Pienoissukellusvene
Pienoissukellusvene on pienikokoinen, yleensä joihinkin erityistehtäviin rakennettu sukellusvene. Miehistönä on yksi tai korkeintaan muutama henkilö.
Toisen maailmansodan aikana Japani oli pienoissukellusveneiden kehittäjänä edelläkävijä. Japanin laivasto käytti jo Pearl Harborin hyökkäyksessä kuutta kaksipaikkaista pienoissukellusvenettä. Menestys oli huono: viisi venettä upotettiin ja kuudes ajautui hietikolle.
Hietikolle ajautuneesta aluksesta yhdysvaltalaiset saivat sodan ensimmäisen japanilaisen sotavangin, aliluutnantti Kazuo Sakamakin; hänen kakkosmiehensä kaatui, kuten muutkin pienoissukellusveneiden miehet.
Toisen maailmansodan lopulla Japanin sukellusveneet voitiin varustaa "Kaiten"-nimisillä torpedosta kehitetyllä itsemurha-aluksilla.
Rakenteeltaan "Kaiten" perustui tavanomaiseen torpedoon, jota oli suurennettu rakentamalla paineistettu yhden hengen ohjaamo ja periskooppi. Joissakin aluksissa oli vedenalaiset kuuntelulaitteet maalin seuraamiseksi. Ohjaajalla oli varmuuden vuoksi kevytsukeltajan varusteet eli kuivapuku ja hapenkierrätin.
Torpedoalukset oli tavallisesti kiinnitetty emoveneen kanteen paineistetun yhdyskäytävän välityksellä, jottei emoveneen tarvinnut nousta pintaan kun ohjaaja siirtyi alukseen. "Kaiten" voitiin myös laukaista matkaan veden alla.
"Kaiten" oli Japanin laivaston itsemurha-aseista tehokkain, mutta myös kallein. Sitä käytettiin vain kaikkein arvokkaimpia maaleja vastaan, joita olivat yhdysvaltalaisten suurimmat taistelulaivat ja lentotukialukset. Esimerkiksi risteilijöitä tai öljytankkereita ei pidetty "Kaitenin" arvoisina maaleina. Sota ehti loppua, ennen kuin suurinta osaa valmistetuista torpedoista ehdittiin käyttää. Varmasti tiedetään vain neljän "Kaiten"-hyökkäyksen onnistuneen.
"Kaiten"-sanalla on suomeksi kaksikin merkitystä, joko ”"Taivaan muuttaja"” tai laajemmin ”"Uusi päivä alkaa, suuria muutoksia tulossa"”.
Japani rakensi myös varsinaisia sukellusveneitä itsemurhatehtäviin. Alustyypin nimi oli "Kairyū", ().
Alukset perustuivat Japanin laivaston Pearl Harborin hyökkäyksessä käyttämiin pienoissukellusveneisiin, joita oli myös kolmipaikkaisia versioita. Veneen keulaan asennettiin tonnin painoinen laivatykin kranaatti, jonka piti läpäistä suurimpienkin yhdysvaltalaisten taistelulaivojen vedenalainen panssari.
Aluksissa oli lisäksi kaksi 457 mm torpedoa, jotka pystyttiin ampumaan erikseen esimerkiksi taistelulaivaa suojelevan hävittäjän tuhoamiseksi. Torpedot saattoi virittää myös räjähtämään yhdessä keulapanoksen kanssa. Miehistöllä oli sukellusvarusteet ja hapenkierrättimet.
Aluksissa oli poistumiskammio ja varasto tarramiinoille, koska niitä haluttiin käyttää myös sabotaasihyökkäyksiin. Yhtäkään näistä itsemurha-aluksista ei ehditty käyttää taistelussa: ne varattiin Japanin kotisaarille tapahtuvan maihinnousun torjuntaan. Maihinnousua ei koskaan tapahtunut.
Mediassa Kairyū-alukset on usein sekoitettu "Kaiten"ien kanssa. Muutamia säilyneitä Kairyū-aluksia on museoituina Japanissa.
Italialaiset kehittivät omaperäisen kaksipaikkaisen "Maiale"-pienoissukellusveneen (), jota joissakin asiaa käsittelevissä artikkeleissa kutsutaan nimellä "ihmistorpedo".
Alus oli hiukan pidennetty torpedo, johon oli asennettu ohjailulaitteet ja kaksi satulaa selkään: taistelukärki vaihdettiin irrotettavaksi. Aluksissa ei ollut minkäänlaista ohjaamokuomua. Miehistönä oli kaksi laitesukeltajaa, yleensä upseeri ja aliupseeri. Alus ajettiin pinta-ajona kohteen lähelle, sillä suunnistamiseen oli käytössä ainoastaan ohjaajan rannekompassi. Alukset oli varustettu painevedellä toimivilla leikkureilla sukellusveneverkkoja varten. Vihollisen kuuntelulaitteet olisivat kuitenkin havainneet leikkurien äänen helposti, joten niitä ei yleensä käytetty. Lisäksi sukellusveneverkoissa oli hälyttämään tarkoitettuja räjähteitä, jotka saattoivat olla vaarallisia suojattomille rynnäkkösukeltajille. Hyökkäystä varten yleensä odotettiin verkon avaamista jonkin aluksen kulkua varten ja sukellusalus ajoi samalla sisään pohjaa pitkin. Tämä käytäntö loppui kun britit alkoivat pudotella rynnäkkösukeltajien surmaksi käsikranaatteja veteen aina kun verkko avattiin.
Menestyksekkäimmin sukellustorpedoja käytettiin Italian laivaston sukellushyökkäyksissä Aleksandrian satamaan Egyptissä joulukuussa 1941 ja Gibraltarin satamaan vuosina 1942–1943.
Myös britit kokeilivat tätä järjestelmää sotasaaliiksi saatujen italialaisalusten "Chariotiksi" nimetyillä kopioilla. Ensimmäinen hyökkäysyritys tehtiin taistelulaiva Tirpitziä vastaan, mutta aseet karkasivat hinauksesta kesken kaiken.
Samaan aikaan alustyyppiä kehitettiin muuallakin; britit suunnittelivat sittemmin kuuluisan X-luokan, jonka alkuperäinen käyttötarkoitus oli iskeä vahvasti suojattua taistelulaiva Tirpitziä vastaan saksalaisaluksen erikoistukikohdassa Norjan Kåfjordissa. Aluksia rakennettiin kaikkiaan kahdeksan, joista kahta käytettiin koulutukseen. Aluksen toimintasäde oli niin pieni, että se piti hinata lähelle kohdettaan tavallisella sukellusveneellä. Tätä varten valmistettiin erityiset puhelinjohdolla varustetut hinausköydet, joista kolme oli tehty hampusta ja kolme nailonista. Hinauksen ajan X-aluksista vastasi kolmihenkinen siirtomiehistö ja varsinainen nelimiehinen hyökkäysmiehistö lepäsi hinaavassa sukellusveneessä.
Hyökkäys, koodinimeltään operaatio Lähde ("Source") oli menestys, vaikka kaikki kolme perille päässyttä alusta menetettiin. Kuudesta operaatioon lähteneestä pienoissukellusveneestä kaksi menetettiin siirtomiehistöineen hinausoperaation aikana ja kuudes eksyi hyrräkompassivaurion vuoksi. Polttoaineen huvetessa uhkaavasti se palasi emälaivansa luokse ja hinattiin takaisin Skotlantiin.
Yhteensä kahdeksan tonnia amatolipanoksia räjähti Tirpitzin pohjaa vasten ja alus vaurioitui taistelukelvottomaksi. Lopullisesti Tirpitz tuhottiin lentopommituksella hiukan yli vuotta myöhemmin.
Kuusi veneiden kahdestatoista miehestä kaatui ja yksi, viime hetkellä uponneesta aluksestaan pois päässyt X-5-aluksen sukeltaja, sai pysyviä keuhkovammoja. Kaikki operaatiosta hengissä selvinneet pienoissukellusvenemiehet saivat Viktorian ristin kuningas Yrjö VI:ltä.
X-aluksista kehitettiin parannettu XE-malli, joka menestyi eri sotatoimissa hyvin. XE-3 (yliluutnantti Ian Fraser) upotti Singaporen satamassa panostensa avulla japanilaisen risteilijä Takaon. Fraser ja panokset Takaoon kiinnittänyt hänen sukeltajansa ylimatruusi James Magennis saivat myös Viktorian ristin, muut kaksi miehistön jäsentä Laivaston ristin
Saksan pienoissukellusveneet perustuivat miehitettyyn torpedoon, "Negeriin", joka kulki osittain pinnalla eikä pystynyt sukeltamaan. Alus oli rakennettu torpedosta, josta oli poistettu räjähteet ja asennettu tilalle lasikuvulla verhottu ohjaamo. Lasikuvussa oli edessä tähtäinhahlo ja aluksen kärjessä korkea tähtäinpiiska. Lasikupu ja piiska jäivät näkyviin aluksen liikkuessa.
Kokeet aluksesta konstruoidulla sukeltamaan pystyvällä mallilla eivät onnistuneet: koska alukseen ei voitu saada periskooppia, se oli sokea veden alla ollessaan. Ohjaajalla oli kuivapuku ja hapenkierrätin. Aseena oli kuljetustorpedon alapintaan kiinnitetty tavallinen torpedo.
Kun tämä uusi ase oli esitelty valtakunnanjohdolle, Adolf Hitler vaati heti kovia tuloksia: hänen mielestään lähtökohta olisi 6 - 8 vihollisen taistelulaivan upottaminen, koska se olisi hänen mielestään murskaava isku maihinnousun moraalille. Suuramiraali Dönitz kauhistui moista vaatimusta, mutta lähetti torpedot matkaan.
Mutta tähän menestys loppuikin: koska lasikupu jäi pinnalle ja maalien erottaminen vaati kuutamoa, myös vastapuoli näki yökiikareillaan hyökkäävät, tulitukselle täysin suojattomat alukset. Jotkut happihengitykseen tottumattomat kuljettajat nukahtivat ja heidät vangittiin ajelehtivasta aluksestaan. Lopulta suuramiraali Dönitz sai tarpeekseen sataa prosenttia hipovista tappioista ja määräsi alukset poistettavaksi käytöstä.
Ratkaisuksi kehitettiin yhden miehen pienoissukellusveneitä, joita rakennettiin useitakin malleja, tunnetuimpana Biber. Niille sattui kaksi tuhoisaa onnettomuutta, kun laitevika tai erehdys sai torpedon karkaamaan tukikohdassa ja kummallakin kerralla tuhoamaan liki kolmekymmentä Biberiä. Jälkimmäinen kerta oli jopa tuhoisampi, koska useimmat miehet olivat jo aluksissaan kun onnettomuus tapahtui kesken torpedojen lastauksen
Kaiken kaikkiaan saksalaisten pienoissukellusveneiden osuus sotatoimissa jäi mitättömäksi: niitä oli liian vähän liian myöhään. Menestyksekkäin osa niiden toimintaa olivat ns. voimatkat: torpedojen paikalle kiinnitettiin painetiiviitä ruokasäiliöitä ja alukset kuljettivat niitä saarroksissa olleisiin satamiin, muun muassa Hollannin Ijmuideniin.
Sotilaallisen käytön lisäksi pienoissukellusveneistä kehitettiin myös merenalaisiin tutkimus- ja työtehtäviin soveltuvia aluksia. Aluksiin asennettiin mekaanisia käsivarsia ja muita työkaluja. Myös kamera- ja luotainjärjestelmät kehittyivät.
Uranuurtaja on jo vuonna 1963 vesille laskettu Woods Holen tutkimuskeskuksen "Sea Cliff" -luokan prototyyppialus Alvin.
Alus oli ensimmäinen sukellusvene, joka laskeutui RMS Titanicin hylylle kuvaamaan sitä lähietäisyydeltä. Ohjaajana toimi tekniikan tohtori Robert Ballard.
Aluksen ensimmäinen mittava tehtävä oli vuonna 1966 tapahtunut mereen kadonneen ydinpommin nosto Espanjan vesillä Palomaresin ulkopuolella 870 metrin syvyydestä. Tuolloin Alvin löysi aseen ja yhdessä kauko-ohjatun CURV -robotin kanssa kiinnitti siihen nostovaijerit joilla se saatiin ylös.
Toinen merkittävä tähän työhön osallistunut pienoissukellusvene oli Reynolds Metalsin rakentama Aluminaut; se poikkeaa Alvinista sikäli, että siinä ei ole ikkunoita, vaan havainnot tehdään etupäässä suljetun piirin television avulla; aluksessa on lisäksi lajissaan ensimmäisiin kuulunut laaja luotaimen näyttöruutu, ns. vesiputousnäyttö. Alus onkin uranuurtaja näiden laitteistojen kehityksessä. Tammikuussa 2008 se on kestosäilytyksessä Norfolkin Hampton Roadsin laivastoasemalla.
Kolmas mukana ollut sukellusvene oli yhden miehen "Perry Cubmarine", jonka toimintasäde ulottui 300 metrin syvyyteen. Matalimman etsinnän eli 100 metrin syvyyteen toimittivat Sealab II -tukiasemasta käsin toimineet saturaatiosukeltajat.
Sukeltajien työn täydensi ja tarvittavat etsintäkartat laati pinnalta käsin laivue viistokaikuluotainta hinanneita miinanraivaaja-aluksia
Keväällä 1969 järjestettiin Kalifornianlahdella pienoissukellusveneiden kokoontuminen, johon saapui seitsemän alusta: Jacques Cousteaun kaksi "Vesikirppua", Lockheedin "Deep Quest", North American Rockwellin "Beaver", General Motorsin "Dowb", General Dynamicsin "Star II" ja General Oceanographicsin "Nekton". Aluksilla tehtiin sukelluksia ryhmissä ja erikseen viikon ajan, ja alueelta sekä alusten eri toiminnoista saatiin koottua odotettua enemmän tietoa.
Sukellusveneissä suosittu ydinvoima on harvinainen voimanlähde pienoissukellusveneelle: ainoastaan yhdysvaltalainen NR-1 oli ydinvoimakäyttöinen. Miehistöön kuului viisi jäsentä, lisäksi mukaan mahtui kuusi henkeä. Aluksessa oli työkäsivarret, kolme tarkkailuikkunaa, lukuisia kameroita, voimakkaat ulkopuoliset kohdevalot ja ulkoisia näytekoreja, jotka ilmalukon avulla voitiin veden allakin nostaa alukseen sisään tyhjennettäviksi. Pohjassa työskentelyä varten aluksessa oli kaksi tukivartta, joiden päässä oli kumirenkaat. Tukivarret pitivät aluksen vakiokorkeudella pohjasta.
NR-1 suoritti etupäässä sotilaallisia tehtäviä, kunnes se sijoitettiin kestosäilytykseen Norfolkiin. Vuonna 1998 tohtori Robert Ballard anoi ja sai aluksen käyttöönsä tutkimuksiin Välimerelle. Näissä tehtävissä alus toimi aina vuoteen 2007, jolloin se loppuun kuluneena poistettiin käytöstä ja purettiin Norfolkissa.
Pienoissukellusveneet ovat merkittävässä asemassa muun muassa öljyteollisuudessa. Öljynporaus- ja tuotantolautat suosivat käytössään ns. pintasyöttöistä tyyppiä, yhden miehen sukellusvenettä, joka on yhdistetty pinta-alukseen kaapelilla, umbilikaalilla. Tällaisessa aluksessa on omat säätötankit ja ajomoottorit, joiden avulla se pystyy liikkumaan vapaasti; yhdyskaapeli varustetaan kevennyspoijuilla, joiden ansiosta se pysyy löysällä eikä haittaa aluksen liikkumista. Maksimisyvyys on 900 metriä ja toimintasäde 250 metriä laskukohdasta.
Alus painotetaan yleensä ennen lähtöä kiinteästi asennettavilla painoilla sellaiseksi, että se on vedessä noin kymmenen kilon painoinen tankit täynnä. Näin alukselle saadaan hyvä ohjattavuus työkohteella. Aluksissa on aina merivesihydrauliset käsivarret, "waldot" eli "manipulaattorit", joiden avulla pystytään tekemään tarkkojakin vedenalaisia asennus- ja korjaustöitä. Nämä laitteet voidaan hätätilanteessa irrottaa aluksesta katkaisemalla ne leikkureilla.
Tällainen alus vaatii huomattavasti pienemmän miehistön kuin perinteinen irrallaan liikkuva pienoissukellusvene. Miehistöä tarvitaan kaksi pinnalla ja yksi aluksessa, lisäksi 1–2 kansimiestä avustamaan nostossa ja laskussa. Kuitenkin pintasyöttöinen sukellusvene pystyy tekemään rajallisella toimialueellaan kaiken tarvittavan; lisäksi se pystyy työskentelemään ahtaammissa paikoissa putkistojen ja venttiilikeskusten välissä. Se ei myöskään tarvitse avukseen erillistä kauko-ohjattavaa robottia eli ROVia kuten itsenäiset sukellusveneet.
Tuotantoyhtiöt eivät yleensä omista näitä aluksia, vaan ne kuuluvat erikoistuneille sukellusyhtiöille, jotka myyvät öljy-yhtiöille palveluksiaan.
Aluksen käsittely on vaativaa; alus saattaa noston aikana alkaa pyöriä umbilikaalin ympäri jolloin vaarana on yhteyskaapelin katkeaminen. Pintakytkennän menettänyt alus pyrkii vara-akkujensa avulla ajamaan jäljellä olevan umbilikaalin putkistojen välistä niin että se ankkuroi aluksen paikalleen; lisäksi työkäsivarsilla haetaan rakenteiden seasta mahdollisimman tukeva ote. Matalan varalaidan vuoksi alusta olisi hyvin vaikeata huomata sen noustessa pinnalle, työkohteelleen ankkuroituna se on helpoimmin löydettävissä. Alusten hätävarastot riittävät kolmeksi vuorokaudeksi.
Pahin mahdollinen vaaratilanne on sellainen, jossa esimerkiksi hallinnasta karannut huoltoalus törmää umbilikaaliin katkaisten sen. Jos alus ei pysty nousemaan umbilikaalinsa avulla, se pysyväisohjeen mukaisesti palaa työkohteelleen eli tavallisimmin lähimmälle pohjassa olevalle venttiilikeskukselle. Sieltä sitä etsitään ensimmäiseksi.
Jokaisessa aluksessa on kiinteä omilla itsenäisillä akuillaan toimiva hätätransponderi, paikannuslähetin, joka aktivoituu siihen osuvasta kaikuluotaimen signaalista, jotta alus löytyisi helpommin. Haveriin joutunut alus haetaan pois joko raskaan työ-ROVin tai itsenäisesti liikkuvan sukellusveneen avulla; umbilikaali katkaistaan juuresta viime hetkessä ennen evakuointia siihen kiinteästi kuuluvalla käsikäyttöisellä hydraulileikkurilla.
Jonkin verran käytetään myös ns. kovaa pukua; se on oikeastaan raajoilla varustettu yhden miehen sukellusvene, jossa on oma itsenäinen ylläpito ja pintapaine sisällä. Hengityskaasuna on lähes aina ilma, joskin erikoistapauksissa käytetään 32 % happea sisältävää nitroksia.
Normaalisti sen hengityskaasu ja muu tarvittava tulee umbilikaalia pitkin, joskin sukeltaja pystyy irrottautumaan siitä ja toimimaan itsenäisesti; laitteen ilmasäiliöt ja puhdistimet riittävät 72 tunniksi. Kova puku on siis eräänlainen ristisiitos sukellusveneestä ja klassisesta kypäräpuvusta ja sitä käytetään kypäräpuvun tapaan.
Tätä järjestelmää käytetään silloin kun esimerkiksi venttiilinkorjaus täytyy tehdä jossain niin ahtaassa paikassa putkien välissä ettei manipulaattorein varustettu pienoissukellusvene mahdu ja työ on liian tarkkaa kauko-ohjatulle robotille eli ROVille.
Tunnetuin näistä puvuista lienee JIM; nimensä se sai tällaista pukua ensimmäisenä merkittävänä käyttäjänä testanneen sukeltaja Jim Jarrettin mukaan; hän oli sukelluspukujen suunnittelija S J Peressin pääsukeltaja.
Suomessa näitä pukuja on ollut vain parilla yksittäisellä työmaalla; joka kerta ne olivat ulkomaiselta yhtiöltä liisattuja. Puvun kalleutta kompensoi hyvin se seikka, että sillä sukellettaessa ei tarvita painekammiota tai kaskelottijärjestelmää.
Kovan puvun ja pienoissukellusveneen väliin sijoittuu useitakin laitteistoja, muun muassa Mantis. Se on insinööri Graham Hawkesin kehittämä laitteisto, jonka merkittävin ero muihin on sen vapaa liikkuvuus ja laajempi kauko-ohjattujen työkalujen valikoima. Laitteistoa käytetään öljyteollisuudessa, joskin se vilahtaa kehittäjänsä ohjaamana myös elokuvassa Erittäin salainen.
Suomessa on ollut useitakin pienoissukellusveneitä. Neuvostoliittoon rakennettiin kaksi Mir -luokan alusta sekä myöhemmin sukeltajien pelastusalukseksi tarkoitettu "DLO-300". Se oli tarkoitettu toimimaan ensisijaisesti Kaspianmeren öljykentillä sukellusemälaiva "СКАТ" ("SKAT")in yhteydessä. Sukellusveneet oli suunniteltu niin, että ne pystyisivät pelastamaan meren pohjaan painekammioon tai avoveteen, esimerkiksi sortuman johdosta loukkuun jääneitä sukeltajia. Niiden ensisijainen käyttötarkoitus oli kuitenkin toimia saturaatiosukeltajien tukiyksikkönä, jossa vapaasti liikkuva alus on huomattavasti käytännöllisempi kuin pintaan sidottu painesukelluskello.
Emälaiva jäi rakentamatta ja "DLO-300" jäi toimittamatta kun Neuvostoliitto hajosi, eikä uudella valtiolla ollut rahaa lunastaa 42 miljoonaa euroa maksanutta venettä. Samasta syystä Suomen valtiokin kieltäytyi käyttämästä etuosto-oikeuttaan alukseen merivoimien toiveesta huolimatta. Aluksen purkamista harkittiin, koska se uhkasi jäädä rakentajansa tappioksi.
Koska kyseisen laiselle alustyypille on kuitenkin paljon kysyntää, sukellusveneet rakentanut "Rauma Oceanographics" siirsi sen lopulta vuonna 1995 Italiaan "Drass" -tytäryhtiölleen.
Keväällä 1988 Ranuan Simojärvellä otettiin käyttöön Wärtsilän tytäryhtiön "Turun Laivateollisuuden" rakentama LS 250 -mallinen, 12 miljoonaa markkaa maksanut turistisukellusvene "Kultainen Taimen". Turun Laivateollisuus oli jo aiemmin toimittanut Yhdysvaltoihin samanlaisen sukellusveneen.
Euroopan ensimmäisessä matkailuun tarkoitetussa sukellusveneessä on 46 matkustajapaikkaa ja kahden hengen miehistö. Vene on 16,5 m pitkä, leveydeltään ja korkeudeltaan 3,5 m ja painaa 89 tonnia. Sen suurin sukellussyvyys on 100 metriä ja suurin nopeus 2 solmua. Veneen runko on valmistettu 26 mm:n teräksestä ja ikkunat ovat 120 mm:n paksuista akryyliä. Aluksen ajoaika on 8 - 72 tuntia.
Vuoden 1989 kesänä Simojärvellä oli käytössä edeltäjänsä sisaralus "Kultainen Lohi".
Sukellusvenematkailuyhtiön tehtyä konkurssin 1990-luvun alussa, sen entiset alukset ovat olleet käytössä muun muassa Ruotsissa ja Espanjassa. Matkailukäytön lisäksi niitä on käytetty ruumiiden etsimiseen ja avustamaan merionnettomuuksissa.
Myöhemmin Helsingissä rakennettiin hiukan pienempi mutta periaatteessa samanlainen sukellusvene "St. Nicolas"; se osallistui puskuproomu Finn-Balticin onnettomuuteen liittyviin etsintöihin tuloksekkaasti, kävi näyttämässä panssarilaiva Ilmarisen hylkyä aluksen veteraaneille sekä teki muutamia turistisukelluksia Hangosta käsin ennen etelä-Euroopan vesille siirtymistään.
Lisäksi Suomessa on ollut yksittäinen työsukellusvene, Ympäristöhallinnon omistama "Kuutti" (SM 80/2). Öljyntorjunta-alus Hallilta vuodesta 1989 toimineella Kuutilla ei ole työkäsivarsia, joten sitä käytetään ensisijaisesti havainnointiin.