Wiele osób uważa, że pierwsza łódź podwodna powstała w XX wieku wraz z rozwojem nowoczesnych technologii. Prawda jest zaskakująca – pierwsze udane próby zanurzonej nawigacji sięgają XVII wieku, a koncepcje pojawiały się już w starożytności. Historia okrętów podwodnych to fascynująca opowieść o ludzkich ambicjach, wojskowych potrzebach i niezwykłej pomysłowości konstruktorów.
Starożytne wizje i pierwsze koncepcje
Aleksander Wielki miał już w IV wieku p.n.e. używać prymitywnej komory nurkowej podczas oblężenia Tyru. Choć nie była to łódź podwodna w dzisiejszym rozumieniu, pokazuje jak dawno ludzie marzyli o podboju podwodnego świata.
Leonardo da Vinci szkicował projekty okrętów podwodnych w swoich notatnikach z przełomu XV i XVI wieku. Włoski geniusz przewidział wiele rozwiązań technicznych, które zostały zastosowane dopiero stulecia później. Celowo jednak nie ujawnił szczegółów konstrukcyjnych, obawiając się wykorzystania wynalazku do celów wojennych.
Da Vinci pisał: „Nie publikuję swojej metody pozostawania pod wodą tak długo, jak długo mogę wytrzymać bez jedzenia, ze względu na złą naturę ludzi, którzy praktykowaliby zabójstwa na dnie morza.”
Cornelis Drebbel i pierwsza działająca łódź podwodna
Holender Cornelis Drebbel zbudował w latach 1620-1624 pierwszą działającą łódź podwodną w historii. Jego wynalazek pływał po Tamizie w Londynie, wzbudzając ogromne zainteresowanie, w tym króla Jakuba I, który podobno osobiście odbył podwodną podróż.
Łódź Drebbela była drewnianą konstrukcją pokrytą skórą, napędzaną wiosłami. Mogła zabrać na pokład 12 osób i pozostać pod wodą przez kilka godzin. Wynalazca rozwiązał podstawowy problem wszystkich późniejszych konstruktorów – odnawianie powietrza w zamkniętej przestrzeni. Prawdopodobnie używał mieszanki chemikaliów wydzielających tlen.
Konstrukcja i innowacje Drebbela
Holenderski wynalazca zastosował kilka przełomowych rozwiązań technicznych. Łódź miała kształt wydłużonej beczki z zaostrzonym dziobem i rufą. Pokrycie ze skóry było nasączone woskiem i olejem, co zapewniało szczelność.
System napędu opierał się na wiosłach przeprowadzonych przez szczelne otwory w kadłubie. Specjalne skórzane mankiety zapobiegały przedostawaniu się wody do wnętrza. Drebbel wynalazł również prymitywny peryskop – rurę z zamocowanymi lustrzankami pozwalającą obserwować powierzchnię.
Najważniejszym osiągnięciem było rozwiązanie problemu oddychania. Drebbel używał prawdopodobnie nadtlenku potasu, który pod wpływem ciepła wydzielał tlen. To rozwiązanie wyprzedzało epokę o ponad 200 lat.
Rozwój w XVIII wieku – Bushnell i „Żółw”
Amerykanin David Bushnell zbudował w 1775 roku łódź podwodną nazwaną „Turtle” (Żółw). To była pierwsza łódź podwodna użyta w działaniach bojowych podczas wojny o niepodległość Stanów Zjednoczonych.
„Żółw” mieścił tylko jedną osobę i przypominał kształtem dwie skorupy żółwia złączone razem. Napęd zapewniała korbka obracająca śrubę napędową – jedno z pierwszych zastosowań tego rozwiązania w historii żeglugi. Łódź była wyposażona w specjalny wiertacz do mocowania ładunków wybuchowych do kadłubów wrogich okrętów.
6 września 1776 roku sierżant Ezra Lee podjął próbę zatopienia brytyjskiego okrętu flagowego HMS Eagle w porcie w Nowym Jorku. Misja nie powiodła się z powodu problemów technicznych, ale pokazała potencjał militarny okrętów podwodnych.
Robert Fulton i „Nautilus”
Amerykański wynalazca Robert Fulton zbudował w 1800 roku we Francji łódź podwodną „Nautilus” – pierwszą, która łączyła napęd powierzchniowy i podwodny. Na powierzchni używała żagla, pod wodą – korbki obracającej śrubę napędową.
Konstrukcja Fultona była znacznie większa od poprzedników – mierzyła 6,5 metra długości i mogła zabrać na pokład czterech marynarzy. Kadłub wykonano z miedzi na żelaznych żebrach, co zapewniało większą wytrzymałość i szczelność niż wcześniejsze drewniane konstrukcje.
„Nautilus” przeprowadził szereg udanych testów, pozostając pod wodą przez ponad godzinę na głębokości 7 metrów. Fulton zademonstrował skuteczność swojego wynalazku, zatopując stary okret podczas pokazów dla francuskiej marynarki wojennej.
Innowacje techniczne Fultona
Fulton wprowadził kilka rozwiązań, które stały się standardem w konstrukcji okrętów podwodnych. Po raz pierwszy zastosował zbiorniki balastowe wypełniane wodą do zanurzania i opróżniane sprężonym powietrzem do wynurzania.
Wynalazca opracował też system wentylacji z rurą oddechową – prototyp snorkela. Specjalna komora śluzy pozwalała nurkowi opuścić łódź pod wodą bez zalewania całego wnętrza.
Fulton przewidział przyszłość wojny podwodnej, pisząc: „Moja łódź podwodna może zniszczyć flotę wroga w jedną noc, nie narażając ani jednego życia z mojej strony.”
Trudności techniczne pierwszych konstrukcji
Pionierzy okrętów podwodnych borykali się z fundamentalnymi problemami technicznymi. Brak odpowiednich materiałów oznaczał, że kadłuby nie wytrzymywały ciśnienia na większych głębokościach. Drewno i skóra używane przez Drebbela, czy nawet miedź Fultona, nie dawały wystarczającej wytrzymałości.
Problem napędu pozostawał nierozwiązany przez stulecia. Siła mięśni człowieka była niewystarczająca do efektywnego poruszania się pod wodą. Dopiero wynalezienie silników spalinowych i elektrycznych w XIX wieku umożliwiło budowę praktycznych okrętów podwodnych.
Najpoważniejszym wyzwaniem było odnawianie powietrza. Większość wczesnych konstrukcji mogła pozostać pod wodą najwyżej kilka godzin. Brak skutecznych systemów oczyszczania powietrza i wytwarzania tlenu ograniczał możliwości operacyjne.
Wpływ na rozwój marynarki wojennej
Pierwsze łodzie podwodne zmieniły sposób myślenia o wojnie morskiej. Admirałowie musieli uwzględnić możliwość ataku z głębin, co wpłynęło na taktykę i konstrukcję okrętów wojennych.
Francja i Wielka Brytania, główne mocarstwa morskie XVIII i XIX wieku, z zainteresowaniem śledziły eksperymenty z okrętami podwodnymi. Choć wczesne konstrukcje miały ograniczone możliwości bojowe, pokazały potencjał tej nowej broni.
Paradoksalnie, Wielka Brytania początkowo odrzucała technologię okrętów podwodnych, uważając ją za „nieuczciwy” sposób prowadzenia wojny morskiej. Zmiana nastąpiła dopiero na początku XX wieku, gdy inne mocarstwa zaczęły budować skuteczne floty podwodne.
Dziedzictwo pierwszych pionierów
Rozwiązania techniczne opracowane przez pionierów okrętów podwodnych wpłynęły na rozwój tej technologii przez następne stulecia. Zbiorniki balastowe Fultona, peryskop Drebbela czy systemy wentylacji – wszystkie te elementy znajdziemy w nowoczesnych okrętach podwodnych.
Nazwiska pionierów zostały upamiętnione w nazewnictwie marynarki wojennej różnych krajów. USS Fulton, HMS Drebbel czy francuska seria okrętów „Nautilus” przypominają o wkładzie pierwszych konstruktorów w rozwój technologii podwodnej.
Współczesne okręty podwodne, wyposażone w napęd atomowy i zaawansowane systemy nawigacji, realizują wizje siedemnastowiecznych wynalazców. Marzenie o niewidzialnym statku mogącym operować pod wodą przez długie okresy stało się rzeczywistością dzięki odwadze i pomysłowości pierwszych pionierów żeglugi podwodnej.