Povandeninis laivas

Povandeninis laivas – laivas, skirtas plaukti po vandeniu. Povandeniniai laivai dažniausiai naudojami kariniais tikslais.

Povandeninių laivų kūrimo istorija

Įvertinti, kada atsirado pirmasis povandeninis laivas sudėtinga, nes tai priklauso nuo to, kaip apibrėžiama povandeninio laivo sąvoka.
Manoma, kad pirmojo povandeninio laivo eskizą 1578 m. sukūrė britas, vienos smuklės savininkas, matematikas ir mokslo mėgėjas Viljamas Bornas (William Bourne), bet šis projektas nebuvo įgyvendintas. Bornas pirmasis pateikė suprantamą aprašymą, kaip dirba povandeninis laivas: kintant laivo svoriui vandens atžvilgiu arba, kitaip tariant, keičiant tankį galima laivą laikyti vandens paviršiuje ar nugramzdinti gilyn. Jis sugalvojo, kad galima pritaisyti odines „kišenes“, kurios arba prisipildo vandens ir laivas nugrimzta, arba vanduo iš jų išstumiamas, ir laivas pakyla. Bornas aprašė tik povandeninio laivo idėją, bet jokios schemos nepateikė. Schema pagal aprašymus buvo nubraižyta vėliau.
Pirmas povandeninis laivas buvo nuleistas į vandenį 1620 m. Jį sukonstravo olandų išradėjas Kornelijus van Drebelis (Cornelius van Drebbel). Jo povandeninis laivas buvo medinė valtis, apvyniota vandeniui nepralaidžia oda, ir vamzdis orui patekti. Variklio, be abejo, nebuvo – laivas plaukdavo irklų, iškištų laivo šonuose, pagalba. Pirmą kelionę laivas atliko su 12 irkluotojų Temzės upėje ir išbuvo panėręs 3 val. Deja, piešinių, kaip atrodė šis povandeninis laivas, neišliko.
1634 m. prancūzų pastorius Marinas Mersenas (Marin Mersenne) iškėlė teoriją, kad povandeninis laivas turėtų būti cilindro formos ir pagamintas iš vario. Jo galai turi būti nusmailinti, kad laivas būtų greitesnis, plauktų pirmyn, atgal ir nereiktų jo apsukti.
1653 m. prancūzo De Son sukurtas 22 metrų ilgio laivas „Rotterdam Boat“ tikriausiai buvo pirmas povandeninis prietaisas, sukurtas karo tikslams. Idėja buvo tokia, kad laivas priplauks nepastebėtas po vandeniu ir pramuš skylę priešininkų laive. Šį laivą turėjo varyti spyruoklinio mechanizmo prisuktas irklas, bet mechanizmas buvo toks silpnas, kad laivas net nepajudėjo iš vietos.
1696 m. matematikos profesorius Denisas Papinas (Denis Papin) bandė sukonstruoti 2 povandeninius aparatus. Jis pirmas panaudojo oro siurblius išorinio ir vidinio slėgio išlyginimui. Laivą turėjo varyti burės plaukiant paviršiumi ir irklai – po vandeniu. Tačiau niekam neparodžius susidomėjimo šiomis konstrukcijomis, jos nebuvo baigtos.
1729 m. anglų dailidė Natanielis Simonsas (Nathaniel Symons) sukūrė vienvietį pramoginį povandeninį aparatą. Įlipus žmogui, aparatas būdavo užsandarinamas ir nusileisdavo po vandeniu. Ten pabūdavo 45 min. ir iškildavo.
1773 m. kitas anglas Džonas Dejus (John Day) sukonstravo povandeninį aparatą su nuimamu akmeniniu balastu, kuris buvo pritvirtintas žiedais prie korpuso ir galėjo būti atkabinamas iš vidaus. Šis aparatas veikė gana gerai, bet tik sekliuose vandenyse. Paskatintas sėkmės jis pastatė didesnį laivą. Prikabinus akmenų balastą, laivas paniro, bet negrimzdo toliau. Buvo prikabintas sunkesnis balastas – laivas pasileido į dugną kaip akmuo ir sudužo, net nespėjus atkabinti balasto.
Pirmas karinis povandeninis laivas buvo „Vėžlys“ (ang. 'Turtle) – rankų jėga varomas sferinis prietaisas, sukurtas amerikiečio Deivido Bušnelio (David Bushnell). Kovinio povandeninio aparato idėja buvo tokia: tokiu laivu priplaukiama po priešo laivu, pragręžiama anga jo dugne ir įdedami sprogmenys su laikrodiniu detonatoriumi. 1776 m. šis laivas bandė susprogdinti britų laivą, bet nepavyko, nes neišėjo pragręžti laivo dugno, kadangi britų laivo korpusas buvo apsiūtas variniais lakštais. Laivą vairavo seržantas Ezra Lee. Po nepavykusios operacijos Lee sutriko, laivas staigiai iškilo į vandens paviršių ir buvo pastebėtas bei apšaudytas, tačiau sugebėjo pasprukti.
1798 m. Robertas Fultonas, negarsus amerikietis aktorius, gyvenęs Paryžiuje, iš savo lėšų sukonstravo povandeninį laivą „Nautilus“, skirtą kariniams tikslams (prancūzų armijai prieš anglus). Laive buvo jungiamos dvi varomosios jėgos: burė, kuomet laivas plaukia vandens paviršiuje ir rankomis sukamas sraigtas, kuomet laivas nugrimzdęs po vandeniu. Laivas galėdavo išbūti po vandeniu iki 6 valandų (vėdinama buvo per kyšantį iš vandens vamzdį) ir išvystydavo 4 mazgų greitį.
1800 m. buvo keletas bandymų užpulti anglų laivus, tačiau šie per anksti pastebėdavo besiartinantį laivą ir nuplaukdavo šalin. Po šių nesėkmių prancūzų vyriausybė atsisakė remti ir palaikyti tokį išradėją. Fultonas išardė „Nautilus“ ir pardavė į metalo laužą. Po kiek laiko jis bandė kurti naujus išradimus, tačiau geresnio varianto nerado.

Konstrukcija

Paprastai yra metalinio (anksčiau ir medinio) korpuso, lašo ar cigaro formos. Panirimui pripildomos vandeniu taip vadinamos balastinės talpos. Gylis ir iškilimas į paviršių valdomas horizontaliaisiais vairais – suspaustu oru ar dujomis iš balastinių talpų išstumiamas vanduo. Plaukti vandens paviršiumi naudojami dyzeliniai ar atominiai varikliai, po vandeniu – atominiai varikliai, elektros akumuliatoriai, kartais hibridiniai.

Atominių povandeninių laivų istorija

Prieš statant naujus karo laivus, varomus atominių (branduolinių) jėgainių, JAV valdžia statė natūralaus dydžio atominių jėgainių prototipus. Pirmoji tokia prototipinė jėgainė, pavadinta „S1 W prototype“, buvo pastatyta apie 1953 m. Aidaho dykumoje. Pirmasis atominis povandeninis laivas „USS Nautilus“ (SSN 571), skirtas JAV karo laivynui, buvo pastatytas 1954 m. „USS Nautilus“ buvo pirmasis laivas, nuplaukęs po ledu į Šiaurės ašigalį. Kitos prototipinės jėgainės buvo statytos Aidahe toje pačioje vietoje, Niujorko arba Konektikuto valstijose. Sovietų Sąjungoje pirmasis atominis laivas buvo povandeninis, pastatytas apie 1957-8 m. Pirmasis Jungtinės Karalystės atominis povandeninis laivas buvo „HMS Dreadnought“ (S101) 1963 m., nors atominė jėgainė buvo amerikiečių gamybos. JAV ir Sovietų Sąjunga sukūrė įvairias atominių povandeninių laivų klases.
1959–1960 m. pastatytas pirmasis JAV atominis povandeninis laivas su balistinėmis raketomis („Polaris“ raketos) „USS George Washington“ (SSBN 598)  Pirmasis Tarybų Sajungoje su tokiomis raketomis buvo „K-19“, kurio naudojimas buvo nesėkmingas. Vėliau povandeniniuose laivuose JAV naudojo „Poseidon“ raketas (1971 m.), po jų (1981) – „Trident“ balistines raketas.
Pirmasis laivas, apiplaukęs pasaulį po vandeniu, buvo JAV karo laivyno atominis povandeninis laivas „USS Triton“ (SSRN 586) 1960 m.