Tàu frigate

Thiết kế cổ điển

Tàu frigate chạy buồm cổ điển, vốn nổi tiếng cho đến ngày nay do vai trò của chúng trong cuộc chiến tranh Napoleon, có nguồm gốc từ những phát triển của Pháp vào khoảng gần giữa thế kỷ 18. Chiếc Médée do Pháp chế tạo vào năm 1740 thường được xem là kiểu mẫu đầu tiên của kiểu tàu này. Những con tàu này có các cánh buồm vuông trên cả ba cột buồm, và mang toàn bộ dàn vũ khí chính trên một sàn tàu liên tục duy nhất là sàn trên. Sàn bên dưới, gọi là "sàn pháo", giờ đây không mang vũ khí và phục vụ như một "sàn ngủ" nơi thủy thủ sinh sống, và trong thực tế được đặt bên dưới mực nước trên những tàu frigate mới. Những tàu frigate chạy buồm mới có khả năng chiến đấu với toàn bộ pháo bên mạn khi mà biển động đến mức những tàu hai sàn pháo tương đương phải đóng những cửa pháo trên sàn dưới, điều được chứng minh là có tính quyết định trong Hoạt động ngày 13 tháng 1 năm 1797. Giống như những chiếc 74 lớn hơn cũng được phát triển cùng thời gian này, tàu frigate mới chạy buồm rất tốt và là những tàu chiến đấu tốt nhờ kết hợp thân tàu dài và thượng tầng kiến trúc thấp so với những tàu có kích cỡ và hỏa lực tương đương.
Hải quân Hoàng gia Anh chiếm được một số tàu frigate mới của Pháp trong cuộc Chiến tranh Kế vị Áo (1740- 1748), và đã bị ấn tượng bởi chúng, đặc biệt là những khả năng điều khiển ven bờ. Họ nhanh chóng chế tạo những bản sao và bắt đầu áp dụng kiểu tàu này cho nhhu cầu riêng của họ, đặt ra một tiêu chuẩn cho các tàu frigate như là một thế lực lớn. Những chiếc frigate Anh Quốc đầu tiên mang 28 pháo, bao gồm một dàn 24 khẩu 9 pounder bố trí ở sàn trên và bốn khẩu nhỏ hơn bố trí trên sàn sau; nhưng nhanh chóng phát triển thành tàu hạng năm có 32 hay 36 pháo, bao gồm một dàn 26 khẩu 12 pounder và sáu đến mười pháo nhỏ hơn bố trí trên sàn sau và cấu trúc thượng tầng phía trước. Bắt đầu từ khoảng năm 1778, một kiểu frigate "hạng nặng" lớn hơn được phát triển với dàn pháo chính 26 hoặc 28 khẩu 18 pounder, và mười pháo nhỏ hơn cũng được đặt trên sàn sau và cấu trúc thượng tầng.
Những tàu frigate của Hải quân Hoàng gia vào cuối thế kỷ 18 còn bao gồm lớp Perseverance thế hệ 1780, kích thước vào khoảng 900 tấn và mang 36 pháo; lớp tàu chiến thành công này được tiếp nối bởi nhiều lớp khác có trọng lượng trên 1.000 tấn và mang 38 pháo.
Vào năm 1797, ba trong số sáu tàu chiến lớn đầu tiên của Hải quân Hoa Kỳ là những tàu frigate 44 pháo (hoặc "siêu-frigate"), trong thực tế mang từ 56 đến 60 pháo 24 pounder nòng dài và carronade (pháo đường kính lớn tầm ngắn) 36 pounder hay 48 pounder trên hai sàn tàu, và chúng đặc biệt mạnh mẽ và chắc chắn. Những con tàu này được vũ trang mạnh đến mức chúng thường được xem là tương đương với tàu chiến tuyến nhỏ; và sau một loạt các tổn thất vào lúc mở đầu cuộc Chiến tranh 1812, các chỉ thị tác chiến của Hải quân Hoàng gia đã ra lệnh cho các tàu frigate Anh (thường là 38 pháo hay ít hơn) không được đối đầu với các tàu frigate Mỹ nếu không có ưu thế vượt trội hơn tỉ lệ 2:1.
Chiếc USS Constitution, được hải quân Mỹ bảo tồn như một tàu bảo tàng, là chiếc tàu frigate được đưa vào hoạt động cổ nhất còn đang nổi, và là ví dụ còn sót lại của một tàu frigate thời kỷ nguyên tàu buồm. Constitution cùng hai tàu chị em USS President và USS United States được đóng để đối phó với nguy cơ cướp biển tại vùng bờ biển Barbary, kết hợp với Đạo luật Hải quân 1794. Khi được đóng, ba chiếc frigate lớn này có một kiểu dáng đặc trưng, hạn chế sự lồi lỏm của sống tàu và cải thiện hiệu quả thủy động lực học.
Lườn tàu được thiết kế để trọng lượng các khẩu pháo được đặt trên chính sống tàu. Joshua Humphreys đã đề nghị chỉ sử dụng sồi xanh, một loại cây chỉ mọc tại Bắc Mỹ, vào việc đóng tàu. Phương pháp này sử dụng những nẹp chéo gồm tám chiếc mỗi bên đặt ở một góc 45ᵒ. Những sườn ngang bằng sồi xanh rộng khoảng 60 cm (2 ft) và dày khoảng 30 cm (1 ft) giúp giữ lại dạng của lườn tàu, làm giảm sự co giãn và giảm thiểu va đập. Những ý tưởng này được xem là cách mạng vào giai đoạn cuối thế kỷ 18 và đầu thế kỷ 19. Phương pháp vỏ tàu dày ba lớp được sử dụng trong đó những tấm ván sàn dọc theo mạn của lườn tàu được đặt ngang qua sườn ngang, tạo nên một mô hình bắt chéo hoặc ô bàn cờ. Mạn lườn tàu có thể dày cho đến 64 cm (25 inch), và có thể hấp thu những hư hại đáng kể. Sức mạnh của cấu trúc được giằng nối này khiến cho USS Constitution có được biệt danh "Old Ironsides" (hông sắt cũ).

Vai trò

Frigate có lẽ là kiểu tàu chiến làm việc nhọc nhằn nhất trong kỷ nguyên tàu buồm. Trong khi nhỏ hơn một tàu chiến tuyến, chúng là những đối thủ chắc chắn so với một số lượng lớn tàu xà-lúp và pháo hạm, không kể đến số tàu lùng hay tàu buôn. Có khả năng mang theo dự trữ trong sáu tháng, chúng có tầm hoạt động rất xa; và những tàu chiến lớn hơn frigate được cho là có giá trị không thể đưa ra hoạt động độc lập.
Frigate phục vụ tuần tiễu cho hạm đội, tiến hành các hoạt động cướp phá tàu buôn đối phương và tuần tra, truyền đạt mệnh lệnh, bổ nhiệm quan chức. Tàu frigate thường chiến đấu một mình hoặc số lượng ít với tàu frigate đối phương. Chúng thường tránh đụng độ với tàu chiến tuyến; và ngay cả trong một trận giao chiến giữa các hạm đội, quy ước là tàu chiến tuyến sẽ không nổ súng vào tàu frigate đối phương trừ khi bị tấn công trước. Phục vụ trên tàu frigate là một vị trí được sĩ quan trong hải quân Hoàng gia mong muốn, vì tàu frigate thường xuyên được đưa ra hoạt động, có nghĩa là có nhiều cơ hội vinh quang, thăng tiến, và được thưởng tiền.
Frigate trang bị vũ khí từ 22 pháo trên một sàn tàu cho đến 60 pháo trên hai sàn tàu. Vũ khí thông thường là 32 đến 44 pháo nòng dài, cỡ từ 8 pounder đến 24 pounder (3,6 đến 11 kg), cùng một ít pháo carronade. Không giống như những tàu chiến lớn hơn được đưa về làm dự bị trong thời bình, tàu frigate được giữ lại phục vụ như là biện pháp tiết kiệm chi phí, đồng thời cung cấp kinh nghiệm cho thuyền trưởng và sĩ quan vốn sẽ có ích trong thời chiến. Frigate còn có thể chở theo thủy binh để đổ lên tàu đối phương hay hoạt động trên bờ.
Frigate tiếp tục là một yếu tố quan trọng trong hải quân các nước cho đến giữa thế kỷ 19. Những chiếc tàu chiến bọc sắt đầu tiên được xếp là "frigate" do số lượng pháo mà chúng mang theo. Tuy nhiên, thuật ngữ thay đổi khi vật liệu sắt và động lực hơi nước trở thành điều bình thường, và vai trò của frigate được tiếp nối trước hết là bởi tàu tuần dương bảo vệ, và sau đó là bởi tàu tuần dương hạng nhẹ.

Tàu frigate bọc thép

Từ năm 1859, vỏ giáp được bổ sung cho những con tàu dựa trên những thiết kế tàu frigate và tàu chiến tuyến sẵn có. Trọng lượng nặng thêm của lớp vỏ giáp trên những tàu chiến bọc thép đầu tiên này có nghĩa là chúng chỉ có thể mang một sàn pháo, và về mặt kỹ thuật là những tàu frigate, cho dù chúng mạnh hơn nhiều mọi tàu chiến tuyến sẵn có và chiếm một vị trí chiến lược tương tự. Cụm từ "tàu frigate bọc thép" tiếp tục được sử dụng trong một thời gian để chỉ kiểu tàu bọc sắt có trang bị buồm và bắn qua mạn tàu.
Dần dần đến cuối thế kỷ 19, từ "frigate" bị mai một. Tàu chiến với mạn tàu bọc thép được gọi là "thiết giáp hạm" hay "tàu chiến-tuần dương", trong khi "tàu tuần dương bảo vệ" chỉ sở hữu một sàn tàu bọc thép, và số tàu không bọc thép còn lại, bao gồm tàu frigate và tàu sà-lúp, được xếp loại như là "tàu tuần dương không bảo vệ".

Chiến tranh Thế giới thứ hai

Tàu frigate hiện đại và tàu frigate trước đây chỉ giống tên nhau. Thuật ngữ "frigate" được hồi sinh trong Chiến tranh Thế giới thứ hai bởi Hải quân Hoàng gia Anh để mô tả một kiểu tàu hộ tống chống tàu ngầm lớn hơn tàu corvette, nhưng nhỏ hơn một tàu khu trục. Tàu frigate được đưa ra để bù đắp một số khiếm khuyết cố hữu trong thiết kế tàu corvette: vũ khí giới hạn, dạng lườn tàu không phù hợp để hoạt động ngoài biển khơi, một trục chân vịt duy nhất làm giới hạn vận tốc và sự cơ động, và không có tầm xa hoạt động. Tàu frigate được thiết kế và đóng theo cùng những tiêu chuẩn chế tạo kiểu tàu buôn như tàu corvette, cho phép chế tạo tại các xưởng đóng tàu nhỏ vốn chưa từng được hải quân huy động. Những chiếc frigate đầu tiên thuộc lớp River (1941) về bản chất có hai bộ động cơ của corvette trong một lườn tàu lớn, được trang bị các vũ khí chống tàu ngầm mới nhất. Tàu frigate sở hữu vũ khí và tốc độ kém hơn so với tàu khu trục, nhưng những phẩm chất đó không cần đến cho chiến tranh chống tàu ngầm. Tàu ngầm di chuyển chậm, và các bộ sonar không thể hoạt động hiệu quả ở tốc độ lớn hơn 37 km/h (20 knot). Đúng hơn, frigate là một kiểu tàu chân phương, chịu đựng, phù hợp để chế tạo hàng loạt và để trang bị những sáng tạo mới nhất trong chiếc tranh chống tàu ngầm. Vì tàu frigate được dự định cho các nhiệm vụ hộ tống vận tải thuần túy, và không được bố trí cùng hạm đội, nó có tầm hoạt động và tốc độ giới hạn.
Những chiếc Flottenbegleiter ("hộ tống hạm đội") đương thời của Đức, còn được gọi là "F-Boat", về bản chất là những tàu frigate. Chúng dựa trên một khái niệm tàu Oberkommando der Marine trước chiến tranh có thể đáp ứng những vai trò như là tàu quét mìn nhanh, tàu rải mìn, hộ tống tàu buôn và tàu chống tàu ngầm. Những điều khoản của Hiệp ước Versailles giới hạn trọng lượng choán nước của chúng ở mức 600 tấn, cho dù trong thực tế chúng vượt qua giới hạn này khoảng 100 tấn. F-boat có hai tầng và hai tháp pháo 105 mm. Thiết kế này bị khiếm khuyết do mạn tàu hẹp, mũi nhọn và động cơ hơi nước áp lực cao kém tin cậy; và trong chiến tranh F-boat chịu đựng tổn thất tương đối lớn, nên sau đó được thay thế bằng các tàu phóng lôi Kiểu 35 và lớp Elbing. Flottenbegleiter tiếp tục phục vụ như những tàu huấn luyện nâng cao.
Chỉ cho đến lớp tàu hộ tống Bay của Hải quân Hoàng gia vào năm 1944 mà một thiết kế của Anh mang tên frigate mới được chế tạo để hoạt động cùng hạm đội, cho dù chúng vẫn bị giới hạn về tốc độ. Những chiếc frigate này tương tự như các tàu khu trục hộ tống (DE: destroyer escort) của Hải quân Hoa Kỳ, mặc dù kiểu sau này có tốc độ lớn hơn và vũ khí tấn công mạnh hơn phù hợp cho việc bố trí hoạt động cùng hạm đội. Tàu khu trục hộ tống chế tạo tại Mỹ khi hoạt động cùng Hải quân Hoàng gia Anh Quốc được xếp lớp là frigate, và lớp Tacoma chịu ảnh hưởng của Anh khi phục vụ trong Hải quân Mỹ được gọi là tàu frigate tuần tra (PF: patrol frigate). Một trong những thiết kế thành công nhất sau chiến tranh là lớp tàu hộ tống Leander, được hải quân nhiều nước sử dụng.

Vai trò tên lửa điều khiển

Việc đưa ra sử dụng tên lửa đất-đối-không sau Chiến tranh Thế giới thứ hai khiến cho những tàu chiến tương đối nhỏ trở nên hiệu quả trong chiến tranh phòng không: "tàu frigate tên lửa điều khiển". Trong Hải quân Mỹ, chúng được gọi là "tàu hộ tống đại dương" (Ocean Escort) với ký hiệu "DE" hoặc "DEG" cho đến năm 1975, một sự tiếp nối của tàu khu trục hộ tống (DE: Destroyer Escort) thời Thế Chiến II. Hải quân Hoàng gia duy trì việc sử dụng từ "frigate"; và tương tự như vậy, Hải quân Pháp gọi những chiếc được trang bị tên lửa có kích cỡ cho đến ngang với tàu tuần dương là "frigate", trong khi những chiếc nhỏ hơn là aviso. Hải quân Liên Xô sử dụng thuật ngữ "tàu bảo vệ" (сторожевой корабль).
Từ thập niên 1950 đến thập niên 1970, Hải quân Hoa Kỳ đưa ra hoạt động những tàu chiến được xếp lớp là tàu frigate tên lửa điều khiển, nhưng về thực chất là những tàu tuần dương phòng không được chế tạo dựa trên những lườn tàu khu trục. Những chiếc thuộc các lớp Bainbridge, Truxtun, California và Virginia còn được vận hành bằng động cơ năng lượng nguyên tử. Chúng lớn hơn những lớp frigate trước đây, và việc sử dụng thuật ngữ '"frigate"' ở đây gần tương tự như cách dùng nguyên thủy. Những chiếc như vậy được tái xếp lớp thành tàu tuần dương tên lửa điều khiển (CG/CGN), hoặc trong trường hợp của lớp Farragut nhỏ hơn, như những tàu khu trục tên lửa điều khiển (DDG) vào năm 1975. Những chiếc frigate chuyên biệt này cuối cùng được cho rút khỏi danh sách Đăng bạ Hải quân vào những năm 1990.
Hầu như mọi tàu frigate hiện đại đều được trang bị một dạng tên lửa tấn công hay phòng thủ nào đó, và vì vậy được xếp lớp như những tàu frigate tên lửa điều khiển (FFG). Các cải tiến của tên lửa đất-đối-không, như kiểu Eurosam Aster 15, cho phép các tàu frigate tên lửa điều khiển trở nên hạt nhân của nhiều hải quân hiện đại và được sử dụng như một nền tảng phòng thủ hạm đội, không cần đến những tàu frigate phòng không chuyên biệt.

Vai trò chống tàu ngầm

Ở một thái cực khác, một số tàu frigate được chuyên biệt hóa cho hoạt động chiến tranh chống tàu ngầm. Việc gia tăng tốc độ của tàu ngầm vào cuối Chiến tranh Thế giới thứ hai, như được thể hiện qua Tàu ngầm Đức Kiểu XXI, đã rút ngắn đáng kể ưu thế về tốc độ của frigate đối với tàu ngầm. Tàu frigate không thể có tốc độ chậm và chỉ được trang bị động cơ kiểu tàu buôn; và những kiểu tàu frigate sau chiến tranh, như là lớp Whitby, đã nhanh hơn. Chúng mang theo các thiết bị sonar được cải tiến, như sonar thay đổi độ sâu hoặc chùm sonar kéo theo, và những vũ khí chuyên biệt như ngư lôi, vũ khí phóng ra phía trước như Limbo và tên lửa mang ngư lôi chống tàu ngầm như ASROC hoặc Ikara. Tên lửa đất-đối-không như Sea Sparrow và tên lửa đối hạm như Exocet cung cấp cho chúng khả năng phòng thủ và tấn công. Tàu hộ tống Kiểu 22 nguyên thủy của Hải quân Hoàng gia là một ví dụ về tàu frigate chống tàu ngầm chuyên biệt.
Đặc biệt dành cho nhiệm vụ chống tàu ngầm, hầu hết tàu frigate hiện đại đều có một sàn đáp trực thăng và sàn chứa dành cho các hoạt động máy bay trực thăng; hạn chế yêu cầu tàu frigate phải tiếp cận những mối đe dọa dưới nước chưa rõ; và sử dụng máy bay trực thăng nhanh để tấn công các tàu ngầm nguyên tử vốn có thể nhanh hơn các hạm tàu nổi. Với nhiệm vụ này, máy bay trực thăng được trang bị các cảm biến như sonobuoy, sonar gắn dây ngầm hay cảm biến từ trường bất thường để nhận diện những mối đe dọa tiềm tàng, và dùng ngư lôi hay mìn sâu để tấn công chúng. Với radar được trang bị, máy bay trực thăng còn có thể được dùng để trinh sát những mục tiêu nổi sau đường chân trời, và nếu được vũ trang với tên lửa đối hạm như Penguin hoặc Sea Skua, sẽ tấn công chúng. Máy bay trực thăng còn có giá trị trong các hoạt động tìm kiếm cứu nạn; và hầu như thay thế cho các tàu nhỏ trong những nhiệm vụ như chuyển nhân sự, thư tín và hàng hóa giữa các con tàu hay với đất liền. Với máy bay trực thăng, những nhiệm vụ như vậy được hoàn thành nhanh hơn, ít nguy hiểm hơn, và không cần những chiếc frigate phải chạy chậm lại hay đổi hướng.

Những phát triển hơn nữa

Kỹ thuật tàng hình đã được áp dụng trong thiết kế tàu frigate hiện đại. Các kiểu dáng của tàu frigate được thiết kế để có được tiết diện radar tối thiểu, đồng thời cũng có đặc tính xé gió tốt hơn; độ cơ động của những tàu frigate này có thể so sánh được với những tàu buồm. Những ví dụ bao gồm lớp La Fayette của Pháp trang bị tên lửa Aster 15 với khả năng chống tên lửa, lớp F125 và lớp Sachsen của Đức, cũng như là kiểu frigate TF-2000 của Thổ Nhĩ Kỳ trang bị MK-41 VLS.
Hải quân Pháp hiện đại dùng thuệt ngữ frigate cho cả tàu hộ tống và tàu khu trục hiện đang phục vụ; mặc dù ký hiệu lườn được chia ra loạt F dành cho những chiếc được công nhận rộng rãi là frigate, và loạt D cho những chiếc được xem là tàu khu trục theo truyền thống. Điều này đã đưa đến một số nhầm lẫn, khi một số lớp tàu được Pháp coi là tàu frigate trong khi những tàu tương tự được hải quân các nước khác xem là tàu khu trục. Ngoài ra một số lớp tàu của Pháp là những chiếc lớn nhất thế giới được gọi tên là tàu frigate.
Hải quân Đức hiện đại đang thay thế các tàu khu trục già cũ bằng tàu frigate; tuy nhiên, về kích cỡ và vai trò, tàu frigate mới của Đức vượt trội hơn những lớp tàu khu trục trước đây. Lớp F125 của họ trong tương lai sẽ là lớp tàu frigate lớn nhất thế giới với trọng lượng rẽ nước hơn 7.200 tấn. Điều tương tự cũng diễn ra trong Hải quân Tây Ban Nha, vốn đang xúc tiến việc bố trí những tàu frigate trang bị hệ thống tác chiến Aegis đầu tiên, lớp Álvaro de Bazán. Hải quân Ấn Độ đưa vào sử dụng chiếc đầu tiên của lớp Shivalik trong năm 2010.
Một số lớp tàu tương tự như tàu corvette, được tối ưu hóa để có thể bố trí tốc độ cao và đối đầu với những tàu chiến nhỏ hơn thay vì tàu chiến tương đương; ví dụ như kiểu tàu chiến đấu ven biển (Littoral Combat Ship) của Hải quân Mỹ.

Văn hóa đại chúng

Tàu frigate chạy buồm thường là kiểu tàu chiến được chọn trong các tiểu thuyết lịch sử hải quân do tính tự do tương đối của chúng so với tàu chiến tuyến (được giữ lại cho các hoạt động của hạm đội) hay tàu nhỏ hơn (hoạt động gần cảng nhà và tầm hoạt động ngắn). Ví dụ như là loạt Aubrey–Maturin của tác giả Patrick O'Brian, loạt Horatio Hornblower của C. S. Forester và loạt Richard Bolitho của Alexander Kent. Bộ phim Master and Commander bao gồm việc dựng lại chiếc tàu frigate lịch sử HMS Rose để mô tả chiếc frigate HMS Surprise của Aubrey.