Ещё Леонардо да Винчи, величайший деятель Эпохи Возрождения, обдумывал концепцию подводной лодки. Эта лодка, согласно дошедшим до нас наброскам, должна была представлять собой корпус с заострённой башенкой и рубкой. Внутри подлодки мог находиться лишь один моряк. Да Винчи считал, что единственная цель подобной лодки — топить судна противников.
Моряк, управляющий ей, должен был подойти в гавани к вражескому кораблю, прикрепить к корабельной обшивке прочный трос, а второй его конец с тяжёлым грузилом отправить ко дну. И когда судно начнёт движение, его обшивка оторвётся и оно потеряет свою водонепроницаемость.
Но от этого своего проекта да Винчи впоследствии отказался. Он не воплотился в реальность, и поэтому назвать титана Эпохи Возрождения изобретателем подлодки можно назвать с большой натяжкой.
Подлодка Дреббеля — проект для английского короля
И отнюдь не один лишь Леонардо да Винчи грезил в стародавние времена о суднах, которые могут свободно плавать в подводных глубинах. Например, в 1578 году британский математик Уильям Боурн придумал свою модель подлодки и опубликовал в журнале её чертежи. Впрочем, эта конструкция могла лишь погружаться и всплывать в одном месте, а для преодолевания расстояний не годилась. К тому же Боурну, как и да Винчи, не суждено было воплотить в жизнь свои идеи, дальше чертежей дело снова не пошло.
Пожалуй, первой реальной подводной лодкой, опробованной на практике, можно назвать вёсельную конструкцию инженера голландского происхождения Корнелиуса Дреббеля. Он создал её в 1620 году для английского короля Якова I и британского флота. Эта маленькая одноместная подлодка была сделана из дерева, дополнительно обтянутого кожей. Причём Дреббель использовал наработки уже упомянутого выше Уильяма Боурна. Судно голландца могло погружаться в воду и всплывать обратно, а также двигаться на глубине примерно 4–5 метров (глубину погружения голландский изобретатель измерял ртутным барометром).
В 1622 году Дреббель соорудил новую лодку, в которую вмещалось уже целых четыре гребца и рулевой. Опыты с ней оказались вдохновляющими, поэтому по её шаблону Дреббель создал в 1624 году ещё более масштабное судно. Оно обладало продолговатой эллипсовидной формой, и его корпус, упроченный металлическими вставками, был рассчитан на двенадцать гребцов и трёх пассажиров. Есть свидетельства, что расстояние в две мили эта «подводная галера» прошла по течению Темзы со скоростью в три узла (5,5 километров в час).
Лодка Дреббеля, плывущая по Темзе
После смерти Иакова I, покровительствовавшего голландскому изобретателю, финансирование любых работ в сфере строительства подводных лодок было прекращено. Преемник Иакова, Карл I не считал нужным тратиться на это. А спустя восемь лет изобретатель умер и, к сожалению, не оставил подробных чертежей своих творений.
Есть две версии о том, как Дреббель добился того, чтобы лодка и люди в ней могли иметь доступ к воздуху под водой в течение нескольких часов. Одни исследователи говорят о трубах, выведенных на поверхность, которые теоретически могли бы обеспечивать людей воздухом. Имеется также версия (хотя она менее правдоподобна), что у Дреббеля была некая жидкость, превращавшая углекислый газ в кислород.
Современная 3D-модель лодки Дреббеля
Подлодка, впервые использованная в военных целях
Такой подлодкой принято считать судно под названием «Черепаха», спроектированное и построенное американцем Дэвидом Бушнеллом. Кстати, этот американский инженер-изобретатель прославился ещё и тем, что придумал подводную часовую мину. Подлодка, по мнению Бушнелла, отлично подходила для того, чтобы доставлять это взрывное устройство к вражеским кораблям.
При создании «Черепахи» изобретателю пришлось ломать голову над большим числом проблем. Ему нужно было придумать, как сделать непроницаемый корпус, который выдерживал бы давление на глубине, как обеспечить подлодке контролируемое погружение, как сохранять её в устойчивом вертикальном положении под водой, куда поместить мину и так далее.
Решая эти проблемы, Бушнелл даже сделал несколько новаций. К примеру, он оказался первым, кто догадался снабдить подлодку шноркелем и двухлопастным винтом (он играл роль движителя). Корпус «Черепахи», если смотреть в профиль — это две идентичных, соединённых между собой половинки, и каждая из них действительно напоминала панцирь черепахи (отсюда и название).
Высота лодки была чуть больше двух метров, длина была равна 2,3 метрам, ширина — 0,9 метрам. Она была сделан из дуба, и все зазоры между ними были надёжно законопачены. Чтобы повысить характеристики влагонепроницаемости и прочности судна, корпус был покрыт смолой и вокруг него были закреплены стальные полоски.
Схематическое изображение «Черепахи» с человеком внутри
Воздуха в этой подлодке хватало только на полчаса. Она управлялась водителем, которому приходилось сидеть на сидении, похожем на велосипедное. В нижней части корпуса было расположено свинцовое грузило для придания лодке вертикальной устойчивости и отверстие для забора воды в балластную ёмкость во время погружения. Также здесь были помпы из латуни, которые в кратчайшие сроки загоняли воздух в эту же ёмкость — в результате лодка всплывала. Возле водителя и над ним располагались рукояти приводов винтов, благодаря которым судно могло двигаться вертикально и горизонтально, а также руль.
«Черепаха» также была оснащена целым рядом полезных устройств — компасом, глубиномером и вентилятором. Что касается 70-килограммовой мины, то она была здесь помещена в специальном отсеке под рулём.
«Черепаху» Бушнелл строил и испытывал в Сэйбруке — городке в штате Коннектикут. И лишь к весне 1776 года ему удалось довести свой проект до конца. После этого «Черепаху» тайно отправили в Нью-Йорк и отдали в распоряжение американского генерала Путнэма. Впрочем, применить её решились через несколько месяцев — в начале сентября.
Управлять ей было поручено сержанту Эзре Ли.
Итак, 6 сентября 1776 года «Черепаху» втайне отбуксировали поближе к большому английскому флагману Eagle («Орёл»). Сержант Ли залез в субмарину и приготовился осуществить атаку. Он добрался до «Орла», но присоединить часовую мину к флагману не удалось. Он наткнулся на бугель и не сумел пробурить корпус. Ли в итоге просто бросил взрывное устройство и стал возвращаться обратно.
Кроме того, когда он всплыл, ему пришлось отбиваться от английских маломерных судов. Кстати, эта мина, когда Ли уже был далеко, всё же взорвалась, но этот взрыв никому не принёс вреда.
Потопить британский корабль с помощью «Черепахи» попытались снова 8 октября. Для этого «Черепаху» на буксире стали подвозить к месту атаки на реке Гудзон. Но англичане проявили бдительность и, открыв огонь из пушек, уничтожили и субмарину, и корабль, который выполнял роль буксира.
Так выглядит воссозданная подлодка Дэвида Бушнелла
Первая подлодка, сумевшая потопить корабль
Американцы и здесь стали первопроходцами. Первая подлодка, применённая в бою с успешным результатом, была создана человеком по имени Хорас Ханли. И наименована она была в честь него — «Ханли». Эту подлодку использовал флот конфедератов во время Гражданской войны в Штатах 1861–1865 гг.
Субмарина «Ханли» была, конечно, гораздо совершенней «Черепахи». Гребной винт-движитель вращался здесь при помощи коленчатого вала, на который воздействовали семь матросов. А управлялась подлодка командиром, у которого было своё отдельное место. Вооружена «Ханли» была миной, укреплённой на шесте на самом краю судна. Также здесь были две башенки с люками, из которых можно было наблюдать за окружающей обстановкой, входить и выходить членам экипажа.
Подлодка «Ханли» была рассчитана на 8 человек
В атаку «Ханли» отправилась 17 февраля 1864 года. Целью подлодки был находящийся в прибрежной акватории Чарльстона шлюп «Хаусатоник» с водоизмещением 1240 тонн. Шлюп располагался в восьми километрах от береговой линии.
Экипажу «Ханли» под руководством Джорджа Диксона удалось атаковать корабль. Он за несколько минут ушёл на дно, а находившиеся на нём моряки были вынуждены спасаться на шлюпках. Затем подлодка подала сигнал о своём возвращении, погрузилась в воду и пропала.
Только в 2000 году подлодку с телами погибших подняли со дна, благодаря чему эксперты даже смогли установить, из-за чего погиб её экипаж. Причиной стала ударная волна, распространившаяся от взрыва мины. Таким образом, «Хаусатоник» стал первым кораблём, потопленным субмариной, а моряки, находившиеся в «Ханли», — первыми погибшими в реальном сражении подводниками.
«Ханли» подняли со дна в 2000 году — она довольно хорошо сохранилась
Появление подлодок в России
На самом деле проект подобного судна появился ещё в XVIII веке. Крестьянин Ефим Никонов подал Петру I челобитную, в которой высказал идеи о «потаённом судне», двигающемся на глубине. И Пётр I в 1718 году одобрил проект. Лодка разрабатывалась Никоновым около трёх лет. В 1721 году она впервые была спущена на воду.
Реконструкция лодки крестьянина-самоучки Ефима Никонова: она похожа на бочку
В 1724 году появилась вторая модель подлодки Никонова. Но с этой субмариной произошёл несчастный случай — она ударилась о дно, в результате чего возникла течь. Лишь ценой огромных усилий подлодку вместе с её создателем удалось спасти. Потом Пётр I умер, а конструктора Никонова разжаловали и отправили в адмиралтейство Архангельска.
Снова вернулись к этой теме в России лишь в XIX веке, когда на престол взошёл Николай I. Он поддержал идею о создании в нашей стране судна, которое свободно бы плавало под водой. И на просторах империи нашёлся специалист, который мог бы воплотить это в реальность, — талантливый изобретатель Карл Шильдер.
Шильдер внимательно отнёсся к уже имеющемуся заграничному опыту и на его основе создал свою уникальную подводную лодку. Данная субмарина обладала скромными габаритами, не могла опускаться слишком уж глубоко, но зато имела отличное вооружение. На ней располагались не только мины, но и ракеты.
Схема проекта Карла Шильдера
И в 1834 году с подлодки Шильдера был осуществлён запуск ракет прямо из-под воды (впервые в истории). Несмотря на существенные затраты, проект было решено продолжать. Впрочем, у Шильдера в скором времени появился серьёзный недоброжелатель — министр Чернышёв. Через какое-то время этот высокопоставленный чиновник добился того, чтобы проект Шильдера закрыли — довести его до логического завершения не получилось.
В 1866 году появилась ещё одна российская подлодка. Её построили на Балтийском заводе в Кронштадте по проекту инженера Ивана Александровского. Данная субмарина имела экспериментальный характер — у неё был пневматический двигатель и она носила невиданный ранее вид оружия — торпеду (её тоже изобрёл Александровский). Однако в ходе испытаний, проведённых летом того же 1866 года, были выявлены некоторые недостатки конструкции, и работа над подлодкой затянулось ещё 6 лет.
Иван Александровский и одно из его творений
В результате многие характеристики подлодки были значительно улучшены. Вот только её скорость по-прежнему оставляла желать лучшего. Под водой она не превышала 1,5 узла, а максимальная дальность плавания равнялась всего 3 милям. Но как бы там ни было, в конечном счёте подводную лодку Александровского зачислили в минный отряд — впервые такое судно стало частью вооружённых сил Российской империи.
Источник: newsland.com
Первые субмарины
Освоить морские глубины человечество мечтало с древнейших времен. О водолазном колоколе и о человеке, ходившем по морскому дну, упоминал еще древнегреческий историк Геродот. Александр Македонский применил водолазный колокол при осаде приморской крепости Тир.
В XVI в. принцип колокола был знаком запорожским казакам. Используя для дыхания воздушный пузырь, который оставался под опрокинутыми вверх дном лодками, казаки под водой приближались к противнику, а потом внезапно атаковали его.
Первой подводной лодкой принято считать судно Ван-Дреббеля, построенное им в 1626 г. для забавы лондонской знати. В волнующее подводное путешествие на первой субмарине,ни капли не похожей на современные подлодки, могли одновременно отправиться 20 человек. Чтобы обеспечить водонепроницаемость, деревянный корпус судна обтянули промасленной кожей. Подлодка погружалась на глубину до 5 м и шла на веслах.
Идея использования подводного судна в военных целях принадлежит русскому человеку — Ефиму Никонову, крепостному крестьянину подмосковного села Покровское. В 1718 г. плотник Никонов шлет челобитную Петру I, убедившую царя в полезности «потаенного судна», которое могло бы, незаметно подойдя к вражеским кораблям, «из снаряду разбивать» их подводную часть.
В 1720 г. по приказу Петра Адмиралтейская коллегия разрешила Никонову создать «образцовую» лодку, снабдив его всем необходимым материалом и штатом мастеровых людей.
В 1721 г. модель подводной лодки была испытана и показала хорошие мореходные качества. Она легко погружалась и маневрировала под водой. Но настоящую подводную лодку — точную копию модели Никонова — преследовали неудачи. При первых испытаниях она получила серьезные повреждения, ударившись о грунт.
При последующих погружениях, состоявшихся уже после смерти русского царя, лодка все время теряла герметичность. Интерес Адмиралтейства к подводной лодке угас окончательно, и Никонову так и не удалось довести ее строительство до конца.
Первая русская подводная лодка Никонова
У Никонова было много последователей, но и их проекты так и не получили реализации. Прошло много лет, прежде чем подобные идеи воплотили в жизнь англичанин Симонс (1747г.) и американец Д. Бушнелл (1773 г.). Правда, их суда были очень далеки от совершенства.
В 1834 г. русский генерал-адъютант К. А. Шнльдер снабдил перископом построенную им металлическую подлодку. Кстати, лодка Шильдера стала первым в мире кораблем, корпус которого был полностью изготовлен из металла. Жизненно важные части судна конструктор защитил броней. Под водой лодку приводили в движение четыре складных гребка наподобие утиных лап.
Свежий воздух поступал на судно через складную вентиляционную трубу. Погрузившись в воду, субмарина могла стрелять ракетно-зажигательными снарядами, которые воспламенялись гальваническим током. В надводном положении лодка шла под парусом. Впереди подлодки на длинном шесте с гарнуном устанавливали гальваническую мину с пороховым зарядом в 16 кг. Мину крепили к днищу вражеского судна, а затем субмарина, отойдя на безопасное расстояние, взрывала мину с помощью электричества.
Но увы! Во время одного из погружений подлодка Шильдера потерпела аварию, и Николай I отказал талантливому изобретателю в финансовой помощи, тем самым зарубив интересный проект на корню.
Первым подводным кораблем российского флота с официально назначенной командой стала субмарина водоизмещением 360 т и длиной 33 м, построенная в 1866 г. в Петербурге по проекту талантливого инженера И. Ф. Александровского. Поперечное сечение необычного судна имело форму треугольника.
Два гребных винта приводились в движение пневматическими двигателями, работавшими от сжатого воздуха, хранившегося в баллонах. Но лодка, к сожалению, не была полноценным боевым кораблем. Ее скорость не превышала 1,5 узла, а дальность действия была всего три мили. К тому же она потерпела аварию и была так изуродована, что от ее восстановления решили отказаться.
Первая подводная лодка Джевецкого
В начале 1870-х гг. изобретатель-энтузиаст С. К. Джевецкий принял смелое решение — построить на собственные средства небольшую одноместную подлодку с ножным приводом, почти как у велосипеда.
В 1881 г. с легкой руки Военно-инженерного ведомства, которое одобрило эту новинку, Джевецкий спускает на воду сразу пятьдесят миноносных подводных лодок, приводившихся в движение гребным винтом с помощью педального двигателя. На этих подлодках впервые была осуществлена регенерация воздуха. Для очистки воздуха от углекислоты механический насос прогонял его через раствор едкого натра, бертолетовой соли и извести.
Точная копия второй модели подводной лодки С. К. Джевецкого
Вторая подводная лодка Джевецкого – «подводный минный аппарат», испытания ее проходили в 1881 году на Серебряном озере в Гатчине
В 1884 г. на одной из подлодок Джевецкого впервые в мире появился электромотор мощностыо в 1 лошадиную силу (л. с.), двигавший судно под водой. Источником энергии служили аккумуляторные батареи. Для надводного хода лодка использовала отдельный двигатель — паровую машину.
Подводная лодка С. К. Джевецкого третьей модели
Лодки Джевецкого стали пробой сил подводного судостроения.
В 1889 г. американец Дж. Голланд создал по-настоящему боевое подводное судно. Стальной корпус этой подлодки, на борту которой находился торпедный аппарат, был очень прочным, что позволило увеличить глубину погружения до 30 м. У лодки было два двигателя: газолиновый (160 л. с.) для надводного хода и электрический (70 л. с.) для подводного плавания.
В результате это подводное судно могло развивать неплохую скорость — до 8,5 узла. Два разных двигателя вначале воспринимали как экзотику, даже не подозревая, что им суждено стать стандартом для субмарин будущего.
Источник: sea-library.ru
Какую подводную лодку изобрел да Винчи
Он ратовал за гуманизм и мирное использование науки, но зарабатывал на жизнь инженерным делом. В его арсенале эскизы торпеды, танка и даже пулемета.
Штопорная торпеда
По иронии судьбы одна из главных военных разработок Леонардо да Винчи сегодня служит в самых миролюбивых целях на кухне, в качестве штопора. Средневековая торпеда по задумке гения вкручивалась в обшивку корабля и разрывала ее. Операция была сугубо подводной. Возможно, в дополнение к снаряду Леонардо разрабатывал устройства, позволяющие человеку долгое время находиться под водой – прототип акваланга и подводную лодку.
Подводная лодка
К 1502 году относится чертеж Леонардо, на котором специалисты видят проект подводной лодки. Причина того, что первые подводные суда появились лишь спустя три столетия, в XVIII веке, кроется в миролюбии гения. Он сопроводил свой чертеж следующим комментарием: «С помощью приспособлений люди получат возможность оставаться под водой в течение определенного времени… Я не публикую и не разглашаю мой метод по причине злобной природы людей, которые занялись бы предательскими убийствами на дне морей, разрушая корабли и топя их вместе с командой».
Пулемёт
Исследователи да Винчи говорят, что основным его инженерным кредо было уменьшение роли человеческого фактора во время боя. Чем больше операций выполняет механизм, тем меньше вероятность ошибки. Именно Леонардо пришла мысль сконструировать систему наведения, что, по словам исследователя Касса Этьена, увеличило точность попадания в 10 раз. До той поры в ходе стрельбы из пятнадцати выстрелов лишь один достигал цели. Чтобы навсегда избавится от принципа «стрелять из пушки по воробьям» изобретатель создал машину, напоминающую по функциям современный пулемет.
Техника того времени не доросла еще до быстрой пальбы из одного ствола, поэтому скорость заменялась количеством. Да Винчи предложил собрать по 11 мушкетов на трех досках и соединить их вместе. Задумка состояла в том, что пока одни стреляют, другие перезаряжаются.
Танк да Винчи
По-другому его называют «боевой повозкой». Она выглядела как круглая, со всех сторон закрытая машина, которая приводилась в движение силой семерых людей. Изначально планировалось использовать лошадей, но изобретатель быстро отказался от этой идеи, так как животные, скорее всего, стали бы паниковать в замкнутом пространстве. «Танк» Леонардо не просто должен был давить противника, но и расстреливать его. Для этого по всей окружности машины располагались мушкеты. К счастью, как и большинство изобретений Леонардо, «танк» остался только на бумаге.
Паровая пушка
Пушечный ствол, представляющий собой медную трубу, одним концом помещался в печь. В противоположный конец помещали ядро. Как только труба достаточно нагревалась, в специальную камеру за ядром вспрыскивали воду. Задумка состояла в том, что испаряющаяся вода заменяла порох и выталкивала ядро. Неизвестно, по каким причинам это оружие не оценили в XVI веке, но студенты Массачусетского технологического института и эксперты передачи «Разрушители мифов» подтвердили – пушка была жизнеспособной.
Эспрингаль
Последнее военное изобретение в нашем списке – катапульта «эспрингаль» (или «спрингальд»). В переводе это означает «скакун», «попрыгун», что полностью соответствует сути оружия. Согласно проекту да Винчи, это торсионная машина, которая работает по принципу действия натянутой резинки.
Упругий рычаг натягивался веревкой, которую затем резко отпускали, — снаряд (камень в специальном мешочке) улетал к противнику. В отличие от традиционной римской катапульты Онагр, спрингаль не прижился. Он слишком уступал последнему в силе и дальнобойности.
Источник: cyrillitsa.ru