Sottomarino

Ilsottomarinoè un mezzo navale progettato per operare principalmente in immersione e questa caratteristica lo distingue dalsommergibiledi cui costituisce un'evoluzione. Un sottomarino può essere impiegato per scopi militari, scientifici e di soccorso, i diversi ambiti d'impiego ne determinano le caratteristiche.
Lo sviluppo del mezzo subacqueo ha avuto impulso a partire dal 1850 in conseguenza dell'interesse militare per le sue potenzialità bellicheed ha portato il sommergibile a divenire un importante strumento della guerra marittima nel XX secolo. Dalle 200tonnellatedi dislocamento dei sommergibili realizzati nei primi anni di quel secolo, si è passati alle 1 800 tonnellate (in immersione) dei sottomarini tedeschiU-Boot Tipo XXIdel 1944per arrivare ai moderni sottomarini nucleari lanciamissili balistici che possono superare le 20 000 tonnellate ed ospitare equipaggi di oltre 170 persone.
Il progresso tecnologico nell'ingegneria navale ha avuto un ruolo fondamentale nel successo del sottomarino persino superiore a quello rappresentato dallo sviluppo di sistemi d'arma (come ilsiluroed imissilia cambiamento d'ambiente) e di sensori (soprattutto ilsonar) sempre più efficienti.
Nel linguaggio marinaresco i termini "sottomarino" e "sommergibile" individuano due differenti tipologie di unità. La distinzione esiste anche in altre lingue: ad esempio in inglese si usano i terminiSubmarineeSubmersible, in tedescoU-BooteTauchboot.
Il termine "sottomarino" si riferisce propriamente alle unità ottimizzate a navigare e combattere in immersione piuttosto che in superficie e si applica a tutte le unità moderne. Lo spartiacque tra sommergibili e sottomarini è rappresentato dagliU-Boot Tipo XXIdel 1944 (ma già laClasse Rbritannica della prima guerra mondiale presentava una velocità in immersione superiore a quella in superficie). Tuttavia spesso i termini sommergibile e sottomarini sono usati genericamente, come sinonimi, come testimonia lo stesso sito dellaMarina Militare(la quale peraltro identifica l'unità sottomarina con il terminebattello, in contrapposizione con la generica unità di superficie denominatanave) oppure si attribuisce la definizione di sottomarino ai soli battelli a propulsione nucleare.
Il termine "sommergibile" si riferisce invece a mezzi navali che presentano prestazioni in immersione (in particolare la velocità) inferiori rispetto a quelle in emersione. A questa categoria appartengono le unità progettate fino alla fine della seconda guerra mondiale, per lo più dotate di armamento cannoniero sul ponte proprio perché ottimizzate a combattere in superficie piuttosto che in immersione.
Lo sviluppo tecnologico dei battelli subacquei presenta varie similitudini con quello che molto più tardi avrebbe interessato gliaeroplani. I primi studi teorici sulla costruzione di un sommergibile risalgono al1680, quandoGiovanni Alfonso Borellinella sua operaDe motu animalium, illustrò per la prima volta la possibilità della costruzione di un veicolo che potesse esplorare gliabissi marini.Sulla costruzione di un primo sommergibile le fonti storiche si dividono e non possono pertanto essere ritenute attendibili.
Il primo a percorrere un breve tratto in immersione fu probabilmente l'olandeseCornelius van Drebbel.Tra il1620e il1626van Drebbel mise a punto un battello subacqueo con il quale percorse, immerso a una profondità di 3-4 metri, un breve tratto delTamigialla presenza del reGiacomo I d'Inghilterra.Il primo tentativo di immersione con un mezzo subacqueo abbastanza simile al concetto di sommergibile, di cui si hanno testimonianze storiche certe, fu quello dell'ingleseJohn Day, che il 20 giugno del1774si immerse nelle acque del porto diPlymoutha bordo di un rudimentale battello battezzatoMaria, pesante alcune tonnellate e lungo circa 15 metri. L'impresa fallì tragicamente: il battello si inabissò a una profondità di oltre 50 metri senza più riemergere e Day divenne la prima vittima a bordo di un sommergibile.Più fortunato fu invece l'americanoDavid Bushnellche progettò e costruì un piccolo sommergibile, ilTurtle, lungo appena 2 metri e armato con una carica esplosiva, con la quale il sergente Ezra Lee tentò nel1776di affondare la nave ammiraglia della flotta inglese, ancorata nelporto di New York. L'attacco fallì ma Lee riuscì ad allontanarsi incolume con il sommergibile.
L'adunanza dell'Accademia del cimentoavvenuta il 16 marzo 1801dà conto poi dell'invenzione di un battello sottomarino utilizzabile per operazioni di guerra e attacchi militari, la cui paternità era da ascrivere all'ingegnereGiovanni Antonio Ciaschi.
Il primo ad utilizzare in modo efficace un sottomarino come arma, in particolare contro un blocco navale della marina danese, fu il tedescoWilhelm Bauer, che nel1850costruì un sommergibile con scafo in acciaio, lungo oltre 8 metri e pesante circa 39 tonnellate, destinato ad attaccare le navi danesi che bloccavano il porto di Kiel.Fonti dell'epoca riportano che le sole attività di collaudo del sommergibile bastarono ad allarmare i danesi, al punto da convincerli ad allontanare le navi dalla costa, allentando così il blocco. In seguito Bauer divenne famoso, non tanto per la sua storica impresa, quanto per essere stato uno dei primi tre marinai a salvarsi da un sottomarino affondato. Quando durante un'immersione di prova il 1º febbraio1851si aprì una falla nello scafo e l'imbarcazione colò a picco, intrappolando Bauer e i suoi due marinai di equipaggio a bordo del loro sottomarino a 18 metri di profondità, Bauer intuì che per aprire la botola che avrebbe consentito di abbandonare il sommergibile era necessario compensare la pressione esterna dell'acqua e fece pertanto allagare lo scafo. I tre riuscirono così ad aprire la botola e a raggiungere la superficie. Il Brandtaucher venne recuperato nel1887e oggi è il più antico sommergibile conservato in un museo.
Il sommergibile più famoso del XIX secolo fu il battelloconfederatoCSSHunley, che il 17 febbraio1864affondò, con una carica esplosiva innestata sulla prua, laUSSHousatonic, una pirofregatanordista. L'Hunleyaffondò a sua volta mentre rientrava alla propria base, portando con sé l'intero equipaggio di nove persone. Nonostante lo sviluppo travagliato (durante le prove di immersione era affondato tre volte con la perdita di 23 uomini) e il mancato rientro dalla sua unica missione operativa, l'impresa dell'Hunleydimostrò l'efficacia bellica dei sommergibili che da quel momento entrarono a pieno titolo negli arsenali militari.
Se pure la costruzione di Bauer e il successo del CSSHunleyavessero dimostrato l'efficienza dei sottomarini come arma, rimanevano ancora numerosi problemi da risolvere. Oltre alla mancanza di un'arma da utilizzare in modo efficace (le cariche esplosive, per quanto poste all'estremità di un'asta come nel caso dell'Hunley, si erano dimostrate estremamente pericolose anche per il sottomarino stesso) il problema principale era dato dalla totale assenza di un motore. Infatti sia il CSSHunleyche il rudimentale sottomarino di Bauer navigavano a propulsione manuale, limitando quindi fortemente autonomia e raggio d'azione.
Il primo a prendere in considerazione un sottomarino dotato di un apparato motore fu l'americanoRobert Fulton, che considerò la possibilità di sfruttare il brevetto del franceseClaude de Jouffroy d'Abbansper progettare un sottomarino dotato di motore. Fulton presentò nel1801inFranciailNautilus, ma le difficoltà tecniche incontrate in fase progettuale avevano costretto il tenace inventore americano a rinunciare all'installazione di un motore a vapore sul battello. Lungo 6 metri e largo 1,80 metri, ilNautiluspoteva contenere fino a 8 persone e disponeva di un'elica che veniva messa in moto manualmente dall'equipaggio, inoltre poteva sia navigare in superficie grazie all'ausilio di una vela retrattile, che in immersione. Lo stesso annoNapoleone Bonaparte, a quel tempo primo console, si mostrò inizialmente entusiasta del progetto e decise di finanziarlo. Una commissione dellamarina franceseassistette a una dimostrazione del nuovo mezzo, il quale riuscì ad affondare una nave bersaglio nel porto diBrest. Il successo della prova sostenuta dal sommergibile di Fulton venne però inficiato della scarsa governabilità del mezzo e della modesta profondità raggiunta, elementi che portarono la marina francese a esprimere un giudizio negativo. Fulton provò allora a proporre ilNautilusalla marina inglese, ma anche in questo caso a una dimostrazione positiva sostenuta nel 1805 non seguirono finanziamenti.Questi fallimenti posero di fatto fine alle speranze di Fulton di costruire un sommergibile dotato di motore, in quanto anche il congresso statunitense, pur avendo inizialmente approvato il suo progetto, in seguito alle valutazioni negative delle marine francese e inglese, esitò a più riprese a mettere a disposizione le risorse economiche necessarie; l'inventore morì prima di riuscire a completare la costruzione del sommergibileMute, più grande del Nautilus e propulso da motore.
Bisognerà quindi aspettare il1888prima che qualcuno tenti nuovamente di progettare un sottomarino dotato di un apparato motore. Nel frattempo, il 2 ottobre1864fu presentato daNarcís Monturiolil primo sommergibile dotato di una qualche forma di propulsione. Il mezzo, battezzatoIctíneo IIdal suo costruttore, era composto da uno scafo in legno rinforzato e disponeva di un motore chimico che per un breve lasso di tempo produceva energia elettrica grazie appunto a una reazione chimica. Pur rappresentando un passo in avanti rispetto ai mezzi precedenti, la soluzione era ancora insoddisfacente. Il salto di qualità giunse nel1888grazie allo spagnoloIsaac Peralche provò ad utilizzare motori elettrici e costruì finalmente un sottomarino realmente efficiente, lungo più di 22 metri e capace di raggiungere una velocità di 10,9nodiin superficie e di 6 in immersione.La soluzione trovata da Peral, pur risolvendo quasi tutti i problemi tecnici emersi fino ad allora, trascurava però la possibilità di ricaricare le batterie in mare. Sprovvisto di unmotore a vaporeo a scoppio, il sottomarino era in grado di percorrere solo brevi tratti ed era quindi in grado di operare solamente sotto costa.
Fu quindi il momento dell'irlandeseJohn Philip Holland, che in seguito a un concorso indetto dal Governo degli Stati Uniti per la costruzione di un sottomarino, ricevette l'incarico di progettare il primo battello dotato di motore. Il suo primo progetto, che avrebbe dovuto portare il nome diPlungere che era dotato di un motore a vapore, fu però un totale fallimento, tanto che ancora in fase di costruzione si decise di abbandonarlo. Ciò nonostante, il tanto testardo quanto tenace irlandese non si perse d'animo e di propria iniziativa fece costruire un nuovo prototipo che chiamòHolland VI. Dotato di unmotore a benzinaper la navigazione in superficie e di un modernissimo (per l'epoca)motore elettricodella Electro Dynamic Company, l'Holland VIfu un successo senza precedenti. Capace di immergersi fino a una profondità di 23 metri il piccolo battello entusiasmò tanto i vertici della marina statunitense, che fu acquistato e messo in servizio con la sigla SS-1.
Nel frattempo l'invenzione delsiluroe alcune migliorie permisero che anche un piccolo battello come l'SS-1, la cui stazza non superava le 163 tonnellate, potesse essere dotato di un armamento proprio che era composto da tre siluri da 45 cm e successivamente da un piccolo cannone a prua. Quest'ultimo venne però rimosso dopo un breve periodo. In seguito anche altre marine, come quella inglese e giapponese, si doteranno di sottomarini simili, perlopiù evoluzioni dello stesso progetto di Holland lievemente modificate.Altri progetti sicuramente altrettanto riusciti ma che non godettero della stessa notorietà, furono il francese Narval, lo svedese Hajen, e ilDelfino, prima unità ad essere realizzata in Italia. Tutti costruiti a cavallo tra il XIX ed il XX secolo, furono gli unici progetti alternativi al progetto di Holland che riuscirono ad avere successo. Nonostante molte delle marine iniziassero a dotarsi di sottomarini, il ruolo e l'importanza di queste unità era ancora molto discussa e molte marine, quali quella italiana ma anche quella tedesca, nonostante avessero progetti a disposizione, preferirono non realizzare nessuna unità e introdussero i loro primi sommergibili solo un decennio più tardi, quando la prima guerra mondiale era ormai imminente.
A partire dal1900si ebbe un'evoluzione rapidissima della tecnologia e ben presto unità come i battelli dellaclasse Hollandfurono superati. Lo scafo goffo di questi battelli venne ben presto sostituito da scafi lunghi e idrodinamicamente più avanzati. Con le maggiori dimensioni dei nuovi scafi apparve anche un nuovo tipo di armamento. Le nuove unità non furono armate solo con i costosi siluri ma ricevettero anche uncannoneche poteva essere utilizzato per attaccare il naviglio mercantile o navi con un armamento modesto.
Sommergibili come laClasse Lstatunitense così come laClasse Gollandrussa ne sono un esempio. Particolarmente interessante è l'evoluzione dei battelli tedeschi. La Germania, che di seguito diverrà una delle maggiori nazioni costruttrici di sottomarini si dotò relativamente tardi di queste unità. Nonostante avesse già costruito sommergibili posamine per laRussia(Classe Karp), laKaiserliche Marinemise in servizio il suo primo battello, l'Unterseeboot 1anche noto con il suo abbreviativo di U-1, solo nel1906, quando le marine militari di altri paesi stavano già mettendo in servizio i loro sommergibili di seconda generazione. L'U-1 che per l'epoca era di concezione modernissima fu dotato, contrariamente a quanto avvenne per la maggior parte delle unità di quel periodo, di unmotore a gasoliopesante, ritenuto più affidabile rispetto ai motori a benzina.
Nuovo per l'epoca fu anche il concetto di far operare queste unità in squadre anziché individualmente. Questa tattica fu studiata per rimediare alle deficienze dei sottomarini rispetto alle unità navali di superficie, ma la tecnologia non era ancora matura per attuarla in modo efficace e bisognerà aspettare laseconda guerra mondialeper vedere più sottomarini attaccare in modo coordinato un bersaglio.
Lo sviluppo dei sottomarini nel corso dell'ultimo decennio aveva spinto molte marine militari a dotarsene, tanto che nellaprima guerra mondialequest'arma ebbe un impiego fondamentale. I sottomarini ebbero un ruolo importante nel tentativo da parte della Germania, e in modo più limitato anche dell'Austria, di porre rimedio al blocco navale alleato imposto dalla supremazia navale diGran Bretagnae Stati Uniti, e in definitiva furono una causa determinante per l'ingresso degliStati Unitinella guerra.
Emblema dell'evoluzione tecnica fu laClasse U-31composta da 11 battelli, che affondò durante l'intero conflitto oltre 1 917 146 BRTdi mercantili nemici.Questa classe vide anche l'introduzione deldoppio scafo, che verrà applicato poi a tutti i sottomarini introdotti a partire dalla seconda guerra mondiale.
Con il blocco navale apparvero però anche nuovi tipi di unità che avevano come compito principale quello di aggirare la morsa alleata e rifornire Germania e Austria con materie prime provenienti dalle colonie di oltremare.Sottomarini come l'U-151, dotati di due grandi cannoni, furono utilizzati nei primi anni della grande guerra come sottomarini mercantili. Fino aglianni trentavenne comunque perseguito l'obiettivo di costruire battelli che fossero in grado di coniugare i compiti di trasporto con quelli di attacco.
I sottomarini d'attacco (definiti nella moderna terminologia anglosassonehunter-killer) vennero sviluppati però in funzione sia della scarsa velocità in immersione di un sommergibile rispetto a quella delle navi da attaccare, sia dei tempi necessari a ricaricare itubi lancia siluri, rispetto a quello necessario a ricaricare il cannone, il cui uso venne ampiamente privilegiato.
Ciò nonostante, alcuni affondamenti fatti tramite l'ausilio del siluro divennero storicamente rilevanti, come quello dell'esploratorebritannicoPathfinder(prima nave ad essere affondata durante il conflitto) e quello del transatlantico britannicoLusitaniacarico di civili statunitensi che condizionò l'opinione pubblica americana in favore dell'entrata in guerra degli Stati Uniti contro la Germania, due anni dopo.
Durante la prima guerra mondiale i sommergibili (soprattutto, ma non solo tedeschi) furono responsabili dell'affondamento di qualsiasi tipo di naviglio, dal piccolo mercantile a vela (nel 1914 ancora una parte importante del commercio mondiale era trasportata da imbarcazioni a vela, alcune di appena 30-50 tonnellate, fino ai clipper da 1500-2000 tonnellate) fino alle corazzate e agli incrociatori. Furono però le imbarcazioni più lente, e quindi soprattutto i mercantili, quelle che subirono le maggiori perdite, anche per scelta deliberata delle strategie navali tedesche di lotta al traffico. Colpirono in tutti i teatri europei, raramente fuori dalle acque europee e al di fuori del nord-atlantico furono molto poco impiegati.
La natura prevalentemente terrestre dell'impegno bellico italiano contro l'Austria e la notevole supremazia navale delle potenze dell'Intesa limitarono le occasioni di impiego dei sommergibili dellaregia marina italiana, che pure poteva contare su valenti progettisti comeCesare Laurenti. I sommergibili dell'epoca erano idonei alla guerra navale offensiva contro il naviglio militare e mercantile avversario (la cui consistenza, nel caso della Germania e dell'Austria, non era motivo di particolare preoccupazione per l'Intesa). Ciononostante anche l'Italia impiegò un certo numero di sommergibili di medie dimensioni, laClasse Medusa, composta da otto sommergibili costruiti tra il1913ed il1914. Ad essi si affiancarono, a partire dal1916, le più moderne unità dellaClasse F, evoluzione dellaclasse Medusa. I sommergibili della classe Medusa restarono comunque le unità principalmente impiegate durante l'intero periodo del conflitto. I sommergibili di questa classe non ebbero l'occasione di portare a termine operazioni rilevanti come quelle che resero famosi i battelli tedeschi della classe U-31, ma diedero buona prova di sé, al punto che varie marine militari, tra le quali anche quelleingleseegiapponese, ne acquisirono alcuni esemplari. Furono inoltre importati alcuni battelli classe H (tipo Holland americano, costruiti per conto dell'Italia a Montréal a partire dal 1916 in 8 esemplari), che diedero buona prova di sé, e rimasero una delle più affidabili classi per l'addestramento dei sommergibilisti fino alla seconda guerra mondiale. Questo permise l'introduzione di alcune nuove tecnologie (furono il primo battello italiano su cui si installò un primitivo e inaffidabile ecoscandaglio)
Al termine della prima guerra mondiale, non appena la maggior parte delle nazioni iniziò a riprendersi dalle conseguenze della guerra, si riavviò la progettazione e costruzione di nuovi sottomarini. Di conseguenza, visto il numero costantemente crescente di unità che erano state messe in servizio fino ad allora, laConferenza navale di Washingtonpose alcuni limiti sulle dimensioni e sul numero delle unità che ogni paese poteva mettere in servizio. Nonostante queste apparenti limitazioni il periodo tra il1920ed il1939fu certamente un periodo che vide un intenso sviluppo in questo settore. Numerose furono le soluzioni che si provarono ad adottare e una delle idee più diffuse nelle diverse marine militari fu quella di produrre sommergibili in grado di competere con le unità di superficie. Questi battelli erano dotati, oltre dei tubi lancia siluri, anche di enormiobiciposizionati sul ponte e talvolta persino dihangarper ospitare un velivolo, finendo per assomigliare più a unità di superficie che a sottomarini. Le dimensioni imponenti pregiudicavano la manovrabilità e l'autonomia in immersione. Tra le unità più note di questo periodo spiccano l'USSArgonautamericano, l'X-1inglese, le unità dellaClasse Msempre di fabbricazione inglese ed infine ilSurcouffrancese il quale andò distrutto nel corso della seconda guerra mondiale. Nonostante l'apparente fervore con il quale ci si dedicò alla progettazione di nuove unità il numero dei sottomarini messi in servizio rimase modesto fino alla metà degli anni trenta, quando lentamente aumentò il numero di unità in servizio attivo. Sebbene fosse stato proibito alla Germania di dotarsi di unità sottomarine, durante tutto il periodo compreso tra glianni ventie la metà deglianni trentail lavoro concettuale di sviluppo fu portato avanti, tanto che, quando a partire dal1935il regimenazistainiziò a commissionare le prime unità di sottomarini violando di fatto le decisioni prese nella conferenza di Washington, il gap accumulato dalla Germania nei confronti di altre nazioni risultava pressoché irrilevante. Il rinnovo della marina sottomarina tedesca fu affidato all'allora capitano di vascelloKarl Dönitz, che finirà per scontrarsi più volte con il grandammiraglioRaedere conHermann Göring.
Allo scoppiare dellaseconda guerra mondialeil numero delle marine che disponeva di sommergibili era notevolmente aumentato. Ciò nonostante la maggior parte delle unità era rimasta sostanzialmente uguale a quelle che operarono alla fine della grande guerra. Sebbene gli anni venti e trenta avessero visto un intenso sviluppo delle unità sottomarine, i concetti e i propositi che si era posta la maggior parte dei progettisti si rivelarono errati. Le grandi unità sottomarine costruite durante i due decenni precedenti rivelarono scarse capacità di operare in immersione. Decisamente troppo ingombranti e prive di prestazioni che permettessero loro di competere con le unità di superficie, esse risultarono ben presto obsolete. Come già nella prima guerra mondiale il compito dei sottomarini tedeschi fu quello di contrastare il traffico di merci nell'Atlantico, ma rispetto alla prima guerra mondiale le aree nelle quali operarono si estesero anche alMediterraneoe successivamente, con l'entrata in guerra degli Stati Uniti dopo l'attacco di Pearl Harbor, anche all'oceano Pacifico. Ben presto molti paesi realizzarono quindi che il successo dei sottomarini dipendeva principalmente dalla velocità e autonomia in immersione. Specialmente la marina militare tedesca comprese molto presto che i sottomarini che navigavano in emersione erano bersagli facili nei confronti degli aerei da ricognizione e dei pattugliatori navali e che la navigazione con loSnorkelpoteva comunque compromettere l'occultamento dell'unità. Moltissimi furono quindi gli sforzi che laKriegsmarinefece per migliorare le proprie unità. A partire dal1942in poi si iniziò a ridurre gradualmente l'armamento in coperta. Correttamente si era notato che cannone emitragliatriciaumentavano la resistenza idrodinamica dei sottomarini riducendo velocità di punta ed autonomia in immersione.
Il progressivo smantellamento dell'armamento si spinse di conseguenza fino al punto che le nuovissime unità dellaClasse XXIerano completamente sprovviste di un cannone ed erano dotate solamente di 4 mitragliatrici da 20 mm installate in torretta.In compenso queste unità potevano vantare in immersione una velocità continuativa di ben 17 nodi e un'autonomia di 350migliaa 5 nodi. Stranamente però non tutte le marine seguirono l'esempio di quella tedesca. IlGiapponead esempio, nonostante avesse testato già nel corso dei primi anni trenta unità idrodinamicamente efficienti come i battelli dellaClasse Nr.71capaci di percorrere in immersione 230 miglia alla velocità di 7 nodi, si ostinò a costruire durante tutto il periodo della seconda guerra mondiale, fatta eccezione per alcuni minisottomarini dalle linee idrodinamiche, sommergibili di grandi dimensioni e dalle scarse prestazioni che risultarono poco efficienti. Famosi per le loro dimensioni divennero sicuramente i battelli dellaClasse I-400, dotati persino di un piccolo ponte di volo e concepiti per lanciare attacchi aerei dal largo delle coste degli Stati Uniti.
Per quanto riguarda invece la marina militare statunitense, questa utilizzò come cavallo di battaglia le unità delle classiGatoeBalaoche non videro però nel corso della guerra sostanziali miglioramenti. Nonostante le loro discrete prestazioni, i sommergibili delle classi Gato e Balao raggiungevano una profondità di immersione modesta rispetto alle unità tedesche, che potevano vantare profondità di immersione che si aggiravano intorno ai 200 metri contro gli 80 metri dei Gato e i 120 metri dei Balao. Molte unità di queste due classi vennero infine ampiamente utilizzate da paesi amici degli Stati Uniti dopo il conflitto, tra cui Italia,Turchia,Argentina, ed uno di essi, l'argentino ARASanta Fe(S-21) andò perduto in combattimento durante laguerra delle Falklanddel1982, risultando quindi l'ultimo sottomarino risalente alla seconda guerra mondiale impegnato in combattimento.
Nel1939la marina militare italiana disponeva della quarta flotta più grande al mondo di sottomarini, disponendo complessivamente di 115 unità, 84 delle quali operative come unità di prima linea e trenta unità predisposte per compiti logistici e di trasporto. Le unità italiane operarono principalmente nel Mediterraneo, ma alcune unità furono inviate nell'Atlantico e singole unità furono impiegate anche nelMar Rossoe nell'Oceano Indiano.
A partire dal 10 ottobre1940ilregime fascistafece trasferire 3 unità aBordeauxin Francia, nella base diBETASOM, per partecipare alla battaglia nell'Atlantico. Successivamente il numero delle unità trasferite a Bordeaux fu incrementato fino raggiungere le 27 unità.Due unità furono successivamente anche stazionate nelMar Baltico. Nonostante il consistente numero di unità inviate in Atlantico in appoggio a quelle tedesche, con un discreto risultato in termini di mercantili nemici affondati, il bilancio dell'operazione fu complessivamente modesto. A partire dal1942le unità stazionate a Bordeaux furono ridotte a 11 e al momento dell'armistizionel1943ne restavano solamente 6. La causa dello scarso successo dei sommergibili italiani in Atlantico fu individuata soprattutto nello scenario radicalmente diverso da quello del Mediterraneo per il quale gli equipaggi italiani erano stati preparati.
Tra le unità più importanti messe in servizio dalla marina italiana spiccano certamente quelle dellaClasse Archimedecomposta da 4sommergibili costruiti tra il1938ed il1939. I battelli, originariamente stazionati nel Mar Rosso, furono trasferiti nel corso della guerra a Bordeaux. Tutti, tranne ilBrin, andarono persi durante il conflitto. Al termine del conflitto la marina italiana dovette consegnare tutte le unità ancora operative agli alleati. Dei sommergibili sopravvissuti alla guerra fino al 1943, solo 34 erano riusciti a consegnarsi alle forze alleate dopo l'armistizio, mentre le restanti unità si autoaffondarono o vennero catturate dai tedeschi. Al termine del conflitto mondiale alla marina italiana fu concesso di mantenere in servizio due unità, poi affiancate da una terza. Le altre unità, pur essendo state sequestrate dai vincitori, rimasero inItalia, eccetto due battelli ceduti all'Unione Sovieticae ilBrinche fu utilizzato fino al 1949 dalla marina inglese per poi essere restituito all'Italia, e furono infine demolite entro il1950.
Con la fine della seconda guerra mondiale e con il successivo smantellamento di molti sottomarini, soprattutto dagli Stati Uniti e dalla Gran Bretagna, ebbe inizio una nuova epoca. Molte delle unità varate nei primi anni di guerra erano ormai obsolete, tanto da renderne necessaria la radiazione. Molte marine militari si ritrovarono con un numero spropositato di battelli il cui mantenimento in servizio comportava costi esorbitanti. Alcuni sommergibili da radiare furono quindi utilizzati come bersagli e affondati. Questa sorte spettò in particolare a molte delle unità catturate durante il conflitto. Altre invece furono sottoposte a modifiche e utilizzate occasionalmente come bersagli mobili in esercitazioni. Tra le unità divenute famose in questo ruolo spiccano certamente lo HMSScotsmane lo USSManta. Quest'ultimo ricevette una serie di corazzature aggiuntive montate sullo scafo in modo che fosse possibile sparare contro questa unità siluri privi di una carica esplosiva (deattivati). L'Unione Sovieticainvece fece costruire negli anni sessanta una classe appositamente concepita per questo compito, laClasse Bravoche è rimasta in servizio per tutto il periodo dellaGuerra Fredda.
Tra i paesi che durante la guerra avevano messo in servizio un vasto numero di sottomarini tutti derivanti dallo stesso progetto spiccavano certamente, oltre allaGermania, gliStati Uniti, che durante il periodo del conflitto avevano fatto affidamento sulle unità della classe Gato. All'inizio della seconda guerra mondiale questi battelli potevano definirsi all'avanguardia, ma risultavano obsoleti se paragonati a quelli della classe XXI tedesca, motivo per il quale si rese necessario il loro ammodernamento.
Grazie alle informazioni acquisite con i progetti catturati in Germania, ma anche grazie a quelle giunte negli Stati Uniti con l'U 234, le unità della classe Gato furono sottoposte ad una serie di ammodernamenti, che furono suddivisi nei programmi BALAO e GUPPY I, II e III. Sebbene si trattasse di unità modificate, molte delle quali costruite intorno al 1943, esse si dimostrarono ancora una volta all'altezza della situazione e rimasero in alcuni casi in servizio fino ai primi anni settanta, quando furono demolite o cedute ad altre nazioni.
Nonostante il successo dei sommergibili a propulsione diesel-elettrica, ben presto i vertici della marina statunitense e sovietica compresero che la chiave per disporre di battelli in grado di svolgere al meglio le missioni richieste fosse quella di renderli indipendenti dai tempi tecnici necessari per ricaricare le batterie e che costringevano le unità a riemergere. La soluzione a questo problema fu il ricorso alla propulsione nucleare.
Il primosottomarino nuclearefu varato nel1954con il nome diUSSNautilus(SSN-571)dallamarina degli Stati Uniti. Questo sottomarino dimostrò di avere una grandissima capacità di permanenza sott'acqua compiendo la traversata sotto i ghiacci dellacalotta artica, e fu il primo di un ambizioso programma nucleare legato al nome dell'ammiraglioHyman Rickover. Tuttavia lo scafo delNautilusera ancora molto simile a quello delle unità della classe XXI, a dimostrazione del fatto che i profili idrodinamici erano ancora basati sulle conoscenze acquisite durante la seconda guerra mondiale. Il primo sottomarino a disporre di uno scafo cilindrico fu il USSAlbacoreunico esemplare della sua classe. Pur disponendo di propulsione diesel-elettrica l'Albacorefu un grande passo in avanti, e l'esperienza acquisita con questa unità influenzò in modo decisivo la progettazione delle classi successive.
L'avvento delle nuove unità sviluppate a partire dai primi anni cinquanta fu accompagnato da una corrispondente evoluzione del loro armamento. Il cannone, presente su tutti i sottomarini della seconda guerra mondiale, fu rimosso di fatto da tutte le unità in servizio già con i programmi di ammodernamento GUPPY e BALAO, mentre le nuove unità ne erano sprovviste. Ben presto però questo vuoto fu colmato daimissili. La prima unità al mondo ad essere equipaggiata con questo nuovo tipo di arma fu loUSSCuskche fu armato con unmissile Loon, il quale non era altro che una copia del missileV1tedesco. Il USSCuskeffettuò il primo lancio di un missile il 12 febbraio1947.L'esito soddisfacente della prova indusse la marina ad avviare ben presto lo sviluppo di nuovi missili da crociera appositamente studiati per questo compito. Tra questi il progetto più riuscito e di maggiore fama fu indubbiamente ilRegulus, che poteva essere lanciato in emersione. A partire dalla fine degli anni sessanta però lo sviluppo dei missili da crociera fu interrotto a favore deimissili balisticiche successivamente andarono ad armare le unità americane dellaClasse Ethan Allen, dellaClasse Lafayetteed infine dellaClasse Ohio. In quella fase iniziale i missili da crociera avevano rappresentato il primo passo in direzione dei più potenti missili balistici, ma tornarono in auge a partire dalla metà degli anni settanta quando si compresero i vantaggi propri di queste armi e si avviò la progettazione deimissili Tomahawk, appositamente progettati per essere lanciati in immersione dai tubi lancia siluri.
Nel periodo del dopoguerra fino alla fine della Guerra Fredda i sottomarini costituirono le principali unità della marina sovietica, che arrivò a schierare la più grande flotta subacquea del mondo.Nel citare le varie classi di sottomarini sovietici, ancora oggi viene spesso utilizzata la denominazione assegnata dalla NATO piuttosto che quella utilizzata dalla marina sovietica.
Nonostante un grande scarto tecnologico iniziale, rapidamente colmato a partire dalla seconda metà degli anni cinquanta, lo sviluppo dei sottomarini sovietici fu simile a quello delle unità americane sia per qualità che per quantità. Contrariamente alla prassi statunitense, però, la divulgazione di informazioni ed immagini fu estremamente scarna e ancora oggi molte informazioni, anche quelle riguardanti unità ormai radiate da anni, non sono disponibili. Esattamente come i progettisti americani anche quelli sovietici ritennero che lo sviluppo futuro dei sottomarini dipendesse da quello dei missili balistici e da crociera ma l'impulso maggiore venne dall'introduzione della propulsione nucleare. La prima unità dotata di un reattore nucleare ad entrare in servizio fu ilK-3 Leninskij Komsomol, un sottomarino dellaClasse Novembervarato il 7 luglio1958, cui seguirono ulteriori 13 esemplari costruiti fino al1963. I November furono affiancati, a partire dal1965, dalla più perfezionataclasse Victor, della quale entrarono in servizio 48 esemplari fino ai primi anni novanta. I Victor furono costruiti in tre versioni, identificati in Occidente con inomi in codice NATOdiVictor I,Victor IIeVictor III. Queste unità, dallo scafo idrodinamico, rappresentarono per quasi due decenni la spina dorsale delle forze subacquee sovietiche, e a partire dai primi anni ottanta furono progressivamente sostituite dalle unità delle classiSierraeAkula. Contrariamente a quanto avveniva nello stesso periodo in occidente, la marina sovietica non volle affidarsi ad un unico progetto per rimpiazzare i Victor, ma ne fece sviluppare due molto simili tra di loro.
Una categoria di sottomarini che in Unione Sovietica ebbe ampio sviluppo fu quella degliSSG/SSGN, equipaggiati con missilida crocieraoantinave. Questi mezzi erano concepiti principalmente per contrastare le grandiportaereiamericane, un tipo di nave la cui costruzione richiede esperienze operative e progettuali che i cantieri sovietici non possedevano. Inizialmente, si decise di modificare mezzi già in uso: infatti, le prime unità ad essere dotate di missili antinave furono quelle dellaClasse Whiskey, che furono equipaggiati con un numero variabile (da uno a quattro, a seconda della versione) diSS-N-3 Shaddock. Successivamente, si ritenne opportuno costruire unità appositamente progettate per questo compito. Il risultato furono le classiJuliettedEcho: i primi, a propulsione convenzionale, ideati per attaccare le portaerei; i secondi, a propulsione nucleare, avevano il compito di attaccare obiettivi terrestri. Tuttavia, la grande limitazione di queste unità era che il lancio doveva avvenire necessariamente in emersione, aumentando quindi la vulnerabilità. Per questa ragione, vennero sviluppati i sottomarini dellaclasse Charlie, prime unità sovietiche in grado di lanciare missili antinave restando in immersione.In dettaglio, l'armamento principale era costituito da otto missiliSS-N-7 StarbrightoSS-N-9 Siren, a seconda della versione. Infine, a partire dagli anni ottanta, sono entrati in servizio i grandi battelli dellaclasse Oscar, armati con 24 missiliSS-N-19 Shipwrecke concepiti per lanciare attacchi di saturazione contro i gruppi aeronavali americani.Gli Oscar sono i soli SSGN russi oggi in servizio.
L'Unione Sovietica avviò un vasto programma per lo sviluppo di unitàSSBNallo scopo di ovviare alla carenza di basi avanzate su cui stazionare i propri missili balistici puntati contro il territorio americano. Il primo missile balistico di produzione sovietica progettato per essere lanciato da un sottomarino era ilSS-N-4, una copia migliorata delV-2tedesco, che veniva stivato nella torre delle unità SSB dellaClasse Zulu, che poteva ospitarne due. Potenziato e più avanzato era invece l'armamento dei sottomariniClasse Golfche potevano trasportare fino a tre missili del tipoSS-N-5 Serblanciabili anche in immersione. Nonostante il successo di queste due classi di SSB, il fatto che fossero sprovviste di propulsione nucleare ne limitava il raggio d'azione e l'autonomia in modo considerevole. I primi veri SSBN furono i battelli dellaClasse Hotel, che come le due classi precedenti stivavano i propri missili nella torre. Per aumentare il numero di missili apparve chiaro che essi dovevano essere stivati nello scafo. Le prime unità ad utilizzare questa soluzione tecnica furono i battelli dellaClasse Yankeevarati a partire dal1966, che disponevano di una batteria di 16 missili balistici. Successivamente queste unità furono affiancate dagli SSBN dellaClasse Deltala cui costruzione si protrasse dal1972fino al1992.Le ultime unità a entrare in servizio con la marina sovietica prima delcollasso dell'URSSfurono quelle dellaClasse Typhoonche sono a tutt'oggi le più grandi unità subacquee mai varate nel mondo.
Durante la guerra fredda, la marina sovietica sviluppò numerose classi di sottomarini convenzionali, entrati in servizio in centinaia di esemplari. Queste unità, originariamente costruite a causa delle iniziali difficoltà tecniche incontrate nello sviluppo dei reattori nucleari per sottomarini, continuarono ad essere costruite per tutto il periodo della Guerra Fredda, al contrario di quanto fecero gli americani che rinunciarono ai sottomarini convenzionali alla fine deglianni cinquanta. I motivi di questa scelta furono probabilmente molteplici. I sottomarini diesel erano più economici e anche più efficienti di quelli nucleari in determinate missioni (in immersione, con le eliche ferme o propulse dall'energia degli accumulatori elettrici, i sottomarini convenzionali risultavano più silenziosi di quelli nucleari in cui reattore e pompe di raffreddamento non potevano mai essere arrestati). Un altro motivo fu la difficoltà dell'industria sovietica di produrre un numero di reattori adeguato a equipaggiare una flotta subacquea interamente atomica.Inoltre i vertici della marina sovietica ritennero opportuno mantenere una significativa aliquota di sottomarini convenzionali anche per farvi affidamento nel caso si fossero rilevati difetti o problemi nella costruzione o gestione delle unità a propulsione nucleare.Infine va considerato che tra le nazioni membro delPatto di Varsavia, l'Unione Sovietica era l'unica a produrre sottomarini su larga scala e parte di queste unità era destinata a paesi alleati e amici che non potevano sostenere il costo di unità dotate di propulsione nucleare.
Tra le classi che rientrano in questa categoria spiccano le moderne unità dellaClasse Kilo, che hanno raccolto l'eredità dei precedentiRomeo,FoxtroteTangointrodotti dai primi anni sessanta. I Kilo hanno rappresentato lo standard di riferimento nel loro campo per tutti gli anni ottanta fino ai giorni nostri. Ben 15 unità erano operative già nel 1990e ad oggi si contano 30 battelli entrati in servizio. Di grande importanza fu anche laclasse Whiskey, che con i suoi 236 esemplari costruiti negli anni cinquanta rappresenta la più numerosa classe di sottomarini mai realizzata da un singolo Paese in tempo di pace.
Alla fine della seconda guerra mondiale alla marina italiana non fu concesso di mantenere unità subacquee in servizio e tutte le unità sopravvissute al conflitto dovettero essere cedute ai vincitori o demolite. Due di esse però, ilGiadae ilVortice, assegnate alla Francia che non le aveva mai ritirate, furono reintegrate in servizio dalla nascenteMarina militare italiana, convinta della necessità di mantenere esperienze e competenze nel settore sommergibilistico. Le due unità erano ufficialmente inquadrate comepontoni di caricaper le batterie ma in realtà, con il tacito assenso degli Alleati, operavano dalla base di Taranto per addestrare gli equipaggi. Le cose cambiarono con l'adesione dell'Italia allaNatoquando si manifestò l'urgente esigenza di disporre di nuove unità. Tale necessità fu soddisfatta inizialmente dalla cessione di 7 sottomarini statunitensi della classe Gato modificati agli standard GUPPY II e III. Ad essi si aggiunsero, nei primi anni settanta, due unità dellaClasse Tang.A partire dal1965, però, la marina italiana iniziò a commissionare nuovi progetti ai cantieri nazionali. I primi sottomarini di costruzione nazionale ad entrare in servizio furono le 4 unità dellaClasse Enrico Toti, tutte varate entro il1970.
Successivamente entrarono in servizio 4 unità dellaclasse Sauro, un progetto basato sull'esperienza acquisita con i sottomarini della classe Toti. Nel corso deglianni ottantaenovantaentrarono in servizio ulteriori quattro unità dellaclasse Sauro migliorata, nota comeClasse Sauro Pelosi.
Come molte delle marine maggiori anche l'Italia aveva avviato la progettazione per una classe di sottomarini a propulsione nucleare di ridotte dimensioni, laGuglielmo Marconi, di cui erano previste due unità da completare con l'aiuto degli Stati Uniti. Il clima di instabilità politica di quel periodo e il timore che i progetti potessero cadere in mano sovietica indussero gli Stati Uniti a interrompere la cooperazione con l'Italia e il progetto fu abbandonato.
La fine dellaGuerra Freddae la dissoluzione dell'URSS e del Patto di Varsavia hanno portato a una progressiva contrazione delle spese militari e a una significativa riduzione degli arsenali strategici, fattori che hanno interessato anche i sottomarini. Gli elevati costi di sviluppo e di gestione hanno spinto Stati Uniti e Russia a ridurre il numero delle unità in servizio, radiando quelle più anziane e talvolta cancellando l'ultimazione di sottomarini (soprattutto SSN ed SSBN) ancora in fase di costruzione.
Ciò nonostante da qualche anno la Russia ha ridato impulso alle attività di sviluppo e costruzione di sottomarini. A partire dal 2007 è stato varato il primo esemplare di una nuova classe di SSBN, laclasse Borei, il cui scafo era stato impostato nel 1996, ma che non fu mai completato negli anni novanta.La nuova classe andrà prima affiancare le tre unità ancora in servizio dellaclasse Typhoon, per poi sostituirle progressivamente. Sono ripresi i lavori per il completamento del primo SSN dellaclasse Severodvinsk, mentre le unità convenzionali della classe Kilo sono state sostituite a partire dal2012da sottomarini di nuova concezione dellaClasse Lada/Amur. Gli Stati Uniti hanno preferito ammodernare gli SSBN della classe Ohio e gli SSN dellaLos Angeles. Un primo programma per sostituire i Los Angeles fu avviato con laSeawolfnel 1989 ma fu interrotto dopo la realizzazione di tre sole unità. Nel 1998 è stato avviato il programma per una nuova classe di SSN, laClasse Virginia, destinata a sostituire i Los Angeles. L'unità capoclasse, SSN-774Virginia, è entrata in servizio nel 2004 e si prevede la costruzione di un totale di 30 battelli suddivisi in due sottoclassi. La Gran Bretagna sta introducendo in servizio i primi SSN della nuovaclasse Astute, appartenente alla stessa generazione tecnologica dei Seawolf statunitensi e dei Severodvinsk russi.
L'interesse per i sottomarini convenzionali è notevolmente cresciuto negli ultimi anni grazie ai progressi tecnologici nel campo della propulsione AIP (Air-independent propulsion) e in particolare dellePile a combustibile, che consentono di aumentare sensibilmente l'autonomia in immersione dei battelli diesel-elettrici. Tra le unità che fanno ricorso a questi nuovi sistemi spiccano i battelli italo-tedeschi dellaClasse U-212/U-214, adottati anche dalla Marina Militare Italiana, capaci di restare in immersione profonda fino a tre settimane.
Decisamente più modesto è stato il numero di sottomarini impiegati per scopi scientifici. L'importanza del sottomarino come strumento per l'esplorazione degli abissi raggiunse il culmine solo verso la metà degli anni cinquanta del secolo scorso, quando il progresso tecnologico e l'impiego di materiali avanzati permisero la costruzione di sottomarini in grado di raggiungere profondità elevatissime. Grande notorietà ebbe ilbatiscafoTrieste, che nel1960raggiunse una profondità di oltre 10 000 metri con a bordoAuguste PiccardeDonald Walsh.
Non meno famoso fu il batiscafo franceseFNRS-2, che per un certo periodo fu in competizione con il Trieste per la conquista degli abissi, anche se non si immerse mai a profondità superiori ai 4 000 metri. Nonostante queste prestazioni eccezionali lo sviluppo di nuovi batiscafi fu abbastanza limitato e con il progredire della tecnica si preferì affidare l'esplorazione degli abissi a mezzi robotizzati o a sommergibili guidati a distanza.
Tra i sottomarini impiegati per scopi scientifici spiccano anche alcune unità della classe XXI tedesca che furono convertite nel dopoguerra in sottomarini di ricerca. Di queste unità la più nota fu quella che portava il nome diWillhelm Bauer, unica della sua classe a essere rimasta in Germania nel dopoguerra, impiegata dalla marina militare tedesca per scopi di ricerca. Altrettanto famoso è stato inoltre il minuscolo sottomarino a propulsione nucleareNR-1della US Navy, unico della sua classe, che veniva utilizzato fino al 2008 per scopi scientifici e ricerche di natura militare e civile. Anche laRussiaimpiega battelli a fini militari e scientifici, nonché per operazioni speciali e di intelligence.
Tra questi, il più avanzato è ilLosharik: in grado di spingersi fino a 6 000 metri di profondità, può svolgere ricerche scientifiche e recuperare equipaggi da altri sottomarini danneggiati, oltre ad essere utilizzato per operazioni speciali.
Il principio fisico in base al quale un sottomarino effettua le operazioni di emersione e immersione è sostanzialmente ilprincipio di Archimede. Si hanno quindi due tipologie di funzionamento: inassetto neutro(sott'acqua) e in assetto positivo (sulla superficie dell'acqua); l'assetto negativo viene in genere evitato in quanto rappresenta una situazione di pericolo poiché porta il mezzo ad avere una densità media maggiore di quella dell'acqua, generando così una tendenza intrinseca all'affondamento; d'altronde un'eventuale immersione rapida può essere anche effettuata con l'ausilio dei timoni verticali e la spinta del motore.
La struttura del sottomarino è formata da due scafi: loscafo esternooscafo leggero, il quale imposta la forma idrodinamica del sommergibile, e loscafo internooscafo resistente, il quale deve far fronte appunto alla pressione idrostatica. La parte abitata del sottomarino è totalmente contenuta all'interno dello scafo resistente, mentre la zona tra i due scafi è divisa in sezioni dettecasse.
Le casse possono assolvere a diversi compiti: lecasse di zavorrasono le casse che, imbarcando acqua, aumenteranno il peso del battello. Col medesimo principio lecasse di compensazioneservono a compensare la perdita di liquidi o siluri in navigazione, mentre lecasse di assettoservono a correggere l'assetto longitudinale o laterale del battello. In ultimo sono presenti casse contenenti combustibili, olii e acqua potabile, lecasse di disimpegnoe diespulsione.
Siccome la struttura del sottomarino ha unadensitàmaggiore di quella dell'acqua, senza alcun accorgimento si avrebbe l'affondamento, per questo all'interno della struttura viene ricavata una camera stagna, contenente una quantità di aria sufficiente a fare in modo che la densità media di tutto il sottomarino sia pari a quella dell'acqua (cioè circa 1000 kg/m³). In queste condizioni si dice che il sottomarino è in assetto neutro, ovvero è sufficiente la sola forza del motore di coda perché il sottomarino si sposti nell'acqua. La direzione dello spostamento viene regolata grazie ad un sistema di piani orizzontali e verticali analoghi a quelli presenti nell'impennaggiodegli aerei: al movimento del timone (piano verticale) è associato lo spostamento orizzontale, mentre al movimento di piani orizzontali posti sulla coda del sottomarino è associato lo spostamento verticale.
All'inizio della manovra di emersione, il sottomarino, avvicinandosi alla superficie dell'acqua, svuota le casse di zavorra, che in precedenza erano state allagate per immergere il sottomarino. Per fare questo, vengono azionate delle valvole che liberano all'interno delle casse aria compressa in precedenza all'interno di apposite bombole. Quest'aria, non potendo uscire dalle valvole di sfiato montate nella parte superiore dello scafo, forma una bolla che spinge l'acqua verso il basso dove sarà libera di uscire da un'apposita apertura nella parte inferiore, chiamatapresa a mare. Per ilprincipio di Archimede, la struttura si trova adesso in condizione di galleggiare in superficie, avendo una densità media minore di quella dell'acqua.
Gli scafi dei primi sottomarini erano prevalentemente composti da assi di legno opportunamente fissate l'una con l'altra con l'ausilio dichiodi,vitio in alternativa semplicemente fissate con dei fili. Non di rado i primi rudimentali sottomarini erano composti dallo scafo di due imbarcazioni chiuse una sopra l'altra analogamente a una noce. Per garantire l'impermeabilità del mezzo si utilizzava dellapece, che grazie alle sue proprietà idrorepellenti, oltre al fatto da fungere anche da collante, poteva impermeabilizzare l'interno degli scafi. Un'ulteriore impermeabilizzazione poteva derivare dall'utilizzo di pelli come rivestimenti degli scafi, anche se tale soluzione risultava ovviamente particolarmente costosa. Chiaramente le profondità di immersione che si potevano raggiungere con soluzioni tecniche di questo genere erano modestissime, nell'ordine di qualche metro. Fino al XIX secolo però la tecnica non permetteva di dotare questi primitivi mezzi di un'elicao di una qualunque propulsione e di fatto era necessario che fossero guidati da uno o più operatori che si trovavano su una nave o su una piattaforma galleggiante. Solo con lo sviluppo tecnologico a partire dai primi decenni del XIX secolo parve possibile costruire mezzi dotati di uno scafo sufficientemente evoluto che potesse anche ospitare un'elica al suo esterno. Questi battelli erano dotati di scafi in legno rinforzati in acciaio.
L'ulteriore progresso tecnologico consentì alla fine del diciannovesimo secolo di realizzare i primi scafi completamente inacciaio. Apparve quindi subito conveniente trasferire i serbatoi che fungevano da zavorra all'esterno dello scafo per aumentare lo spazio all'interno dell'imbarcazione. Per migliorare la governabilità e la sicurezza di tali sottomarini nella navigazione in superficie si decise di disporre i serbatoi intorno allo scafo in modo da creare un doppio scafo, anche se va precisato che una volta in immersione, dal momento che la pressione nei serbatoi era la stessa di quella all'esterno dello scafo, questi battelli equivalevano a sottomarini dotati di uno scafo a monoscocca. Un ulteriore problema per il mantenimento dell'assetto neutro derivava dal costante consumo di combustibile in fase di navigazione in superficie o a profondità periscopica quando si utilizzava lo Snorkel. Per ovviare anche a questo inconveniente si pensò di sfruttare ladensitàleggermente inferiore delgasoliorispetto all'acquae le proprietàidrorepellentidel combustibile, applicando ai serbatoi del combustibile (detti anchebunker) dei fori nella parte inferiore. Questo accorgimento permetteva all'acqua di allagare il serbatoio man mano che il combustibile veniva consumato e equilibrava grosso modo l'assetto del sottomarino. Tale soluzione fu però rapidamente abbandonata non appena fu possibile regolare in modo più preciso la quantità d'acqua all'interno dei serbatoi che fungevano da zavorra, dal momento che nonostante il sistema risultasse efficace si registrava pur sempre una debole perdita di combustibile a causa della miscelazione del combustibile con l'acqua che avveniva tra le superfici di contatto dei due fluidi.
Soluzione tecnica che aumentò invece decisamente il livello di sicurezza dei sottomarini fu l'introduzione del doppio scafo che era composto da due scafi indipendenti entrambi stagni e capaci di resistere alla pressione esterna anche in caso di cedimento di uno dei due.Tale soluzione però comporta notevoli problemi tecnici, primo tra tutti l'elevato peso e gli ancora più elevati costi di costruzione. A causa di questi inconvenienti le unità di concezione moderna applicano una soluzione ibrida tra il doppio scafo e lo scafo semplice, in modo da offrire maggiore protezione alle parti più sensibili dello scafo e allo stesso tempo ridurre peso e costi. Un'importante innovazione nella costruzione degli scafi per sottomarini fu l'adozione di linee e forme idrodinamiche che oltre a ridurre il consumo energetico in immersione riducono sensibilmente i fruscii causati dalleturbolenzedel liquido. Pietra miliare nella costruzione degli scafi è certamente rappresentata dal USS Albacore, primo sottomarino ad essere dotato di uno scafo cilindrico.Nonostante sia intuitivo che la forma cilindrica sia quella idrodinamicamente più vantaggiosa per uno scafo di un sottomarino, per lungo tempo si ritenne che essa fosse soggetta in immersione ad un forte rollio che in casi estremi avrebbe potuto anche causare il rovesciamento dello scafo. Tali timori risultarono però infondati e l'esperienza dell'Albacore dimostrò chetimoniverticali ed orizzontali erano sufficienti a scongiurare un evento del genere. Le lamiere dello scafo ai fini della corretta tenuta venivano uniti tramite saldature interne, grande innovazione per quell'epoca.
Altro aspetto importante che ha visto nel corso dei decenni grandi innovazioni fu la resistenza degli scafi stessi, che con il progredire della tecnica fu decisamente migliorata, permettendo di aumentare in modo considerevole le profondità massime di immersione delle unità. Unità di ultima generazione concepite per scopi bellici possono raggiungere anche profondità di 600 metrimentre batiscafi e sottomarini utilizzati per scopi scientifici sono in grado di immergersi a profondità che vanno ben oltre i 2000 metri.
L'arma principale di ogni sottomarino è rappresentato dalsiluro.I siluri vengono lanciati tramite i tubi lancia siluri e la loro propulsione avviene grazie a un'elica, anche se in passato furono sviluppati siluri con una propulsione a getto d'acqua. La guida dei siluri avviene normalmente tramite un cavo, pur tenendo conto che negli ultimi anni sono stati sviluppati siluri capaci di individuare il proprio bersaglio in modo autonomo. Nei sottomarini di ultima generazione i tubi lancia siluri possono essere utilizzati anche per il lancio di missili da crociera come ilTomahawk, missili antisom come ilSubroce missili antinave come l'Harpoon. Va però specificato che di norma l'armamento composto dai missili da crociera in camera lanciasiluri risulta modesto. Questo avviene non solo a causa dell'elevatissimo costo di queste armi, ma anche a causa del fatto che ogni missile imbarcato equivale a un siluro in meno a bordo. Ai missili da crociera viene solitamente riservata una camera di lancio apposita che permette il lancio verticale di missili destinati a bersagli navali o terrestri come ad esempio il già citatoTomahawkche può essere lanciato sia da normali tubi lanciasiluri sia da appositi lanciatori verticali. Normalmente i tubi lancia siluri si trovano apruadel sottomarino, ma in alcune unità progettate in passato fino alla metà degli anni cinquanta i tubi lancia siluri potevano trovarsi anche apoppa. In unità di notevoli dimensioni, quali i battelli della classe Los Angeles i tubi lancia siluri si trovano invece nel primo terzo superiore dello scafo al disopra della prua, dove invece sono stati alloggiati gli impianti sonar.
A seconda dell'armamento del quale dispongono, i moderni sottomarini nucleari si differenziano inSSN,SSGNoSSBN, dove la lettera N indica appunto la propulsione nucleare. I primi sono prevalentemente armati con siluri e missili antinave e sono impiegati principalmente per il pattugliamento antinave e antisom; gli SSGN dispongono anche di un consistente numero di tubi lanciamissili in funzione antinave o per colpire bersagli a terra; gli SSBN sono equipaggiati con una batteria di silos per il lancio di missili balistici nucleari strategiciSLBMed utilizzano i tubi lancia siluri solo per l'autodifesa. Le dimensioni dei missili balistici impongono il loro posizionamento verticale, solitamente su due file parallele, mentre per i tubi lanciamissili degli SSGN è sufficiente che siano inclinati di circa 20gradi.. I moderni sottomarini a propulsione diesel-elettrica sono classificati SS o SSK ed hanno armamento e compiti simili agli SSN.
A partire dai primi anni del dopoguerra i sottomarini di nuova costruzione erano sprovvisti di armamento in coperta che fu progressivamente rimosso anche dalle unità più anziane. L'idea di ingaggiare una battaglia in superficie contro le navi nemiche si era rivelata eccessivamente rischiosa già nel corso della seconda guerra mondiale e gli sviluppi tecnologici con l'introduzione dei missili rendevano i cannoni completamente obsoleti.
Arma che invece dagli albori delle prime unità fino ai giorni nostri ha continuato a conservare validità pur essendo stata utilizzata in modo relativamente marginale sono state lemine. Infatti quasi tutti i sottomarini hanno conservato la capacità di posare mine attraverso i tubi lancia siluri.
Va infine notato come quasi tutti i sottomarini costruiti finora siano sprovvisti di armi idonee a ingaggiare aeromobili. Tale mancanza è da imputarsi principalmente al fatto che un sottomarino in immersione non ha alcuna possibilità di individuare bersagli aerei. Alcuni sistemi sono stati ideati in passato, ma nessuno di essi ha mai trovato effettivo impiego operativo a bordo di sottomarini.Fanno eccezione il sistema tedesco IDASsviluppato per le unità della classe U-212 che è stato testato in fase sperimentale, e laclasse Kilorussa, che integra un lanciatore fisso per 8 missiliSA-N-8oSA-N-10. Su alcune unità, come quelle della classe Sierra, sono stati imbarcati sistemi d'arma spalleggiabili Strela simili ai missili occidentaliStinger, da utilizzarsi però in caso di emergenza, qualora l'unità si trovasse nell'impossibilità di immergersi.Teoricamente una soluzione del genere può essere implementata su qualsiasi sottomarino, perché si tratta di sistemi portatili che non richiedono alcuna modifica o integrazione.
I primi sommergibili non disponevano di alcun tipo di sensore per cui navigavano in immersione affidandosi esclusivamente alle carte nautiche e al barometro. Per la navigazione in superficie si faceva ricorso a personale di vedetta.
Il sensore principale dei moderni sottomarini è ilsonar, utilizzato in immersione profonda per individuare ostacoli e bersagli. Il sonar può operare in modalità attiva (emettendo onde sonore e interpretandone il riverbero) o passiva, come unidrofono.Quest'ultima modalità è quella più utilizzata in quanto l'emissione di onde sonore rivela la presenza del sottomarino anche a grandi distanze, al punto che su alcune unità come i battelli italiani dellaclasse Todaroil sonar può operare esclusivamente in modo passivo.
I sottomarini dispongono generalmente di vari tipi di sensori sonar. A quello principale, installato in un bulbo o sotto una cupola in fibra di vetro rinforzata aprua, si aggiungono sensori passivi disposti lungo lo scafo e il sonar passivo rimorchiato (ininglesetowed array). Quest'ultimo è costituito da sensori filati a distanza dal sottomarino e trainati per mezzo di un cavo. Questo accorgimento consente di allontanare i sensori dalle fonti di disturbo (eliche e impianto motore) e di estendere così la portata e la sensibilità della ricezione, nonché a coprire il settore poppiero. L'utilizzo del sonar rimorchiato, che richiede diversi minuti sia per il dispiegamento che per il riavvolgimento, impone significative limitazioni alla manovrabilità e alla velocità del sottomarino. Infine, per la navigazione e la rilevazione di ostacoli e mine viene utilizzato il sonar ad alta frequenza, che per la bassa potenza di emissione ha una portata ridotta e non tradisce la presenza del sottomarino.
A quota periscopica e in affioramento i sottomarini utilizzano altri sensori, montati su alberi telescopici che fuoriescono a comando dalla torretta, e in particolare il periscopio, ilradare gli apparatiESM.Il periscopio consente al sottomarino di osservare l'ambiente circostante e di calcolare telemetricamente la distanza dei bersagli. I moderni periscopi sono dotati di sensori ottici, televisivi, all'infrarossoe a luce amplificata.Il radar è utilizzato principalmente per la navigazione in assenza di minacce in quanto, come il sonar attivo, tradisce la presenza del sottomarino a grandi distanze. I sensori ESM consentono di rilevare e interpretare le emissioni elettromagnetiche dei radar e dei sistemi di radiocomunicazione del nemico senza inviare a loro volta segnali utili al nemico per l'individuazione del battello.
La comunicazione con sottomarini in superficie avviene tramite le normali apparecchiature radio utilizzate anche dalle navi militari. Molto più problematica invece risulta la comunicazione radio con unità che si trovano in immersione anche a profondità modeste. L'unico modo per comunicare in questo caso è tramite segnali radio a bassissima frequenza (VLF).Questo permette di contattare unità che si trovano a profondità fino 30 metri circa. Le tecniche di comunicazione con sottomarini che si trovano a profondità maggiori sono in buona parte coperte dal segreto militare. È noto però che Stati Uniti e Unione Sovietica trasmettevano in passato messaggi ai loro sottomarini sulle rispettive frequenze a 76Hzed a 82 Hz, quindi a frequenze estremamente basse anche note come frequenzeELFe pertanto idonee a trasmettere dati a una velocità estremamente bassa anche al fine di facilitarne la ricezione. È verosimile che tali comunicazioni si limitassero a un segnale di chiamata al sottomarino per ordinargli di portarsi a profondità periscopica da dove ricevere un trasferimento di dati su frequenze più alte.
Tuttavia a partire dal2004, alcune di queste stazioni hanno cessato di trasmettere.
Al loro posto vengono probabilmente utilizzati sistemi più sofisticati come lo statunitense SUBTACS che trasmette su frequenze comprese fra 30 e 300 Hz, dotato di apparecchiature più semplici e compatte ed è in grado di comunicare con sottomarini anche a profondità elevate, con una capacità di trasmissione dati 300 volte superiore a quella dei tradizionali apparati ELF. Gli Stati Uniti utilizzano anche velivoli speciali, conosciuti con la sigla TACAMO, per comunicare a grande distanza con i sottomarini in immersione.Tutte le moderne comunicazioni radio militari utilizzano algoritmicriptatiche rendono particolarmente difficile la loro decodifica, garantendo un elevato livello di sicurezza.
Molto rischioso invece risulta l'invio di segnali radio dal sottomarino stesso, dato che questa attività potrebbe non solo rivelare la presenza del sottomarino ma anche la sua posizione. Molti sottomarini dispongono di una boa radio che viene fatta emergere solo per il tempo necessario per comunicare (via satellite); la boa è legata al sottomarino attraverso un lungo cavo di collegamento che nasconde la reale posizione del mezzo ai sistemi di rilevamento nemici. I rischi sono ulteriormente ridotti grazie all'uso di sistemi di trasmissione "accelerata" via satellite come lo SSIXSche minimizzano il tempo di trasmissione ed antenne fortemente direzionali. In alternativa ai sistemi prima citati per la comunicazione è possibile inviare segnali acustici o luminosi su breve distanze utilizzando ilcodice morse, anche se tale utilizzo si limita ai soli casi di emergenza. Infine un apparecchio che in passato fu frequentemente utilizzato soprattutto dai sottomarini scientifici fu l'idrofono, che pur non necessitando di un filo per permettere la comunicazione fu man mano sostituito nel corso degli anni da sistemi più sofisticati.
Uno degli aspetti più importanti di un sottomarino è sicuramente costituito dal suo apparato motore. In passato i primi sottomarini dovevano fare affidamento sulla forza-motore umana, ma già a partire dalla fine del XIX secolo si iniziò a valutare possibili alternative. Il problema maggiore era rappresentato dal fatto che la quantità di ossigeno disponibile in immersione era molto limitata e di conseguenza risultava difficile utilizzare motori a combustione. Sottomarini dotati dimotori a vaporecon grandi caldaie parvero quindi subito difficili da realizzare. Una primissima soluzione al problema fu fornita dall'utilizzo di unmotore Stirlingche poteva ad esempio sfruttare il calore di unareazione chimicao semplicemente il calore prodotto da unaresistenza elettrica. Tuttavia ilrendimentobassissimo di questi motori spinse i progettisti a concentrare gli sforzi nello sviluppo dimotori elettriciche con l'ausilio di un congruo numero dibatteriepotevano fornire per un discreto lasso di tempo abbastanzacorrente elettricaper poter navigare. Si pose di conseguenza il problema di come ricaricare le batterie in mare senza dover rientrare ogni volta in porto.
Per fare questo si dotarono i sottomarini di motori abenzinaodiesel, che durante la navigazione in superficie potevano ricaricare le batterie. Le unità erano quindi dotate di due motori, uno elettrico ed uno a combustione interna. Di conseguenza, vista anche la modesta quantità di carica elettrica che potevano immagazzinare le prime batterie, questi sottomarini dovevano riemergere ad intervalli costanti per ricaricare le proprie batterie. Tale soluzione tecnica parve quindi ancora insoddisfacente, dato che durante la navigazione in superficie il sottomarino risulta particolarmente vulnerabile. Si cercò quindi di sviluppare diverse soluzioni tecniche che potessero ovviare a questa carenza. Un primo tentativo fu fatto daHelmuth Walterdurante i primi due decenni del XX secolo con lo sviluppo di un motore chimico a combustione anche noto con il nome di motore Walter il quale funzionava aPerossido di idrogenoe alimentava unaturbinala quale forniva sufficiente potenza per alimentare tutto il sottomarino. Pure trattandosi di un concetto innovativo, che vide alcuni notevoli sviluppi nel corso della seconda guerra mondiale, questa soluzione tecnica risultò di scarso successo. Applicata solamente a poche unità di fabbricazione sovietica del dopoguerra, fu ben presto abbandonata a favore dei motori diesel combinati con un motore elettrico, che risultavano decisamente più affidabili e meno pericolosi.
Nel corso della seconda guerra mondiale fu messo a punto lo Snorkel, una specie di tubo telescopico attraverso il quale i sottomarini possono aspirare l'aria necessaria al funzionamento dei motori diesel, restando immersi a quota periscopica.Lo Snorkel è installato su tutti i sottomarini convenzionali e consente di ridurre la vulnerabilità del battello durante la navigazione a motore e la ricarica delle batterie, ma è rilevabile dai radar nemici.
Il primo tipo di propulsione che invece rese realmente indipendenti i sottomarini dall'aria in superficie fu quella nucleare. Le unità moderne di grandi dimensioni sono dotate di unreattore nucleareche fornisce tutta la quantità di energia elettrica necessaria per la navigazione e il funzionamento delle apparecchiature di bordo. Tuttavia la presenza di un reattore nucleare comporta problemi notevoli, primo tra tutti la schermatura dalleradiazioni.Le dimensioni estremamente ridotte di un sottomarino rendono difficile un'efficace schermatura. Un ulteriore problema è dato dalle ridotte dimensioni del reattore stesso e dal calore che questo emette. Rispetto ai reattori presenti nelle centrali nucleari, il reattore di un sottomarino ha spesso la metà o anche meno del volume di un reattore normale. Questo rende particolarmente difficile e pericoloso l'utilizzo delle normali barre di combustibile utilizzate negli impianti convenzionali, circostanza che spinse i progettisti ad adottare soluzioni tecniche particolari. Il calore in eccesso proveniente dal reattore costringe poi a utilizzare grandi quantità di acqua per raffreddarne il ciclo primario. Ciò rende necessario l'impiego di potenti pompe che aumentano notevolmente la quantità di rumore emesso. Rispetto ai sottomarini diesel-elettrici le unità dotate di propulsione nucleare risultano particolarmente rumorose. Sulle unità di ultimissima generazione è possibile raffreddare il reattore sfruttando iflussi convettividel liquido refrigerante senza dover ricorrere all'ausilio di pompe. Questo funziona però solo a regimi ridotti, mentre non appena la potenza richiesta al reattore aumenta risulta indispensabile l'ausilio delle pompe di raffreddamento.Inoltre per ridurre levibrazionitrasmesse dalla turbina allo scafo l'intero impianto viene alloggiato su appositi assorbitori d'urto che ne riducono le vibrazioni.
Una diversa soluzione tecnica sviluppata in tempi recenti fu l'introduzione dellepile a combustibileche consentono di prolungare significativamente l'autonomia in immersione dei battelli diesel-elettrici. A loro volta però anche le pile a combustibile presentano inconvenienti notevoli: il loro costo è elevato e la quantità di corrente fornita è relativamente limitata. A meno di un'eventuale regolazione del flusso diidrogenoe diossigenola corrente elettrica risulta costante e non può essere incrementata oltre un certo limite anche aumentando la pressione ad entrambi i lati dellaproton exchange membrane. Per raggiungere elevati picchi di potenza risulta quindi necessario abbinare l'utilizzo delle pile a combustibile con quello degliaccumulatori.
Oltre alle nazioni già citate in precedenza (Stati Uniti, Russia, Germania, Italia), tra i principali utilizzatori di sottomarini spiccanoRegno Unito,FranciaeCina. Queste tre potenze nucleari dispongono di sottomarini SSBN e SSN, sia pure in numero notevolmente inferiore rispetto a Stati Uniti e Russia. L'unica grande potenza sprovvista di SSBN è ancora l'India che fino ad ora si è limitata a ricevere in leasing unità SSN prima di fabbricazione sovietica e poi russa. Diverso è il discorso per ilGiapponeche, non potendo per scelta costituzionale dotarsi di armamenti nucleari, ha comunque costruito e mantenuto una consistente flottiglia di battelli convenzionali. Dopo aver raggiunto un picco nel dopoguerra, complessivamente il numero di paesi che operano sottomarini è andato via via riducendosi a partire dalla fine della guerra fredda, probabilmente per l'elevato costo di gestione di queste unità che ha disincentivato l'acquisizione di nuove unità per sostituire quelle in radiazione.
L'evoluzione dei sottomarini nel Regno Unito fino allo scoppio dellaseconda guerra mondialefu simile a quella che avvenne in molti altri paesi europei. Con la fine del conflitto però anche laRoyal Navysi ritrovò a gestire un vasto numero di unità ormai obsolete. Analogamente a quanto avvenne negli Stati Uniti, le conoscenze acquisite in Germania innovarono radicalmente la concezione e la progettazione delle nuove unità. Si puntò quindi a ridurre il numero di sottomarini in favore dell'introduzione di unità decisamente più moderne. Anche il Regno Unito intraprese la strada della propulsione nucleare e nel1963fu varato il primo sottomarino atomico, l'HMSDreadnought. Quattro anni più tardi fu varato il primo SSBN della Royal Navy, l'HMSResolutionche diede anche il nome a questa classe composta da quattro unità armate conmissili Polaris. A partire dalla metà degli anni novanta le unità dellaclasse Resolutionfurono sostituite da quelle più avanzate dellaclasse Vanguardche furono armate conmissili Tridentdi ultima generazione. Tra i molti primati che spettano alla Royal Navy va quello della prima unità SSN al mondo ad avere affondato una nave nemica: nel corso dellaGuerra delle Isole Falklandl'HMSConqueror, un SSN dellaclasse Churchill, affondò al largo delle coste dell'Argentinal'incrociatoreBelgrano. Nonostante la buona prova dei propri sottomarini nucleari, la marina inglese fece sviluppare diverse classi di sottomarini diesel-elettrici che ebbero anche discreti successi nell'esportazione, come laclasse Oberon, esportata in Australia (6), Brasile (3) e Canada (4), e laclasse Upholder, ora venduta al Canada e rinominataVictoria. Dal 1994 il Regno Unito si è impegnato nel rinnovamento dei propri sottomarini nucleari d'attacco (SSN) lanciando un programma che ha dato origine alla nuovaclasse Astuteche dovrebbe sostituire laClasse Trafalgar.
Al termine dellaseconda guerra mondialelaFranciasi ritrovava quasi completamente sprovvista di sottomarini e con un sensibile gap tecnologico da colmare. L'occupazione tedesca aveva impedito qualsiasi attività di sviluppo nel settore e le principali infrastrutture risultavano pressoché distrutte.Ciò nonostante, l'impegno francese per recuperare il divario rispetto alle altre superpotenze fu estremamente efficace e già nei primi anni cinquanta era iniziato lo sviluppo di unità dotate di propulsione nucleare privilegiando, contrariamente ad altri paesi, gliSSBNrispetto agliSSN.Nel1967entrò in servizio la prima unità dellaClasse Le Redoutable, composta da 6 unità, sostituite solo verso la fine degli anni novanta dai sottomarini dellaClasse Le Triomphant.Contrariamente allaRoyal Navylamarina militare francesenon equipaggiò i propriSSBNcon missili di fabbricazione statunitense ma sviluppò un proprio sistema d'arma.A partire dal1979gliSSBNfrancesi furono affiancati dagli SSN dellaClasse Rubische a partire dal 2017 dovrebbero essere sostituiti dagli SSN dellaClasse Suffren.Nel dopoguerra, laFranciacostruì per laMarine nationalei seguenti sottomarini : 6 dellaclasse Narval, 4 dellaclasse Aréthuse, 11 dellaDaphné, 2 sottomarini sperimentaliQ244eGymnote, 6 dellaclasse Le Redoutable, 4 dellaclasse Agosta, 6 dellaclasse Rubis, 4 dellaclasse Le Triomphante 6 dellaclasse Suffren(questi ultimi in costruzione).
LaCinaè stata l'ultima, tra le grandi potenze nucleari, ad essersi dotata di sottomarini atomici. Fino a metà deglianni sessantail grosso della flotta cinese era composta da unità di fabbricazione sovietica di seconda mano o costruite su licenza. Con il deteriorarsi dei rapporti tra Cina e Unione Sovietica, la cessione di mezzi e tecnologia da parte dell'URSS fu interrotta. L'ultimo contributo tecnologico ricevuto dalla Cina fu probabilmente la fornitura dei progetti per la costruzione di sottomarini della classe Golf I. A partire dalla metà deglianni sessantala Cina iniziò quindi a sviluppare unità di propria concezione e nel1974entrò in servizio la prima unità dellaClasse Handotata di propulsione nucleare. Dal1987anche la Cina dispone di un SSBN dellaclasse Xia., invero caratterizzata da ridotti livelli di operatività ed equipaggiata con missili balistici a media gittata. Nonostante gli enormi sforzi cinesi per sviluppare queste unità, la costruzione di nuovi sottomarini avvenne molto lentamente, tanto che della classe Han furono costruite dal 1974 al1992sole cinque unità. È attualmente in sviluppo una nuova generazione di sottomarini nucleari d'attacco, laTipo 093Shang, paragonabile ai vecchi battelli dellaclasse Victorrussa, e un nuovo SSBN, il Tipo 94Jin, che come lo Xia viene mutuato dallo scafo della classe di SSN coeva, opportunamente allungato.
Tra le nazioni con una delle più lunghe tradizioni nella progettazione e costruzione di sottomarini spicca anche ilGiappone, che mise in servizio i suoi primi battelli già a partire dallaguerra russo giapponesenel1905.Da allora le unità sottomarine furono una componente costantemente presente nell'arsenale militare nipponico e divennero un importante pilastro dellamarina imperiale giapponese. Numerosissimi furono di conseguenza i progetti sviluppati dal Giappone specialmente nel periodo compreso tra l'inizio degli anni venti e la fine della seconda guerra mondiale. Durante questi due decenni la marina militare giapponese mise in servizio un vasto numero di unità, molte delle quali per l'epoca modernissime, come l'unità Nr. 71. Sorprendentemente però i progetti delle unità realizzate durante la seconda guerra mondiale, come quelle dellaclasse I-400eKD, non furono altrettanto riusciti. Perlopiù le unità utilizzate durante il conflitto erano unità dalle dimensioni spropositate, spesso equipaggiate di un hangar per ospitare un velivolo o dotate di appositi accorgimenti per trasportare un minisottomarino o unKaitenda impiegare in attacchi contro le unità nemiche ormeggiate in porto. Queste complesse sovrastrutture limitavano però in modo considerevole l'autonomia delle unità in immersione rendendole vulnerabili agli attacchi delle navi nemiche e dei ricognitori aerei.
Alla fine del conflitto dopo la capitolazione del Giappone tutte le unità ancora operative dovettero essere cedute agli alleati che le ispezionarono negli stessi porti giapponesi dov'erano ormeggiate. Il grosso della flotta venne quindi autoaffondato al largo delle coste, mentre alcune poche unità, ritenute di interesse da parte delle forze alleate furono trasferite negli Stati Uniti per ispezioni più approfondite. A partire dal1950, dopo che il Giappone aveva ricevuto il permesso da parte degli Alleati di dotarsi nuovamente di forze armate, la marina militare giapponese ricevette in prestito dagli Stati Uniti un sottomarino non modificato della classe Gato che portava il nome di USSMingoche utilizzò per l'addestramento dei propri equipaggi. Il primo sottomarino di fabbricazione giapponese a entrare in servizio nel dopoguerra fu invece loOyashio. Varato nel1959, fu la prima unità dellaclasse Hayashio, che comprendeva ulteriori tre sottomarini che vennero acquisiti nel corso degli anni seguenti. Attualmente il Giappone possiede una flottiglia di 18 sottomarini convenzionali e sta sperimentando battelli con propulsione AIP. La spina dorsale di questa forza è laclasse Harushio, che è un miglioramento della precedenteclasse Yushio, con scafo a goccia e siluri guidati di tipoMk48 ADCAP, sonar fisso ZQQ e sonar filabile TASS (Towed Array Sensor Sonar).
Molti sottomarini sono andati perduti a causa di incidenti provocati da vari fattori, come errori di costruzione ed errori umani. Già a partire dagli albori si sono registrate numerose sciagure, basti pensare che l'Hunley, prima di andare perso nel corso dell'attacco contro la USSHousatonic, affondò più volte durante le prove causando ogni volta la morte di tutto l'equipaggio. Sorte analoga spettò a molte unità del primo decennio delXX secolo, tra le quali il sommergibileNr 6della marina imperiale giapponese che affondò nel1910causando la morte di tutti i membri dell'equipaggio.Molte altre unità scomparvero nel corso dei due conflitti mondiali per cause non imputabili al fuoco nemico, e la loro sorte resta a tutt'oggi ignota.
I principali utilizzatori di sottomarini hanno considerato l'evenienza che un battello resti bloccato sul fondo con l'equipaggio intrappolato nello scafo e hanno messo a punto tecniche e sistemi per l'evacuazione. Questi comprendono sia procedure implementabili autonomamente dall'equipaggio, sia l'impiego di speciali mini-sommergibili di soccorso, come l'americanoDSRVo l'italianoMSM, in grado di agganciarsi allo scafo anche a notevole profondità per trarre in salvo i superstiti.
Tra le unità andate perse per cause non imputabili al fuoco nemico, di cui conosciamo la sorte, spicca ilSurcouf. Il sommergibile andò perso il 18 febbraio1942in seguito a una collisione con il mercantile americanoThomson Lykesche causò l'affondamento dell'unità e la morte di tutto l'equipaggio. Questo incidente, che costò complessivamente la vita a 130 membri dell'equipaggio, è il più grave mai registrato nella storia dei sottomarini. Anche in periodi di pace però i sottomarini si rivelarono vulnerabili alle collisioni in mare e tali incidenti sono ancora oggi relativamente frequenti. L'affinamento delle tecniche costruttive rese invece più rari gli incidenti causati da difetti di costruzione, anche se molte unità completate nel dopoguerra non erano immuni a ripetuti problemi tecnici che in alcuni casi determinarono la perdita dell'unità. È tristemente nota la serie di sciagure che interessò le unità dellaClasse Daphné. Nel1970due sottomarini di questa classe, ilMinervee l'Eurydice, andarono persi a distanza di pochi mesi uno dall'altro in circostanze misteriose. Stessa sorte sarebbe toccata a una terza unità,La Flore, se non fosse stato per la prontezza dell'equipaggio che si accorse tempestivamente di una falla nello snorkel e provvide a far riemergere il battello prima che affondasse. Dopo l'episodio tutte le unità della classe furono modificate. Tuttavia nel1972una falla nello scafo provocò la perdita di un terzo sottomarino della classe.
Le vicende delK-19, primo SSBN sovietico, sono particolarmente note nella casistica degli incidenti dei sottomarini, in quanto l'esigenza di schierare rapidamente il battello, simbolo di potenza strategica, mise in secondo piano i requisiti di sicurezza e determinò una serie funesta di avarie e malfunzionamenti. Già nel corso della sua prima missione si registrò l'avaria di una delle pompe del refrigerante del reattore nucleare, che causò la fuoriuscita di materiale radioattivo e di conseguenza la contaminazione di alcuni membri dell'equipaggio. Un'avaria al circuito di raffreddamento nel luglio del 1961 determinò il surriscaldamento incontrollato del reattore. La fusione catastrofica fu evitata grazie al sacrificio di alcuni uomini dell'equipaggio che ripararono il circuito esponendosi a dosi letali di radiazioni. Un altro incidente nel 1972 determinò un incendio che causò la morte di 28 marinai. Nonostante queste e altre disavventure, il sottomarino restò in servizio fino al 1991.
La marina americana perse in circostanze misteriose due sottomarini nucleari, l'USSThreshere l'USSScorpion, appartenenti rispettivamente alle classiThreshereSkipjack. La prima scomparve il 10 aprile1963e la seconda il 22 maggio1968, entrambe senza inviare nessun segnale diSOS. I relitti furono ritrovati solo dopo lunghe ricerche subacquee. Le cause delle due sciagure non sono mai state accertate ma l'ipotesi più plausibile, almeno per il Tresher, è quella dell'esplosione accidentale di uno dei siluri in dotazione.
Sorte altrettanto misteriosa è toccata al sottomarino russoK-129, dellaclasse Golf, che affondò nel 1968 nell'oceano Pacificoe che fu oggetto di una spettacolare quanto segreta operazione di recupero da parte statunitense, nella quale venne messa in campo una nave appositamente costruita, laGlomar Explorer, di proprietà del miliardarioHoward Hughes.
Particolarmente tragici e spettacolari furono invece gli eventi che videro l'affondamento delK-219, un'unità dellaclasse Yankeeche già dal suo ingresso in servizio fu vittima di una serie di incidenti. IlK-219andò perso il 6 ottobre1986in seguito ad un'esplosione avvenuta due giorni prima in uno dei 16 silos nei quali erano stivati i missili balistici. L'esplosione, avvenuta in seguito a una falla che danneggiò uno dei missili e ne causò la fuoriuscita del propellente, danneggiò lo scafo in modo gravissimo e provocò un incendio che non poté essere domato anche dopo ore e che continuò fino a quando l'unità non affondò. Anche letestate nuclearidel missile interessato dall'esplosione furono danneggiate e si registrò una contaminazione daplutonio. Peggio ancora, a causa dell'esplosione l'impianto di refrigeramento del reattore nucleare fu danneggiato in modo irreparabile. Si rischiò quindi di incorrere nella fusione del nocciolo, che poté essere evitata solo grazie al sacrificio dell'ufficiale addetto agli armamenti e del marinaioSergej Anatol'evič Preminin, che riuscirono dopo numerosi tentativi a spegnere il reattore e a evitare la catastrofe, recandosi direttamente all'interno del reattore e spegnendolo manualmente. Sfortunatamente però Sergej Preminin dopo aver adempiuto al suo dovere rimase intrappolato nel reattore a causa di una depressione che rese impossibile la riapertura della botola d'accesso. Preminin morì, dopo alcuni disperati tentativi da parte dei suoi compagni di riaprire la botola, a causa delle elevatissime temperature all'interno del reattore. Per il suo sacrificio estremo Preminin ricevette l'ordine della Stella Rossa.
Ultimo grave avvenimento che causò la morte di più di un centinaio di persone e che scosse l'opinione pubblica fu l'affondamento delKurskil 12 agosto2000, quando in seguito all'esplosione di un siluro nel compartimento armi l'unità andò quasi completamente distrutta. Vani furono i tentativi di salvare i 23 membridell'equipaggio sopravvissuti ma rimasti intrappolati all'interno dello scafo. Diversi tentativi da parte di unità russe e in seguito anche da parte disommozzatorinorvegesi e inglesi fallirono e i 23 superstiti morirono verosimilmente per asfissia una volta terminate le scorte di ossigeno.
Numerosi film e serie televisive sono stati dedicati ai sottomarini, molti dei quali tratti anche da vicende realmente accadute. Molti sono inoltre i film dedicati a vicende avvenute durante la seconda guerra mondiale o che prendono spunto da esse, come il filmU-Boot 96, tratto parzialmente da unbestsellerdiLothar-Günther Buchheimdal titoloDie Eichenlaubfahrt, che narra le vicende di un U-Boot tedesco della seconda guerra mondiale. Non mancano film che invece prendono spunto da possibili scenari contemporanei frutto della fantasia di registi e autori. Basti pensare al filmCaccia a Ottobre Rossogirato nel1990e tratto da un romanzo di Tom Clancy con il protagonista interpretato daSean Conneryambientato a bordo di un sottomarino sovietico dellaclasse Typhoonmodificato che tenta di fuggire in occidente. Altro film contemporaneo frutto dell'immaginazione dei suoi produttori, èAllarme Rosso, girato nel1995con i protagonisti interpretati daDenzel WashingtoneGene Hackmane che ha come trama l'ammutinamento di parte dell'equipaggio durante una delicata operazione militare, a causa di un ordine di lancio di missili nucleari giustamente messo in dubbio dal primo ufficiale. Tra i film più recenti e più noti che prendono spunto da vicende realmente avvenute spicca il filmK-19 The Widowmaker, che narra gli eventi che videro negli anni sessanta come protagonista l'omonimo sottomarino sovietico. Ambientato invece durante laseconda guerra mondialeè il film del2000U-571(USA) diretto daJonathan Mostowe interpretato daHarvey KeiteleMatthew McConaughey.
Celebre è poi il sottomarino giallo del film a cartone animatoYellow SubmarinesuiBeatles, ispirato all'omonima canzonedel 1966.
Dal 2019 è in onda su Sky la serieDas Boot, di produzione angloamericana/tedesca, tratta dai romanzi Das Boot e Die Festung diLothar-Günther Buchheim.
Molti autori hanno scritto romanzi imperniati su sottomarini o su mezzi in grado di esplorare gli abissi marini, tra i quali spicca la celeberrima operaVentimila leghe sotto i maridiJules Verne. Il più celebre tra tutti i romanzi ispirati ad uno scenario realistico rimane sicuramenteLa grande fuga dell'Ottobre RossodiTom Clancy, dal quale è stato tratto il filmCaccia a Ottobre Rosso. Un filone di romanzi basato interamente sui sottomarini è stato invece scritto da Patrick Robinson con la determinante collaborazione dell'ammiraglio ingleseJohn "Sandy" Woodward, che comandò la forza d'attacco inglese durante laguerra delle Falklande successivamente le forze subacquee inglesi. Questi romanzi, il primo dei quali si intitolaClasse Nimitz, trattano con un elevato grado di dettaglio dei possibili scenari legati all'uso di sottomarini convenzionali e nucleari.