Кто сделал первую подводную лодку. Первые подводные лодки россии. "Черные дыры" в морях
Российскому подводному флоту исполнилось 110 лет.
На рубеже XIX-XX вв. в руководстве Российской империи начали отчетливо понимать необходимость создания собственного военного подводного флота.
Необходимость эта была вызвана успешным развитием подобной кораблестроительной отрасли в странах Европы и в США. И уже в январе 1901 года по предложению главного инспектора кораблестроения России генерал-лейтенанта Е.Н.Кутейникова в Санкт-Петербурге началось профессиональное проектирование отечественных боевых подводных лодок. К этому времени уже было освоено промышленное производство электродвигателей и электрических аккумуляторов, позволяющих обеспечить движение подводной лодки в подводном положении, двигателей внутреннего сгорания, в том числе дизелей, которые обладали высокой экономичностью и оказались наиболее пригодными в качестве двигателей надводного хода. В качестве подводного оружия для подводных лодок наиболее эффективными оказались торпеды, которые позволяли им атаковать надводные суда стоящие как на якоре, так и движущиеся в открытом море.
4 января 1901 года морское министерство утвердило «Строительную комиссию подводных лодок», которую возглавил талантливый инженер-кораблестроитель И.Г.Бубнов. Комиссия разработала проект 1-ой отечественной боеспособной подводной лодки «Дельфин». В 1901 г. И.Г.Бубнов был назначен её строителем при Балтийском заводе, руководил её испытаниями и сдачей флоту в эксплуатацию.
29 августа 1903 года практически полностью готовую и стоявшую у достроечной стенки завода первую подводную лодку «Дельфин» посетил император Николай II. Государь остался доволен, и лодка была принята на вооружение. Так было положено начало созданию подводных сил Российского флота. Надо отметить, что постройка подводной лодки «Дельфин» носила явно экспериментальный характер и большой боевой ценности она не имела. Это был первенец наших подводных сил.
Император Николай II принимает доклад командира подводной лодки «Дельфин» капитана II ранга М.К. Беклемишева на Балтийском судостроительном заводе.
В связи с началом строительства подводных лодок остро встал вопрос о подготовке кадров: команд и офицеров-специалистов для службы на них: они комплектовались исключительно из добровольцев. Обучение проходило на подводной лодке «Дельфин», которая была и первой учебной подводной лодкой по подготовке специалистов-подводников, а капитан 2 ранга М.Н.Беклемишев их первым командиром-наставником и учителем.
Не обошлось и без потерь. Так 29 (16) июня 1904 г. во время 18-го учебного погружения на Неве подводная лодка «Дельфин» затонула. Командовал «Дельфином» в этот выход лейтенант А.Н.Черкасов. На лодке кроме него находились два офицера и 34 нижних чина, из которых только четверо принадлежало к команде «Дельфина», остальные осваивали азы подводного плавания «с целью приучения их к нахождению на лодке в подводном положении». А.Черкасов очевидно не учел перегрузку лодки (24 человека весят около 2 т) и, как следствие этого, большую, чем обычно, скорость погружения.
Нештатную ситуацию усугубили конструктивные недостатки лодки. Спаслось только 2 офицера и 10 матросов. Лейтенант А.Н.Черкасов и 24 матроса выйти не успели и погибли. Через трое суток подводную лодку подняли. Подводников похоронили на Смоленском кладбище. На надгробии выгравированы 24 фамилии погибших. Рядом в отдельной могиле захоронен лейтенант А.Н.Черкасов. На его надгробии имеется надпись: «Здесь покоится тело лейтенанта Анатолия Ниловича Черкасова погибшего на миноносце «Дельфин» 16 июня 1904 г. вместе с командою 24 чел. Нижних чинов». Это были первые потери первой боевой подводной лодки Российского флота.
Дельфин" во Владивостоке.
Русско-японская война 1904-1905 гг. стала первой в мировой истории, в которой приняли участие подводные лодки – корабли нового типа, которые к этому времени еще только начинали занимать свое место в составе военных флотов ведущих морских держав мира.
В апреле 1904 года у Порт-Артура на минах подорвались броненосцы «Ясима» и «Хацусе», японцы же посчитали, что их атаковали подводные лодки, и вся эскадра долго и яростно стреляла в воду. Командующий 1-й Тихоокеанской эскадрой контр-адмирал В.К.Витгефт приказал при подрыве японских броненосцев дать радиограмму, что адмирал благодарит подводные лодки за удачное дело. Конечно, японцы перехватили это сообщение и «приняли его к сведению». В 1904 году во Владивосток по железной дороге начали отправлять подводные лодки.
В конце декабря 1904 года там уже находились восемь подводных лодок. 14 (1) января 1905 г. приказом командира Владивостокского порта все эти лодки организационно вошли в Отдельный отряд миноносцев, который, в свою очередь, подчинялся начальнику Владивостокского отряда крейсеров контр-адмиралу К. Я. Иессену. Непосредственное руководство действиями Отдельного отряда возложили на командира подводной лодки «Касатки» лейтенанта А.В. Плотто, а его заместителем был назначен лейтенант И.И.Ризнич, командовавший подводной лодкой «Щука». А.Плотто был первый командир первого тактического Отдельного отряда подводных лодок (Родился А.В. Плотто 12 марта 1869 г., впоследствии вице-адмирал, военно-морской деятель, теоретик и практик подводного плавания. Умер в 1948 г. в возрасте 79 лет, похоронен в Пирее (Греция)). К концу 1905 года во Владивостоке находилось 13 единиц подводных лодок.
Ни в одной из стран мира к началу русско-японской войны еще не было выработано осмысленных взглядов на роль подводных лодок в составе их флотов. Поэтому Морскому ведомству России приходилось разрабатывать планы использования своих подводных лодок в войне на море, не имея никакого опыта. Никто реально не представлял, на что способны подводные лодки и как они должны действовать.
Командир «Сома» лейтенант князь Владимир Владимирович Трубецкой писал, что «…лодками, по существу, никто не руководил, а тем командирам, которые хотели что-либо сделать, инициативы не давали…». И далее: «…Все приходилось делать впервые, даже придумывать командные слова для управления лодкой. В основном их разработал командир «Ската» лейтенант Михаил Тьедер и командир «Щуки» лейтенант Ризнич» (многие из этих «командных слов» сохранились и до нашего времени: «По местам стоять. К всплытию», «По местам стоять. К погружению», «Продуть балласт», «Осмотреться в отсеках» и другие). Их боевая деятельность свелась к несению дозорной службы, ведению ближней разведки и охране побережья в районе Владивостока.
Только в одном случае русским подводным лодкам при несении дозорной службы и ведении разведки удалось обнаружить японские корабли. Впервые в практике боевых действий русский офицер-подводник командир «Сома» - лейтенант князь В. В. Трубецкой видел в перископ не учебный щит-цель, а корабли врага. Он принял решение атаковать противника. «Сом» погрузилась и начала маневрирование с целью занятия удобной позиции для залпа, но японские корабли обнаружили её, открыли огонь и пошли на таран. «Сом» погрузилась на 12 метров и произвела маневр уклонения с целью снова занять удобную позицию для производства торпедного залпа. Но внезапно опустившийся на море туман позволил кораблям противника скрыться. Хотя боевого столкновения не произошло, и эта атака не была успешной, но она сыграла положительную роль.
Этот случай стал попыткой первой подводной атаки в истории отечественного подводного флота и совершил ее лейтенант князь В.В. Трубецкой. Впервые в мировой истории встретились новые противники - надводные корабли и подводная лодка, начав в тот далекий день противостояние, неоконченное и по настоящее время.
Поначалу подводные лодки относились к классу миноносцев. К 1906 году Россия имела 20 таких подводных миноносцев. Это обстоятельство привело к тому, что 11.03.1906 года по Морскому ведомству морским Министром вице-адмиралом А.А.Бирилевым был подписан приказ №52, в котором государь император учредил новый флот в России - подводный.
С этого времени и началась история подводных сил России как рода сил Военно-Морского Флота. Уже через три недели после приказа №52 был официально создан первый в России учебный отряд подводного плавания. Целью отряда была подготовка кадров подводников, приемка подводных лодок от промышленности, их укомплектование, ввод в строй.
«Форель»
Эта лодка была построена Круппом в 1902-1903 гг на свои средства, чтобы привлечь внимание германского правительства к подводным лодкам, строительство которых приняло широкие масштабы в главнейших морских государствах. Таким образом, «Форель» была зародышем германского подводного флота. Лодка строилась под большим секретом, но не имела боевого значения.
Водоизмещение «Форели» составляло 17/18 т. Батарея электрических аккумуляторов и электродвигатель обеспечивали лодке скорость хода не более 4-5 узла и дальность плавания около 20 миль при скорости 3.5 узла. Вооружение лодки состояло из 2 торпедных аппаратов, установленных вне корпуса 2.
Эта лодка по прибытии во Владивосток вызывала недоверие у русских моряков, среди которых не находилось желающих плавать на ней. Только после плавания на «Форели» самого Беклемишева нашлись матросы, изъявившие желание служить на этой лодке. Однако в море она не выходила, отстаиваясь в гавани «в состоянии готовности» с сентября 1904 г.
«Сом»
Подводная лодка «Сом» (б. «Фультон») – одна из первых боевых подводных лодок, построенных фирмой Голланда, намеревавшейся продать ее правительству США. В связи с началом войны с Японией приобрела эту лодку Россия. Лодка была собрана окончательно в Петербурге на Невском заводе и отправлена во Владивосток. 1 февраля 1905 г. лодка была готова к выходам в море, но на ней отсутствовали торпеды, оставшиеся в Петербурге (они прибыли только в конце марта). Первую практическую стрельбу на «Соме» произвели 13 апреля.
Мореходные качества этой лодки были невысоки. Часто выходил из строя бензиновый мотор. Командир лодки докладывал: «В цилиндрах бензиномотора, по окончании плавания под водой, всегда оказывается вода; принятые меры не привели к желаемым результатам». Кроме того, была ненадежной батарея аккумуляторов.
«Щука»
Эта лодка типа «Сом» была построена Невским заводом в 1904 г. по проекту Голланда, отправлена из Петербурга на Дальний Восток летом 1905 г. и собрана окончательно во Владивостоке 4 ноября 1905 г. Задержка в готовности лодки произошла из-за множества переделок, в частности, переделок воздухопровода.
На «Щуке» условия обитаемости личного состава были значительно хуже из-за применения более длинных торпед, занимавших в носовом отделении, где помешалась команда, много места. Командир лодки доносил, что жизнь команды в походах «становится невыносимой».
«Касатка»
Четыре лодки этого типа прибыли во Владивосток в середине декабря 1904 г.; из них лишь одна «Касатка» до отправки на Дальний Восток была испытана в Финском заливе на погружение и подводный ход. По окончании монтажа во Владивостоке, в марте 1905 г. «Касатка» ходила под водой.
9 апреля «Касатка» вышла к корейским берегам и прошла южнее залива Гишкевича. Пробыв в походе 7 дней, лодка вернулась из-за оборжавления торпед. Командир доносил, что стальные торпеды непригодны для активных действий (на самом же деле виновато было только отсутствие смазки торпед).
«Скат»
Лодка прибыла во Владивосток с большими недоделками. Окончательно была собрана 29 марта 1905 г. и с 3 апреля начала выходить в море с целью учебно-боевой подготовки. Стрельба торпедами началась 13 июня; из 10 выстрелов 6 были удачными, 3 торпеды сошли с курса и одна зарылась.
Во время плавания выяснилось много недостатков. В отзывах командира лодки отмечалась медленность погружения: «цистерны удавалось заполнить в течение 5-6 минут». Кроме того, отмечалась трудность управления вертикальным рулем: «Чтобы переложить с борта на борт руль, требуется 140 оборотов штурвала… рулевой сильно утомляется… отсюда следует запоздание действия рулем и большая циркуляция под водой». Наряду с этим командир доносил о вертикальной неустойчивости лодки на подводном ходу и предлагал увеличить площадь горизонтальных рулей, сделав их более сбалансированными. В отчете особо отмечался конструктивный недостаток рубки: в штормовую погоду вода попадала в лодку через входной люк. который нельзя было закрывать при работе бензиновых моторов.
«Фельдмаршал граф Шереметев»
Эта лодка была собрана окончательно во Владивостоке и начала плавать в первых числах мая 1905 г. 9 мая было повреждено динамо, которое исправляли 10 дней. Затем лодка приступила к торпедным стрельбам: первые три выстрела были хорошими, остальные – неудачными вследствие задержки хвостовой части торпеды «щипцами» решетчатого аппарата. При обследовании обнаружилось оборжавление пружин, раскрывающих «щипцы» при выходе торпеды из аппарата.
«Налим»
Подводная лодка «Налим» была окончательно собрана во Владивостоке 7 мая 1905 г. Уже 9 мая взорвался один из аккумуляторов - от искры при смене предохранителя. Плавание лодки вначале проходило очень неудачно из-за того, что техника была плохо освоена личным составом. В течение лета 1905 г. лодка несколько раз внезапно и с большим дифферентом уходила на глубину до 55 м.
«Осетр»
Эту подводную лодку Лэка вследствие переделки транспортера удалось отправить из Петербурга только в марте 1905 г. 12 мая лодка «Осетр» была спущена на воду и приступила к погружениям в гавани. 14 июня при первой зарядке аккумуляторов обнаружилось, что все они испорчены.
«Судак»
Эта лодка только 2 августа начала тренироваться в плавании под водой и 21 сентября произвела первую стрельбу торпедами, которые при выходе из аппарата шли хорошо по направлению к цели.
«Кефаль»
Эта лодка (также Лэка) была спущена на воду 5 августа. Первое погружение состоялось 12 октября. С 14 октября выходила в море для разведки по бухтам; 15 ноября сломался зубец шестерни помпы вследствие попадания постороннего предмета. 21 ноября повреждение было исправлено.
Другие лодки Лэка так и не были закончены до конца 1905 г. В последнее время стали известны материалы об участии в военных действиях лодки «Кета». В 1904 г. лейтенант Янович-2-й переделал одну из лодок Джевецкого по своему проекту. Был установлен бензиновый мотор; лодку вооружили торпедным аппаратом, корпус лодки удлинили, и в результате переоборудования получился совершенно новый полуподводный корабль.
Метки:
Самые первые
Наблюдая за морскими обитателями, человек пытался подражать им. Относительно быстро он научился строить сооружения, способные держаться на воде и передвигаться по ее поверхности, а вот под водой... Поверия и легенды упоминают об отдельных попытках, предпринятых людьми в этом направлении, но понадобились века на то, чтобы более-менее правильно представить и выразить в чертежах конструкции подводного судна. Одним из первых это сделал великий творец эпохи Возрождения итальянский ученый Леонардо да Винчи. Утверждают, что Леонардо уничтожил чертежи своей подводной лодки, обосновав это следующим образом: "Люди настолько злобны, что готовы были бы убивать друг друга даже на дне морском".
На сохранившемся эскизе изображено судно овальной формы с тараном в носу и невысокой рубкой, в средней части которой расположен люк. Другие конструктивные подробности разобрать невозможно.
Первыми сумели реализовать идею подводного судна англичане Уильям Брун (1580 г.) и Магнус Петилиус (1605 г). Однако их сооружения нельзя считать судами, так как они не могли передвигаться под водой, а лишь погружались и всплывали наподобие водолазного колокола.
В 20-х годах 17 в. английская придворная знать имела возможность пощекотать себе нервы, совершив подводное путешествие по Темзе. Необычное судно в 1620 г. построил ученый - физик и механик, придворный врач английского короля Иакова I, голландец Корнелий ван Дреббель. Судно было изготовлено из дерева, обтянуто промасленной кожей для водонепроницаемости, могло погружаться на глубину около 4 м и находиться под водой в течение нескольких часов. Погружение и всплытие осуществлялись заполнением и опорожнением кожаных мехов. В качестве движителя изобретатель применил шест, которым надлежало отталкиваться от речного дна, находясь внутри судна. Убедившись в недостаточной эффективности подобного приспособления, следующее подводное судно (его скорость была около 1 узла) Дреббель оснастил 12 обычными вальковыми веслами, каждым из которых управлял один гребец. Чтобы внутрь судна не попадала вода, отверстия в корпусе для прохода весел были уплотнены кожаными манжетами.
В 1634 г. ученик Р. Декарта французский монах П. Мерсен впервые предложил проект подводной лодки, предназначенной для военных целей. Одновременно он высказал идею об изготовлении ее корпуса из металла. Форма корпуса с заостренными оконечностями напоминала рыбу. В качестве оружия на лодке предусматривались сверла для разрушения корпуса неприятельских кораблей ниже ватерлинии и две, расположенные на каждом борту, подводные пушки с невозвратными клапанами, предотвращающими попадание воды в лодку через стволы во время выстрела. Проект так и остался проектом.
В 1718 г. крестьянин из подмосковного села Покровское Ефим Прокопьевич Никонов, работавший плотником на казенной верфи, в челобитной Петру I писал, что берется сделать судно, которое может идти в воде "потаенно" и подходить к вражеским кораблям "под самое дно", а также "из снаряду разбивать корабли". Петр I оценил предложение и приказал, "таясь от чужого глазу", приступить к работе, а Адмиралтейств-коллегий произвести Никонова в "мастера потаенных судов". Вначале была построена модель, которая успешно держалась на плаву, погружалась и двигалась под водой. В августе 1720 г. в Петербурге на Галерном дворе тайно, без лишней огласки была заложена первая в мире подводная лодка.
Что же собой представляла подводная лодка Никонова? К сожалению, пока не удалось обнаружить ее чертежей, но некоторые косвенные сведения из архивных документов позволяют предполагать, что она имела деревянный корпус длиной около 6 и шириной около 2 м, обшитый снаружи листами жести. Оригинальная система погружения представляла собой несколько оловянных пластин с множеством капиллярных отверстий, которые монтировались в днищевой части лодки. При всплытии вода, принятая в специальную цистерну через отверстия в пластинах, удалялась за борт с помощью поршневой помпы. Сначала Никонов предполагал вооружить лодку орудиями, но затем решил установить шлюзовую камеру, через которую при нахождении корабля в подводном положении мог выходить водолаз, одетый в скафандр (разработанный самим изобретателем), и с помощью инструментов разрушать днище вражеского корабля. Позднее Никонов довооружил лодку "огненными медными трубами", сведений о принципе действия которых до нас не дошло.
Несколько лет строил и перестраивал Никонов свою подводную лодку. Наконец, осенью 1724 г. в присутствии Петра I и царской свиты она была спущена на воду, но при этом ударилась о грунт и повредила днище. С большим трудом корабль удалось извлечь из воды и спасти самого Никонова. Царь велел укрепить корпус лодки железными обручами, приободрил изобретателя и предупредил чиновников, чтобы ему "никто конфуз в вину не ставил". После кончины Петра I в 1725 г. "потаенным" судном перестали интересоваться. Требования Никонова на рабочую силу и материалы не удовлетворялись или умышленно задерживались. Неудивительно, что очередные испытания подводной лодки закончились неудачно. В конце концов Адмиралтейств-коллегия решила свернуть работы, а изобретатель был обвинен в "недействительных строениях", разжалован в "простые адмиралтейские работники" и в 1728 г. сослан в отдаленное Астраханское адмиралтейство.
В 1773 г. (почти через 50 лет после "потаенного судна" Никонова) в США была построена первая подводная лодка, изобретателя которой Давида Бушнелла американцы окрестили "отцом подводного плавания". Корпус лодки представлял собой оболочку из дубовых досок, стянутых железными обручами и проконопаченных просмоленной пенькой. В верхней части корпуса размещалась небольшая медная башенка с герметичным люком и иллюминаторами, через которые командир, совмещавший в одном лице весь экипаж, мог наблюдать за обстановкой. Внешним видом лодка напоминала панцирь черепахи, что нашло отражение в ее названии. В нижней части Черепахи располагалась балластная цистерна, при заполнении которой она погружалась. При всплытии вода из цистерны откачивалась помпой. Кроме того, был предусмотрен аварийный балласт - свинцовый груз, при необходимости легко отсоединяемый от корпуса. Передвижение лодки и управление ею по курсу осуществлялись с помощью весел. Оружие - пороховая мина с часовым механизмом (закреплялась на корпусе неприятельского корабля с помощью бурава).
Подводная лодка Д. Бушнелла:а - вид спереди; б - вид сбоку
В 1776 г. во время войны за независимость Черепаху использовали в деле. Объектом атаки стал английский 64-пушечный фрегат Игл. Но атака не удалась. Днище фрегата для защиты от обрастания оказалось обшитым медными листами, против которых бурав был бессилен.
Наутилус и другие
В конце 18 в. ряды изобретателей подводных лодок пополнил прославившийся позднее созданием первого в мире парохода Роберт Фултон, уроженец Америки, сын бедного ирландского эмигранта. Увлекавшийся живописью юноша отправился в Англию, где вскоре занялся судостроением, которому и посвятил дальнейшую жизнь. Для успеха в столь сложном деле были необходимы серьезные инженерные знания, для приобретения которых Фултон направился во Францию.
Молодой судостроитель сделал несколько интересных предложений в области подводного оружия. Со свойственным молодости максимализмом он писал: "Военные корабли, по моему мнению, являются остатками отживших воинских привычек, политической болезнью, против которой до сих пор еще не найдено средств; мое твердое убеждение, что эти привычки надо искоренить и самым действенным к тому средством являются подводные вооруженные минами лодки".
Ум Фултона был не только пытлив, но и практичен. В 1797 г. он обратился к правительству Французской республики с предложением: "Имея в виду огромную важность уменьшения мощи британского флота, я думал над постройкой механического Наутилуса - машины, подающей мне много надежд на возможность уничтожения их флота..."
Предложение было отвергнуто, но настойчивый изобретатель добился аудиенции у первого консула Наполеона Бонапарта и заинтересовал его идеей подводного корабля.
В 1800 г. Фултон построил подводную лодку и с двумя помощниками произвел погружение на глубину 7,5 м. Через год он спустил на воду усовершенствованный Наутилус, корпус которого длиной 6,5 и шириной 2,2 м имел форму притупленной в носовой части сигары. Для своего времени лодка имела приличную глубину погружения - около 30 м. В носу возвышалась небольшая рубка с иллюминаторами. Наутилус стал первой в истории подводной лодкой, имевшей раздельные движители для надводного и подводного хода. В качестве движителя подводного хода использовался вращаемый вручную четырехлопастной винт, позволявший развивать скорость около 1,5 уз. В надводном положении лодка двигалась под парусом со скоростью 3-4 уз. Мачта для паруса была укреплена на шарнире. Перед погружением ее быстро снимали и укладывали в специальный желоб на корпусе. После подъема мачты развертывался парус и корабль становился похож на раковину моллюска наутилуса. Отсюда и появилось название, которое дал своей подводной лодке Фултон, а спустя 70 лет заимствовал Жюль Верн для фантастического корабля капитана Немо.
Наутилус Р. Фултона
Нововведением был горизонтальный руль, с помощью которого при движении под водой лодка должна была удерживаться на заданной глубине. Погружение и всплытие осуществлялись заполнением и осушением балластной цистерны. Наутилус был вооружен миной, представлявшей собой два медных бочонка с порохом, соединенных эластичной перемычкой. Мина буксировалась на тросе, подводилась под днище неприятельского корабля и взрывалась при помощи электрического тока.
Боеспособность корабля была проверена на Брестском рейде, куда вывели и поставили на якорь старый шлюп. Наутилус пришел на рейд под парусом. Убрав мачту, лодка погрузилась в 200 м от шлюпа, а через несколько минут прогремел взрыв и на месте шлюпа взметнулся столб воды и обломков.
Правда, выявились и недостатки, наиболее существенным из которых являлась малая эффективность горизонтального руля из-за очень небольшой скорости в подводном положении, в связи с чем лодка плохо удерживалась на заданной глубине. Для устранения этого недостатка Фултон применил винт на вертикальной оси.
Изобретатель отказался от боевого применения Наутилуса из-за того, что французский морской министр не удовлетворил его требование присвоить членам экипажа лодки воинские звания, без чего англичане в случае захвата в плен повесили бы их как пиратов. Министр сформулировал причину отказа в стиле, характерном для профессионального консерватизма адмиралов-парусников: "Нельзя считать находящимися на военной службе людей, пользующихся таким варварским средством для уничтожения неприятеля". В подобной формулировке трудно провести границу между рыцарством и непониманием достоинств нового оружия.
Фултон направился в Англию, где был радушно встречен премьер-министром У. Питтом. Удачные опыты со взрывами судов не столько воодушевили, сколько привели в замешательство Британское адмиралтейство. Ведь "владычица морей" в те времена располагала самым мощным в мире флотом, так как в своей морской политике руководствовалась принципом двойного превосходства своего флота над флотом следующей по мощи морской державы. Фултон рассказывал, что после очередной демонстрации боевых возможностей подводной лодки, когда был взорван бриг Доротея, один из авторитетнейших моряков английского флота лорд Джервис сказал:"Питт величайший глупец в мире, поощряя способ ведения войны, который ничего не дает народу, имеющему и без того главенство на море и который в случае успеха может лишить его этого главенства".
Но Питт отнюдь не был простаком. По его инициативе Адмиралтейство предложило Фултону пожизненную пенсию с условием... забыть про свое изобретение. Фултон с возмущением отверг предложение и вернулся на родину в Америку, где построил первый пригодный для практической эксплуатации колесный пароход Клермонт, обессмертивший его имя.
В первой половине 19 в. не было недостатка в попытках создать подводную лодку. Подводные корабли, оказавшиеся неудачными, построили французы Можери, Кастер, Жан Пти и испанец Севери, два последних погибли во время испытаний.
Оригинальный проект подводной лодки разработал в 1829 г. в России Казимир Черновский, находившийся в заключении в Шлиссельбургской. крепости. В качестве движителя он предложил лопастные штоки - толкатели, при втягивании которых внутрь корабля лопасти складывались, а при выдвижении раскрывались наподобие зонтиков с упором в воду. Но несмотря на ряд смелых технических решений, военное министерство не заинтересовалось проектом, поскольку изобретатель был политическим преступником.
Заметный след в подводном кораблестроении оставил активный участник Отечественной войны 1812 г., известный русский инженер генерал-адьютант Карл Андреевич Шильдер. Он являлся автором ряда проектов и усовершенствований. В 30-е годы 19 в. Шильдер разработал электрический способ управления подводными минами, удачные опыты с которыми и зародили у него мысль о подводной лодке.
В 1834 г. в Петербурге на Александровском литейном заводе (ныне объединение "Пролетарский завод") по проекту Шильдера был построен подводный корабль водоизмещением около 16 т, который принято считать первенцем подводного флота России и первой в мире металлической подводной лодкой. Ее корпус длиной 6, шириной 2,3 и высотой около 2 м был сделан из пятимиллиметрового котельного железа. В качестве движителя использовались гребки, выполненные наподобие лап водоплавающих птиц и расположенные попарно с каждого борта. При движении вперед гребки складывались, а при движении назад раскрывались, обеспечивая упор. Каждый гребок приводился в действие качанием рукоятки привода изнутри корабля. Конструкция привода позволяла, изменяя угол, качания гребков, не только обеспечивать прямолинейное движение лодки, но и всплытие ее или погружение. Нововведением была "оптическая труба" - прообраз современного перископа, которую Шильдер сконструировал, используя идею "горизонтоскопа" М.В. Ломоносова.
Лодка была вооружена электрической миной, предназначенной для действия на близком от вражеских кораблей расстоянии, а также ракетами, пуск которых осуществлялся с двух ракетных трехтрубных станков, расположенных побортно. Ракеты воспламенялись от электрических запалов, ток к которым подавался от гальванических элементов. Лодка могла вести залповый огонь ракетами из надводного и подводного положений. Это было первое в истории кораблестроения ракетное оружие, в наше время ставшее главным в стратегии и тактике войны на море.
Подводная лодка Шильдера с экипажем из восьми человек во главе с мичманом Шмелевым 29 августа 1834 г. отправилась на испытания. Начался первый в истории России подводный рейс. Лодка маневрировала под. водой и останавливалась в погруженном состоянии при помощи якоря оригинальной конструкции. Успешно прошли испытания ракетные установки. Шильдеру выделяются дополнительные средства и он разрабатывает проект новой подводной лодки. Ее корпус был также изготовлен из железа и имел правильную цилиндрическую форму с заостренной носовой оконечностью, заканчивающейся длинным бушпритом и вставляемым в него металлическим гарпуном с подвешенной миной. Вонзив гарпун в борт неприятельского корабля, лодка задним ходом отходила на безопасное расстояние. Мина взрывалась электрическим запалом, ток к которому подавался от гальванического элемента по проводу. Испытания подводной лодки закончились на Кронштадском рейде 24 июля 1838 г. демонстрацией взрыва судна-мишени.
Подводная лодка К. Шильдера
Подводные лодки Шильдера имели весьма существенный недостаток: их скорость не превышала 0,3 уз. Изобретатель понимал неприемлемость столь малой скорости для боевого корабля, но и отдавал себе отчет в том, что при использовании "мускульного" двигателя скорость созданных им подводных лодок увеличить не удастся.
Несбывшаяся надежда
В 1836 г. русский академик Борис Семенович Якоби создал первый в мире электроход-катер с гребными колесами, которые вращал электродвигатель, питавшийся от батареи гальванических элементов. Комиссия, проводившая испытания, отметив огромное значение изобретения, но обратила внимание на весьма малую скорость судна - менее 1,5 уз. Идея электрохода была поставлена под угрозу. На помощь Якоби пришли члены комиссии - инженер генерал-лейтенант А.А. Саблуков и кораблестроитель штабс-капитан С.О. Бурачек, которые доказывали, что дело не в электродвижении, а в малой эффективности колесного движителя. На заседании комиссии Бурачек, поддержанный Саблуковым, предложил заменить на электроходе гребные колеса водометным движителем, который он называл "сквозным водопротоком". Члены комиссии одобрили предложение, но оно так и не было реализовано.
Водомет, как гребное колесо и гребной винт, относится к реактивным движителям. Рабочий орган водомета (насос, винт) сообщает воде высокую скорость, с которой она в виде реактивной струи выбрасывается в корму через сопло и создает упор, двигающий корабль.
Первый патент на водометный движитель получили в 1661 г. англичане Тугуд и Хейес, но изобретение осталось на бумаге. В 1722 г. их соотечественник Аллен предложил "употребить для движения судов воду, которая выбрасывалась бы с кормы с известной силой посредством механизма". Но где было взять в то время такой механизм? В 1830-х годах во время пребывания в ссылке на водометный движитель обратил внимание моряк-декабрист М.А. Бестужев и даже разработал оригинальную конструкцию...
Не добившись переоборудования электрохода Якоби под водометный движитель, А.А. Саблуков, принимавший деятельное участие в испытаниях подводных лодок Шильдера, предложил для увеличения скорости оснастить его вторую лодку водометным движителем своей конструкции, представлявшей собой два приемно-отливных канала внутри корпуса лодки с центробежным насосом в виде горизонтально расположенной крылатки с приводом от паровой машины. Шильдер принял предложение, и к осени 1840 г. лодка была переоборудована, Но вследствие недостатка средств от механического привода насоса пришлось отказаться, заменив его ручным.
Испытания первой в мире водометной подводной лодки были проведены в Кронштадте и закончились неудачей. Скорость лодки не возросла, да иначе и быть не могло при вращении насоса вручную. Однако присутствовавший на испытаниях начальник Главного морского штаба адмирал А.С. Меншиков не захотел и слушать о дальнейшей работе по доводке корабля. Морское ведомство прекратило субсидирование работ. Не встречая поддержки в высших сферах флота, зная о насмешках придворных, прозвавших его за многочисленные проекты, опережавшие свое время, "генералом-чудаком", К.А. Шильдер прекратил технические поиски в области морского оружия и целиком отдался служебной деятельности в инженерных войсках, которые к концу жизни и возглавил.
Один из энтузиастов подводного плавания баварец Вильгельм Бауэр с двумя помощниками 1 февраля 1851 г. испытывали в Кильской гавани первую подводную лодку Брандтаухер водоизмещением 38,5 т, приводившуюся в движение вращаемым вручную гребным винтом. Испытания чуть не закончились катастрофой. На глубине 18 м лодка была раздавлена, а экипаж с большим трудом выбрался через боковую горловину. Оба компаньона навсегда излечились даже от мысли о подводном плавании, но не сам Бауэр, который еще не создав более-менее пригодную лодку, с пафосом предрекал: "...Мониторы, броненосцы и пр. представляют собой теперь только траурные дроги устаревшего флота".
Все оказалось много сложнее, о чем изобретатель, очевидно, не раз подумал, выбираясь из затонувшего Брандтаухера, однако упорства Бауэру было не занимать. После отказа правительства Баварии строить новую подводную лодку, он предложил свои услуги Австрии, Англии и США, но и там не встретил поддержки. И только русское правительство, озабоченное выявившейся в ходе Крымской войны технической отсталостью флота, благожелательно отнеслось к предложению баварца, заключив с ним в 1885 г. контракт на постройку подводной лодки. Через четыре месяца корабль был построен, но Бауэр уклонился от демонстрации его боевых качеств, хотя существовала практически неограниченная возможность атаковать англо-французский флот, блокировавший Кронштадт. Больше того, он добился переноса испытаний на весну 1856 г., то есть на то время, когда военные действия прекратились. Причина затяжки выяснилась с началом испытаний. Подводная лодка прошла за 17 мин около 25 м и... остановилась вследствие "совершенного изнеможения людей, приводивших в движение гребной винт". Позже она затонула, а очередное предложение Бауэра построить для русского флота подводный корвет, было решительно отвергнуто. Вернувшись на родину, Бауэр продолжил изобретательскую деятельность, но, как и его предшественники, так и не создал пригодной подводной лодки.
Пар и воздух
Маломощный "мускульный" двигатель стоял непреодолимым барьером на пути изобретателей подводных лодок. И хотя в конце 18 в. механик из Глазго Джеймс Уатт изобрел паровую машину, ее применение на подводной лодке откладывалось в точение многих лет из-за ряда проблем, главной из которых являлась подача воздуха для сжигания топлива в топке парового котла при нахождении лодки в подводном положении. Главной, но не единственной. Так, при работе машины расходовалось топливо и, соответственно, изменялась масса подводной лодки, а ведь она должна быть всегда готовой к погружению. Пребывание экипажа в лодке затрудняли тепловыделения и токсичные газы.
Проект подводной лодки с паровой машиной первым разработал в 1795 г. французский революционер Арман Мезьер, но построить такой корабль удалось лишь спустя 50 лет в 1846 г. его соотечественнику доктору Просперу Пейерну. В оригинальной энергетической установке лодки, названной Гидростатом, пар к машине поступал от котла, в герметически закрытой топке которого сжигалось специально приготовленное топливо - спрессованные брикеты смеси селитры с углем, при горении выделявшие необходимый кислород. Одновременно в топку подавалась вода. Водяной пар и продукты сгорания топлива направлялись в паровую машину, откуда, совершив работу, отводились за борт через невозвратный клапан. Казалось бы все хорошо. Но в присутствии влаги из селитры (окисла азота) образовывалась азотная кислота - весьма агрессивное соединение, разрушавшее металлические части котла и машины. Кроме того, управление процессом горения с одновременной подачей воды в топку оказалось очень сложным, а отвод на глубине за борт парогазовой смеси - трудноразрешимой проблемой. Ко всему прочему, пузырьки смеси не растворялись в забортной воде и демаскировали подводную лодку.
Неудача Пейерна не отпугнула последователей. Уже в 1851 г. американец Лоднер Филиппе построил подводную лодку с паромашинной энергетической установкой. Но довести дело до конца изобретатель не успел. При одном из погружений на озере Эри лодка превысила допустимую глубину и была раздавлена, похоронив на дне озера экипаж вместе с Филиппсом.
Столкнувшись с проблемой использования паровой машины в условиях подводной лодки, некоторые изобретатели пошли по пути создания сооружений, занимающих промежуточное положение между подводным и надводным кораблем. Такие полуподводные лодки с герметически закрытым корпусом и возвышавшейся над ним трубой могли находиться на глубине, ограниченной высотой трубы, в которой располагались два канала - для поступления атмосферного воздуха к топке котла и для удаления продуктов горения. Подобную подводную лодку построил в 1855 г. изобретатель парового молота англичанин Джеймс Несмит, но из-за целого ряда крупных недостатков она оказалась непригодной для использования.
Много оригинальных проектов подводных лодок поступило в морское министерство России в годы Крымской войны 1853-1856 гг., когда патриотический подъем послужил импульсом для творческой инициативы специалистов во многих областях военной техники. В 1855 г. инженер-механик флота Н.Н. Спиридонов представил в Морской ученый комитет проект подводной лодки с экипажем 60 человек, оснащенной водометным движителем, поршневые насосы которого приводились в движение сжатым воздухом. Воздух к двум пневмодвигателям должен был поступать по шлангу от воздушной помпы, установленной на надводном судне сопровождения. Проект признали трудноосуществимым и малоэффективным.
В попытке решить проблему подводного двигателя с использованием сжатого воздуха удачливее оказался талантливый русский изобретатель Иван Федорович Александровский. В июне 1863 г. в эллинге Петербургского завода Карра и Мак-ферсона (ныне Балтийский завод им. Серго Орджоникидзе) наблюдалось обычное оживление, сопровождавшее закладку корабля, но обращало на себя внимание, что у входа в эллинг была выставлена охрана, преграждавшая в него доступ посторонним. К осени там уже возвышался диковинный корабль, не похожий ни на один из многих построенных заводом. Подобный веретену корпус не имел ни палубы, ни мачт. Это была вторая подводная лодка конструкции И. Ф. Александровского. Первую построить не довелось...
Иван Федорович Александровский
В молодости Александровский увлекался живописью и небезуспешно. В 1837 г. Академия художеств присвоила ему звание "неклассного художника" и Александровский начал самостоятельную трудовую жизнь в качестве учителя рисования и черчения в гимназии. Между тем молодой художник неудержимо тянулся к техническим наукам и с присущим ему упорством самостоятельно овладевал знаниями, особенно в области коллоидной химии, оптики и механики.
В середине 19 в. в Европе стала модной только что зародившаяся фотография, и Александровский увлекся новым делом. В начале 50-х годов он окончательно оставил преподавание и открыл фотоателье. Отныне на его визитной карточке значилось: Иван Федорович Александровский, художник-фотограф, собственное ателье, С.-Петербург, Невский пр., д. 22, кв. 45. Глубокие знания не только в области фотографии, но и в смежных с ней химии и оптике позволили Александровскому достичь больших успехов в новом деле и сделали его фотоателье лучшим в столице, превратившимся в очень доходное предприятие. Но не хлебом единым жил этот человек. Александровский продолжает изучать науки, интересуется различными областями техники и особенно кораблестроением. Поворотным в его судьбе стал 1853 г., когда летом незадолго до начала Крымской войны Александровский по делам фотоателье посетил Лондон, где не только увидел армаду грозных паровых кораблей, но и не раз услышал, что готовящаяся эскадра предназначена для похода к берегам Крыма, чтобы "проучить русских". Зная низкий технический уровень русского Черноморского флота, состоявшего в основном из парусных кораблей, Иван Федорович не мог остаться безучастным и решил создать подводную лодку.
Проект был практически закончен, когда Александровскому стало известно о начале постройки по контракту с русским морским министерством ранее упоминавшейся подводной лодки Бауэра. Несмотря на затраченные к этому времени силы и средства, Александровский разрабатывает новый проект оригинальной подводной лодки с двигателями, работающими на сжатом воздухе, для чего привлекает к проекту видного специалиста в области пневматических двигателей С.И. Барановского.
В 1862 г. Морской ученый комитет одобрил проект, и в 1863 г. корабль был заложен.
Подводная лодка водоизмещением 352/362 т была оснащена единой для надводного и подводного хода двухвальной энергетической установкой, состоявшей из двух пневматических двигателей мощностью 117 л. с. каждый с приводом на свой гребной винт. Запас воздуха, сжатого до давления 60-100 кг/см2, хранился в 200 баллонах вместимостью около 6 м3, представлявших собой толстостенные стальные трубы диаметром 60 мм, и по расчету изобретателя должен был обеспечить плавание лодки в подводном положении со скоростью 6 уз в течение 3 ч. Для пополнения запаса сжатого воздуха на лодке был предусмотрен компрессор высокого давления. Отработавший в пневмодвигателях воздух поступал частично в лодку для дыхания членов экипажа, а частично удалялся за борт через трубу с невозвратным клапаном, препятствующим попаданию воды в двигатели в случае их остановки при нахождении лодки в подводном положении.
Кроме оригинальной энергетической установки Александровский реализовал в проекте ряд других прогрессивных технических решений. Особо следует отметить примененное впервые продувание водяного балласта сжатым воздухом для всплытия, используемое до настоящего времени вот уже более ста лет на подводных лодках всех стран. В общем случае это происходит следующим образом.
Для заполнения забортной водой балластной цистерны в ее нижней части предусмотрены кингстоны, или просто отверстия, а в верхней части клапаны вентиляции. При открытых кингстонах и клапанах вентиляции воздух из цистерны свободно уходит в атмосферу, забортная вода заполняет цистерну и подводная лодка погружается. При всплытии в балластные цистерны при закрытых клапанах вентиляции подастся сжатый воздух, который через открытые кингстоны выдавливает воду из цистерны.
Оружием на подводной лодке Александровского были две обладающие плавучестью мины, соединенные между собой эластичной перемычкой. Мины размещались вне корпуса лодки. Будучи отданными изнутри лодки, мины всплывали и охватывали с двух сторон днище неприятельского корабля. Взрыв осуществлялся электрическим током от батареи гальванических элементов после того, как лодка отходила на безопасную дистанцию от объекта атаки.
Летом 1866 г. подводная лодка была переведена для испытаний в Кронштадт. Из-за недостатков, выявленных в их ходе, она испытывалась несколько лет, в течение которых в конструкцию были внесены существенные изменения. Но некоторые недостатки устранить не удалось. Скорость лодки в подводном положении не превышала 1,5 уз, а дальность плавания была около 3 миль. При столь малой скорости горизонтальные рули оказались малоэффективными. Всем подводным лодкам той поры, оснащенным горизонтальными рулями, начиная с Наутилуса, был свойствен этот недостаток (горизонтальные рули, эффективность которых примерно пропорциональна квадрату скорости, не обеспечивали удержание лодки на заданной глубине).
Подводную лодку Александровского приняли в казну и зачислили в минный отряд. Однако было вынесено решение о ее непригодности для военных целей и нецелесообразности проведения дальнейших работ по устранению недостатков. Если с первой частью решения можно согласиться, то вторая была спорной, и можно понять изобретателя, который, вспоминая о безразличии к его кораблю морского министерства, с горечью писал: " К крайнему моему сожалению, я должен сказать, что с тех пор я не только не встречал сочувствия и поддержки Морского министерства, но даже всякая работа по исправлению лодки была совершенно прекращена".
Давид сокрушает Голиафа
Между тем фундаментальные исследования С.И. Барановского в области практического использования сжатого воздуха для энергетических установок не остались незамеченными за рубежом. В 1862 г. во Франции но проекту капитана 1-го ранга Буржуа и инженера Бруна была построена подводная лодка "Плонжер" водоизмещением 420 т с единым для надводного и подводного хода пневматическим двигателем мощностью 68 л. с., во многом напоминающая корабль Александровского. Результаты испытаний оказались еще менее благоприятными, чем у лодки Александровского. Малая скорость, неэффективность горизонтальных рулей, следность от пузырьков воздуха...
На испытаниях Плонжера присутствовал и принимал в них участие инженер из России генерал-майор О.Б. Герн, который, интересуясь вопросами подводного плавания, но заказу военно-инженерного ведомства спроектировал три подводные лодки. Две из них приводились в движение вращаемым вручную гребным винтом, а третья - газовым двигателем. Но ни одна из лодок не оправдала надежд, и Герн, используя опыт испытаний Плонжера, разработал проект оригинальной подводной лодки водоизмещением около 25 т. Энергетическая установка корабля состояла из двухцилиндровой паровой машины мощностью 6 л. с., получавшей пар давлением 30 кгс/см2 от котла, приспособленного для работы на твердом и жидком топливе. При нахождении лодки в надводном положении машина работала на паре, поступавшем от котла, отапливаемого дровами или древесным углем, а в подводном - на сжатом воздухе в режиме пневмодвигателя или от котла, для чего перед погружением топку герметизировали и в ней сжигали медленно-горящие брикеты топлива, выделяющего при горении кислород. Кроме того, в качестве резервного варианта в подводном положении котел можно было отапливать скипидаром, который пульверизировался в топку сжатым воздухом или кислородом.
Для своего времени подводная лодка О.Б. Герна была значительным шагом вперед. Ее металлический веретенообразный корпус был разделен двумя переборками на три отсека. Лодка была оснащена системой регенерации воздуха, состоящей из цистерны с известью, размещенной в трюме среднего отсека; вентилятора, прокачивающего через цистерну воздух; трех баллонов с кислородом, периодически добавляемым в очищаемый воздух.
Подводная лодка была построена в 1867 г. на Александровском литейном заводе в Петербурге. Однако испытания корабля, проводившиеся в Итальянском пруду Кронштадта, затянулись на девять лет. За это время Герн внес ряд усовершенствований. Но плавать под водой лодка могла только под пневмодвигателем, так как герметизировать топку котла не удалось. Для устранения этого и некоторых других недостатков требовались средства, которые военно-инженерное ведомство всячески урезало.
Между тем в истории подводного плавания произошло знаменательное событие. До гражданской войны 1861-1865 гг. в США практически не уделялось внимания подводному кораблестроению. С началом войны южане объявили открытый конкурс на лучший проект подводной лодки. Из представленных проектов предпочтение было отдано подводной лодке инженера Аунлея, под руководством которого и была построена серия небольших железных лодок цилиндрической формы с заостренными оконечностями, длиной около 10 и шириной около 2 м. Первая лодка получила название Давид по имени библейского юного Давида, победившего великана Голиафа. Под голиафами, естественно, подразумевались надводные корабли северян. Давид был вооружен шестовой миной с электрическим запалом, взрываемым изнутри лодки. Экипаж состоял из девяти человек, восемь из которых вращали коленчатый вал с гребным винтом. Удержание глубины погружения осуществлялось горизонтальными рулями. По сути это были полупогружающиеся корабли, при движении которых в подводном положении над поверхностью воды оставалась плоская палуба.
Схематическое изображение подводной лодки типа "Давид"
В октябре 1863 г. лодка этой серии атаковала стоявший на якоре броненосец северян, но взрыв был осуществлен преждевременно и она погибла. Спустя четыре месяца аналогичную попытку предприняла лодка Ханли, но от волны проходившего рядом парохода она резко накренилась, черпнула воду и затонула. Лодку подняли и отремонтировали. Но злой рок преследовал ее. Лодки типа Давид имели недостаточную остойчивость, в результате чего ночью стоявшая на якоре Ханли внезапно перевернулась. Лодку вновь восстановили. Для выяснения причин аварий с участием Аунлея провели всесторонние испытания, в ходе которых Ханли снова затонула со всем экипажем и изобретателем. Последовали очередные подъем и ремонт, после которого 17 февраля 1864 г. Ханли стала героем события, о котором в "Морской истории гражданской войны" написано:
" 14 января Морской министр написал вице-адмиралу Дальгорну, командующему флотом у Чарльстона, что по полученным им сведениям конфедераты спустили на воду новое судно, способное уничтожить весь его флот... ночью 17 февраля недавно построенный прекрасный корабль Хаузатоник в 1200 тонн водоизмещением, стоявший на якоре перед Чарльстоном, был уничтожен при следующих обстоятельствах: около 8 ч 15 мин вечера был замечен в саженях 50 от корабля какой-то подозрительный предмет. Он имел вид доски, плывущей на корабль. Через две минуты он был уже около судна. Офицеры были заблаговременно предупреждены и имели описание новых "адских" машин со сведениями о наилучшем способе избавляться от них. Вахтенный начальник приказал потравить якорные канаты, дать ход машине и вызвать всех наверх. Но, к несчастью, было уже поздно... Ста фунтов пороха на конце шеста оказалось достаточным для уничтожения самого сильного броненосца".Правда, сама лодка не избежала участи своей жертвы. Как выяснилось позже, Ханли не успела отойти на безопасную дистанцию и была втянута внутрь броненосца вместе с водой, хлынувшей через пробоину. Но Давид сокрушил Голиафа.Гибель Хаузатоника вызвала резонанс в военно-морских ведомствах разных стран и привлекла внимание к оружию, которое еще совсем недавно многими не воспринималось всерьез.
Изобретатель
: Дэвид Бушнелл
Страна
: США
Время изобретения
: 1776 г.
Создание подводной лодки - замечательное достижение человеческого разума и значительное событие в истории военной техники. Подводный корабль, как известно, обладает способностью действовать скрытно, невидимо, а следовательно, внезапно. Скрытность достигается, прежде всего, способностью погружаться, плавать на определенной глубине, не выдавая своего присутствия, и неожиданно наносить удары противнику.
Как и всякое физическое тело, подводная лодка подчиняется закону Архимеда, который гласит, что на всякое тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила, направленная вверх и равная весу вытесненной телом жидкости.
Можно для упрощения сформулировать этот закон так: «Тело, погруженное в воду, теряет в своем весе столько же, сколько весит вытесненный телом объем воды».
Именно на этом законе основано одно из главных свойств любого корабля - его плавучесть, то есть способность удерживаться на поверхности воды. Это возможно тогда, когда вес воды, вытесненной 
погруженной в воду частью корпуса, равен весу судна. При таком положении обладает положительной плавучестью. Если же вес вытесненной воды меньше веса корабля, то корабль будет тонуть. В этом случае считают, что корабль обладает отрицательной плавучестью.
Для подводной лодки плавучесть определяется ее способностью находиться как в подводном, так и в надводном положении. Очевидно, лодка будет находиться на поверхности, если она имеет положительную плавучесть. Получая отрицательную плавучесть, лодка будет погружаться, пока не ляжет на дно.
Чтобы она не стремилась ни всплыть, ни тонуть, необходимо уравнять вес подводной лодки и вес вытесняемого ею объема воды. В этом случае лодка без хода займет в воде неустойчивое безразличное положение и будет «висеть» на любой глубине. Это значит, что лодка получила нулевую плавучесть.
Чтобы подводная лодка могла погружаться, всплывать или держаться под водой, она должна обладать способностью менять свою плавучесть. Это достигается очень простым способом - принятием на лодку водяного балласта: специальные цистерны, устроенные в корпусе лодки, то заполняются забортной водой, то вновь опорожняются. При их полном заполнении лодка обретает нулевую плавучесть. Чтобы подводная лодка всплыла, надо освободить цистерны от воды.
Однако регулировка погружения с помощью цистерн никогда не может быть точной. Маневрирование в вертикальной плоскости достигается при помощи перекладки горизонтальных рулей. Как в воздухе 
способен менять высоту полета при помощи рулей высоты, так и подлодка действует горизонтальными рулями или рулями глубины, не меняя плавучести.
Если передняя кромка пера руля выше задней, набегающий поток воды будет создавать подъемную силу, направленную вверх. И наоборот, если передняя кромка руля ниже задней, встречный поток будет давить на рабочую поверхность пера сверху вниз. Изменение направления движения подлодки в горизонтальном положении производится у подлодок, как и у надводных кораблей, изменением угла поворота вертикального руля.
Первой подводной лодкой, получившей практическое применение, была «Тартю» («Черепаха») французского изобретателя Дэвида Бушнелла, построенная в 1776 году в США. Несмотря на свою примитивность, она имела уже все элементы настоящей подводной лодки. Яйцеобразный корпус диаметром около 2,5 м был изготовлен из меди, а в нижней части покрыт слоем свинца. Экипаж лодки состоял из одного человека.
Погружение достигалось путем наполнения балластной водой специального бака, находившегося в самом низу. Погружение регулировалось при помощи вертикального винта. Всплытие осуществлялось путем откачки балластной воды двумя насосами, которые также приводились в действие вручную.
Движение по горизонтальной линии происходило при помощи горизонтального винта. Для изменения направления имелся руль, расположенный позади места человека. Вооружение этого судна, предназначенного для военных целей, состояло из мины весом в 70 кг, помещавшейся в особом ящике под рулем.
В момент атаки «Тортю», погрузившись, старалась подойти под киль вражеского корабля. Там мина 
освобождалась из ящика и, поскольку ей была придана некоторая плавучесть, всплывала, ударялась о киль судна и взрывалась. Такова была в общих чертах первая подводная лодка, создатель которой получил в США почетное имя «отца подводной лодки».
Лодка Бушнелла прославилась после удачной атаки, проведенной ею против английского 50-пушечного фрегата «Орел» в августе 1776 года во время войны США за независимость. В общем, это было неплохое начало истории подводного флота. Следующие ее страницы были связаны уже с Европой.
В 1800 году американец Роберт Фултон построил во Франции подводную лодку «Наутилус». Она имела обтекаемую сигарообразную форму при длине 6,5 м и диаметре 2 м. В остальном «Наутилус» по своей конструкции очень напоминал «Тартю».
Погружение достигалось путем наполнения балластной камеры, находившейся в нижней части корабля. Источником движения в погруженном состоянии была сила команды, состоявшей из трех человек. Вращение рукоятки передавалось на двухлопастный винт, который и обеспечивал лодке поступательное движение.
Для движения на поверхности использовался , крепившийся на складной мачте. Скорость хода на поверхности составляла 5-7 км/ч, а в погруженном состоянии около 2,5 км/ч. Вместо вертикального винта Бушнелла Фултон впервые применил два горизонтальных руля, расположенных сзади корпуса, как и на современных подводных лодках. На борту «Наутилуса» имелся баллон со сжатым воздухом, позволявший находиться под водой в течение нескольких часов.
После нескольких предварительных испытаний судно Фултона спустилось по Сене до Гавра, где состоялся его 
первый выход в море. Испытания прошли удовлетворительно: в течение 5 часов лодка со всем экипажем находилась под водой на глубине 7 м. Неплохими были и другие показатели - расстояние в 450 м лодка преодолела под водой за 7 минут.
В августе 1801 года Фултон продемонстрировал боевые возможности своего судна. Для этой цели на рейд был выведен старый бриг. «Наутилус» приблизился к нему под водой и взорвал при помощи мины. Впрочем, дальнейшая судьба «Наутилуса» не оправдала надежд, которые возлагались на него изобретателем. Во время перехода из Гавра в Шербур он был настигнут штормом и затонул. Все попытки Фултона построить новую подводную лодку (он предлагал свой проект не только французам, но и их врагам англичанам) не увенчались успехом.
Новый этап в развитии подводного корабля представляла собой подлодка «Подводник» Буржуа и Брюна, построенная в 1860 году. Своими размерами она значительно превосходила все подводные корабли, строившиеся до этого: длина 42,5 м, ширина - 6 м, высота - 3 м, водоизмещение - 420 т. На этой лодке впервые был установлен мотор, работающий на сжатом воздухе, что позволяло ей в момент атаки развивать скорость около 9 км/ч на поверхности и 7 км/ч под водой.
К другим особенностям этого корабля надо отнести его вооружение, более серьезное и практичное, чем у его предшественников. У «Подводника» мина укреплялась на конце стержня длиной в 10 м на носу корабля. Это давало серьезные преимущества, так как позволяло атаковать противника на ходу, что было совершенно невозможно для прежних лодок.
Во-первых, подводному кораблю ввиду его невысокой скорости было трудно подойти под днище атакуемого корабля, а во-вторых, если бы это и удалось сделать, то за то время, которое необходимо для всплытия пущенной мины, противник успел бы уйти. «Подводник» имел возможность, идя наперерез двигавшемуся кораблю, ударить его в борт миной, подвешенной на конце стержня. От удара мина должна была взорваться.
Однако сам «Подводник», находившийся на безопасном расстоянии 10 м, не должен был пострадать. Для 
погружения своего корабля Буржуа и Брюн применили комбинацию из нескольких способов. Подлодка имела цистерны для балластной воды, вертикальный винт и два горизонтальных руля. На «Подводнике» также впервые была предусмотрена продувка цистерн сжатым воздухом, что значительно уменьшало время всплытия.
Впервые подлодки получили применение во время гражданской войны в США 1861-1865 годов. В это время на вооружении у южан находилось несколько подводных лодок «Давид». Эти лодки, правда, не погружались совершенно под воду - часть рубки выступала над поверхностью моря, но все же, они могли скрытно подкрадываться к кораблям северян.
Длина «Давида» составляла 20 м, ширина - 3 м. Лодка была оснащена паровым двигателем и рулем погружения, расположенным в передней части корпуса. В феврале 1864 года одна из таких подводных лодок под командованием лейтенанта Диксона пустила на дно корвет северян «Гузатаник», ударив его в борт своей миной. «Гузатаник» стал первой в истории жертвой подводной войны, а подводные лодки перестали после этого быть объектом чистого изобретательства и завоевали себе право на существование наравне с другими военными кораблями.
Следующим шагом в истории подводного кораблестроения стали лодки русского изобретателя Джевецкого. 
Первая модель, созданная им в 1879 году, имела педальный двигатель. Экипаж из четырех человек приводил во вращение винт. От ножного привода работали также водяной и пневматический насосы. Первый из них служил для очищения воздуха внутри судна. С его помощью воздух прогонялся через баллон с едким натрием, поглощавшим углекислый газ. Недостающее количество кислорода пополнялось из запасного баллона. С помощью водяного насоса откачивалась вода из балластных цистерн. Длина лодки была 4 м, ширина - 1, 5 м.
Лодка была снабжена перископом - устройством для наблюдения за поверхностью из подводного положения. Перископ простейшей конструкции представляет собой трубу, верхний конец которой выдвигался над поверхностью воды, а нижний находился внутри лодки. В трубе устанавливались два наклонных : одно у верхнего конца трубки, другое - у нижнего. Лучи света, отражаясь сначала от верхнего зеркала, попадали затем на нижнее и отражались от него в направление к глазу наблюдателя.
Вооружение лодки состояло из мины с особыми резиновыми присосками и запалом, воспламенявшимся током от гальванической батареи (мину прикрепляли к днищу стоявшего корабля; затем лодка отплывала, разматывая провод, на безопасное расстояние; в нужный момент цепь замыкалась, и происходил взрыв).
На испытаниях лодка показала прекрасную маневренность. Она была первой серийной лодкой, взятой на вооружение русской армией (всего было изготовлено 50 таких лодок). В 1884 году Джевецкий впервые снабдил свою лодку электродвигателем, приводимым в действие от , который обеспечивал лодке движение в течение 10 часов со скоростью около 7 км/ч. Это было важное нововведение.
В том же году швед Норденфельд поставил на свою подлодку паровую машину. Перед погружением два котла наполнялись паром под высоким давлением, что позволяло подводному судну плыть четыре часа под водой со 
скоростью 7,5 км/ч. Норденфельд также впервые установил на свою лодку торпеды. Торпеда (самодвижущаяся мина) представляла собой подводную лодку в миниатюре.
Первая самодвижущаяся мина была создана английским инженером Уайтхедом и его сотрудником австрийцем Люппи. Первые испытания прошли в городе Фиуме в 1864 году. Тогда мина прошла 650 м со скоростью 13 км/ч. Движение осуществлялось за счет пневматического двигателя, к которому поступал сжатый воздух из баллона. В дальнейшем, вплоть до Первой мировой войны конструкция торпед не претерпела больших изменений. Они имели сигарообразную форму. В передней части размещались детонатор и заряд. Далее - резервуар со сжатым воздухом, регулятор, двигатель, винт и руль.
Вооруженная торпедами подлодка сделалась исключительно грозным противником для всех надводных судов. Стрельба торпедами происходила с помощью торпедных аппаратов. Торпеда по рельсам подавалась к люку. 
Люк открывался, и торпеда закладывалась внутрь аппарата. После этого открывался наружный люк, и аппарат заполнялся водой. Сжатый воздух подавался из баллона через соединение в ствол аппарата. Затем торпеда с работающим мотором, винтами и рулями выпускалась наружу. Внешний люк закрывался, и вода из него уходила по трубке.
В последующие годы подводные лодки стали снабжаться бензиновыми двигателями внутреннего сгорания для плавания в надводном положении и электродвигателями (с питанием от аккумулятора) для перемещения под водой. Подводные суда быстро совершенствовались. Они могли стремительно всплывать и исчезать под водой.
Это достигалось за счет продуманной конструкции балластных цистерн, которые разделялись теперь по своему назначению на два основных вида: цистерны главного балласта и цистерны вспомогательного балласта. Первые цистерны предназначались для поглощения плавучести подводного корабля при переходе его из надводного положения в подводное (они делились на носовую, кормовую и среднюю).
К цистернам вспомогательного балласта относились расположенные в противоположных оконечностях 
корпуса дифферентные цистерны (носовая и кормовая), уравнительная цистерна и цистерна быстрого погружения. Назначение у каждой из них было особое. С заполнением цистерны быстрого погружения подводная лодка обретала отрицательную плавучесть и стремительно уходила под воду.
Дифферентные цистерны служили для выравнивания дифферента, то есть угла наклона корпуса подводного корабля и приведения его на «ровный киль». С их помощью можно было уравновесить нос и корму подлодки, так что корпус ее занимал строго горизонтальное положение. Такой подводный корабль мог легко управляться в подводном положении.
Важным событием для подводных кораблей стало изобретение судового дизеля. Дело в том, что плавать под водой с бензиновым мотором было очень опасно. Несмотря на все меры предосторожности, летучие пары бензина скапливались внутри лодки и могли воспламениться от малейшей искры. Вследствие этого довольно часто происходили взрывы, сопровождавшиеся человеческими жертвами.
Первая в мире дизельная подводная лодка «Минога» была построена в России. Спроектировал ее Иван Бубнов - главный конструктор на балтийском судостроительном заводе. Проект дизельной лодки был разработан Бубновым в начале 1905 года. В следующем году приступили к строительству. Два дизеля для «Миноги» изготовили на заводе Нобеля в Петербурге.
Строительство «Миноги» сопровождалось несколькими диверсионными актами (в марте 1908 г. случился пожар в аккумуляторном отсеке, в октябре 1909 года кто-то подсыпал наждак в подшипники главных двигателей). Однако найти виновных в этих преступлениях не удалось. Спуск на воду состоялся в 1908 году.
Энергетическая установка «Миноги» состояла из двух дизелей, электродвигателя и аккумуляторной батареи. Дизели и электродвигатель были установлены в одну линию и работали на один гребной винт. Все моторы соединялись с гребным валом с помощью разобщительных муфт, так что по желанию капитана вал мог быть подключен к одному-двум дизелям или электромотору.
Один из дизелей мог соединяться с электродвигателем и приводить его во вращение. В этом случае электродвигатель работал как генератор и заряжал аккумуляторы. Батарея состояла из двух групп по 33 аккумулятора в каждой с коридором между ними для технического обслуживания. Длина «Миноги» - 32 м. Скорость в надводном положении - около 20 км/ч, под водой - 8,5 км/ч. Вооружение - два носовых торпедных аппарата.
Историки утверждают, что инициатором идеи постройки подводного корабля является знаменитый итальянский изобретатель Леонардо да Винчи. Впрочем, свой многообещающий проект он до завершения так и не довел. Более того, да Винчи вообще уничтожил все судостроительные и чертежи, испугавшись последствий участия такой лодки в возможной подводной войне.Сложно сказать, как бы могло называться очередное изобретение великого Леонардо. Но зато благодаря опять же историкам точно известно, что подводный корабль номер 1 Военно-морского флота России имел сразу три названия. Первое из них плод совместных усилий российских инженеров Ивана Бубнова, Ивана Горюнова и Михаила Беклемишева получил в июле 1901 года в канун начала строительства субмарины на верфи в Санкт-Петербурге.
Официальная сдача в эксплуатацию подводной лодки, изначально названной «Миноносец №113», произошла в марте 1902 года. Командиром лодки назначили одного из создателей - капитана первого ранга и будущего генерала Михаила Беклемишева. После чего миноносец, как тогда назывались подводные лодки, был зачислен в списки военного флота России под номером 150. А с 31 мая 1904 года первая российская субмарина начала именоваться «Дельфин».
«Дельфин» почти не виден
Назвать счастливой судьбу дебютной российской подводной лодки с двигателями внутреннего сгорания нельзя. Уже 8 июня 1903 года, во время начальных ходовых испытаний, «Дельфин» вместе с главным конструктором Иваном Бубновым на борту едва не лег на дно Невы. А чуть больше года спустя, 16 июня 1904-го, паника экипажа стала причиной не только нового внепланового затопления судна, но и гибели трети его моряков.Участие миноносца в русско-японской войне оказалось почти формальным, ограничилось 17 днями в море и участием в боевом патрулировании. Тем не менее, без жертв тоже не обошлось: во время случайного взрыва погиб один из матросов. Более трагичным вышло кратковременное пребывание «Дельфина» в Мурманске. Очередная грубая ошибка экипажа привела к тому, что 26 апреля 1917 года лодка затонула прямо в порту приписки, после чего была навсегда исключена из списков ВМФ.
А уже при Советской власти, в 1920-м, ее не только окончательно списали, но и отправили на металлолом. К слову, годом раньше в Петрограде умер от тифа и сам Иван Бубнов. Кроме «Дельфина», этот незаурядный российский судостроитель, механик и математик успел спроектировать еще три десятка аналогичных субмарин. В том числе «Акулу», «Барс», «Касатку», «Миногу», «Морж» и другие.
«Потаенное судно»
«Дельфин» генерал-майора корпуса корабельных инженеров Бубнова, трагически погибший в Баренцевом море, стал первой подводной лодкой в «погонах». Но совсем не первым подобным проектом более чем в 300-летней истории российского флота. «Пионером» здесь является российский крестьянин Ефим Никонов. В 1721 году, неподалеку от Сестрорецка, он представил на суд понимавшего толк в судах Петра I свое изобретение под названием «Потаенное судно».К сожалению, доделать подводный корабль Ефим Никонов не успел из-за скоропостижной смерти царя. Другими предшественниками гениального конструктора Ивана Бубнова могут считаться и два российских инженера, живших в XIX веке - Карл Шильдер и Иван Александровский. Их подводные лодки были построены и испытаны, соответственно, еще в 1834 и в 1866 годах. Но в состав царского ВМФ они так и не попали.
(подлодка, пл, субмарина) - корабль, способный погружаться и длительное время действовать в подводном положении. Важнейшее тактическое свойство подводной лодки - скрытность.
Идея боевого применения подводного судна впервые была высказана Леонардо да Винчи. Впоследствии он уничтожил свой проект, так как опасался разрушительных последствий подводной войны. Иногда среди прообразов подводных лодок называют также «чайки», удлинённые лодки запорожских казаков, которые могли использоваться и в перевёрнутом состоянии.
Англичанин Уильям Боурн в 1578 году описал гренландскую подводную лодку из тюленьих шкур и кожаный подводный корабль с балластными цистернами и вытяжной трубой - шноркелем, воевавший в Чёрном море.
Впервые действующий образец подводной лодки был создан в 1620 году для короля Англии Джеймса голландским инженером Корнелиусом ван Дреббелем (1572-1633): в Лондоне была построена и успешно испытана в Темзе вёсельная подводная лодка.
В России попытки построить подводную лодку предпринимались при Петре Великом: крестьянином-самоучкой Ефимом Никоновым в Петербурге на галерном дворе в присутствии Петра I была испытана действующая модель подводной лодки. Но со смертью царя проект «потаённого огненного судна большого корпуса» не был доведен до конца.
Первая попытка применения подводной лодки относится к войне за независимость Соединенных Штатов Америки. «Черепаха» Бушнелла попыталась атаковать британский флагман, но была обнаружена и, чтобы скрыться, ей пришлось подорвать мину, не успев присоединить с помощью бурава ее к днищу корабля.
Фултон, создатель парохода «Клермонт», начавшего регулярное пароходное сообщение по Гудзону, обращался к Наполеону с готовым проектом подводной лодки для действий против англичан, но поначалу был отвергнут, а затем, после подписания англо-французского мирного договора сам отказался раскрывать детали своего проекта. Имеются сведения, что после пленения Наполеона на острове Эльба его сторонники рассматривали вопрос о его побеге на подводной лодке.
Известна, также, подводная лодка русского изобретателя Шильдера, движетелем которой служил гребные устройства, повторяющие форму утиной лапы.
Идея боевого применения подводного судна была популяризирована в романе Жюля Верна «20 тысяч лье под водой», написанном в 1870 году. В романе описывается подводная лодка «Наутилус», которая таранит и уничтожает надводные корабли, используя металлический «бивень», располагающийся на носу лодки. Ни о каких прототипах торпед или иного оружия в романе речи не шло. В романе "Таинственный остров" пиратское судно атакуется и топится морской миной, заложенной капитаном Немо. Влияние романа «20 тысяч лье под водой» на умы было столь сильно, что первую атомную подводную лодку назвали в честь «Наутилуса» Жюля Верна. Кроме того, "Наутилус" в «20 тысяч лье под водой» широко применяется в научно-исследовательских целях.
Первая настоящая подводная лодка, принявшая участие в вооружённых действиях, была создана в США Хорасом Л. Ханли (H.L.Hunley) во время Гражданской войны во флоте Конфедерации. Она представляла собой паровозный котёл, на обоих концах которого были смонтированы заострённые оконечности. Погружение осуществлялось заполнением двух балластных цистерн на носу и корме, которые для всплытия продувались ручными помпами, а для срочного всплытия сбрасывался железный балласт, закреплённый на днище. Гребной винт вращался при помощи коленчатого вала восемью матросами. Вооружение состояло из мины, закреплённой на длинном стальном шесте на носу лодки. Наблюдение, вход и выход экипажа из лодки осуществлялись через две небольшие башенки.
17 февраля 1864 года Hunley потопила винтовой корвет северян Housatonic, причём ей удалось спастись после взрыва. Но спустя 45 минут она затонула от приливной волны, захлестнувшей открытый люк, открыв счёт авариям на подводных кораблях, но тем не менее доказав возможность их боевого применения.
Первая российская субмарина конструктора Ивана Александровского была построена на Балтийском заводе в Санкт-Петербурге в 1866 году. В 1878-1881 годах в России по проекту инженера Джевецкого были построены пятьдесят небольших подводных лодок, которые предназначались для обороны морских крепостей. Первая подводная лодка конструкции Джевецкого была испытана в Одессе.
Морская подводная лодка или торпедная лодка «Жимнот» (Gymnote - фр. Угорь) была спущена на воду Францией в 1887.
В конце XIX века появились лодки с электрической силовой установкой, затем с бензиновой и дизельной для надводного плавания и с электрической для подводного.
