Развитие подводных лодок в период до первой мировой империалистической войны
Плавание под водою с давних лет привлекало внимание изобретателей, стремившихся к созданию подводного судна.
Основная идея погружения и всплытия лодки путем изменения ее пловучести была высказана очень давно и в дальнейшем получила только техническое усовершенствование.
Из исторических документов, относящихся к концу XVI в.,. известно, что запорожцы в своих военных походах использовали свои суда для сближения с противником под водой. Они опрокидывали челны вверх дном, погружались с ними в воду. Находясь под водой, они дышали воздухом, оставшимся под днищем и таким образом скрытно сближались с противником.
В 1800 г. во Франции была построена подводная лодка Nautilus. Она была продолговатой формы, приводилась в движение парусами и веслами при надводном плавании и при подводном — ручным винтом.
Погружение на глубину до 7 м производилось при помощи горизонтального руля в корме и добавочного винтового устройства носовой части. Лодка буксировала мину с часовым механизмом и поплавком, соединявшуюся тросом с зазубренным острием, которое выстреливалось из специального ружья; острие вонзалось в днище корабля, и мина прикреплялась, к нему.
В 30-х годах прошлого столетия русский инженер Шильдер спроектировал и построил подводную лодку, которая успешно прошла все испытания, но была забракована из-за малой скорости хода. Лодка впервые в мире была вооружена ракетным оружием. Эта лодка являлась прототипом современных небольших подводных лодок. Она перевозилась к месту использования на специальном понтоне, который служил ей своеобразной базой и, так же как лодка, имел ракетное вооружение.
Во время войны Пруссии с Данией в 1850 г. была построена железная подводная лодка, приводимая в движение ручным винтом в корме. Погружение производилось посредством передвижения грузов, изменявших диферент лодки. Вследствие слабости корпуса лодка была раздавлена на небольшой глубине. Затем в России в 1855 г. была построена лодка длиною 16 м со шлюзовой камерой, через которую водолазы могли входить в лодку и выходить из нее. Из-за медленного погружения и всплытия лодка была признана непригодной
Во время гражданской войны в США была построена серия малых железных подводных лодок длиною 10 м , диаметром 1,8 м , цилиндрической формы, с заострением к носу и к корме. У одних лодок винт приводился в движение паровой машиной, у других — вручную. Они имели балластные цистерны и горизонтальный руль в носовой части. Оружием на них была шестовая мина. Это были по существу не подводные, а погружающиеся в воду лодки, оставляющие на поверхности только плоскую палубу. Однако они являлись новым видом боевого оружия, неожиданным для противника. В 1864 г. деревянный корвет северян Housatonic (1400 т) был подорван таким образом и затонул.
В 1864 г. во Франции была построена крупная (450 т) железная подводная лодка Plongeur длиною 42,5 м, по обводам корпуса похожая на миноносец того времени, но с сигарообразным носом. Двигателем служила пневматическая машина в 80 л. с., работавшая на винт; почти вся лодка была заполнена: баллонами со сжатым воздухом. Глубина погружения была невелика — около 12 м. Лодка имела в носовой части торпедный аппарат, а в корме вертикальный и два горизонтальных руля, водяные балластные цистерны, а в нижней части 30 т железного балласта, который в случае надобности можно было отдать. Корпус внутри был разделен пятью водонепроницаемыми переборками, а вверху к нему присоединялась надстройка, в которую люди могли войти, отделить ее от лодки и всплыть на поверхность воды. Малая скорость хода, незначительная автономность и трудность управления лодкой под водой свели к нулю военное ее значение.
В 1877 г. в России была построена и испытана в Одессе небольшая подводная лодка, длиною 5 м, для одного человека. По форме она представляла сигаровидный резервуар, заключавший балластные систерны и баллоны со сжатым воздухом, над ним был устроен колпак в виде опрокинутой чашки для помещения человека и необходимых механизмов. В корме лодка имела винт, приводившийся в движение человеком при помощи ножного педального привода. Снаружи лодки помещалась мина. При подходе под корабль человек мог освободить ее, действуя рукой через резиновый рукав; мина всплывала под днище корабля, и отошедшая лодка могла взорвать ее электрическим током по проводу. В 1879 г. русское Морское ведомство заказало более усовершенствованную лодку для четырех человек, которая была испытана на озере в Гатчине. Лодка имела винт, поворачивавшийся в горизонтальной плоскости и служивший одновременно рулем. Для устойчивости под водою вдоль лодки была поставлена рейка с передвижным по ней грузом. От гребного вала могли действовать водяной и воздушный насосы: первый выкачивал водяной балласт для всплытия лодки, второй пропускал внутренний воздух через камеру с едким натром для очищения от углекислоты. Предположено было заказать 50 таких лодок, но малые размеры и скорость хода (3 узла) заставили отказаться от их использования. Было представлено еще несколько проектов подводных лодок с электродвигателем, но они не были осуществлены. Заслуживает внимания система бортового расположения торпед снаружи лодки и выпуск их под желаемым углом с устранением давления воды на торпеду при ходе корабля; система эта была принята на некоторых русских лодках и на французских.
Помимо этого, основным затруднением изобретателей было изыскание энергии для движения лодки под водою независимо от внешних условий. Большим шагом вперед в деле развития подводного плавания было изобретение в 1859 г. свинцового аккумулятора электрической энергии. Однако аккумуляторы не имели практического значения до 1880 г., пока не была усовершенствована их конструкция, увеличена мощность и уменьшены их размеры.
В 1886 г. в Швеции была построена подводная лодка водоизмещением 160 т в надводном и 230 т в подводном положении (рис. 92). Она имела для передвижения паровую машину в 1000 л. с.
Под водою горение в топках котла прекращалось, и в машину поступал пар, оставшийся в котле, и также пар из специального резервуара, содержащего 27 т горячей воды под давлением. При надводной скорости хода 14 узлов дальность плавания была 1000 миль, при подводной 5-узловой скорости — всего лишь 20 миль. Для регулировки диферента в носу и в корме были поставлены горизонтальные винты. Вооружение состояло из двух торпедных аппаратов, расположенных один над другим в носовой части. Лодки эти были очень неустойчивы и при выстреле торпедой получали значительный диферент на корму.
В США после опытов над малыми лодками с газолиновым двигателем в 1895 г. на конкурс был представлен проект крупной лодки Plunger водоизмещением 154/168 т , на которую вследствие малой в то время мощности газолиновых двигателей пришлось поставить для надводного хода паровую машину с котлом нефтяного отопления, а для подводного хода — электромотор. Громоздкость паровой установки и высокая температура внутри лодки заставили отказаться от паровой машины.
В США совершенствуются лодки типа Holland. Их размеры и скорость хода увеличиваются, запас надводной пловучести повышается; для регулировки глубины погружения, в дополнение к кормовым, вводится система носовых горизонтальных рулей. Дизели для надводного хода и электромоторы для подводного вытесняют всякие другие виды двигателей.
В Германии постройка подводных лодок началась только с 1906 г.
Первая лодка U-1 водоизмещением 197/236 т , со скоростью хода 11/9 узлов представляла собой видоизмененный тип французских лодок; прочный цилиндрический корпус был окружен легким корпусом только с бортов. Балластные и топливные цистерны были размещены в межкорпусном пространстве и одна в середине прочного корпуса, под центральным постом управления лодкой; в оконечностях размещались диферентные цистерны. Двигатели — керосиновые моторы и электромоторы. Лодка имела горизонтальные рули в носу и в корме. Вооружение состояло вначале из одного торпедного аппарата в носу. Последующие лодки представляли развитие того же типа с последовательным увеличением скорости хода, вооружения и размеров их.
Приоритет в строительстве подводных минных заградителей принадлежит России. Первым в мире подводным заградителем был Краб, построенный по проекту русского инженера Налетова в 1908 г. и вступивший в строй в 1915 г.
Наличие подводных лодок во Владивостоке создало угрозу кораблям японской эскадры, выделенной для действий против Владивостока. Японское командование вынуждено было отказаться от обстрела русской военно-морской базы с моря, опасаясь действий русских подводных лодок.