Podmornica
je vsako
pomorsko plovilo
, ki je zmo?no plutja pod in na
morski
gladini
; po navadi plujejo pod morsko gladino, od tu tudi ime (podmornica -> pod + mor(je) + nica).
Princip delovanja podmornice
[
uredi
|
uredi kodo
]
Plovnost in stati?no potapljanje
[
uredi
|
uredi kodo
]
Najpomembnej?i je
Arhimedov zakon
:
"V kapljevini potopljeno telo je la?je za te?o kapljevine, ki jo telo izpodrine."
To uporabljamo na ve? na?inov:
- gostota
podmornice je manj?a od gostote vode in podmornica plava
- gostota podmornice je ve?ja od gostote vode in podmornica tone
- ob mirovanju na dolo?eni globini mora biti gostota podmornice enaka gostoti vode
|
|
|
Te zakonitosti podmornice uporabljajo pri stati?nem potopu, ko polnijo ali praznijo svoje balastne tanke.
V globinah nam balastni tanki ne omogo?ajo natan?ne lege, zato uporabimo dinami?no potapljanje. S posebej oblikovanimi povr?inami ?
plavutmi
, pri dolo?eni hitrosti ustvarimo
dinami?ni vzgon
. Z vektorjem te sile lahko dolo?amo smer plovbe podobno kot to po?nejo letala v zraku.
Razvoj podmornic in podmorni?kega oro?ja
[
uredi
|
uredi kodo
]
Prvi potop s podmornico naj bi opravil sam
Aleksander Veliki
, zaprt v steklen
valj
naj bi opazoval podvodno
favno
in
floro
. Iz
antike
je znan ?e
Arhimedov
potaplja?ki zvon
. Prvi prikaz podmornice v javnosti je predstavitev Nizozemca
van Drebbla
v
Londonu
, v
Temzi
leta 1620. Njegov zaprt lesen
?oln
se je potopil skupaj s kraljem
Jakobom I.
za nekaj zelo napetih minut pod gladino reke Temze.
Prva voja?ka podmornica v zgodovini je bila ameri?ka podmornica
Turtle
iz leta 1775. To je bilo ?elodasto oblikovano podvodno plovilo na ro?ni pogon, ki ga je razvil ameri?ki in?enir
David Bushnell
. Podmornica je imela prostor za eno osebo
[1]
. Turtle je bilo prvo neodvisno podvodno plovilo ter prvo podvodno plovilo, ki je za premikanje uporabljalo
propeler
. Med
Ameri?ko vojno za neodvisnost
, je narednik Ezra Lee s
Turtle
7. septembra 1776 neuspe?no posku?al potopiti britansko vojno ladjo
HMS Eagle (1774)
. Eagle je bila admiralska ladja pri blokadi
newyor?kega pristani??a
[2]
.
Leta 1800 je ameri?ki in?enir
Robert Fulton
v Franciji zgradil podobno podvodno plovilo na ?love?ki pogon. To podmornico je poimenoval
Nautilus
. Francija je leta 1804 projekt zavrgla, podobno pa so storili tudi Britanci, ki so se prav tako zanimali za Fultonov projekt.
V 19. stoletju se je veliko ljudi ukvarjalo z razvojem podmornic, a glavni problem, pogon, je ?e vedno ostal. Poskusili so vse, od
pare
do ?love?kega pogona, kot tudi
stisnjen zrak
in shranjevanje
energije
v
baterijah
.
Para
je bila nevarna,
ljudje
se hitro iz?rpajo,
zrak
in
elektrika
pa nista zagotavljala velike avtonomije.
Ideja izumitelja
Johna Hollanda
je re?ila zadnji ve?ji problem. Holland je v svojo podmornico vgradil
motor z notranjim zgorevanjem
, ki je zagotavljal dovolj energije za povr?insko plovbo in polnjenje baterij, ki so bile vir energije pod vodo. Ob ?tevilnih porabnikih, ki so poleg pogona zahtevali elektri?no energijo (
ventili
,
?rpalke
,
grelci
,
dvigala
,
lu?i
,
navigacijska oprema
,...), so se baterijska polja hitro izpraznila. Naloga
kapitana
je bila razpolagati z elektri?no energijo in izbirati med vzdr?ljivostjo ali hitrostjo. Poleg kapacitete baterij je ?as potopa reguliral tudi zrak v zaprtem trupu podmornice, ki ni dovoljeval kak?nih dalj?ih potopov, zato so prve podmornice bolj podvodne
ladje
, Ameri?ani so za to skovali izraz
submersible
.
Prvi motorji v podmornicah so bili
bencinski
, imeli so dobro razmerje
mo?
/
te?a
, le bencin je predstavljal veliko nevarnost. Nato so poskusili s
kerozinom
, nazadnje pa so vgradili
dizelski motor
, ki je ?e danes popularen med podmorni?kimi pogoni. Problemi z dizelskimi motorji so bili v za?etku zanesljivost in razmerje mo?/te?a, ter kasneje, v ?asu
1. sv. vojne
tudi pomankanje odli?nih
MANovih
motorjev na svetovnem tr?i??u.
Ameri?ka dr?avljanska vojna
[
uredi
|
uredi kodo
]
Med
ameri?ko dr?avljansko vojno
sta obe strani uspe?no uporabili ve? razli?nih modelov podmornic.
Konfederacija
je podmornice uporabljala pri napadu na unionisti?ne ladje, ki so blokirale ju?na pristani??a. V drugi polovici leta 1861 sta obstajali vsaj dve neimenovani konfederacijski podmornici. Prvo so opazili v
James River
v
Virginiji
, drugo pa v
New Orleansu
[3]
. Unionisti so se sprva zanimali za podmornice zgolj z vidika ?i??enja podvodnih zaprek, v za?etku leta 1861 pa so za?eli razmi?ljati tudi o njihovi uporabnosti pri napadu na sovra?no ladjevje. Maja 1861 je francoski in?enir
Brutus de Villeroi
v
philadelphijskem pristani??u
preizkusil svojo podmornico Alligator, ki naj bi jo nato uporabljala mornarica unionistov.
Podatki o dejanskem obstoju in uporabi podmornic v ameri?ki dr?avljanski vojni so redki. Iz ohranjenih dokumentov pa je kljub vsemu razvidno, da je v vojni na obeh straneh sodelovalo ve? kot dvajset razli?nih podmornic
[3]
.
Tekma med
Zdru?enim kraljestvom
in
Nem?ijo
, ter v
Aziji
med
Rusijo
in
Japonsko
je bila podlaga za nagel razvoj podmornic med vojno. Razglasitev
embarga
nad Nem?ijo je vodila k ?tevilnim izbolj?avam podmornic, najprej za potrebe njihovega bolj?ega delovanja proti sovra?nikovim vojnim ladjam, kasneje tudi proti sovra?nikovim trgovskim in potni?kim ladjam. (primer:
Lusitania
)
Razvoj je doletel tudi glavno oro?je -
torpedo
. V
ameri?ki dr?avljanski vojni
je bil torpedo kovinski valj napolnjen z
eksplozivom
, z dokaj nezanesljivim poteznim ali ?asovnim pro?enjem. Kasneje so torpedu dodali ?e lasten pogon in stabilizacijski sistem, namesto namestitve torpeda ob ladijski trup pa so izumili pnevmatske lansirne cevi. Ve?ina podmornic je v vojno vstopila z 18-
pal?nimi
(457 mm) ali 450 mm torpedi, odvisno od merskega sistema dr?ave, premer je nara??al, konec vojne pa so bili v uporabi 21-pal?ni (533 mm) in 500 mm torpedi. Nemci so takrat razvijali 600 mm torpedo.
Topovi so se pojavili v ve?jem ?tevilu in standardni oboro?itvi leta 1916, v 76 mm, 88 mm in 102 mm izvedbi. Uporabljali so se predvsem za napade na trgovske ladje, ker je topovskega streliva ve?. Podmornice so imele povpre?no od 2-10 torpedov.
Primer podmornice iz konca druge svetovne vojne je nem?ka podmornica,
razreda XXI
, ki je pri?la v uporabo leta 1944. Ta podmornica predstavlja najve?ji korak v razvoju tehnologije podmornic. Pred tem so bile podmornice namre? na?rtovane za plovbo na gladini in so se potopile le za kraj?e ?asovno obdobje (do 2 dni), profesor
Hellmuth Walter
pa je izdelal podmornico, ki je bila skonstruirana izklju?no za podvodno premikanje. Projekt se je za?el konec leta 1942, ko so v
Kriegsmarine
sprevideli, da zavezniki po?asi dobivajo premo? na
Atlantiku
, nove podmornice naj bi zamenjale ostarele podmornice
Tip VII
in
Tip IX
, katerih osnove so datirale v ?as prve svetovne vojne. Prvo so izdelali 19. aprila 1944, do konca vojne pa sta na bojne naloge izpluli samo dve podmornici tipa XXI, ve? jih je bilo v gradnji.
Vse na njej je bilo novo, stari
palubni topovi
so bili zamenjani z novimi (protiletalskimi), ki so bili montirani na vsako stran stolpa, ve?ina
mehanizmov
je bila umaknjena pod lupino, klasi?en
podest
na stolpu pa so zamenjale tri lopute za opazovalce. Vse te izbolj?ave so pripomogle k manj?emu podvodnemu uporu. Te podmornice so uporabljale tudi nov tip torpeda, ki je deloval na principu sledenja zvoku
ladijskega vijaka
in
motorjev
. Ta tip podmornic ima vgrajen nov polnitveni sistem, ki omogo?a izstrelitev 18 torpedov v 20 minutah,
Nemci
pa so pri izgradnji teh podmornic uporabili tudi nov sistem gradnje po odsekih, ki je omogo?al izdelavo odsekov v ve? razli?nih krajih v notranjosti Nem?ije. ?as gradnje so tako zmanj?ali za 33 %, na pribli?no 300.000 delovnih ur.
Obstajal je nem?ki na?rt, v katerem so podmornice oboro?ene z
raketami V2
, s katerimi bi nato bombardirali
New York
. A iz tega ni izhajal na?rt Ameri?anov, da zdru?ijo nesluteno mo? raket velikega dosega s podmornico. Prvi poskusi so vsebovali predelano
raketo V1
, sedaj imenovano
KUW-1 Loon
, ki je vzletela s palube podmornice. Slaba stran tega je bil obvezen prihod na povr?je. Dodali so
radijsko vodenje
in leta 1950 je projektil Loon vodeno preletel 195 km. Rojen je voden podmorni?ki projektil. Naslednik projekta Loon je
projekt Regulus
, s katerim je bila prva oboro?ena
USS Tuny
1953.
Projekt Polaris
je prinesel veliko mo?nej?e balisti?ne rakete, sedanje vodene rakete Regulus pa so opustili, ker je prevladalo mi?ljenje o potrebi prenosa velike jedrske mo?i na oddaljene cilje.
Revolucionarnost
jedrskega pogona
gre primerjati z revolucionarnostjo vgraditve motorja z notranjim zgorevanjem v prve podmornice. Obstajala je cela kopica razli?nih eksoti?nih pogonov, od
peroksidnega
do jedrskega, povsod pa je bilo potrebno prebroditi ogromno tehnolo?kih ovir in te?av. Za
jedrski reaktor
znanstveniki niso bili prepri?ani, ?e se ga lahko prilagodi uporabi v podmornicah. Ameri?ka mornarica je na pobudo
Rossa Gunna
odprla
projekt
Atomske baterije
v
Oak Ridge
,
Tennessee
. Zaradi birokracije so projekt opustili, nekaj sodelujo?ih znanstvenikov in novi pobudnik
Rickover
pa je napisalo pismo generalu
Nimitzu
, ki je akcijo takoj podprl. Stari kopenski reaktorji so bili te?ki in veliki, saj so bili zgrajeni iz ogljikovih kock. Rickover je zato skonstruiral nov vodni visokotla?no hlajeni reaktor. Uporabljal je vodo za upo?asnjevanje nevtronov in kot sredstvo za hlajenje. Proizvedena para je poganjala parno turbino in tako proizvajala ogromno elektri?ne energije, ki so jo uporabljali tudi za razcep vode na
vodik
in
kisik
. Slednjega so uporabljali za dihanje na dolgih potopih. Edina stvar, ki je odslej omejevala podvodno plovbo je tako postala le koli?ina hrane na krovu.
Za USS Nautilus uporabijo preizku?eno obliko razvito iz nem?kega tipa XXI. 21. januarja 1954 je predsednikova ?ena
Mamie Eisenhower
krstila prvo jedrsko podmornico, ki so jo poimenovali
USS Nautilus
.
Sovjeti svojo prvo jedrsko podmornico K3 splavijo leta 1958. Nastala je iz
projekta 627(November)
, po na?rtih
Pergudova
in
Dollezhala
. Tej sledi ?e 12 napadalnih podmornic
razdreda
Kit
. Enak reaktor so Rusi uporabili ?e pri
projektih 658 (Hotel)
in
659 (Echo)
. Oba razreda teh podmornic sta bila oboro?ena s protiladijskim sistemom velikega dosega. Hiter ruski razvoj je spro?il veliko reakcijo v
NATO
paktu, kar je vodilo v tekmo podmorni?kih velesil. Ena takih tekem je tudi tekma za osvojitev
severnega te?aja
.
USS Nautilus
je 23. julija 1958 od?la na nalogo iz
Pearl Harbourja
in 3. avgusta zaplula 16 m pod debelim ledenim oklepom to?no pod severnim polom. Novico je svet prejel 2 dni kasneje, ko je podmornica dosegla kraj, kjer se je lahko dvignila na povr?je in oddala signal.
Desetletja uporabe jedrske energije so pokazale tudi nekatere slabe lastnosti jedrskih podmornic. Sam
jedrski reaktor
ima maso 1.500 t, primerljivo s celotno maso najve?jih podmornic iz druge svetovne vojne. Jedrskega pogona zaradi tega ne moremo uporabiti v manj?ih, obalnih ali vohunskih podmornicah. Naslednja logi?na stopnja v razvoju je uporaba
nejedrskih od zraka neodvisnih pogonov
, take podmornice sedaj gradijo
evropske
dr?ave (
?vedska
tip A17S
,
Nem?ija
tip 212 in 214
).
|
---|
Splo?no
| |
---|
Narodne knji?nice
| |
---|
In?tituti za umetnostno raziskovanje
| |
---|
Drugo
| |
---|