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1 潛伏的殺手

——揭開潛艇神秘的面紗

艇(Submarine)是一種能潛入水下活動(dòng)并執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù)的艦艇,于1776年首次出現(xiàn)于美國的獨(dú)立戰(zhàn)爭中,到第一次世界大戰(zhàn)時(shí)已被廣泛用于實(shí)戰(zhàn),并獲得“深海幽靈”、“海底利劍”等稱號(hào)。在這個(gè)海洋價(jià)值凸顯的時(shí)代,潛艇已成為各鄰海國家重點(diǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)武器。

亞歷山大大帝在透明的玻璃桶中觀賞海底景色。

圖為意大利藝術(shù)大師、發(fā)明家達(dá)·芬奇設(shè)計(jì)的潛水服。

1.1 現(xiàn)代潛艇的誕生

浩瀚無垠的海洋,波濤起伏,美麗壯觀。特別是那深不見底的海底世界,更是吸引著人類去探尋、去征服。千百年來,人類對(duì)海洋的探索從未停止。潛入海洋深處,探索海洋世界的奧秘,是人類一直渴望實(shí)現(xiàn)的夢(mèng)想。

1.1.1 遠(yuǎn)古的神話傳說

自古以來,“探海”就是人類向往和追求的目標(biāo)之一。中國古典小說《西游記》中,就有孫悟空使用避水法潛入東海龍宮,從東海龍王那里獲得鎮(zhèn)海之寶“金箍棒”的故事。西方也有關(guān)于亞歷山大大帝潛海觀景的傳說。

亞歷山大大帝潛海觀景的故事是這樣的:2300多年前,瀕臨大海的馬其頓帝國的國王是亞歷山大大帝,他很想到海底去看個(gè)究竟,于是命令大臣們想辦法讓他到海底一游。

不久,一個(gè)大臣提出:用晶瑩透亮的玻璃制成一個(gè)能容納一人俯臥的玻璃桶,讓亞歷山大大帝橫臥在其中觀賞大海。亞歷山大大帝覺得可行,于是命令工匠們立即制造。一個(gè)星期后,亞歷山大大帝終于如愿以償,乘坐玻璃桶深入海中,飽覽了海底迷人景色。

亞歷山大大帝水下游玩的傳說不一定真實(shí)可信,但它反映了人類對(duì)海底世界的好奇和探索。也正是這種對(duì)大海的好奇,使得人類對(duì)潛水工具進(jìn)行著不懈的研究,并最終發(fā)明了潛艇。例如有人將漁船進(jìn)行改裝,在船的舯部設(shè)一個(gè)水密艙,用增加船的重量的方法使船下沉。到了水下,再把船上的東西扔掉,船就浮出水面。這是潛浮的基本原理。

亞歷山大大帝的玻璃桶不是潛艇,充其量只不過是一種潛水的容器罷了。因?yàn)樗鼪]有動(dòng)力,也不能前進(jìn)。

1.1.2 漫長的理論探索

潛艇的發(fā)展是從歐洲文藝復(fù)興時(shí)期開始的,意大利藝術(shù)大師、發(fā)明家達(dá)·芬奇最早進(jìn)行了關(guān)于潛艇的設(shè)計(jì)。人類歷史上最早見于文字記載的潛艇研究者是意大利人倫納德,他于公元1500年提出了有關(guān)水下航行船體結(jié)構(gòu)的理論。

半個(gè)多世紀(jì)后的1578年,英國海軍中尉威廉·伯恩(William Bourne)出版了一本有關(guān)潛艇理論的著作——《發(fā)明》。

作者在書中提出:要建造一艘能夠潛入水中并能隨意浮出水面的潛艇,必須在潛艇體內(nèi)安裝一個(gè)螺旋槳裝置,以改變潛艇下潛時(shí)的體積。按照發(fā)明者的設(shè)想,螺旋裝置向一方轉(zhuǎn)動(dòng),艇身便向內(nèi)縮,體積變小,艇就會(huì)下沉;向相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng),艇體會(huì)變大,艇就會(huì)浮出水面。這為后來人們通過改變浮力來達(dá)到使?jié)撏ё杂沙粮〉哪康牡於怂枷牖A(chǔ)。

遺憾的是,威廉·伯恩只是紙上談兵,并沒有實(shí)現(xiàn)自己的設(shè)想。但他的設(shè)想進(jìn)一步啟發(fā)了后人。

1.1.3 初生的潛艇雛形

1620年,荷蘭物理學(xué)家科尼利斯·德雷貝爾(Cornelis Jacobszoon Drebbel)按照伯恩的理論成功地制造出人類歷史上第一艘潛水船,這是人類歷史上第一艘能夠潛入水下并能在水下行進(jìn)的“船”。該船船體為木制框架,外部由涂有油脂的皮革包裹,船體內(nèi)裝有用作壓載水艙的羊皮囊,向囊內(nèi)注水,艇就下潛,可以潛入水下3~5米,最大潛航時(shí)間為2個(gè)小時(shí)左右。把囊中的水?dāng)D出,艇就能浮上水面。艇身有槳孔,由12名水手劃槳推進(jìn)。

圖為按設(shè)計(jì)圖復(fù)原的德雷貝爾潛水船。

德雷貝爾的潛水船被認(rèn)為是潛艇的雛形,所以他被稱為“潛艇之父”。這艘潛水船開創(chuàng)了人類歷史上水下航行的新時(shí)代,從此,人類開始征戰(zhàn)深海。但此后潛艇并沒有得到飛速的發(fā)展,而是趨于停滯。百余年間,世界上再?zèng)]有任何有關(guān)潛水船發(fā)展情況的文字記載。

圖為潛艇之父——荷蘭物理學(xué)家科尼利斯·德雷貝爾(Cornelis Jacobszoon Drebbel)的畫像。

德雷貝爾的潛水船在泰晤士河畔。

“海龜”號(hào)潛艇最早被命名為“布什內(nèi)爾”號(hào)。后來,人們見其外表很像兩片烏龜殼合起來的樣子,“海龜”這一名稱便傳播開來。

1.1.4 為戰(zhàn)爭而重生

新式武器的發(fā)展往往與戰(zhàn)爭有關(guān),戰(zhàn)爭的迫切需要可以迅速催生出各種新型武器,潛艇也不例外。本來處于停滯階段中的潛艇,因?yàn)槊绹?dú)立戰(zhàn)爭而重新取得進(jìn)展。自此,潛艇登上了戰(zhàn)爭的舞臺(tái)。

●第一艘軍事潛艇——“海龜”號(hào)

美國獨(dú)立戰(zhàn)爭初期,美國軍隊(duì)的武器沒有英國艦隊(duì)的武器先進(jìn),只能被動(dòng)挨打。剛從耶魯大學(xué)畢業(yè)的戴維·布什內(nèi)爾(David Bushnell)在華盛頓將軍的支持下,設(shè)計(jì)制造了世界上第一艘潛艇——“海龜”號(hào)。

“海龜”號(hào)因外形酷似海龜而得名,高約2米,外殼由橡木制成,由一人操作,可以潛至水下6米。艇內(nèi)的空氣儲(chǔ)量可供駕駛員在水下呼吸半個(gè)小時(shí)左右。潛艇的上部還裝有2根通氣管,用于補(bǔ)充新鮮空氣。為了控制潛艇的上浮和下沉,艇內(nèi)設(shè)有壓載水艙,用手泵控制水柜內(nèi)的水量。為應(yīng)對(duì)緊急情況,艇內(nèi)裝有90千克重的鐵塊。必要時(shí),只要拋掉鐵塊,潛艇就可以迅速上浮。

“海龜”號(hào)潛艇的運(yùn)動(dòng)由水平和垂直方向上的2個(gè)靠人力驅(qū)動(dòng)的螺旋槳來控制,武器則是掛在艇外的一個(gè)重約68千克的水雷。水雷的一端系在鉆頭上,當(dāng)潛艇潛至敵艦底部時(shí),駕駛員將鉆頭鉆入敵艦,然后解開水雷,待潛艇遠(yuǎn)離敵艦后,在定時(shí)裝置的控制下炸毀敵艦。

“海龜”號(hào)的示意圖:側(cè)視、剖視和俯視。

1776年9月7日,歷史上潛艇第一次參加作戰(zhàn),這次行動(dòng)由上士埃茲拉·李來執(zhí)行,他駕駛著“海龜”號(hào)潛艇潛到了英國戰(zhàn)艦“鷹”號(hào)的艉部,駕駛員還未將鉆頭鉆入敵艦,在浮出水面換氣時(shí)被英國巡邏艇發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致行動(dòng)失敗。

雖然“海龜”號(hào)潛艇沒有取得戰(zhàn)果,但從順利沖破英國海軍的封鎖這一點(diǎn)來看,它取得了很大的突破。此次行動(dòng)也揭開了水下戰(zhàn)斗的序幕,從此人類的戰(zhàn)場(chǎng)也從陸地、水上擴(kuò)展到了水下。

現(xiàn)在看來,“海龜”號(hào)潛艇非常原始,其構(gòu)造也很簡單,無法與現(xiàn)代潛艇相提并論。但是,“海龜”號(hào)潛艇上有通氣管、沉浮裝置、應(yīng)急升浮壓鐵,還有水平和垂直螺旋槳,它具備現(xiàn)代潛艇的大多數(shù)性能。“海龜”號(hào)是世界上第一艘軍用潛艇,在世界潛艇發(fā)展史上占據(jù)著重要地位。

●命運(yùn)多舛的“鸚鵡螺”號(hào)

18世紀(jì)末到19世紀(jì)初,潛艇受到各國軍事家的重視,從緩慢前進(jìn)進(jìn)入到正常發(fā)展時(shí)期。愛爾蘭裔美國人羅伯特·富爾頓(Robert Fulton)是一位多才多藝的科學(xué)家,他為近代潛艇的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。

1796年,富爾頓對(duì)“海龜”號(hào)潛艇進(jìn)行了改進(jìn)。1801年5月,在法國皇帝拿破侖·波拿巴的支持下,富爾頓完成了新潛艇的建造,并命名為“鸚鵡螺”號(hào)。

圖為羅伯特·富爾頓繪制的“鸚鵡螺”號(hào)潛艇設(shè)計(jì)圖。

圖為“海龜”號(hào)的攻擊路線圖。

羅伯特·富爾頓出生于美國的一個(gè)農(nóng)場(chǎng)工人家庭。他酷愛繪畫,從小就夢(mèng)想造一只大船。成年后,富爾頓在求學(xué)的過程中,結(jié)識(shí)了蒸汽機(jī)的發(fā)明者瓦特,并與他合作發(fā)明了“克萊蒙特”號(hào)蒸汽輪船,被稱為“蒸汽船之父”。

“鸚鵡螺”號(hào)潛艇是世界上最早用風(fēng)帆推進(jìn)的潛艇,該艇長6.89米,艇體直徑長3米,形如雪茄,其框架由鐵制成,殼板由銅制成。在水面航行時(shí)用風(fēng)帆推進(jìn),當(dāng)它在水下航行或無風(fēng)時(shí),就把帆桅折疊,用人力轉(zhuǎn)動(dòng)螺旋槳來航行。

圖為“鸚鵡螺”號(hào)在水上和水下的航行示意圖。

為了解決水下作業(yè)人員的呼吸問題,艇上帶有壓縮空氣,可供4個(gè)人和2支蠟燭在水下使用3小時(shí)。該潛艇用壓載水柜控制浮沉,能潛至水下8~9米處。其武器主要是水雷,攻擊方式與“海龜”號(hào)潛艇一樣。為了便于觀察,“鸚鵡螺”號(hào)潛艇的艇體中央建有凸起的指揮塔,并首次在潛艇上裝上了水平舵。遺憾的是,由于該艇航速太慢,只有大約2海里/小時(shí),在戰(zhàn)斗中沒有取得什么超群的戰(zhàn)績。

之后富爾頓來到英國,在英國首相威廉·皮特的支持下繼續(xù)進(jìn)行試驗(yàn)。雖然“鸚鵡螺”號(hào)在表演中成功擊沉了雙桅戰(zhàn)艦“多羅西”號(hào),但在威廉·皮特死后,富爾頓的嘔心之作被保守的英國人拒絕了。

雖然“鸚鵡螺”號(hào)命運(yùn)多舛,但它仍然是一艘杰出的潛艇。無論從艇體材料,還是從各種武器和設(shè)備等方面來看,“鸚鵡螺”號(hào)都比“海龜”號(hào)有較大改進(jìn),在很多方面已經(jīng)接近現(xiàn)代潛艇。特別是“鸚鵡螺”號(hào)潛艇首次使用了水平舵,這種設(shè)計(jì)能夠讓潛艇在水中保持或改變深度,大大改善了潛艇的穩(wěn)定性和操縱性。

圖為展覽中的“鸚鵡螺”號(hào)模型。

●受上帝眷顧的“火熘”號(hào)

19世紀(jì)中葉,德國與丹麥進(jìn)行作戰(zhàn),為了沖破丹麥對(duì)德國的封鎖,德國人威廉·鮑爾通過對(duì)富爾頓的“鸚鵡螺”號(hào)改進(jìn)而制成了“火熘”號(hào)潛艇,其動(dòng)力裝置與自行車驅(qū)動(dòng)裝置相似,利用腳踏飛輪帶動(dòng)螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng),從而使?jié)撏斑M(jìn)。

1851年2月,“火熘”號(hào)潛艇在基爾港進(jìn)行試潛,威廉·鮑爾和兩名乘員隨潛艇潛入15米左右深的水中。由于操控裝置失靈,“火熘”號(hào)一頭扎向海底。鮑爾沒有驚慌失措,他告訴同伴,在海水灌滿艙室后,艇內(nèi)的氣壓就會(huì)上升,等到與艇外水壓平衡時(shí),再打開艙蓋逃生。約7.5小時(shí)后,他們終于打開艙蓋并安全脫險(xiǎn)。這開創(chuàng)了世界潛艇史上人員逃生并且獲得成功的先河。

●悲慘的勝利——“亨利”號(hào)

1861年,美國南北戰(zhàn)爭爆發(fā)。由于北方海軍占有明顯優(yōu)勢(shì),通過從海上封鎖和進(jìn)攻南軍的重要港口,讓南軍陷入了困境。為了打破北軍的封鎖,南軍決定從水下偷襲北軍的戰(zhàn)艦。

1863年,南軍的上校霍勒斯·亨利借鑒富爾頓當(dāng)年留下的潛艇設(shè)計(jì)方案和圖紙,和工程師麥克林、沃森一起研制成了“亨利”號(hào)潛艇。

威廉?鮑爾:全名為塞巴斯蒂安·威廉·瓦倫丁·鮑爾(Sebastian Wilhelm Valentin Bauer),1822~1875年,生于巴伐利亞,德國早期潛艇發(fā)明家和建造者。

霍勒斯·亨利和工程師麥克林、沃森一起研制成功了“亨利”號(hào)潛艇。

TIPS:

“亨利”號(hào)裝有壓載物和壓載水艙,以此控制潛艇的浮沉,艇內(nèi)的空氣可供乘員們短時(shí)間呼吸,但沒有空氣存儲(chǔ)裝置,只能上浮到水面補(bǔ)充新鮮空氣。“亨利”號(hào)的武器為一枚魚雷。

“亨利”號(hào)潛艇由一臺(tái)鐵鍋爐改裝而成,長約18.29米,形如一支細(xì)長的雪茄。它的推進(jìn)裝置是一種轱轆形狀的手搖曲柄,8名水手在1名指揮官的口令下同時(shí)搖動(dòng)曲柄來推動(dòng)潛艇,其速度可達(dá)4海里/小時(shí)。

圖為“亨利”號(hào)潛艇的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

潛艇博物館中的“亨利”號(hào)模型,前端帶有撐桿魚雷。

失蹤的“亨利”號(hào)潛艇于2000年被打撈上來。

“亨利”號(hào)殘骸的內(nèi)部銹跡斑斑。

“亨利”號(hào)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中有用于人力推動(dòng)的曲柄軸。

1864年2月17日晚,在中尉喬治·狄克遜的指揮下,8名艇員奮力搖動(dòng)曲柄軸,“亨利”號(hào)潛艇秘密潛入北方海軍基地——查爾斯頓港,并悄悄逼近北軍的“豪薩托尼克”號(hào)巡洋艦,成功發(fā)射了一枚重達(dá)90磅的魚雷。幾分鐘后,該魚雷擊中“豪薩托尼克”號(hào)右舷,這是人類歷史上潛艇第一次成功攻擊大型水面艦艇。

這次行動(dòng)雖然成功了,但“亨利”號(hào)潛艇卻神秘失蹤。直到1995年,才在離事發(fā)點(diǎn)約1000米處發(fā)現(xiàn)了此潛艇的殘骸。原來,“亨利”號(hào)因?yàn)樗俣忍瑹o法從事發(fā)現(xiàn)場(chǎng)快速撤離,從而被卷入“豪薩托尼克”號(hào)沉沒形成的漩渦,成為“豪薩托尼克”號(hào)的殉葬品。

●“亨利”號(hào)潛艇帶來的思考

在“亨利”號(hào)潛艇成功擊沉“豪薩托尼克”號(hào)巡洋艦后,人們開始思考這樣一個(gè)問題:潛艇既然能擊沉巡洋艦,是否也能擊沉戰(zhàn)列艦?zāi)兀?/p>

眾所周知,在航空母艦問世之前,戰(zhàn)列艦就是海上的霸主,它擁有密集的艦炮,是所有艦船的噩夢(mèng)。戰(zhàn)列艦還擁有特別厚的裝甲,自身防護(hù)能力強(qiáng)。艦身里設(shè)置了好幾道水密封艙,就算被魚雷擊中,也不會(huì)很快沉沒。

潛艇的出現(xiàn),讓很多人看到了希望。它潛伏性好,攻擊力強(qiáng),能夠在水下偷襲各種水面艦船。可以說,潛艇成為了水面艦船的克星。此后,水面艦船和潛艇雙方在發(fā)展中對(duì)抗,在對(duì)抗中成長,并逐漸走向成熟。

1.1.5 新動(dòng)力的嘗試

自“亨利”號(hào)潛艇成功擊沉“豪薩托尼克”號(hào)巡洋艦后,各國海軍都看到了潛艇的軍事作用和巨大潛力,開始大力發(fā)展?jié)撏АF渲校渌麆?dòng)力的引入也加速了現(xiàn)代潛艇的發(fā)展。

●蒸汽動(dòng)力的嘗試——“潛水員”號(hào)

從德雷貝爾發(fā)明的第一艘潛艇到“亨利”號(hào),早期潛艇一直以人力推進(jìn)作為唯一動(dòng)力,這就極大限制了潛艇技術(shù)的發(fā)展。隨著蒸汽機(jī)在水面艦船上的應(yīng)用,人們開始思索如何使用蒸汽動(dòng)力來驅(qū)動(dòng)潛艇。

1863年,法國建成了一艘名為“潛水員”的潛艇,其裝有一部功率為59千瓦(80馬力)的蒸汽機(jī)。該潛艇艇體的設(shè)計(jì)模仿海豚的外形,艇身長約43米(140英尺),排水量420噸,速度2.4節(jié),下潛深度為12米,能在水下潛航3小時(shí)。“潛水員”號(hào)是20世紀(jì)以前建造的最大一艘潛艇。

圖為法國“潛水員”號(hào)潛艇模型。

雖然“潛水員”號(hào)潛艇的動(dòng)力裝置得到了改進(jìn),但受到設(shè)計(jì)水平的限制,水下航行的穩(wěn)定性很差。另外,潛艇在水下潛航時(shí),由于無法為蒸汽機(jī)提供足夠的空氣,此次嘗試最終宣告失敗。

●電動(dòng)機(jī)的首次應(yīng)用——“鸚鵡螺”號(hào)

蒸汽機(jī)應(yīng)用失敗后,人們又將目光轉(zhuǎn)向電力。電力的出現(xiàn)給潛艇帶來新的活力,蓄電池供電使?jié)撏茌^長時(shí)間在水下航行。1886年,英國建造了一艘使用蓄電池動(dòng)力推進(jìn)的潛艇,為紀(jì)念羅伯特·富爾頓,該潛艇也被命名為“鸚鵡螺”號(hào),航速為6節(jié),續(xù)航力約80海里。

此后數(shù)年內(nèi),法國人古斯塔夫·澤代也采用蓄電池電動(dòng)機(jī)建造了多艘潛艇,其中最為著名的就是擊沉英國“馬琴他”戰(zhàn)列艦的“古斯塔夫·齊德”號(hào)潛艇。

電動(dòng)機(jī)的成功運(yùn)用是潛艇動(dòng)力的一次革命性進(jìn)展,但是,由于電動(dòng)潛艇無法在海中充電,且潛艇的穩(wěn)定性普遍較差,其活動(dòng)范圍受到了限制。不過,它向世人展現(xiàn)了潛艇的廣闊前景。

擊沉英國“馬琴他”戰(zhàn)列艦的“古斯塔夫·齊德”號(hào)潛艇,建于1893年,長約45.7米,排水量為266噸,以電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)螺旋槳,是當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的潛艇。

圖為現(xiàn)代潛艇之父——約翰·菲利普·霍蘭(John Philip Holland)。

圖為霍蘭的第一艘潛艇——“霍蘭-Ⅰ”號(hào)。

1.1.6 現(xiàn)代潛艇的問世

前面為大家簡單介紹了潛艇早期的發(fā)展史,可見直到1870年,仍然沒有出現(xiàn)類似現(xiàn)代潛艇的產(chǎn)物。那現(xiàn)代潛艇是如何發(fā)展起來的呢?這里就需要提到一個(gè)名字——約翰·菲利普·霍蘭(John Philip Holland),被譽(yù)為“現(xiàn)代潛艇之父”,他制造了世界上第一艘能夠用于實(shí)戰(zhàn)的現(xiàn)代潛艇。

●現(xiàn)代潛艇之父——約翰·菲利普·霍蘭

約翰·菲利普·霍蘭于1841年出生在愛爾蘭利斯凱納鎮(zhèn),父親是英國海岸警衛(wèi)隊(duì)的一名雇員。受父親職業(yè)的影響,霍蘭從小就對(duì)海洋及戰(zhàn)艦很感興趣。在他中學(xué)尚未畢業(yè)時(shí),父親不幸病故,霍蘭被迫結(jié)束學(xué)業(yè),回到家鄉(xiāng)做了一名理科教員。在此期間,霍蘭對(duì)在當(dāng)時(shí)還屬于新鮮事物的潛艇產(chǎn)生了興趣,并開始進(jìn)行潛艇的設(shè)計(jì)工作。

1873年,霍蘭辭去教師工作,帶著他的潛艇設(shè)計(jì)圖紙到了美國。此后,他一邊教書,一邊完善潛艇設(shè)計(jì)圖。1875年,霍蘭將建造新型潛艇的計(jì)劃書送交美國海軍部。但是,美國海軍對(duì)于三年前建造的“智慧之鯨”號(hào)潛艇沉沒及其所帶來的災(zāi)難記憶猶新,斷然拒絕霍蘭的計(jì)劃。霍蘭沒有因此止步,很快,他得到了流亡美國的愛爾蘭革命者組織“芬尼亞社”的資助,開始進(jìn)行潛艇建造。

●霍蘭的第一艘潛艇——“霍蘭-Ⅰ”號(hào)

1878年,霍蘭的第一艘潛艇試水。該潛艇被命名為“霍蘭-Ⅰ”號(hào),艇長5米,單人駕駛,裝有一臺(tái)汽油內(nèi)燃機(jī),航速為3.5海里/小時(shí)。但由于在水下航行時(shí),內(nèi)燃機(jī)所需空氣的問題沒有得到解決,所以潛艇一潛入水下,發(fā)動(dòng)機(jī)就停止了工作。此次建造雖然失敗了,但霍蘭積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),為建造新的潛艇打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

圖為博物館中的“霍蘭-Ⅰ”號(hào)模型。

●現(xiàn)代潛艇發(fā)展的里程碑——“霍蘭-Ⅱ”號(hào)

“霍蘭-Ⅰ”號(hào)失敗后沒多久,霍蘭就投入到新潛艇的設(shè)計(jì)建造工作中。期間,“芬尼亞社”提出了一些特殊要求:所建造的潛艇,大到足以單獨(dú)作戰(zhàn),小到使其能夠塞進(jìn)特制的商船中。這種商船能偽裝成民船,當(dāng)遇到敵艦后,便將潛艇放出以攻擊敵人。

1881年,霍蘭按照這些要求成功建造了他的第二艘潛艇,命名為“霍蘭-Ⅱ”號(hào)(又名“芬尼亞公羊”號(hào))。該艇長約10米,排水量19噸,裝有一臺(tái)功率為11千瓦(15馬力)的汽油內(nèi)燃機(jī)。

圖為潛艇博物館中的“霍蘭-Ⅱ”號(hào)(“芬尼亞公羊”號(hào))模型。

為了解決縱向穩(wěn)定性的問題,霍蘭在潛艇上首次安裝了使?jié)撏茉谇斑M(jìn)中下潛并保持縱向穩(wěn)定的升降舵(水平舵)。該潛艇下潛時(shí),不是靠增加重量,而是用升降舵來保持深度;上浮時(shí),利用少量儲(chǔ)備浮力即可上浮。這種設(shè)計(jì)在潛艇發(fā)展史上被認(rèn)為是一個(gè)重要的里程碑。

在武器方面,霍蘭在艇上安裝了能在水下發(fā)射魚雷的魚雷發(fā)射管,這是潛艇發(fā)展史上的又一項(xiàng)重要發(fā)展。總體來說,“霍蘭-Ⅱ”號(hào)潛艇具備了很多現(xiàn)代潛艇的特征,現(xiàn)代潛艇的輪廓開始慢慢浮現(xiàn)。

●霍蘭人生的轉(zhuǎn)折點(diǎn)——“扎林斯基”號(hào)

“霍蘭-Ⅱ”號(hào)的成功促使霍蘭更加努力。但就在霍蘭全身心投入到他的第三艘潛艇的制造工作中時(shí),“芬尼亞社”對(duì)霍蘭無休止的試驗(yàn)喪失信心,將“霍蘭-Ⅱ”號(hào)以及正在建造中的第三艘潛艇偷偷運(yùn)走。失去了“芬尼亞社”的資助,霍蘭被迫中止了潛艇的研制工作。

后來,他在朋友們的大力支持下,與炮兵上尉扎林斯基一起興辦了一家潛艇公司,合作研制了他的第四艘潛艇——“扎林斯基”號(hào)。但該潛艇在1886年首次下水試驗(yàn)時(shí),因滑道倒塌而被毀。

“霍蘭-Ⅱ”號(hào)首次采用升降舵。

圖為“霍蘭-Ⅱ”號(hào)內(nèi)的空氣壓縮機(jī)。

圖為霍蘭的第四艘潛艇——“扎林斯基”號(hào)。

圖為霍蘭的第五艘潛艇——“潛水者”號(hào)。

1900年4月11日,美國海軍正式購買了“霍蘭-Ⅵ”號(hào)潛艇,1900年10月12日,該艇正式服役。

1910年11月21日,“霍蘭-Ⅵ”號(hào)潛艇退役,美國海軍發(fā)布了一份簽名認(rèn)證,正式宣布該艇為美國海軍第一艘潛艇,編號(hào)為“SS-1”。

TIPS:

其實(shí)“霍蘭”號(hào)潛艇沒有給霍蘭帶來應(yīng)得的榮譽(yù),由于美國海軍部一些官員的偏見和挑剔,霍蘭的才能沒有得到發(fā)揮,并遭到了無情的嘲諷。在這樣的打擊下,時(shí)年63歲的霍蘭憤然辭職,最終因肺炎病逝,終年73歲。

●雙動(dòng)力潛艇問世——“潛水者”號(hào)

世事難料,“扎林斯基”號(hào)的失敗卻成為霍蘭人生的一大轉(zhuǎn)折點(diǎn)。19世紀(jì)80年代末期,潛艇的發(fā)展引起了更多國家的興趣。1889年,西班牙海軍上尉艾薩克伯爾設(shè)計(jì)了一艘由電動(dòng)機(jī)推進(jìn)的潛艇。1893年,法國建造成了以電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的“古斯塔夫·齊德”號(hào)潛艇,這在當(dāng)時(shí)是最先進(jìn)的潛艇。

為應(yīng)對(duì)其他國家海軍的發(fā)展,1893年,美國海軍部舉辦了一次潛艇設(shè)計(jì)大賽。霍蘭在這次大賽中獲勝,并從美國海軍部得到了15萬美元的經(jīng)費(fèi),于是他又開始了第五艘潛艇的設(shè)計(jì)建造工作。

霍蘭在設(shè)計(jì)第五艘潛艇時(shí),一直注意解決那些阻礙潛艇發(fā)展的問題。為此,他反復(fù)研究并多次修改方案,終于設(shè)計(jì)出了他的第五艘潛艇——“潛水者”號(hào)。“潛水者”號(hào)艇長26米,擁有兩套獨(dú)立的推進(jìn)裝置,即水面航行的推進(jìn)裝置——蒸汽機(jī)動(dòng)力裝置和水下潛航的推進(jìn)裝置——電動(dòng)機(jī),這是現(xiàn)代潛艇雙推進(jìn)系統(tǒng)的鼻祖。

不過在建造期間,美國海軍部出于戰(zhàn)爭的需要,要求“潛水者”號(hào)能夠用于水面作戰(zhàn)。霍蘭認(rèn)為,按照這種要求,是不能制造出滿意的潛艇來的。于是,霍蘭放棄了“潛水者”號(hào)的設(shè)計(jì)建造工作,開始用自己的錢來設(shè)計(jì)建造一艘新潛艇。

●現(xiàn)代潛艇之鼻祖——“霍蘭”號(hào)

1897年5月,在現(xiàn)代潛艇發(fā)展史上具有重要地位的“霍蘭-Ⅵ”號(hào)潛艇終于建成了,這是霍蘭的第六艘潛艇,也是他一生中設(shè)計(jì)建造的最后一艘潛艇。為了紀(jì)念這位偉大的先驅(qū)者,后人將這艘潛艇命名為“霍蘭”號(hào)。這艘潛艇取得了潛艇發(fā)展史上前所未有的成功,使得霍蘭被譽(yù)為“現(xiàn)代潛艇之父”。

“霍蘭”號(hào)潛艇長約15米,可配備5名艇員。動(dòng)力方面,該艇采用了雙推進(jìn)系統(tǒng)設(shè)計(jì),裝有33.1千瓦(45馬力)的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和以蓄電池驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)。汽油發(fā)動(dòng)機(jī)用于水面航行,航速為7海里/小時(shí),航程可達(dá)1000海里;電動(dòng)機(jī)用于水下潛航,航速為5海里/小時(shí),最大航程約50海里。

武器方面,該艇配備了1具魚雷發(fā)射管(位于艇艏,備有3枚魚雷)和2門火炮(1門向前,1門向后),通過操縱潛艇艇體使火炮對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)。該艇水上航行平穩(wěn),下潛迅速,機(jī)動(dòng)靈活,火力強(qiáng)大,綜合性能好,基本上具備了現(xiàn)代潛艇的各種特點(diǎn),被公認(rèn)為現(xiàn)代潛艇的鼻祖。

●中國近代史上的第一艘潛艇

早在1880年,清朝天津機(jī)器局自行研制和建造了中國的第一艘潛艇,當(dāng)時(shí)叫“水下機(jī)船”。該潛艇是繼法國“潛水員”號(hào)之后第二艘采用機(jī)械動(dòng)力的潛艇,在當(dāng)時(shí)非常先進(jìn)。“水下機(jī)船”首次采用十字形艉舵,水滴形艇形設(shè)計(jì)。中國也是當(dāng)時(shí)世界上僅有的幾個(gè)能夠制造動(dòng)力潛艇的國家之一。

“霍蘭”號(hào)潛艇被稱作現(xiàn)代潛艇鼻祖,主要是因?yàn)樵摑撏軌虬l(fā)射魚雷。如果不考慮這個(gè)因素,比之早10年的清朝潛艇才是現(xiàn)代潛艇真正的鼻祖。

●第一艘在公海遠(yuǎn)航的潛艇——“亞古爾”號(hào)

與霍蘭同時(shí)代的另一位卓越的潛艇制造者是美國的西蒙·萊克(Simon Lake),受到法國著名科普作家儒勒·凡爾納的科幻小說《海底兩萬里》的影響,他開始了潛艇的研究工作。萊克的夢(mèng)想是制造一艘能夠在海水深處航行的潛艇,讓他能夠親身游覽神秘的海底世界。

1894年,萊克建成了一艘名為“小亞古爾爸爸”的潛艇,它的外形像一個(gè)特大號(hào)的柜子,長4.2米,高1.5米,艇體以松木板內(nèi)襯帆布?jí)|建造而成,艇體上方有個(gè)小艙蓋,艇底安裝了3個(gè)木頭輪子(前1后2),由手搖曲柄帶動(dòng)木輪行走。這艘潛艇實(shí)現(xiàn)上浮和下沉的方法也很原始,是靠拋投艇內(nèi)壓載物而實(shí)現(xiàn)的。

圖為西蒙·萊克的“小亞古爾爸爸”號(hào)潛艇。

圖為天津博物館內(nèi)的清朝潛艇模型。

圖為西蒙·萊克(Simon Lake)。

圖為西蒙·萊克的“亞古爾”號(hào)潛艇。

TIPS:

西蒙·萊克潛艇的最大特點(diǎn)是:潛艇中設(shè)置了空氣閘艙,通過自帶的空氣壓縮設(shè)備所產(chǎn)生的空氣壓力抵消艇外海水壓力,艇上的人員就可以在水下自由出入潛艇,非常適合用于運(yùn)送潛水員、消滅敵人水雷等行動(dòng)。

圖為西蒙·萊克潛艇的模型。

試航時(shí),萊克發(fā)現(xiàn)“小亞古爾爸爸”號(hào)潛艇存在上浮時(shí)艇體不穩(wěn)的問題,便對(duì)該艇進(jìn)行了改進(jìn)。改裝后的潛艇被稱為“亞古爾”號(hào),它使用一臺(tái)22千瓦(30馬力)的汽油機(jī)作動(dòng)力,包括水上航行和水下潛航。由于汽油發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)需要空氣,萊克在艇上安裝了可伸出水面的吸氣管和排煙管。同時(shí)他還安裝了壓載水箱,以代替壓載物。

為了改善潛艇適航性,萊克在吸氣管和排氣管外面包上了一層外殼,其外形酷似現(xiàn)代潛艇的上層建筑(潛艇指揮臺(tái))。“亞古爾”號(hào)潛艇的上浮下潛都比較穩(wěn)定,而且能在適當(dāng)?shù)纳疃葘⑵蜋C(jī)水下工作時(shí)所用的通氣管伸出水面,延長了潛艇水下工作的時(shí)間。

1898年,“亞古爾”號(hào)潛艇完全依靠自身的動(dòng)力,從弗吉尼亞州的諾福克航行到紐約,成為歷史上第一艘在公海遠(yuǎn)航的潛艇。

圖為西蒙·萊克潛艇的模型。

不過西蒙·萊克的發(fā)明最初并未引起美國海軍的興趣,于是他帶著發(fā)明去了國外。西蒙·萊克在俄國工作幾年以后又回到美國的布里奇港,建立了萊克魚雷艇公司。一戰(zhàn)期間,該公司共建造100多艘潛艇,其中有55艘是為美國造的。在大戰(zhàn)中炸毀盟軍船只的德國U型潛艇就是根據(jù)萊克的發(fā)明而制造的。

●雙層殼體的潛艇——“納維爾”號(hào)

雖然霍蘭潛艇取得了矚目的成就,但其成果最終未被美國海軍部采納。這一時(shí)期,法國也沒有停下研究潛艇的步伐。1899年,由法國科學(xué)家勞貝夫設(shè)計(jì)的“納維爾”號(hào)潛艇在法國下水。

“納維爾”號(hào)采用獨(dú)特的雙殼體設(shè)計(jì),艇員及所有裝備都裝在耐壓的內(nèi)殼之中。內(nèi)外殼之間的空隙被當(dāng)作壓載水柜,以此控制潛艇下潛和上浮。當(dāng)壓載水柜中注滿水后,潛艇下沉,排出壓載水柜中的水后,潛艇上浮。

此外,“納維爾”號(hào)潛艇采用雙動(dòng)力設(shè)計(jì),在水面航行時(shí)使用蒸汽機(jī),航速可達(dá)11節(jié)(11海里/小時(shí)),最大航程500海里;在水下航行時(shí)使用電動(dòng)機(jī),并且蓄電池還能夠在航行中進(jìn)行充電,大大提高了水下潛航的續(xù)航力,其水下短距離航速可以達(dá)到8節(jié),即使在水下航行數(shù)小時(shí),也可達(dá)到5節(jié)。

看了以上的介紹,略知現(xiàn)代潛艇的讀者會(huì)有這樣的感覺:“納維爾”號(hào)潛艇和現(xiàn)代潛艇非常相似。是的,正是“納維爾”號(hào)潛艇的重大改進(jìn),為現(xiàn)代潛艇打下了良好的基礎(chǔ)。特別是雙殼體設(shè)計(jì),使得后續(xù)潛艇的艇形發(fā)生了革命性的變化。現(xiàn)代潛艇中很多都采用了雙殼體設(shè)計(jì),這都是在“納維爾”號(hào)潛艇的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。

1.1.7 結(jié)語

19世紀(jì)末,潛艇已經(jīng)成為一種極具潛在威懾力量的武器。但是當(dāng)時(shí)英、美等海軍強(qiáng)國認(rèn)為潛艇只是弱小國家用于偷襲的武器,沒有給予重視。不過,當(dāng)1898年法國的“古斯塔夫·齊德”號(hào)潛艇用魚雷擊沉英國“馬琴他”戰(zhàn)列艦后,英、德、俄等國家終于意識(shí)到了潛艇可能將成為一種實(shí)用性很強(qiáng)的海軍裝備,紛紛開始大力發(fā)展?jié)撏А?/p>

到第一次世界大戰(zhàn)前,各主要海軍國家共擁有260多艘潛艇。在第一次和第二次世界大戰(zhàn)中,潛艇大放異彩,并獲得了“深海幽靈”、“深海利劍”等稱號(hào)。

TIPS:

海里:是航海中度量距離的單位。沒有統(tǒng)一符號(hào),通常表示為n mile或NM。1海里=1852米或6076.115英尺。

節(jié):以前船員測(cè)船速時(shí),船每走1海里,船員就在放下的繩子上打一個(gè)節(jié)。現(xiàn)在“節(jié)”成了海船(包括軍艦)速度的計(jì)量單位,用“Kn”表示。1節(jié)等于每小時(shí)1海里,也就是每小時(shí)行駛1.852千米(公里)。

圖為成就德國一戰(zhàn)U9號(hào)潛艇輝煌的犧牲品——“克雷西”號(hào)。

圖為二戰(zhàn)中聞名于世的德國U型潛艇。

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