيذ مهام قتالية. وبناءً على ذلك، كان لهياكل القوارب في تلك الأوقات تصميم كلاسيكي للقوس مع قوس مدبب لتحسين صلاحية الإبحار. بالنظر إلى السرعة المنخفضة تحت الماء، فإن المقاومة الهيدروديناميكية العالية لهذه الخطوط تحت الماء لم تلعب دورا خاصا.

في القوارب الحديثة، مع زيادة الاستقلالية والسرعة تحت الماء، نشأ السؤال حول تقليل المقاومة الهيدروديناميكية والضوضاء للغواصة في وضع مغمور، مما أدى إلى استخدام ما يسمى بدن "على شكل قطرة"، وهو الأمثل للحركة تحت الماء.

غالبًا ما يتم طلاء هيكل الغواصات الحديثة بطبقة مطاطية خاصة لتحسين الانسيابية وتقليل الضوضاء وتقليل الرؤية لأجهزة الاستشعار الصوتية النشطة.

محطة توليد الكهرباء والمحركات

في تاريخ تطور الغواصات، يمكن تمييز عدة أنواع من محطات الطاقة

سلسلة بي إل ديفيدفي قسم

• القوة العضلية - مباشرة أو من خلال ناقل الحركة الميكانيكي
• المحركات الهوائية - باستخدام الهواء المضغوط أو البخار
• المحركات البخارية - تُستخدم بشكل مستقل كمحرك ولإعادة شحن بطاريات القوارب
• المحركات الكهربائية - استخدام الكهرباء المخزنة في البطاريات
• محركات الديزل الكهربائية - تستخدم الديزل للدفع السطحي، أو لتشغيل المحركات الكهربائية فقط
• محطات الطاقة النووية - وهي في الواقع توربينات بخارية، حيث يتم توليد البخار بواسطة مفاعل نووي.
• المحركات الكهربائية التي تستخدم خلايا الوقود

غواصة المفاعل النووي "مورينا"

وهناك أيضًا محركات استخدمت بنسخ منفردة ولم تستخدم على نطاق واسع، مثل محرك الديزل ذو الدورة المغلقة (المستخدم في غواصات المشروع السوفييتي 615 والملقب بـ”الولاعات”)، ومحرك ستيرلينغ، ومحرك والتر وغيرها.

تم استخدام المجاديف في البداية كوسيلة للدفع، والتي تم استبدالها بمراوح ذات تصميمات مختلفة لا تزال تستخدم حتى اليوم. يمكن أن يختلف عدد البراغي من 1 إلى 3.

وكانت الغواصة الوحيدة التي استخدمت 4 مراوح هي الغواصة التجريبية اليابانية رقم 44، التي بنيت عام 1924. ولكن في وقت لاحق تمت إزالة مروحتين ومحركين منها، مما حولها إلى غواصة عادية ذات لولبين.

البديل للمروحة هو الدفع المائي النفاث، المستخدم في عدة أنواع من الغواصات، ذات تصميمات مختلفة، والتي لا تستخدم على نطاق واسع بسبب تعقيدها الفني الكبير ومرهقتها.

أنظمة الغوص/الصعود والتحكم

تتمتع جميع السفن السطحية، وكذلك الغواصات الموجودة على السطح، بطفو إيجابي، حيث تزيح كمية من الماء أقل من حجم المياه التي تزيحها إذا غمرتها المياه بالكامل. بالنسبة للغمر الهيدروستاتيكي، يجب أن تتمتع الغواصة بطفو سلبي، ويمكن تحقيق ذلك بطريقتين: زيادة الوزن الفعلي أو تقليل الإزاحة. لتغيير وزنها، تحتوي جميع الغواصات على خزانات صابورة يمكن ملؤها بالماء والهواء.

للغوص العام أو الصعود، تستخدم الغواصات خزانات مقدمة ومؤخرة تسمى خزانات الصابورة الرئيسية (MBTs)، والتي تكون مملوءة بالماء للغمر أو بالهواء للصعود. في الوضع المغمور، تظل وحدات CGB، كقاعدة عامة، ممتلئة، مما يبسط تصميمها إلى حد كبير ويسمح بوضعها في المساحة الموجودة بين الهيكل، خارج الهيكل المتين.

للتحكم في العمق بشكل أكثر دقة وسرعة، تستخدم تصميمات الغواصات خزانات التحكم في العمق، DCTs، والتي تسمى أيضًا خزانات الضغط بسبب قدرتها على تحمل الضغط العالي. من خلال تغيير حجم المياه في CCG، من الممكن التحكم في التغيرات في العمق أو الحفاظ على عمق غمر ثابت عند تغير الظروف الخارجية (أساسا ملوحة وكثافة المياه)، والتي تختلف في أماكن وأعماق مختلفة).

الصعود الطارئ للغواصة

تميل الغواصات الموجودة تحت الماء مع عدم وجود طفو إلى الخضوع لاهتزازات طولية وعرضية، تسمى الاهتزازات. وللتخلص من مثل هذه التقلبات، يتم استخدام خزانات القطع، عن طريق ضخ المياه التي يتحقق فيها الاستقرار النسبي لوضع الغواصة في حالة المغمورة.

بالإضافة إلى ذلك، للتحكم في عمق القارب، يتم استخدام ما يسمى بدفات العمق، الموجودة في نهاية المؤخرة، عند المراوح (أساسًا للتحكم في الغمر/الصعود)، وفي غرفة القيادة وفي نهاية القوس (تستخدم بشكل أساسي للتحكم في عمق القارب) تقليم). يقتصر استخدام الدفة العميقة على الحد الأدنى من السرعة المطلوبة للغواصة.

بالنسبة للصعود الطارئ، يتم استخدام جميع أساليب التحكم في العمق في وقت واحد، مما قد يؤدي إلى تأثير "قفز" الغواصة إلى السطح.

للتحكم في اتجاه حركة القارب، يتم استخدام الدفات العمودية أيضًا، والتي تصل في القوارب الحديثة إلى مساحة كبيرة جدًا بسبب الإزاحة الكبيرة للغواصات.

أنظمة المراقبة والكشف

نظرًا لوجود عمق غوص ضحل، كان من الممكن التحكم في الغواصات الأولى من خلال المشاهدة من خلال النوافذ العادية، والتي يتم تثبيتها غالبًا في غرفة القيادة. كانت إضاءة المياه وشفافيتها كافية تمامًا للملاحة والتحكم الواثقين. ومع ذلك، حتى ذلك الحين ظهرت مسألة مراقبة السطح وتم إجراء محاولات مختلفة لبناء أدوات لمراقبته.

المنظار المزدوج إتش إم إس أسيلوت

كان هناك مشروع لإعادة بناء غواصة المشروع 940 لتلبية احتياجات النقل، لتسليم البضائع على مدار العام إلى أقصى الشمال. ولم يصل المشروع إلى المستوى المعدني بسبب الصعوبات المالية.

تم تنفيذ أسرع تسليم بريدي في العالم (المسجل في كتاب غينيس للأرقام القياسية) في 7 يونيو 1995 بواسطة الغواصة الروسية K-44 ريازان. تم تسليم صاروخ فولنا، وحدة الهبوط بالمعدات والبريد، من بحر بارنتس إلى كامتشاتكا.

Mesoscaphe "Augustus Picard" في المتحف

أول قارب سياحي Mésoscaphe PX-8 "أوغست بيكارد"تم تطويره منذ عام 1953 بواسطة أوغست بيكارد. تم تنفيذ الفكرة على يد جاك بيكارد، وفي عام 1964 تم إطلاق الغواصة.

تم استخدام الغواصة للسفر تحت الماء في بحيرة جنيف. خلال عملها، قامت ميزوسكاف بحوالي 700 غطسة وحملت ما يصل إلى 33000 راكب.

الألياف الزجاجية المخدرات الفرعية

اعتبارًا من عام 1997، كان هناك 45 غواصة سياحية في العالم. وهي قادرة على الغوص لعمق 37 مترًا وتحمل ما يصل إلى 50 راكبًا.

الاستخدام الإجرامي للغواصات يستحق الذكر بشكل خاص. وفي الوقت الحالي، يستخدم تجار المخدرات من أمريكا الجنوبية الغواصات بشكل دوري لتهريب المخدرات إلى الولايات المتحدة.

يتم استخدام كل من الهياكل والسفن محلية الصنع المصنعة في أحواض بناء السفن بناءً على طلب خاص.

التطبيقات العسكرية

الغواصات قبل الحرب العالمية الأولىالغواصة "سوداك"

لم تستخدم الإمبراطورية اليابانية تقريبًا الغواصات في هذا الصراع، واقتصرت على القيام بدوريات عند الاقتراب من بعض القواعد.

في عام 1905، تم تشكيل أول سرب غواصات في العالم في فلاديفوستوك، والذي ضم 7 غواصات جاهزة للقتال.

انطلقت قوارب هذا السرب في أول دورية لها في 1 يناير 1905. ووقع أول اشتباك عسكري مع القوات اليابانية في 29 أبريل 1905، عندما أطلقت المدمرات اليابانية النار على الغواصة سوم، التي تمكنت بعد ذلك من الفرار.

وعلى الرغم من الآمال المعلقة على الغواصات، إلا أنها لم تحقق نجاحا كبيرا خلال هذه الحرب. كان هذا بسبب عيوب التصميم ونقص الخبرة في الاستخدام القتالي لهذه الفئة من السفن - ولم يعرف أحد كيفية استخدامها بشكل صحيح. إلا أن تجربة هذه الحرب مكنت من صياغة مفاهيم لاستخدامها وتحديد الاختناقات في خصائصها.

عندما تم الإعلان لأول مرة عن مفهوم "حرب الغواصات غير المقيدة"، والتي يتم فيها إغراق جميع سفن العدو، العسكرية والمدنية، بغض النظر عن طبيعة حمولتها.

في 22 سبتمبر 1914 بواسطة الغواصة U-9 تحت قيادة أوتو فيديجنوتم تدمير 3 طرادات تباعا خلال ساعة ونصف كروزر فورس ج: إتش إم إس هوغ , إتش إم إس أبو قيرو إتش إم إس كريسي .

خلال الحرب العالمية الأولى، دمرت غواصات الدول المتحاربة 160 سفينة حربية، من السفن الحربية إلى المدمرات، وهي سفن تجارية بحمولة إجمالية تصل إلى 19 مليون طن مسجل. تصرفات الغواصات الألمانية دفعت إنجلترا إلى حافة الهزيمة.

كان أحد الأسباب الرسمية الرئيسية لدخول الولايات المتحدة في الحرب العالمية الأولى هو الوفاة في 7 مايو 1915. آر إم إس لوسيتانياوكان على متنها مواطنون أمريكيون.

الغواصات في الحرب العالمية الثانية

بناءً على نتائج الحرب العالمية الأولى، تم استخلاص استنتاجات حول الحاجة إلى تفاعل أوثق بين الغواصات والسفن السطحية، الأمر الذي يتطلب تحسين الخصائص التكتيكية والفنية السطحية.

وعلى الرغم من التعديلات التي تم إجراؤها واستخدام حلول جديدة، ظلت الغواصات في الغالب تغوص. أي أنها قادرة على الغوص لفترة قصيرة فقط للهجوم أو التهرب من المطاردة، مع الحاجة اللاحقة إلى الصعود إلى السطح لشحن البطاريات. في كثير من الأحيان، وخاصة في الليل، هاجمت الغواصات من السطح، بما في ذلك استخدام بنادق سطح السفينة.

كانت أبرز أحداث نشاط الغواصات في الحرب العالمية الثانية هي "معركة المحيط الأطلسي الثانية" في 1939-1941. أدت تصرفات "قطعان الذئاب" التابعة لـ "الأب دونيتز" إلى التشكيك في أي شحن في المحيط الأطلسي.

كان مشروع الغواصة الأكثر نجاحًا وانتشارًا في الحرب العالمية الثانية هو الغواصة الألمانية من النوع السابع. تم طلب ما مجموعه 1050 قاربًا من هذه السلسلة، منها 703 قوارب من تعديلات مختلفة دخلت الخدمة.

منذ عام 1944، بدأ استخدام أنبوب التنفس على نطاق واسع لأول مرة في الغواصات الألمانية من النوع السابع، وهو أنبوب لسحب الهواء من السطح في وضع مغمور.

في نهاية الحرب العالمية الثانية، قامت ألمانيا بتطوير وبناء القوارب من النوع الحادي والعشرين. كانت هذه الغواصات الأولى في العالم أكثر تكيفًا مع القتال تحت الماء من القتال السطحي. كان لديهم عمق غوص يبلغ 330 مترًا، وهو ما كان محظورًا في تلك الأوقات، وسجلوا ضوضاء منخفضة واستقلالية كبيرة.

خلال القتال، دمرت غواصات جميع الدول المتحاربة 4430 سفينة نقل بسعة حمل إجمالية تصل إلى 22.1 مليون طن مسجل، و395 سفينة حربية (بما في ذلك 75 غواصة).

فترة ما بعد الحرب

الإطلاق الأول لصاروخ كروز من على سطح غواصة تعمل بالديزل يو اس اس تونيحدث في يوليو 1953.

INS Khukri، تعرضت لهجوم من قبل غواصة باكستانية هانجورخلال الصراع الهندي الباكستاني عام 1971.

في عام 1982، خلال حرب جزر فوكلاند، غواصة نووية بريطانية إتش إم إس الفاتحغرقت طراد أرجنتيني خفيف الجنرال بلغرانووالتي أصبحت أول سفينة تغرقها غواصة نووية.

حاليًا، الغواصات في الخدمة في 33 دولة حول العالم، وتؤدي مجموعة متنوعة من المهام القتالية بدءًا من الدوريات والردع النووي وحتى إنزال مجموعات التخريب وقصف الأهداف الساحلية.

• تم تسجيل الرقم القياسي لعمق الغوص للغواصة، 1027 مترًا، من قبل الغواصة البحرية للاتحاد السوفييتي K-278 “كومسوموليتس”، الغواصة الوحيدة من المشروع 685 “بلافنيك”.
• تم تحقيق السرعة السطحية القياسية البالغة 44.7 عقدة بواسطة الغواصة البحرية للاتحاد السوفييتي K-222، المشروع 661 أنشار.
• أكبر الغواصات في العالم هي غواصات مشروع 941 أكولا التابعة للبحرية السوفيتية، بإزاحة 23200 طن سطحي/48000 طن تحت الماء.

الأدب

• شويل، جاك قرن الغواصات: حرب الغواصات الألمانية 1906-2006. - بريطانيا العظمى: دار تشاتام للنشر، 2006. - ISBN 978-1-86176-241-2
• واتس، أنتوني ج. البحرية الإمبراطورية الروسية. - لندن: مطبعة الأسلحة والدروع، 1990. - ISBN 978-0-85368-912-6
• براسولوف إس إن، أميتين إم بي. تصميم الغواصة. - موسكو: فوينزدات، 1973.
• شونكوف ف.ن. الغواصات. - مينسك: بوتبوري، 2004.
• تاراس أ.ي. غواصات الديزل 1950-2005. - موسكو: AST، 2006. - 272 ص. -ردمك 5-17-036930-1
• تاراس أ.ي. أسطول الغواصات النووية 1955-2005. - موسكو: AST، 2006. - 216 ص. - ردمك 985-13-8436-4
• إيلين ف.، كوليسنيكوف أ. الغواصات الروسية. - موسكو: AST، 2002. - 286 ص. -ردمك 5-17-008106-5
• تروسوف جي إم. "الغواصات في الأسطولين الروسي والسوفيتي". - لينينغراد: سودبروميزدات، 1963. - 440 ص.
• القاموس البحري/الفصل. إد. في إن تشيرنافين. إد. Collegium V. I. Aleksin، G. A. Bondarenko، S. A. Butov وآخرون - M.: Voenizdat، 1990. - 511 ص، 20 ورقة من الرسوم التوضيحية، ص 197

روابط

الأول

مراقبة سكان البحر، حاول الإنسان تقليدهم. بسرعة نسبيًا، تعلم بناء هياكل قادرة على الطفو على الماء والتحرك على طول سطحه، ولكن تحت الماء... تذكر المعتقدات والأساطير المحاولات الفردية التي قام بها الناس في هذا الاتجاه، لكن الأمر استغرق قرونًا للتخيل والتعبير بشكل صحيح إلى حد ما. ذلك في الرسومات التصميمية للسفينة تحت الماء. وكان من أول من فعل ذلك مبتكر عصر النهضة العظيم العالم الإيطالي ليوناردو دافنشي. يقولون إن ليوناردو دمر رسومات غواصته، مبررين ذلك على النحو التالي: "الناس أشرار للغاية لدرجة أنهم مستعدون لقتل بعضهم البعض حتى في قاع البحر".

يُظهر الرسم المحفوظ إناءً بيضاوي الشكل به كبش في مقدمة السفينة ومقصورة منخفضة، يوجد في الجزء الأوسط منها فتحة. من المستحيل تحديد تفاصيل التصميم الأخرى.

أول من أدرك فكرة السفينة تحت الماء كانا الإنجليز ويليام برون (1580) وماغنوس بيتيليوس (1605). ومع ذلك، لا يمكن اعتبار هياكلها سفن، لأنها لا تستطيع التحرك تحت الماء، ولكنها غرقت فقط وظهرت على السطح مثل جرس الغوص.

في العشرينات من القرن السابع عشر. أتيحت الفرصة لنبلاء البلاط الإنجليزي لإثارة أعصابهم من خلال القيام برحلة تحت الماء على طول نهر التايمز. تم بناء السفينة غير العادية في عام 1620 من قبل عالم - فيزيائي وميكانيكي، طبيب بلاط الملك الإنجليزي جيمس الأول، الهولندي كورنيليوس فان دريبيل. وكانت السفينة مصنوعة من الخشب ومغطاة بجلد مزيت لمقاومة الماء، ويمكن أن تغوص إلى عمق حوالي 4 أمتار وتظل تحت الماء لعدة ساعات. تم الغطس والصعود عن طريق ملء وتفريغ المنفاخ الجلدي. استخدم المخترع عمودًا كجهاز دفع، والذي كان من المفترض أن يُدفع من قاع النهر أثناء وجوده داخل السفينة. واقتناعا منه بعدم فعالية مثل هذا الجهاز، قام Drebbel بتجهيز السفينة التالية تحت الماء (كانت سرعتها حوالي عقدة واحدة) بـ 12 مجذافًا عاديًا، تم التحكم في كل منها بواسطة مجداف واحد. لمنع دخول الماء إلى الوعاء، تم إغلاق الثقوب الموجودة في الهيكل لمرور المجاديف بأصفاد جلدية.

في عام 1634، اقترح الراهب الفرنسي ب. ميرسن، وهو طالب ر. ديكارت، لأول مرة مشروع غواصة مخصصة للأغراض العسكرية. وأعرب في الوقت نفسه عن فكرة صنع جسمه من المعدن. شكل الجسم ذو الأطراف المدببة يشبه السمكة. تضمنت الأسلحة الموجودة على القارب تدريبات لتدمير بدن سفن العدو تحت خط الماء ومدفعين تحت الماء موجودين على كل جانب مع صمامات عدم رجوع تمنع الماء من دخول القارب عبر البراميل عند إطلاق النار. وظل المشروع مشروعا.

في عام 1718، كتب فلاح من قرية بوكروفسكوي بالقرب من موسكو، يفيم بروكوبيفيتش نيكونوف، الذي كان يعمل نجارًا في حوض بناء السفن المملوك للدولة، في التماس إلى بيتر الأول أنه كان يتعهد بصنع سفينة يمكنها الإبحار "خفيًا". في الماء والاقتراب من سفن العدو "إلى القاع" وأيضًا "استخدام القذيفة لتدمير السفن". أعرب بيتر الأول عن تقديره للاقتراح وأمر "المخفي عن أعين المتطفلين" ببدء العمل، وكليات الأميرالية بترقية نيكونوف إلى "سيد السفن المخفية". أولاً، تم بناء نموذج نجح في البقاء طافيًا، وغرق، وتحرك تحت الماء. في أغسطس 1720، في سانت بطرسبرغ في جاليرني دفور، تم وضع أول غواصة في العالم سرًا دون دعاية غير ضرورية.

كيف كانت غواصة نيكونوف؟ لسوء الحظ، لم يكن من الممكن حتى الآن العثور على رسوماته، لكن بعض المعلومات غير المباشرة من الوثائق الأرشيفية تشير إلى أنه كان لديه جسم خشبي يبلغ طوله حوالي 6 أمتار وعرضه حوالي 2 متر، ومغلف من الخارج بصفائح من الصفيح. يتكون نظام الغمر الأصلي من عدة ألواح من الصفيح بها العديد من الثقوب الشعرية التي تم تركيبها في الجزء السفلي من القارب. أثناء الصعود، تمت إزالة المياه المأخوذة إلى خزان خاص من خلال الفتحات الموجودة في الألواح من على ظهر السفينة باستخدام مضخة مكبس. في البداية، كان نيكونوف ينوي تسليح القارب بالمدافع، لكنه قرر بعد ذلك تركيب غرفة معادلة الضغط التي يمكن من خلالها، عندما تكون السفينة تحت الماء، أن يخرج غواص يرتدي بدلة فضائية (صممها المخترع نفسه)، وباستخدام الأدوات، تدمير الجزء السفلي من سفينة العدو. وفي وقت لاحق، قام نيكونوف بتعديل القارب بـ "أنابيب نحاسية نارية"، ولم تصلنا معلومات حول مبدأ تشغيله.

أمضى نيكونوف عدة سنوات في بناء وإعادة بناء غواصته. أخيرًا، في خريف عام 1724، وبحضور بيتر الأول والحاشية الملكية، تم إطلاقها في الماء، لكنها أثناء قيامها بذلك اصطدمت بالأرض وألحقت أضرارًا بالقاع. بصعوبة كبيرة، تم سحب السفينة من الماء وتم إنقاذ نيكونوف نفسه. وأمر القيصر بتعزيز هيكل القارب بأطواق حديدية، وشجع المخترع وحذر المسؤولين حتى "لا يلومه أحد على الإحراج". بعد وفاة بيتر الأول عام 1725، توقف الناس عن الاهتمام بالسفينة "المخفية". لم تتم تلبية مطالب نيكونوف من العمالة والمواد أو تم تأخيرها عمدًا. ليس من المستغرب أن الاختبار التالي للغواصة انتهى دون جدوى. في النهاية، قرر مجلس الأميرالية تقليص العمل، واتهم المخترع بـ "المباني غير الصالحة"، وتم تخفيض رتبته إلى "عمال أميرالية بسيطين"، وفي عام 1728 تم نفيه إلى أميرالية أستراخان البعيدة.

في عام 1773 (بعد ما يقرب من خمسين عاما من بناء "سفينة نيكونوف المخفية") تم بناء أول غواصة في الولايات المتحدة، والتي أطلق الأمريكيون على مخترعها ديفيد بوشنيل لقب "أبو الغوص". كان هيكل القارب عبارة عن صدفة مصنوعة من ألواح من خشب البلوط، ومثبتة بأطواق حديدية ومغطاة بالقنب المغطى بالقطران. في الجزء العلوي من الهيكل كان هناك برج نحاسي صغير مع فتحة محكمة الغلق ونوافذ يمكن من خلالها للقائد، الذي يجمع الطاقم بأكمله في شخص واحد، مراقبة الوضع. في المظهر، يشبه القارب قوقعة السلحفاة، وهو ما ينعكس في اسمه. في الجزء السفلي من السلحفاة كان هناك خزان صابورة، عندما امتلأ، غرق. أثناء الصعود، تم ضخ المياه من الخزان باستخدام مضخة. بالإضافة إلى ذلك، تم توفير صابورة الطوارئ - وزن الرصاص، والذي، إذا لزم الأمر، يمكن فصله بسهولة عن الهيكل. تم تحريك القارب والتحكم فيه على طول المسار باستخدام المجاديف. كان السلاح عبارة عن منجم بارود مزود بآلية ساعة (مثبت على بدن سفينة معادية باستخدام مثقاب).

غواصة د. بوشنل: أ - منظر أمامي؛ ب - منظر جانبي

في عام 1776، أثناء الحرب الثورية، تم استخدام السلحفاة في القتال. كان هدف الهجوم هو الفرقاطة الإنجليزية إيجل المكونة من 64 مدفعًا. لكن الهجوم فشل. للحماية من التلوث، تم تغطية الجزء السفلي من الفرقاطة بصفائح نحاسية، والتي كان الحفر عاجزا عنها.

نوتيلوس وآخرون

في نهاية القرن الثامن عشر. انضم روبرت فولتون إلى صفوف مخترعي الغواصات، الذي اشتهر فيما بعد بإنشاء أول باخرة في العالم، وهو مواطن أمريكي، وهو ابن مهاجر أيرلندي فقير. ذهب الشاب المهتم بالرسم إلى إنجلترا، حيث سرعان ما بدأ في بناء السفن، وكرس حياته المستقبلية لها. لتحقيق النجاح في مثل هذا المشروع المعقد، كانت هناك حاجة إلى معرفة هندسية جادة، والتي ذهب فولتون إلى فرنسا للحصول عليها.

قدم صانع السفن الشاب عدة مقترحات مثيرة للاهتمام في مجال الأسلحة تحت الماء. مع الحد الأقصى الذي اتسم به شبابه، كتب: "السفن الحربية، في رأيي، هي بقايا عادات عسكرية عفا عليها الزمن، وهي مرض سياسي لم يتم العثور على علاج له بعد؛ إن قناعتي الراسخة هي أنه يجب القضاء على هذه العادات وإنهاء الحرب". والوسيلة الأكثر فعالية لتحقيق ذلك هي القوارب المسلحة بالألغام تحت الماء".

لم يكن عقل فولتون فضوليًا فحسب، بل كان عمليًا أيضًا. في عام 1797، توجه إلى حكومة الجمهورية الفرنسية باقتراح: "مع الأخذ في الاعتبار الأهمية الهائلة لتقليل قوة الأسطول البريطاني، كنت أفكر في بناء نوتيلوس ميكانيكي - آلة تمنحني الكثير من الأمل". لاحتمال تدمير أسطولهم..."

تم رفض الاقتراح، لكن المخترع المثابر حصل على مقابلة مع القنصل الأول نابليون بونابرت وأثار اهتمامه بفكرة سفينة الغواصات.

في عام 1800، بنى فولتون غواصة، وغطس مع اثنين من مساعديه إلى عمق 7.5 مترًا، وبعد عام أطلق الغواصة نوتيلوس المحسنة، التي كان هيكلها الذي يبلغ طوله 6.5 مترًا وعرضه 2.2 مترًا، على شكل سيجار غير حاد عند سطح البحر. قَوس. في ذلك الوقت، كان القارب يتمتع بعمق غوص لائق - حوالي 30 مترًا، وفي مقدمة السفينة كان هناك حجرة قيادة صغيرة بها فتحات. أصبحت نوتيلوس أول غواصة في التاريخ تمتلك أنظمة دفع منفصلة للسفر على السطح وتحت الماء. تم استخدام مروحة رباعية الشفرات يتم تدويرها يدويًا كجهاز دفع تحت الماء، مما جعل من الممكن الوصول إلى سرعة حوالي 1.5 عقدة. وعلى السطح، تحرك القارب تحت الشراع بسرعة 3-4 عقدة. كان سارية الشراع مفصلية. قبل الغوص، تمت إزالته بسرعة ووضعه في شلال خاص على الهيكل. وبعد رفع الصاري، انفتح الشراع وأصبحت السفينة مثل قوقعة النوتيلوس. ومن هنا جاء الاسم الذي أطلقه فولتون على غواصته، والذي استعاره جول فيرن بعد 70 عامًا لسفينة الكابتن نيمو الرائعة.

كان الابتكار عبارة عن دفة أفقية، والتي من خلالها كان من الضروري إبقاء القارب على عمق معين عند التحرك تحت الماء. تم تنفيذ الغمر والصعود عن طريق ملء وتصريف خزان الصابورة. كان نوتيلوس مسلحًا بلغم يتكون من برميلين نحاسيين من البارود متصلين بجسر مرن. تم سحب اللغم بكابل ووضعه تحت قاع سفينة العدو وانفجر باستخدام تيار كهربائي.

تم اختبار القدرة القتالية للسفينة في طريق بريست، حيث تم إخراج السفينة الشراعية القديمة وتثبيتها. جاء نوتيلوس إلى الغارة تحت الإبحار. بعد إزالة الصاري، غرق القارب على بعد 200 متر من السفينة الشراعية، وبعد دقائق قليلة وقع انفجار وسقط عمود من الماء والحطام في مكان السفينة الشراعية.

صحيح أنه ظهرت أيضًا عيوب، وأهمها انخفاض كفاءة الدفة الأفقية بسبب السرعة المنخفضة جدًا في الوضع المغمور، وبالتالي كانت صيانة القارب سيئة عند عمق معين. وللتخلص من هذا العيب، استخدم فولتون برغيًا على المحور الرأسي.

تخلى المخترع عن الاستخدام القتالي لـ Nautilus نظرًا لحقيقة أن وزير البحرية الفرنسي لم يلبي طلبه بتخصيص رتب عسكرية لأفراد طاقم القارب، والتي بدونها سيشنقهم البريطانيون كقراصنة في حالة أسرهم . وقد صاغ الوزير سبب الرفض بأسلوب يتميز بالمحافظة المهنية لأدميرالات الإبحار: "لا يمكن اعتبار الأشخاص الذين يستخدمون مثل هذه الوسائل الهمجية لتدمير العدو في الخدمة العسكرية". في مثل هذه الصيغة، من الصعب رسم الخط الفاصل بين الفروسية وعدم فهم مزايا السلاح الجديد.

توجه فولتون إلى إنجلترا حيث استقبله رئيس الوزراء دبليو بيت بحرارة. لم تكن التجارب الناجحة مع انفجارات السفن مصدر إلهام بقدر ما أربكت الأميرالية البريطانية. بعد كل شيء، كانت "سيدة البحار" في ذلك الوقت تمتلك أقوى أسطول في العالم، لأنها كانت تسترشد في سياستها البحرية بمبدأ التفوق المزدوج لأسطولها على أسطول أقوى قوة بحرية تالية. . قال فولتون إنه بعد عرض آخر للقدرات القتالية للغواصة، عندما تم تفجير السفينة دوروثيا، قال اللورد جيرفيس، أحد البحارة الأكثر موثوقية في الأسطول الإنجليزي: "بيت هو أعظم أحمق في العالم، يشجع أسلوب حرب لا يعطي شيئًا لشعب لديه بالفعل التفوق في البحر، والذي إذا نجح، يمكن أن يحرمه من هذه التفوق.

لكن بيت لم يكن بأي حال من الأحوال ساذجا. وبمبادرة منه، عرض الأميرالية على فولتون معاشًا تقاعديًا مدى الحياة بشرط... أن ينسى اختراعه. رفض فولتون العرض بسخط وعاد إلى موطنه في أمريكا، حيث قام ببناء أول سفينة بخارية ذات مجداف مناسبة للاستخدام العملي، وهي كليرمونت، والتي خلدت اسمه.

في النصف الأول من القرن التاسع عشر. لم يكن هناك نقص في محاولات إنشاء غواصة. تم بناء الغواصات، التي تبين أنها غير ناجحة، من قبل الفرنسيين موجيري وكاستر وجان بيتي والإسباني سيفيري، وتوفي الأخيران أثناء الاختبار.

تم تطوير التصميم الأصلي للغواصة في عام 1829 في روسيا على يد كازيمير تشيرنوفسكي، الذي كان مسجونًا في شليسيلبورجسكايا. الحصون كجهاز دفع، اقترح قضبان الشفرة - دافعات، عند سحبها إلى السفينة، يتم طي الشفرات، وعندما يتم تمديدها، فإنها تفتح مثل المظلات مع التركيز على الماء. ولكن على الرغم من عدد من الحلول التقنية الجريئة، لم تكن وزارة الحرب مهتمة بالمشروع، لأن المخترع كان مجرماً سياسياً.

ترك علامة ملحوظة في بناء السفن تحت الماء أحد المشاركين النشطين في الحرب الوطنية عام 1812، وهو المهندس الروسي الشهير القائد العام كارل أندريفيتش شيلدر. كان مؤلفًا لعدد من المشاريع والتحسينات. في الثلاثينيات من القرن التاسع عشر. طور شيلدر طريقة كهربائية للتحكم في الألغام تحت الماء، وهي التجارب الناجحة التي أعطته فكرة الغواصة.

في عام 1834، في سانت بطرسبرغ، في مسبك ألكساندروفسكي (الآن جمعية مصنع بروليتارسكي)، تم بناء غواصة ذات إزاحة تبلغ حوالي 16 طنًا وفقًا لتصميم شيلدر، والتي تعتبر المولود الأول لأسطول الغواصات الروسي وأول غواصة معدنية في العالم. وكان جسمه، الذي يبلغ طوله 6 أمتار وعرضه 2.3 مترًا وارتفاعه حوالي 2 مترًا، مصنوعًا من حديد مرجل بقطر خمسة ملليمترات. كان نظام الدفع المستخدم عبارة عن مجاذيف مصنوعة مثل أقدام الطيور المائية وموجودة في أزواج على كل جانب. عند التحرك للأمام، يتم طي السكتات الدماغية، وعندما تتحرك للخلف، يتم فتحها، مما يوفر الدعم. تم دفع كل ضربة عن طريق تأرجح مقبض القيادة من داخل السفينة. لقد أتاح تصميم المحرك، من خلال تغيير زاوية تأرجح المجاذيف، ليس فقط ضمان الحركة المستقيمة للقارب، ولكن أيضًا ضمان صعوده أو غمره. كان الابتكار هو "الأنبوب البصري" - النموذج الأولي للمنظار الحديث، الذي صممه شيلدر باستخدام فكرة "منظار الأفق" لـ M.V. لومونوسوف.

وكان القارب مسلحا بلغم كهربائي مصمم للعمل على مسافة قريبة من سفن العدو، بالإضافة إلى صواريخ تم إطلاقها من قاذفتي صواريخ ثلاثية الأنابيب موجودة على الجانب. تم إشعال الصواريخ بواسطة صمامات كهربائية، يتم توفير التيار لها من الخلايا الكلفانية. يمكن للقارب إطلاق صواريخ من مواقع سطحية ومغمورة. كان هذا أول سلاح صاروخي في تاريخ بناء السفن، والذي أصبح في عصرنا هو السلاح الرئيسي في استراتيجية وتكتيكات الحرب في البحر.

انطلقت غواصة شيلدر مع طاقم مكون من ثمانية أفراد بقيادة ضابط البحرية شميليف للاختبار في 29 أغسطس 1834. بدأت أول رحلة تحت الماء في تاريخ روسيا. تحرك القارب تحت. الماء وتوقف عن الغمر باستخدام مرساة ذات تصميم أصلي. وتم اختبار قاذفات الصواريخ بنجاح. يتم تخصيص أموال إضافية لشيلدر ويقوم بتطوير مشروع لغواصة جديدة. كان هيكلها أيضًا مصنوعًا من الحديد وكان له شكل أسطواني منتظم مع قوس مدبب ينتهي بمقدمة طويلة وحربة معدنية مع لغم معلق تم إدخاله فيه. بعد أن دفع القارب حربة إلى جانب سفينة العدو، عاد إلى مسافة آمنة. انفجر اللغم بفتيل كهربائي، تم توفير التيار له من عنصر كلفاني عبر سلك. انتهت اختبارات الغواصة في طريق كرونشتادت في 24 يوليو 1838 مع عرض توضيحي لانفجار السفينة المستهدفة.

كان لغواصات شيلدر عيب كبير للغاية: لم تتجاوز سرعتها 0.3 عقدة. أدرك المخترع أن مثل هذه السرعة المنخفضة غير مقبولة بالنسبة لسفينة حربية، لكنه كان يدرك أيضًا أن استخدام محرك "عضلي" لن يكون قادرًا على زيادة سرعة الغواصات التي صنعها.

أمل لم يتحقق

في عام 1836، ابتكر الأكاديمي الروسي بوريس سيمينوفيتش جاكوبي أول قارب كهربائي في العالم مزود بعجلات مجداف، والتي يتم تدويرها بواسطة محرك كهربائي يعمل ببطارية من الخلايا الجلفانية. وأشارت اللجنة التي أجرت الاختبارات إلى الأهمية الهائلة للاختراع، لكنها لفتت الانتباه إلى السرعة المنخفضة للغاية للسفينة - أقل من 1.5 عقدة. فكرة السفينة الكهربائية تعرضت للخطر. جاء أعضاء اللجنة لمساعدة جاكوبي - المهندس الفريق أ.أ. Sablukov وقائد طاقم بناء السفن S.O. Burachek، الذي قال إن المشكلة ليست في الدفع الكهربائي، ولكن في انخفاض كفاءة الدفع بالعجلات. وفي اجتماع اللجنة، اقترح بوراتشيك، بدعم من سابلوكوف، استبدال عجلات المجداف على السفينة الكهربائية بجهاز دفع نفاث مائي، أطلق عليه اسم "تدفق المياه من خلاله". ووافق أعضاء اللجنة على الاقتراح، لكنه لم ينفذ قط.

النفاثة المائية، مثل عجلة المجداف والمروحة، هي جهاز دفع نفاث. يضفي الجسم العامل لمدفع المياه (المضخة، المروحة) سرعة عالية على الماء، حيث يتم إلقاؤه في المؤخرة من خلال الفوهة على شكل تيار نفاث ويخلق قوة دفع تحرك السفينة.

تم الحصول على أول براءة اختراع لجهاز الدفع النفاث المائي في عام 1661 من قبل الإنجليز توغود وهايز، لكن الاختراع بقي على الورق. وفي عام 1722، اقترح مواطنهم ألين «استخدام الماء في حركة السفن، التي سيتم رميها من مؤخرتها بقوة معينة من خلال آلية». ولكن من أين يمكن الحصول على مثل هذه الآلية في ذلك الوقت؟ في ثلاثينيات القرن التاسع عشر، أثناء وجوده في المنفى، لفت البحار الديسمبريست M. A. الانتباه إلى نظام الدفع النفاث المائي. Bestuzhev وحتى تطوير التصميم الأصلي...

بعد فشله في تحويل سفينة جاكوبي الكهربائية إلى نظام دفع بنفث الماء، أ.أ. اقترح سابلوكوف، الذي شارك بنشاط في اختبار غواصات شيلدر، من أجل زيادة السرعة، تجهيز قاربه الثاني بجهاز دفع نفاث مائي من تصميمه الخاص، والذي يتكون من قناتين للاستقبال والصرف داخل هيكل القارب بمضخة طرد مركزي على شكل دافعة ذات موقع أفقي يقودها محرك بخاري. قبل شيلدر العرض، وتمت إعادة تجهيز القارب بحلول خريف عام 1840. ولكن بسبب نقص الأموال، كان لا بد من التخلي عن المحرك الميكانيكي للمضخة، واستبداله بمحرك يدوي.

تم إجراء اختبارات أول غواصة مائية نفاثة في العالم في كرونشتاد وانتهت بالفشل. لم تزداد سرعة القارب، ولم يكن من الممكن أن يكون الأمر خلاف ذلك عندما تم تدوير المضخة يدويًا. ومع ذلك، فإن رئيس الأركان البحرية الرئيسية، الأدميرال أ.س، الذي كان حاضرا في الاختبارات. لم يرغب مينشيكوف حتى في سماع المزيد من العمل على إنهاء السفينة. توقفت الإدارة البحرية عن دعم العمل. عدم العثور على الدعم في أعلى مجالات الأسطول، مع العلم بسخرية رجال الحاشية، الذين أطلقوا عليه لقب "الجنرال غريب الأطوار" لمشاريعه العديدة التي كانت سابقة لعصره، ك. توقف شيلدر عن البحث الفني في مجال الأسلحة البحرية وكرس نفسه بالكامل لمسيرته المهنية في القوات الهندسية التي توجه إليها في نهاية حياته.

قام أحد هواة الغوص، وهو البافاري فيلهلم باور، ومساعدان له، في 1 فبراير 1851، باختبار أول غواصة Brandtaucher في ميناء كيل بإزاحة 38.5 طن، مدفوعة بمروحة تدور يدويًا. كادت الاختبارات أن تنتهي بكارثة. على عمق 18 مترًا، تحطم القارب وهرب الطاقم عبر الرقبة الجانبية بصعوبة كبيرة. لقد شفي كلا الرفيقين إلى الأبد حتى من فكرة الغوص، ولكن ليس باور نفسه، الذي لم يكن قد ابتكر بعد قاربًا مناسبًا إلى حد ما، وتنبأ بشفقة: "... المراقبون، والسفن الحربية، وما إلى ذلك، ليسوا الآن سوى أبواق الجنازة". لأسطول عفا عليه الزمن."

تبين أن كل شيء أكثر تعقيدًا، وهو ما فكر فيه المخترع أكثر من مرة أثناء خروجه من سفينة Brandtaucher الغارقة، لكن باور كان مثابرًا. وبعد أن رفضت الحكومة البافارية بناء غواصة جديدة، عرض خدماته على النمسا وإنجلترا والولايات المتحدة، لكنه لم يلق الدعم هناك أيضًا. وفقط الحكومة الروسية، التي تشعر بالقلق إزاء التخلف الفني للأسطول الذي ظهر خلال حرب القرم، استجابت بشكل إيجابي لاقتراح البافاري، وأبرمت عقدًا معه في عام 1885 لبناء غواصة. بعد أربعة أشهر، تم بناء السفينة، لكن باور تجنب إظهار صفاتها القتالية، على الرغم من وجود فرصة غير محدودة عمليًا لمهاجمة الأسطول الأنجلو-فرنسي الذي كان يحاصر كرونشتاد. علاوة على ذلك، فقد حقق تأجيل الاختبارات إلى ربيع عام 1856، أي إلى الوقت الذي توقفت فيه الأعمال العدائية. وأصبح سبب التأخير واضحا عندما بدأت الاختبارات. وقطعت الغواصة حوالي 25 مترا في 17 دقيقة و... توقفت بسبب «الإرهاق التام للأشخاص الذين يقودون المروحة». غرقت لاحقًا، وتم رفض اقتراح باور التالي لبناء سفينة حربية تحت الماء للأسطول الروسي بشكل حاسم. بالعودة إلى وطنه، واصل باور أنشطته الإبداعية، لكنه، مثل أسلافه، لم ينشئ غواصة مناسبة أبدًا.

البخار والهواء

كان المحرك "العضلي" منخفض الطاقة بمثابة حاجز لا يمكن التغلب عليه أمام مخترعي الغواصات. وعلى الرغم من نهاية القرن الثامن عشر. اخترع الميكانيكي جيمس وات من غلاسكو المحرك البخاري؛ وقد تأخر استخدامه في الغواصات لسنوات عديدة بسبب عدد من المشاكل، أهمها إمداد الهواء لاحتراق الوقود في فرن المراجل البخارية عندما يكون القارب مغمورًا بالمياه. . الشيء الرئيسي، ولكن ليس الوحيد. وهكذا، عندما كانت الآلة تعمل، تم استهلاك الوقود، وبالتالي تغيرت كتلة الغواصة، ولكن يجب أن تكون جاهزة دائمًا للغوص. تم إعاقة إقامة الطاقم في القارب بسبب توليد الحرارة والغازات السامة.

تم تطوير تصميم الغواصة ذات المحرك البخاري لأول مرة على يد الثوري الفرنسي أرماند ميزيير في عام 1795، ولكن تم بناء هذه السفينة بعد 50 عامًا فقط في عام 1846 على يد مواطنه الدكتور بروسبر بيرن. في محطة توليد الطاقة الأصلية للقارب، والتي تسمى Hydrostat، تم تزويد الماكينة بالبخار من غلاية، في صندوق نار محكم الغلق حيث يتم حرق الوقود المُعد خصيصًا - قوالب مضغوطة من خليط من النترات والفحم، والتي تطلق الأكسجين اللازم عند حرقها. في نفس الوقت تم توفير الماء لصندوق الاحتراق. تم إرسال منتجات احتراق بخار الماء والوقود إلى المحرك البخاري، ومن هناك، بعد الانتهاء من العمل، تم تفريغها في الخارج من خلال صمام عدم الرجوع. بدا كل شيء على ما يرام. ولكن في وجود الرطوبة، تم تشكيل حمض النيتريك من النترات (أكسيد النيتريك) - وهو مركب عدواني للغاية دمر الأجزاء المعدنية للغلاية والآلة. بالإضافة إلى ذلك، تبين أن التحكم في عملية الاحتراق مع إمداد صندوق الاحتراق بالمياه في وقت واحد أمر صعب للغاية، وكانت إزالة خليط البخار والغاز في العمق في الخارج مشكلة مستعصية على الحل. بالإضافة إلى ذلك، لم تذوب فقاعات الخليط في مياه البحر، مما أدى إلى كشف الغواصة.

فشل بيرن لم يردع أتباعه. بالفعل في عام 1851، قام الأمريكي فيليب لودنر ببناء غواصة مع محطة توليد الكهرباء بمحرك بخاري. لكن المخترع لم يكن لديه الوقت لإنهاء المهمة. خلال إحدى عمليات الغطس في بحيرة إيري، تجاوز القارب العمق المسموح به وتحطم، مما أدى إلى دفن الطاقم مع فيليبس في قاع البحيرة.

في مواجهة مشكلة استخدام محرك بخاري في الغواصة، اتخذ بعض المخترعين طريق إنشاء الهياكل التي تشغل موقعا وسيطا بين الغواصة والسفينة السطحية. يمكن وضع مثل هذه الغواصات شبه ذات الهيكل المحكم الإغلاق والأنبوب الذي يرتفع فوقه على عمق محدد بارتفاع الأنبوب، حيث توجد قناتان - لتزويد صندوق نيران الغلاية بالهواء الجوي وللإزالة من منتجات الاحتراق. تم بناء غواصة مماثلة في عام 1855 من قبل مخترع المطرقة البخارية الإنجليزي جيمس نسميث، ولكن بسبب عدد من أوجه القصور الرئيسية تبين أنها غير صالحة للاستخدام.

استقبلت وزارة البحرية الروسية العديد من مشاريع الغواصات الأصلية خلال حرب القرم 1853-1856، عندما كان الحماس الوطني بمثابة قوة دافعة للمبادرة الإبداعية للمتخصصين في العديد من مجالات التكنولوجيا العسكرية. في عام 1855، مهندس ميكانيكي الأسطول ن. قدم سبيريدونوف إلى اللجنة العلمية البحرية مشروعًا لغواصة بطاقم مكون من 60 شخصًا، ومجهزة بوحدة دفع نفاثة مائية، يتم تشغيل مضخاتها المكبسية بالهواء المضغوط. كان من المقرر توفير الهواء للمحركين الهوائيين من خلال خرطوم من مضخة هواء مثبتة على سفينة المرافقة السطحية. واعتبر المشروع صعب التنفيذ وغير فعال.

في محاولة لحل مشكلة المحرك تحت الماء باستخدام الهواء المضغوط، تبين أن المخترع الروسي الموهوب إيفان فيدوروفيتش ألكساندروفسكي كان أكثر نجاحًا. في يونيو 1863، في مرفأ حوض بناء السفن في سانت بطرسبرغ كار وماكفرسون (المعروف الآن باسم حوض بناء السفن في بحر البلطيق الذي يحمل اسم سيرجو أوردجونيكيدزه)، لوحظ النشاط المعتاد الذي صاحب وضع السفينة، ولكن من الجدير بالذكر أنه تم نشر حارس في مدخل المرفأ مما يمنع الغرباء من الوصول إليه. بحلول الخريف، كانت السفينة الغريبة، على عكس أي من العديد من السفن التي بناها المصنع، شاهقة بالفعل هناك. لم يكن للبدن الذي يشبه المغزل سطحًا ولا صواري. كانت هذه الغواصة الثانية التي صممها آي إف ألكساندروفسكي. الأول لم يُبنى..

إيفان فيدوروفيتش الكسندروفسكي

في شبابه، كان ألكساندروفسكي مهتما بالرسم ولم يكن ناجحا. في عام 1837، منحته أكاديمية الفنون لقب "الفنان غير الطبقي" وبدأ ألكساندروفسكي حياته العملية المستقلة كمدرس للرسم والرسم في صالة الألعاب الرياضية. وفي الوقت نفسه، كان الفنان الشاب منجذبًا بشكل لا يقاوم إلى العلوم التقنية، وبإصراره المميز، اكتسب المعرفة بشكل مستقل، خاصة في مجال الكيمياء الغروانية والبصريات والميكانيكا.

في منتصف القرن التاسع عشر. في أوروبا، أصبح التصوير الفوتوغرافي الناشئ حديثًا رائجًا، وأصبح ألكساندروفسكي مهتمًا بالأعمال الجديدة. في أوائل الخمسينيات، ترك التدريس أخيرًا وافتتح استوديوًا للصور. من الآن فصاعدا، كانت بطاقة عمله مكتوب عليها: إيفان فيدوروفيتش ألكساندروفسكي، فنان مصور، استوديو خاص، سانت بطرسبرغ، نيفسكي بروسبكت، 22، شقة. 45. المعرفة العميقة ليس فقط في مجال التصوير الفوتوغرافي، ولكن أيضًا في الكيمياء والبصريات ذات الصلة، سمحت لألكسندروفسكي بتحقيق نجاح كبير في عمله الجديد وجعل استوديو الصور الخاص به هو الأفضل في العاصمة، والذي تحول إلى مؤسسة مربحة للغاية. لكن هذا الرجل لم يحيا بالخبز وحده. يواصل ألكساندروفسكي دراسة العلوم ويهتم بمختلف مجالات التكنولوجيا وخاصة بناء السفن. جاءت نقطة التحول في مصيره في عام 1853، عندما زار ألكساندروفسكي لندن في الصيف، قبل وقت قصير من بدء حرب القرم، للعمل في استوديو التصوير الفوتوغرافي الخاص به، حيث لم ير أسطولًا من السفن البخارية الهائلة فحسب، بل سمع أيضًا المزيد أكثر من مرة، كان السرب الذي يجري إعداده يهدف إلى الإبحار إلى شواطئ شبه جزيرة القرم من أجل "تلقين الروس درسًا". بمعرفة المستوى الفني المنخفض لأسطول البحر الأسود الروسي، والذي يتكون بشكل أساسي من السفن الشراعية، لم يستطع إيفان فيدوروفيتش أن يبقى غير مبال وقرر إنشاء غواصة.

كان المشروع على وشك الانتهاء عندما علم ألكسندروفسكي أن بناء غواصة باور المذكورة سابقًا قد بدأ بموجب عقد مع وزارة البحرية الروسية. على الرغم من الجهود والموارد التي تم إنفاقها بحلول هذا الوقت، يقوم ألكساندروفسكي بتطوير مشروع جديد لغواصة أصلية بمحركات تعمل بالهواء المضغوط، والتي أشرك في المشروع متخصصًا بارزًا في مجال المحركات الهوائية S.I. بارانوفسكي.

وفي عام 1862، وافقت اللجنة العلمية البحرية على المشروع، وفي عام 1863 تم وضع السفينة.

تم تجهيز الغواصة ذات الإزاحة 352/362 طنًا بمحطة طاقة واحدة ذات عمودين للسفر السطحي وتحت الماء، وتتكون من محركين هوائيين بقوة 117 حصان. مع. لكل منها محرك إلى المروحة الخاصة بها. تم تخزين إمداد الهواء المضغوط إلى ضغط 60-100 كجم/سم2 في 200 أسطوانة بسعة حوالي 6 م3، وهي عبارة عن أنابيب فولاذية سميكة الجدران يبلغ قطرها 60 مم، ووفقًا لحسابات المخترع كان من المفترض التأكد من أن القارب يطفو تحت الماء بسرعة 6 عقدة لمدة 3 ساعات، ولتجديد إمدادات الهواء المضغوط، تم توفير ضاغط عالي الضغط على القارب. كان الهواء المنبعث في المحركات الهوائية يدخل جزئيًا إلى القارب ليتنفسه أفراد الطاقم، ويتم إخراجه جزئيًا من القارب عبر أنبوب مزود بصمام عدم رجوع يمنع دخول الماء إلى المحركات في حالة توقفها عندما يكون القارب في منطقة مغمورة موضع.

بالإضافة إلى محطة توليد الكهرباء الأصلية، قام ألكسندروفسكي بتنفيذ عدد من الحلول التقنية التقدمية الأخرى في المشروع. تجدر الإشارة بشكل خاص إلى أول استخدام لنفخ مياه الصابورة بالهواء المضغوط للصعود، والذي تم استخدامه حتى يومنا هذا لأكثر من مائة عام على الغواصات من جميع البلدان. بشكل عام، يحدث هذا على النحو التالي.

لملء خزان الصابورة بمياه البحر، توجد أحواض بحرية، أو مجرد ثقوب، في الجزء السفلي منه، وصمامات تهوية في الجزء العلوي. مع فتح طيور البحر وصمامات التهوية، يهرب الهواء من الخزان بحرية إلى الغلاف الجوي، وتملأ مياه البحر الخزان وتغمر الغواصة. عند الصعود، يتم إمداد خزانات الصابورة بالهواء المضغوط مع إغلاق صمامات التهوية، مما يؤدي إلى إخراج الماء من الخزان من خلال طيور البحر المفتوحة.

كانت الأسلحة الموجودة على غواصة ألكساندروفسكي عبارة عن لغمين طافيين متصلين بجسر مرن. وتم وضع الألغام خارج هيكل القارب. وعند إطلاقها من داخل القارب، طفت الألغام إلى الأعلى وغطت قاع سفينة العدو من الجانبين. تم تنفيذ الانفجار بواسطة تيار كهربائي من بطارية الخلايا الجلفانية بعد تحرك القارب إلى مسافة آمنة من هدف الهجوم.

في صيف عام 1866، تم نقل الغواصة إلى كرونشتاد للاختبار. نظرًا لأوجه القصور التي تم تحديدها أثناء الدورة، فقد تم اختبارها لعدة سنوات، حيث تم خلالها إجراء تغييرات كبيرة على التصميم. ولكن لا يمكن القضاء على بعض أوجه القصور. ولم تتجاوز سرعة القارب في الوضع المغمور 1.5 عقدة، وكان نطاق الإبحار حوالي 3 أميال. في مثل هذه السرعة المنخفضة، تبين أن الدفة الأفقية غير فعالة. جميع الغواصات في ذلك الوقت، المجهزة بدفة أفقية، بدءًا من نوتيلوس، كان بها هذا العيب (الدفة الأفقية، التي تتناسب فعاليتها تقريبًا مع مربع السرعة، لم تضمن إبقاء القارب عند عمق معين). .

تم قبول غواصة ألكساندروفسكي في الخزانة وتم تسجيلها في مفرزة المنجم. ومع ذلك، تم اتخاذ القرار بأنه غير مناسب للأغراض العسكرية وأنه من غير المناسب القيام بمزيد من العمل لإزالة أوجه القصور. إذا استطعنا أن نتفق مع الجزء الأول من القرار، فإن الجزء الثاني كان مثيرًا للجدل، ويمكن للمرء أن يفهم المخترع الذي، وهو يتذكر اللامبالاة تجاه سفينته التابعة لوزارة البحرية، كتب بمرارة: "لأسفي الشديد، يجب أن أقول وأنه منذ ذلك الحين لم أحظ فقط بتعاطف ودعم وزارة البحرية، بل حتى كل الأعمال لإصلاح القارب توقفت تمامًا.

داود يسحق جالوت

وفي الوقت نفسه، بحث أساسي أجراه S.I. بارانوفسكي في مجال الاستخدام العملي للهواء المضغوط لمحطات الطاقة لم يمر دون أن يلاحظه أحد في الخارج. في عام 1862 في فرنسا، وفقًا لمشروع الكابتن 1st Rank Bourgeois والمهندس برون، تم بناء الغواصة "Plonger" بإزاحة 420 طنًا بمحرك هوائي واحد بقوة 68 حصان للسفر السطحي وتحت الماء. ، يذكرنا من نواح كثيرة بسفينة ألكساندروفسكي. وتبين أن نتائج الاختبار كانت أقل تفضيلاً من نتائج قارب ألكساندروفسكي. سرعة منخفضة، دفات أفقية غير فعالة، آثار فقاعات هواء...

وكان مهندس من روسيا، اللواء O.B.، حاضرا وشارك في اختبارات الغطاس. قام جيرن، المهتم بقضايا الغوص تحت الماء، بتصميم ثلاث غواصات بأمر من قسم الهندسة العسكرية. اثنان منهم كانا يقودان بمروحة تدور يدويا، والثالث بمحرك غاز. لكن لم يرق أي من القوارب إلى مستوى التوقعات، وقام جيرن، باستخدام تجربة اختبار بلونجر، بتطوير تصميم لغواصة أصلية بإزاحة تبلغ حوالي 25 طنًا، وتتكون محطة توليد الكهرباء بالسفينة من محرك بخاري ثنائي الأسطوانات بسعة 6 لتر. ق، تلقي البخار عند ضغط 30 كجم/سم2 من غلاية مهيأة للعمل بالوقود الصلب والسائل. عندما يكون القارب في وضع السطح، تعمل الآلة على البخار القادم من غلاية يتم تسخينها بالخشب أو الفحم، وتحت الماء - على الهواء المضغوط في وضع المحرك الهوائي أو من المرجل، ولهذا الغرض، قبل الغوص، تم تجهيز صندوق الاحتراق تم حرق قوالب الوقود المختومة وبطيئة الاحتراق فيها، مما أدى إلى إطلاق الأكسجين أثناء الاحتراق. بالإضافة إلى ذلك، كخيار احتياطي، في وضع مغمور، يمكن تسخين المرجل باستخدام زيت التربنتين، والذي تم رشه في صندوق الاحتراق بالهواء المضغوط أو الأكسجين.

في وقتها، كانت الغواصة O.B. كانت جيرنا خطوة مهمة إلى الأمام. تم تقسيم جسمها المعدني على شكل مغزل إلى ثلاث أقسام بواسطة حاجزين. تم تجهيز القارب بنظام تجديد الهواء، ويتكون من خزان الجير الموجود في عنبر المقصورة الوسطى؛ مروحة تضخ الهواء عبر الخزان. ثلاث أسطوانات مع الأكسجين تضاف بشكل دوري إلى الهواء النقي.

تم بناء الغواصة عام 1867 في مسبك ألكسندر في سانت بطرسبرغ. ومع ذلك، فإن اختبارات السفينة، التي أجريت في بركة كرونستادت الإيطالية، استمرت لمدة تسع سنوات. خلال هذا الوقت، قام جيرن بعدد من التحسينات. لكن القارب لا يمكن أن يطفو تحت الماء إلا بمحرك هوائي، حيث لم يكن من الممكن إغلاق فرن الغلاية. للقضاء على هذا وبعض أوجه القصور الأخرى، كانت هناك حاجة إلى أموال، والتي قطعتها إدارة الهندسة العسكرية بكل طريقة ممكنة.

وفي الوقت نفسه، حدث حدث مهم في تاريخ الغوص. قبل الحرب الأهلية 1861-1865. في الولايات المتحدة، لم يتم إيلاء أي اهتمام تقريبًا لبناء سفن الغواصات. مع بداية الحرب، أعلن الجنوبيون عن مسابقة مفتوحة لأفضل تصميم للغواصات. ومن المشاريع المعروضة أعطيت الأفضلية لغواصة المهندس أونلي، والتي تم تحت قيادتها بناء سلسلة من القوارب الحديدية الصغيرة الأسطوانية ذات الأطراف المدببة، يبلغ طولها حوالي 10 أمتار وعرضها حوالي 2 متر، وقد أطلق على القارب الأول اسم ديفيد على اسم ديفيد. الشاب التوراتي داود الذي هزم جالوت العملاق. جالوت، بطبيعة الحال، كان يعني السفن السطحية للشماليين. كان ديفيد مسلحًا بلغم قطبي بفتيل كهربائي انفجر من داخل القارب. يتكون الطاقم من تسعة أشخاص، ثمانية منهم قاموا بتدوير العمود المرفقي مع المروحة. تم الحفاظ على عمق الغمر بواسطة الدفات الأفقية. في جوهرها، كانت هذه سفن شبه غاطسة، والتي، عند التحرك تحت الماء، تركت سطحا مسطحا فوق سطح الماء.

تمثيل تخطيطي لغواصة من طراز ديفيد

في أكتوبر 1863، هاجم قارب من هذه السلسلة سفينة حربية شمالية راسية، ولكن تم الانفجار قبل الأوان وفقدت. وبعد أربعة أشهر، قام قارب هانلي بمحاولة مماثلة، ولكن بسبب أمواج الباخرة التي كانت تمر في مكان قريب، مال بشكل حاد، وجرف الماء وغرق. تم رفع القارب وإصلاحه. لكن المصير الشرير طاردها. لم يكن لدى القوارب من نوع ديفيد استقرار كافٍ، ونتيجة لذلك انقلبت فجأة هانلي، التي كانت ترسو في الليل. تم استعادة القارب مرة أخرى. لتحديد أسباب الحوادث التي تورط فيها أونلي، تم إجراء اختبارات واسعة النطاق، غرق خلالها هونلي مرة أخرى مع الطاقم بأكمله والمخترع. تبع ذلك عملية انتعاش وإصلاح أخرى، وبعد ذلك في 17 فبراير 1864، أصبح هانلي بطل الحدث الذي كتب عنه في "التاريخ البحري للحرب الأهلية":

"في 14 يناير، كتب وزير البحرية إلى نائب الأدميرال دالجورن، قائد الأسطول في تشارلستون، أنه وفقًا للمعلومات التي تلقاها، أطلق الكونفدراليون سفينة جديدة قادرة على تدمير أسطوله بأكمله ... في ليلة 17 فبراير، تم تدمير السفينة الجميلة المبنية حديثًا هوساتونيك والتي تبلغ إزاحتها 1200 طن، والتي كانت راسية أمام تشارلستون، في الظروف التالية: في حوالي الساعة 8:15 مساءً، تمت ملاحظة جسم مشبوه على بعد 50 قامة من السفينة. "سفينة. بدا الأمر وكأنه لوح يطفو باتجاه السفينة. وبعد دقيقتين كان بالفعل بالقرب من السفينة. تم تحذير الضباط مسبقًا وكان لديهم وصف للآلات "الجهنمية" الجديدة مع معلومات حول أفضل طريقة للتخلص منها. "أمر قائد الحراسة بفك حبال المرساة وتشغيل الآلة واستدعاء الجميع. ولكن لسوء الحظ، فات الأوان... مائة رطل من البارود في نهاية العمود كانت كافية لتدمير أقوى المدرع." صحيح أن القارب نفسه لم يفلت من مصير ضحيته. كما اتضح لاحقًا، لم يكن لدى هانلي الوقت الكافي للانتقال إلى مسافة آمنة وتم سحبه داخل السفينة الحربية مع تدفق المياه عبر الحفرة. لكن داود سحق جالوت. أثارت وفاة هوساتونيك ضجة في الإدارات البحرية في مختلف البلدان ولفتت الانتباه إلى الأسلحة التي لم يأخذها الكثيرون على محمل الجد حتى وقت قريب.

تحت سفينة العدو، استخدم مثقابًا لتثبيت لغم في قاعها، ثم قم بتشغيل آلية الساعة والتراجع إلى مسافة آمنة. في الكتب المحلية والأجنبية حول تاريخ تطور الغوص، عادة ما يتم تقديم صور لقارب Buchnel مع نوعين من الدوافع. دعونا نلقي نظرة على هذه الرسومات بمزيد من التفصيل. في الرسم العلوي (ربما من الرسم الأصلي) تقريبًا ...

الملازم بيكليميشيف. سُمح لهم بالاستقرار في حوض بناء السفن التجريبي، حيث طوروا مشروع "المدمرة رقم 113" - كان هذا هو الاسم الأول للغواصة "دولفين" (فئة الغواصات لم تكن موجودة بعد في الأسطول الروسي). في 3 مايو 1901، قدمت اللجنة في التكوين المذكور أعلاه المشروع الذي طورته إلى كبير مفتشي بناء السفن. في يوليو 1901...

يجب أن يُحسب تاريخ إنشاء الغواصات في روسيا منذ عام 1718، عندما قدم النجار إيفيم نيكونوف من قرية بوكروفسكي بالقرب من موسكو التماسًا إلى القيصر بطرس الأول، اقترح فيه مشروع "السفينة المخفية"، والتي كانت في الواقع مشروع أول غواصة محلية. بعد بضع سنوات، في عام 1724، تم اختبار إنشاء نيكونوف على نهر نيفا، ولكن دون جدوى، لأنه "أثناء الهبوط، تعرض الجزء السفلي من تلك السفينة للتلف". في الوقت نفسه، كاد نيكونوف أن يموت في قارب غمرته المياه وتم إنقاذه بمشاركة شخصية من بيتر نفسه.

أمر الملك بعدم توبيخ المخترع لفشله، ولكن لمنحه الفرصة لتصحيح أوجه القصور. ولكن سرعان ما توفي بيتر الأول، وفي عام 1728، أمر مجلس الأميرالية، بعد اختبار فاشل آخر، بوقف العمل على "السفينة المخفية". تم نفي المخترع الأمي نفسه للعمل كنجار في حوض بناء السفن في أستراخان. حسنا، ماذا حدث بعد ذلك؟

على مدى المائة عام التالية، لم يتم بناء أي غواصات في روسيا. ومع ذلك، بقي الاهتمام بهم في المجتمع الروسي، ولا يزال الأرشيف يحتوي على العديد من مشاريع الغواصات التي أنشأها أشخاص من مختلف الطبقات. أحصى المحفوظات ما يصل إلى 135 منهم! وهذا فقط ما بقي حتى يومنا هذا. من الهياكل المنفذة بالفعل، نلاحظ ما يلي.

في عام 1834 تم بناء الغواصة K.A. شيلدر. كانت أول سفينة انسيابية في روسيا بهيكل معدني بالكامل، وكان مقطعه العرضي عبارة عن قطع ناقص غير منتظم. كان الغلاف مصنوعًا من صفائح حديد الغلاية بسمك حوالي 5 مم وكان مدعومًا بخمسة إطارات. برز برجان مع فتحات فوق الهيكل، وكان بين الأبراج فتحة لتحميل المعدات الكبيرة. ومن المثير للاهتمام، أن القارب كان لا بد من دفعه بواسطة... 4 مجدافين بمجاديف، مثل أقدام الغراب. ولكن تم التخطيط لتسليح الغواصة بأسلحة حديثة تمامًا - صواريخ وألغام حارقة.

لتجديد الهواء في القارب، كانت هناك مروحة متصلة بأنبوب يصل إلى السطح، لكن الإضاءة الداخلية كان من المفترض أن تكون على ضوء الشموع. أدى هذا المزيج من عصور ما قبل الطوفان وأحدث التطورات التكنولوجية في ذلك الوقت إلى اختبار الغواصة بدرجات متفاوتة من النجاح. وفي النهاية تم رفضه، على الرغم من أن المخترع قد اقترح بالفعل في تعديلات أخرى على تصميمه استبدال المجدفين بمحرك كهربائي ظهر حديثًا أو حتى تثبيت نظام الدفع المائي النفاث على القارب. طُلب من شيلدر تصحيح عيوب التصميم التي تم تحديدها على نفقته الخاصة، وهو ما لم يتمكن من القيام به، لأنه كان قد استثمر بالفعل جميع الموارد المتاحة له في اختراعه.

مصير مماثل حل بالغواصة التي صممها آي إف. ألكساندروفسكي، الذي بدأت اختباراته في 19 يونيو 1866 في كرونستادت. وكان أيضًا معدنيًا، على شكل سمكة. لتنفيذ التخريب من قبل الغواصين، كان القارب يحتوي على غرفة خاصة ذات فتحتين، مما جعل من الممكن إنزال الأشخاص من موقع تحت الماء. كان المحرك عبارة عن آلة تعمل بالهواء المضغوط، ولتفجير سفن العدو، تم تجهيز الغواصة بألغام خاصة.

استمرت اختبارات الغواصة وتحسينها حتى عام 1901 وتوقفت بسبب الخراب الكامل للمخترع الذي نفذ معظم العمل على نفقته الخاصة.

المخترع S. K. كما دفع جميع النفقات من جيبه الخاص. Dzhevetsky، الذي طور في عام 1876 مشروعًا لغواصة صغيرة ذات مقعد واحد. ولاحظت اللجنة، إلى جانب الصفات الإيجابية، السرعة المنخفضة والإقامة القصيرة تحت الماء. بعد ذلك، قام ستيبان كارلوفيتش بتحسين التصميم وإنشاء 3 إصدارات أخرى من الغواصة. تم قبول التعديل الأخير للإنتاج الضخم. كان من المخطط بناء ما يصل إلى 50 غواصة. ومع ذلك، بسبب اندلاع الأعمال العدائية، لم يكن من الممكن تنفيذ الخطة بالكامل.

ومع ذلك، لا يزال ستيبان كارلوفيتش يبني واحدة من هذه الغواصات. عندما رأيتها في قاعة المتحف البحري المركزي في سانت بطرسبرغ، شعرت بالذهول التام. كان أمامي فيلم "نوتيلوس" للكابتن نيمو، وهو مأخوذ مباشرة من صفحات رواية جول فيرن الشهيرة: نفس الخطوط السريعة الانسيابية، وبدن مدبب مصقول مصنوع من معدن لامع، وكوات محدبة....

لكن من هو درزيويكي؟ لماذا يحمل المخترع الروسي هذا اللقب الغريب؟.. اتضح أن ستيبان كارلوفيتش دزيفتسكي، المعروف أيضًا باسم ستيفان كازيميروفيتش دزيفتسكي، ينحدر من عائلة بولندية ثرية ونبيلة. ولكن بما أن بولندا كانت جزءًا من الإمبراطورية الروسية في القرن التاسع عشر، فقد بدأ إدراج ستيفان، المولود عام 1843، كمواطن روسي.

إلا أنه أمضى السنوات الأولى من طفولته ومراهقته وشبابه مع عائلته في باريس. هنا تخرج من مدرسة ليسيوم، ثم دخل مدرسة الهندسة المركزية، حيث، بالمناسبة، درس مع ألكسندر إيفل - الشخص الذي صمم لاحقا برج إيفل الشهير عالميا.

اقتداءً برفاقه في المدرسة، بدأ ستيفان دزيفيتسكي أيضًا في اختراع شيء ما. وليس بدون نجاح. في عام 1873، في معرض فيينا العالمي، تم منح اختراعاته مكانة خاصة.

من بين أمور أخرى، كان يحتوي على رسومات لأداة رسم المسار الأوتوماتيكية للسفينة. وعندما زار المعرض الأدميرال العام الدوق الأكبر كونستانتين نيكولاييفيتش، أصبح مهتمًا جدًا بهذا الاختراع لدرجة أنه سرعان ما أبرمت الإدارة البحرية الروسية اتفاقًا مع المخترع لتصنيع جهاز رسم آلي وفقًا لرسوماته الخاصة.

انتقل Drzhevetsky إلى سان بطرسبرج. سرعان ما تم إنشاء الجهاز وأداءه بشكل جيد لدرجة أنه في عام 1876 تم إرساله مرة أخرى إلى المعرض العالمي في فيلادلفيا.

في السبعينيات من القرن التاسع عشر، أصبح Drzhevetsky مهتمًا بإمكانية إنشاء غواصة. ومن المحتمل جدًا أن يكون لجول فيرن وروايته دور كبير في إثارة هذا الاهتمام. في عام 1869، بدأ نشر نسخة من مجلة "20 ألف فرسخ تحت البحر" في باريس، وكان دزيفتسكي، كما نعلم، يتحدث الفرنسية بطلاقة كما يتحدث الروسية.

بطريقة أو بأخرى، في عام 1876 قام بإعداد التصميم الأول لغواصة صغيرة. ومع ذلك، في العام التالي، بدأت الحرب الروسية التركية، وكان لا بد من تأجيل تنفيذ الفكرة حتى أوقات أفضل.

تطوع Drzhevetsky للبحرية. ولكي لا يزعج أقاربه البارزين، قام بالتسجيل كبحار متطوع في طاقم محرك الباخرة المسلحة فيستا تحت اسم ستيبان دزيفتسكي. شارك في معارك مع السفن التركية وحصل حتى على صليب الجندي سانت جورج لشجاعته الشخصية.

خلال المعارك، أصبحت فكرة مهاجمة بوارج العدو بمساعدة الغواصات الصغيرة أقوى. وبما أن الإدارة البحرية لم تقدم المال للمشروع، قرر درزيويكي بعد الحرب أن يتبع طريق الكابتن نيمو. وقام ببناء الغواصة في مصنع بلانشارد الخاص في أوديسا بأمواله الخاصة.

بحلول أغسطس 1878، تم بناء غواصة ذات مقعد واحد مصنوعة من صفائح الفولاذ ذات أشكال انسيابية غير مسبوقة في ذلك الوقت. في خريف العام نفسه، أظهر Dzhevetsky إمكانيات اختراعه لمجموعة من الضباط على الطريق بميناء أوديسا. اقترب من البارجة تحت الماء، وزرع لغمًا تحت قاعها، ثم تحرك إلى مسافة آمنة وقام بتفجيرها.

وأعربت اللجنة عن رغبتها في بناء قارب أكبر "لأغراض عسكرية عملية" في المستقبل. ولكن مرة أخرى، لم يتم تقديم أي أموال للمشروع.

لكن Drzewiecki قرر عدم التراجع. لقد أثار اهتمام الفريق م.م بأفكاره. بوريسكوف، مهندس ومخترع مشهور. وتمكنوا معًا من التأكد من أنه في نهاية عام 1879، في جو من السرية العميقة، تم إطلاق "جهاز الألغام تحت الماء" في الماء.

بإزاحة 11.5 طن، يبلغ طولها 5.7 وعرضها 1.2 وارتفاعها 1.7 متر. قاد أفراد الطاقم الأربعة مروحتين دوارتين، مما وفر الحركة للأمام والخلف وساعد في التحكم في الصعود والهبوط، وكذلك الدوران إلى اليسار واليمين.

تم استخدام منجمين من البيروكسيلين، الموجودين في أعشاش خاصة عند مقدمة السفينة ومؤخرتها، كأسلحة. عند الاقتراب من قاع سفينة معادية، يتم نزع أحد هذين الألغام أو كليهما على الفور ثم يتم تفجيره من مسافة بعيدة بواسطة الصمامات الكهربائية.

أعجب صفوف قسم الهندسة العسكرية بالقارب، حتى أنه تم تقديمه إلى القيصر ألكسندر الثالث. أصدر الإمبراطور تعليماته إلى وزير الحرب بدفع 100000 روبل لـ Dzhevetsky مقابل التطوير الأصلي وتنظيم بناء 50 قاربًا آخر من نفس القوارب للدفاع البحري عن موانئ بحر البلطيق والبحر الأسود.

وفي أقل من عام تم بناء القوارب وقبولها من قبل الدائرة الهندسية. تم إنتاج نصف الكمية المطلوبة في سانت بطرسبرغ، والنصف الآخر في فرنسا، في مصنع بناء الآلات بلاتو. وهنا يبدو أن هناك حالة تجسس صناعي. عمل شقيق المهندس الفرنسي الشهير جوبيه رسامًا في بلاتو. وبعد مرور بعض الوقت، قدم Gube طلب براءة اختراع، والذي وصف مركبة مماثلة تحت الماء.

وفي الوقت نفسه، تغيرت وجهة نظرنا بشأن استخدام الغواصات أثناء العمليات العسكرية. من أسلحة الدفاع عن الحصون الساحلية بدأت تتحول إلى أسلحة هجومية ضد وسائل نقل العدو والسفن الحربية في أعالي البحار. لكن غواصات درزفيتسكي الصغيرة لم تعد مناسبة لمثل هذه الأغراض. تمت إزالتها من الخدمة، وطُلب من المخترع نفسه تطوير تصميم لغواصة أكبر. لقد تعامل مع المهمة وفي عام 1887 قدم المشروع المطلوب.

لتقليل مقاومة الحركة، قام Drzewiecki مرة أخرى بجعل القارب انسيابيًا، كما صمم غرفة القيادة بحيث تكون قابلة للسحب. يمكن للغواصة الغوص على عمق 20 مترًا، ويبلغ مدى إبحارها فوق الماء 500 ميل، وتحت الماء 300 ميل، وكانت قادرة على البقاء تحت الماء لمدة 3-5 ساعات. يتكون طاقمها من 8-12 شخصًا. ولأول مرة، كانت الغواصة مسلحة بأنابيب طوربيد طورها Drzewiecki.

تم اختبار القارب وأظهر صلاحيته للإبحار بشكل جيد. ومع ذلك، قبل الغوص، كان على الطاقم إطفاء صندوق الاحتراق الخاص بالمحرك البخاري، مما لم يسمح للقارب بالغوص بسرعة في حالات الطوارئ، ولم يوافق نائب الأدميرال بيلكين على المشروع.

ثم قام Dzhevetsky بإعادة صياغة المشروع قليلاً وفي عام 1896 اقترحه على الوزارة البحرية الفرنسية. ونتيجة لذلك، في مسابقة "المدمرة السطحية وتحت الماء"، حصل Drzewiecki، الذي يبلغ إزاحته 120 طنًا، على الجائزة الأولى البالغة 5000 فرنك، وبعد الاختبار دخلت أنابيب الطوربيد الخدمة مع الغواصة الفرنسية Surcouf.

اقترح المخترع على الحكومة الروسية غواصة جديدة، تستخدم محرك بنزين للسفر السطحي وتحت الماء. تمت الموافقة على المشروع قريبا. وفي عام 1905، تلقى مصنع سانت بطرسبرغ للمعادن أمرًا ببناء سفينة تجريبية، السفينة البريدية. في خريف عام 1907، بدأ اختبار الغواصة، وفي عام 1909، أبحرت السفينة الوحيدة في العالم التي كان لديها محرك واحد للإبحار تحت الماء والسطح.

كان القارب متفوقًا من نواحٍ عديدة على التصميمات الأجنبية في عصره. إلا أن أبخرة البنزين التي انتشرت في الداخل أثناء تشغيل المحرك كان لها تأثير سام على البحارة. بالإضافة إلى ذلك، أصدر المحرك قدرا لا بأس به من الضوضاء، كما أن فقاعات الهواء التي رافقت باستمرار حركة Pochtovaya جعلت من المستحيل استخدام القارب كقارب قتالي.

ثم اقترح Drzewiecki استبدال محركات البنزين بمحركات الديزل. علاوة على ذلك، في أعماق كبيرة، عندما كان من الصعب إزالة غازات العادم، كان من المفترض أن يعمل محرك كهربائي صغير مع بطارية. وتوقع Dzhevetsky أن تكون السرعة السطحية 12-13 عقدة، والسرعة تحت الماء 5 عقدة.

بالإضافة إلى ذلك، في عام 1905، اقترح المخترع إزالة الطاقم من الغواصة تمامًا والتحكم فيها عن بعد عبر الأسلاك. هكذا تمت صياغة الفكرة لأول مرة، والتي بدأ تنفيذها العملي بعد قرن واحد فقط.

لكن الحرب العالمية الأولى ثم الثورة منعته من وضع أفكاره موضع التنفيذ. القوة السوفيتية س. لم يقبل Dzhevetsky، وذهب إلى الخارج، مرة أخرى إلى باريس. توفي في أبريل 1938، عن عمر يناهز 95 عامًا.

وقد نجت النسخة الوحيدة من قارب Dzhevetsky حتى يومنا هذا. نفس الشيء الموجود الآن في قاعة المتحف البحري المركزي في سانت بطرسبرغ.

مخترع: ديفيد بوشنل
بلد: الولايات المتحدة الأمريكية
وقت الاختراع: 1776

يعد إنشاء غواصة إنجازًا رائعًا للعقل البشري وحدثًا مهمًا في تاريخ التكنولوجيا العسكرية. الغواصة، كما تعلمون، لديها القدرة على التصرف بشكل سري وغير مرئي، وبالتالي فجأة. يتم تحقيق التخفي، في المقام الأول، من خلال القدرة على الغوص، والسباحة على عمق معين دون الكشف عن وجودك، وضرب العدو بشكل غير متوقع.

مثل أي جسم مادي، تخضع الغواصة لقانون أرخميدس، الذي ينص على أن أي جسم مغمور في سائل يخضع لقوة طفو موجهة إلى الأعلى وتساوي وزن السائل الذي يزيحه الجسم.

ولتبسيط هذا القانون يمكننا صياغة هذا القانون على النحو التالي: "إن الجسم المغمور في الماء يفقد من وزنه مقدار ما يزنه حجم الماء الذي يزيحه الجسم".

وعلى هذا القانون تقوم إحدى الخصائص الرئيسية لأي سفينة - طفوها، أي القدرة على البقاء على سطح الماء. وهذا ممكن عندما يزيح وزن الماء جزء من البدن مغمور في الماء يساوي وزن السفينة. في هذا الموقف لديه الطفو الإيجابي. إذا كان وزن الماء المزاح أقل من وزن السفينة، فسوف تغرق. وفي هذه الحالة تعتبر السفينة ذات طفو سلبي.

بالنسبة للغواصة، يتم تحديد الطفو من خلال قدرتها على أن تكون مغمورة بالمياه وعلى السطح. من الواضح أن القارب سوف يطفو على السطح إذا كان لديه طفو إيجابي. عند تلقي الطفو السلبي، سوف يغرق القارب حتى يصل إلى القاع.

ولمنعها من محاولة الطفو أو الغرق، من الضروري معادلة وزن الغواصة ووزن حجم الماء الذي تزيحه. في هذه الحالة، فإن القارب دون أن يتحرك سيتخذ وضعا غير مستقر وغير مبال في الماء وسوف "يعلق" في أي عمق. هذا يعني أن القارب لديه طفو صفر.

لكي تتمكن الغواصة من الغوص أو السطح أو البقاء تحت الماء، يجب أن تتمتع بالقدرة على تغيير طفوها. يتم تحقيق ذلك بطريقة بسيطة للغاية - عن طريق أخذ صابورة المياه إلى القارب: يتم ملء الخزانات الخاصة الموجودة في هيكل القارب بمياه البحر أو تفريغها مرة أخرى. عندما تمتلئ بالكامل، يكتسب القارب طفوًا صفرًا. ولكي تتمكن الغواصة من الصعود إلى السطح، يجب إفراغ الخزانات من الماء.

ومع ذلك، فإن ضبط الغمر باستخدام الخزانات لا يمكن أن يكون دقيقًا على الإطلاق. تتم المناورة في المستوى الرأسي عن طريق تحريك الدفات الأفقية. كما هو الحال في الهواء وهي قادرة على تغيير ارتفاع الطيران باستخدام المصاعد، وتعمل الغواصة بدفات أفقية أو بدفات عمق دون تغيير الطفو.

إذا كانت الحافة الأمامية لشفرة الدفة أعلى من الحافة الخلفية، فإن تدفق المياه القادم سيخلق قوة رفع لأعلى. على العكس من ذلك، إذا كانت الحافة الأمامية للدفة أقل من الخلفية، فإن التدفق القادم سيضغط لأسفل على سطح عمل الريشة. يتم تغيير اتجاه حركة الغواصة في الوضع الأفقي في الغواصات، كما هو الحال في السفن السطحية، عن طريق تغيير زاوية دوران الدفة العمودية.

أول غواصة تم وضعها موضع الاستخدام العملي كانت تارتو (السلحفاة) من قبل المخترع الفرنسي ديفيد بوشنيل، والتي بنيت عام 1776 في الولايات المتحدة الأمريكية. على الرغم من بدائيتها، إلا أنها كانت تحتوي بالفعل على جميع عناصر الغواصة الحقيقية. وكان الجسم على شكل بيضة ويبلغ قطره حوالي 2.5 متر، وهو مصنوع من النحاس، وكان الجزء السفلي مغطى بطبقة من الرصاص. يتكون طاقم القارب من شخص واحد.

تم تحقيق الغمر عن طريق ملء خزان خاص موجود في الأسفل بمياه الصابورة. تم ضبط الغمر باستخدام المسمار العمودي. تم الصعود عن طريق ضخ مياه الصابورة بمضختين يتم تشغيلهما يدويًا أيضًا.

حدثت الحركة على طول خط أفقي باستخدام المسمار الأفقي. لتغيير الاتجاه كانت هناك عجلة قيادة موجودة خلف مقعد الشخص. يتكون تسليح هذه السفينة المخصصة للأغراض العسكرية من لغم وزنه 70 كجم موضوع في صندوق خاص أسفل عجلة القيادة.

وفي لحظة الهجوم، حاولت "تورتيو"، وهي مغمورة بالمياه، الاقتراب من عارضة سفينة العدو. هناك منجم تم إطلاقه من الصندوق، وبما أنه أُعطي بعض الطفو، طفا واصطدم بعارضة السفينة وانفجر. كانت هذه، بشكل عام، أول غواصة حصل مبتكرها على الاسم الفخري "أبو الغواصة" في الولايات المتحدة.

أصبح قارب بوشنيل مشهورًا بعد هجومه الناجح على الفرقاطة الإنجليزية إيجل المكونة من 50 مدفعًا في أغسطس 1776 خلال الحرب الثورية الأمريكية. بشكل عام، كانت بداية جيدة لتاريخ أسطول الغواصات. وكانت صفحاتها التالية مرتبطة بالفعل بأوروبا.

في عام 1800، قام الأمريكي روبرت فولتون ببناء الغواصة نوتيلوس في فرنسا. كان لها شكل انسيابي على شكل سيجار بطول 6.5 متر وقطر 2 متر، وبخلاف ذلك، كان نوتيلوس مشابهًا جدًا في التصميم لتارتو.

تم تحقيق الغمر عن طريق ملء غرفة الصابورة الموجودة في الجزء السفلي من السفينة. كان مصدر الحركة المغمورة هو قوة الفريق المكون من ثلاثة أشخاص. تم نقل دوران المقبض إلى المروحة ذات الشفرتين، مما زود القارب بالحركة للأمام.

للحركة على السطح، تم استخدامه مثبتا على سارية قابلة للطي. وكانت السرعة على السطح 5-7 كم/ساعة، وعند الغمر كانت حوالي 2.5 كم/ساعة. بدلاً من المروحة العمودية بوشنل، كان فولتون رائداً في استخدام دفتين أفقيتين تقعان خلف الهيكل، كما هو الحال في الغواصات الحديثة. كان على متن السفينة نوتيلوس أسطوانة من الهواء المضغوط، مما جعل من الممكن البقاء تحت الماء لعدة ساعات.

بعد عدة اختبارات أولية، نزلت سفينة فولتون في نهر السين إلى لوهافر، حيث حدث ذلك الرحلة الأولى إلى البحر. كانت الاختبارات مرضية: لمدة 5 ساعات، كان القارب مع الطاقم بأكمله تحت الماء على عمق 7 أمتار، وكانت المؤشرات الأخرى أيضًا جيدة جدًا - حيث قطع القارب مسافة 450 مترًا تحت الماء في 7 دقائق.

في أغسطس 1801، أظهر فولتون القدرات القتالية لسفينته. لهذا الغرض، تم إحضار العميد القديم إلى الطريق. اقتربت منها نوتيلوس تحت الماء وفجرتها بلغم. ومع ذلك، فإن مصير نوتيلوس الإضافي لم يرق إلى مستوى الآمال التي وضعها المخترع عليها. أثناء المرور من لوهافر إلى شيربورج، اجتاحتها عاصفة وغرقت. جميع محاولات فولتون لبناء غواصة جديدة (اقترح مشروعه ليس فقط على الفرنسيين، ولكن أيضًا على أعدائهم البريطانيين) باءت بالفشل.

تمثلت مرحلة جديدة في تطوير الغواصة في الغواصة "سابمارينر" التي صممها بورجوا وبرون، والتي بنيت في عام 1860. تجاوزت أبعادها بشكل كبير جميع الغواصات التي تم بناؤها من قبل: الطول 42.5 م، العرض - 6 م، الارتفاع - 3 م، الإزاحة - 420 طن، كان هذا القارب أول من كان لديه محرك يعمل بالهواء المضغوط، مما سمح له وقت الهجوم وتصل سرعتها إلى حوالي 9 كم/ساعة على السطح و7 كم/ساعة تحت الماء.

ومن الميزات الأخرى لهذه السفينة أسلحتها التي تعتبر أكثر جدية وعملية من سابقاتها. كان لدى الغواصة لغم متصل بنهاية قضيب يبلغ طوله 10 أمتار في مقدمة السفينة. وقد أعطى هذا مزايا جدية، حيث جعل من الممكن مهاجمة العدو أثناء التنقل، وهو أمر مستحيل تمامًا بالنسبة للقوارب السابقة.

أولاً، بسبب سرعتها المنخفضة، كان من الصعب على السفينة تحت الماء أن تقترب من قاع السفينة المهاجمة، وثانيًا، حتى لو أمكن القيام بذلك، ففي الوقت اللازم لظهور اللغم المطلق إلى السطح، سيكون العدو قد تمكن من ذلك تمكنت من المغادرة. أتيحت الفرصة لـ "الغواصة" ، وهي تمر عبر السفينة المتحركة ، لضربها من جانبها بلغم معلق في نهاية القضيب. كان من المفترض أن ينفجر اللغم عند الاصطدام.

ومع ذلك، فإن الغواصة نفسها، التي كانت على مسافة آمنة تبلغ 10 أمتار، لا ينبغي أن تتعرض للأذى. ل للغوص في سفينتهم، استخدم بورجوا وبرون مجموعة من الأساليب المتعددة. كانت الغواصة تحتوي على خزانات لمياه الصابورة ومروحة عمودية ودفتين أفقيتين. كان بودفودنيك أيضًا أول من قام بتطهير الخزانات بالهواء المضغوط، مما أدى إلى تقليل وقت الصعود بشكل كبير.

تم استخدام الغواصات لأول مرة خلال الحرب الأهلية الأمريكية 1861-1865. في هذا الوقت، كان لدى الجنوبيين عدة غواصات ديفيد في الخدمة. ومع ذلك، لم تغمر هذه القوارب بالكامل تحت الماء - فقد برز جزء من غرفة القيادة فوق سطح البحر، ولكن لا يزال بإمكانهم التسلل سراً إلى سفن الشماليين.

كان طول ديفيد 20 مترًا وعرضه 3 أمتار، وقد تم تجهيز القارب بمحرك بخاري ودفة غوص موجودة في مقدمة الهيكل. في فبراير 1864، قامت إحدى هذه الغواصات، تحت قيادة الملازم ديكسون، بإغراق السفينة الحربية الشمالية جوزاتانيك، مما أدى إلى اصطدامها باللغم من جانبها. أصبحت "جوزاتانيك" الضحية الأولى لحرب الغواصات في التاريخ، ثم توقفت الغواصات عن أن تكون كائنات اختراع خالص وحصلت على الحق في الوجود على قدم المساواة مع السفن الحربية الأخرى.

كانت الخطوة التالية في تاريخ بناء السفن تحت الماء هي قوارب المخترع الروسي Dzhevetsky. النموذج الأول الذي ابتكره عام 1879 كان يحتوي على محرك دواسة. قام طاقم مكون من أربعة أفراد بإدارة المروحة. تعمل أيضًا مضخات المياه والهواء المضغوط من محرك على الأقدام. الأول منهم يعمل على تنقية الهواء داخل السفينة. وبمساعدتها، يتم دفع الهواء عبر أسطوانة من الصوديوم الكاوي، الذي يمتص ثاني أكسيد الكربون. تم تجديد الكمية المفقودة من الأكسجين من أسطوانة احتياطية. تم استخدام مضخة مياه لضخ المياه من خزانات الصابورة. كان طول القارب 4 م وعرضه 1.5 م.

تم تجهيز القارب بمنظار - جهاز لمراقبة السطح من موقع تحت الماء. المنظار ذو التصميم الأبسط عبارة عن أنبوب يمتد طرفه العلوي فوق سطح الماء، ويقع طرفه السفلي داخل القارب. تم تركيب اثنين مائلين في الأنبوب: أحدهما في الطرف العلوي للأنبوب والآخر في الطرف السفلي. تنعكس أشعة الضوء أولاً من المرآة العلوية، ثم تضرب المرآة السفلية وتنعكس منها باتجاه عين الراصد.

يتكون تسليح القارب من لغم مزود بأكواب شفط مطاطية خاصة وفتيل يتم إشعاله بواسطة تيار من بطارية كلفانية (تم ربط اللغم بأسفل سفينة ثابتة، ثم أبحر القارب مفككًا السلك إلى مسافة آمنة ؛ في اللحظة المناسبة أغلقت الدائرة وحدث انفجار).

أثناء الاختبار، أظهر القارب قدرة ممتازة على المناورة. لقد كانت أول قارب إنتاج اعتمده الجيش الروسي (تم تصنيع ما مجموعه 50 قاربًا من هذا القبيل). في عام 1884، قام Drzewiecki بتجهيز قاربه لأول مرة بمحرك كهربائي يعمل بمصدر طاقة، مما يضمن تحرك القارب لمدة 10 ساعات بسرعة حوالي 7 كم / ساعة. وكان هذا ابتكارا هاما.

وفي نفس العام، قام السويدي نوردنفيلد بتركيب محرك بخاري على غواصته. قبل الغوص، تم ملء غلايتين بالبخار عالي الضغط، مما سمح للسفينة الغاطسة بالسباحة لمدة أربع ساعات تحت الماء السرعة 7.5 كم/ساعة. قام نوردنفيلد أيضًا بتركيب طوربيدات على قاربه لأول مرة. الطوربيد (لغم ذاتي الدفع) كان عبارة عن غواصة مصغرة.

تم إنشاء أول منجم ذاتي الدفع من قبل المهندس الإنجليزي وايتهيد ومعاونه النمساوي لوبي. تم إجراء الاختبارات الأولى في مدينة فيومي عام 1864. ثم قطع اللغم مسافة 650 مترًا بسرعة 13 كم/ساعة. تم تنفيذ الحركة بواسطة محرك هوائي، حيث تم تزويد الهواء المضغوط من الأسطوانة. بعد ذلك، حتى الحرب العالمية الأولى، لم يخضع تصميم الطوربيدات لتغييرات كبيرة. كانت على شكل سيجار. الجزء الأمامي يضم المفجر والشحنة. التالي هو خزان به هواء مضغوط ومنظم ومحرك ومروحة وعجلة قيادة.

أصبحت الغواصة المسلحة بالطوربيدات عدوًا هائلاً بشكل استثنائي لجميع السفن السطحية. تم إطلاق الطوربيدات باستخدام أنابيب الطوربيد. تم تغذية الطوربيد على طول القضبان حتى الفتحة. فُتحت الفتحة وتم وضع الطوربيد داخل الجهاز. بعد ذلك تم فتح الباب الخارجي وامتلأ الجهاز بالماء. تم توفير الهواء المضغوط من الاسطوانة من خلال وصلة إلى برميل الجهاز. ثم تم إطلاق الطوربيد مع المحرك والمراوح والدفة في الخارج. تم إغلاق الفتحة الخارجية وتدفق الماء منها عبر أنبوب.

في السنوات اللاحقة، بدأ تجهيز الغواصات بمحركات احتراق داخلي تعمل بالبنزين للملاحة السطحية ومحركات كهربائية (تعمل بالبطارية) للتحرك تحت الماء. كانت السفن الغواصة تتحسن بسرعة. يمكن أن تظهر بسرعة وتختفي تحت الماء.

وقد تم تحقيق ذلك من خلال التصميم المدروس لخزانات الصابورة، والتي تم تقسيمها الآن وفقًا للغرض منها إلى نوعين رئيسيين: خزانات الصابورة الرئيسية وخزانات الصابورة المساعدة. كانت الدبابات الأولى تهدف إلى امتصاص طفو الغواصة أثناء انتقالها من السطح إلى تحت الماء (تم تقسيمها إلى مقدمة ومؤخرة ووسطى).

وشملت خزانات الصابورة المساعدة تلك الموجودة على طرفي نقيض خزانات الهيكل (القوس والمؤخرة)، وخزان الطفرة، وخزان الغمر السريع. وكان لكل واحد منهم غرض خاص. عندما امتلأ خزان الغوص السريع، اكتسبت الغواصة طفوًا سلبيًا وغرقت بسرعة تحت الماء.

تعمل خزانات القطع على تسوية القطع، أي زاوية ميل بدن سفينة الغواصة وإحضارها إلى "العارضة المتساوية". بمساعدتهم ، كان من الممكن تحقيق التوازن بين مقدمة الغواصة ومؤخرتها ، بحيث احتل هيكلها وضعًا أفقيًا صارمًا. يمكن التحكم بسهولة في مثل هذه الغواصة تحت الماء.

حدث مهم للغواصات كان اختراع محرك الديزل البحري. الحقيقة هي أن السباحة تحت الماء باستخدام محرك البنزين كانت خطيرة للغاية. ورغم كل الاحتياطات، تراكمت أبخرة البنزين المتطايرة داخل القارب ويمكن أن تشتعل من أدنى شرارة. ونتيجة لذلك، وقعت انفجارات في كثير من الأحيان، مصحوبة بإصابات.

تم بناء أول غواصة تعمل بالديزل في العالم، لامبري، في روسيا. تم تصميمه من قبل إيفان بوبنوف، كبير المصممين في حوض بناء السفن في منطقة البلطيق. تم تطوير مشروع قارب الديزل من قبل بوبنوف في بداية عام 1905. بدأ البناء في العام التالي. تم تصنيع محركي ديزل لامبري في مصنع نوبل في سانت بطرسبرغ.

كان بناء لامبري مصحوبًا بالعديد من أعمال التخريب (في مارس 1908، اندلع حريق في حجرة البطارية؛ وفي أكتوبر 1909، قام شخص ما بسكب الصنفرة في محامل المحركات الرئيسية). إلا أنه لم يكن من الممكن العثور على مرتكبي هذه الجرائم. تم الإطلاق في عام 1908.

تتكون محطة توليد الكهرباء في لامبري من محركين ديزل ومحرك كهربائي وبطارية. تم تركيب محركات الديزل والمحرك الكهربائي في سطر واحد وتشغيلها بمروحة واحدة. تم توصيل جميع المحركات بعمود المروحة باستخدام أدوات التوصيل المنفصلة، ​​بحيث يمكن، بناءً على طلب القبطان، توصيل العمود بمحرك أو اثنين من محركات الديزل أو محرك كهربائي.

يمكن توصيل أحد محركات الديزل بمحرك كهربائي وتشغيله. في هذه الحالة، يعمل المحرك الكهربائي كمولد ويقوم بشحن البطاريات. وتتكون البطارية من مجموعتين تضم كل منهما 33 بطارية مع وجود ممر بينهما للصيانة. يبلغ طول "لامبري" 32 مترًا، وتبلغ سرعتها على السطح حوالي 20 كم/ساعة، وتحت الماء 8.5 كم/ساعة. التسلح: أنبوبتان من الطوربيدات القوسية.