«ханли»: как конфедераты построили первую в мире успешную подводную лодку

Уайтхед и Ко.

Хотя продукт был многообещающим, торпеда не принесла прибыли для Stabilimento Tecnico di Fiume, которая обанкротилась в 1873 году. В 1875 году Уайтхед реорганизовал компанию в Торпедо-Фабрик фон Роберт Уайтхед — позже Whitehead & Co., Societa in Azioni.

В 1890 году Уайтхед открыл производственный и испытательный полигон в Портленд-Харбор, Дорсет.

Когда Уайтхед вышел на пенсию, семья Уайтхеда продала компанию двум крупным британским компаниям по производству вооружений. Виккерс и Армстронг-Уитворт. Таким образом, компания оставалась под британским контролем до Первой мировой войны.

Защита защите — рознь

Основной тактикой современных подлодок, вооружённых торпедами и ПКР против кораблей, может быть такая — группа подводных лодок делится на лодки, осуществляющие торпедную атаку, и лодки, запускающие ПКР. Первая группа осуществляет бесшумный подход к целям на минимальное эффективное расстояние и запускает торпеды по кораблям ПЛО и главной цели. Вторая группа производит пуск ПКР по «зашумевшим» кораблям, дополнительно обеспечивая скрытый уход из зоны атаки первой группы.

Безусловно, атакуемым кораблям необходимо быстро обнаружить подлодки, применяющие торпеды, и единственной зацепкой для обнаружения являются атакующие торпеды. По их атакующим трассам можно вычислить район вероятного нахождения подлодки после атаки, а лучше — обнаружить её до момента атаки. При этом атакующие подлодки и торпеды должны быть уничтожены в максимально короткое время.

Однако репутация «успешного комплекса» была серьёзно испорчена гибелью южнокорейского корвета PCC-772 «Чхонан» от торпеды северокорейской подлодки в 2010 году — во время военно-морских учений Foal Eagle, проводимых совместно с кораблями ВМС США. Неудивительно, что после такого «конфуза» командование 5-го флота США инициировало запрос о пересмотре результатов испытаний ПТЗ Tripwire, установленных на авианосцах.

Результаты повторных испытаний оказались, мягко говоря, неутешительными: на трёх авианосцах — «Джордж Буш», «Теодор Рузвельт» и «Дуайт Эйзенхауэр» — система Tripwire нигде не показала «устойчивый эффективный результат». Попытки «довести до ума» комплекс ПТЗ так же не дали результатов.

В октябре 2020 года в итоговом документе специальной комиссии конгресса было сказано следующее: «Система продемонстрировала «некоторую способность» обнаруживать торпеды, а антиторпеда продемонстрировала «некоторую способность» поразить атакующую торпеду». В этом же документе говорилось и о том, что эффективность ПТЗ для поражения целей «так и не была проверена». Поэтому конгресс США настоял на демонтаже всех установленных комплексов Tripwire. Как видим, американское «хайли лайкли», получив практическое воплощение, дорого обошлось и бюджету, и репутации флота США. Как говорится, за что боролись…

Подводные лодки Второй мировой войны

К началу Второй мировой войны в составе флотов ведущих морских держав имелось следующее количество подводных лодок: Великобритания — 58, Германия — 57, США — 99, Франция — 77, Италия —105, Япония — 56. ВМФ СССР к началу Великой Отечественной войны располагал 212 субмаринами.

Американская дизель-электрическая подводная лодка «Пампанито» SS-383 класса «Валао»

Одним из новшеств, примененных на флоте в конце Второй мировой войны, стал изобретенный в Германии шноркель — устройство, позволяющее дизельным двигателям работать на глубине. Благодаря его использованию отпала необходимость всплывать для подзарядки батарей. Однако операторы британских и американских РЛС достаточно быстро научились засекать выступающую из воды головку шноркеля, так что радикального снижения потерь германских подводных лодок не произошло.

Основу советского подводного флота в годы Второй мировой войны составляли лодки типа Щ (подводное водоизмещение — 700 т, вооружение — 6 торпедных аппаратов). Их действия были весьма успешными, ни один другой тип кораблей в советском флоте не получил такого количества почетных званий и наград. Например, лодка Щ-317 под командованием капитан-лейтенанта Н. Мохова, действовавшая в южной части Балтийского моря, потопила 5 транспортов противника общим водоизмещением 46 000 т.

ВМФ СССР, в свою очередь, лишился во Второй мировой войне 102 подводных лодок.

88-мм орудие, установленное на германской лодке U-35

Во время Второй мировой войны появился самый многочисленный класс подводных лодок ВМФ США за всю историю. С 1942 по 1946 г. были выпущены 122 дизель-электрические подводные лодки класса «Балао» водоизмещением 2500 т. Основное вооружение составляли десять 533-мм торпедных аппаратов с запасом 24 торпеды; кроме того, на орудийной палубе располагались автоматические зенитные пушки калибра 40 или 20 мм. К этому классу принадлежала, например, лодка «Пампанито» под номером SS-383. Сейчас это корабль-музей, Национальный исторический памятник США.

В 1938—1943 гг. на японских судостроительных верфях было построено 20 подводных лодок типа 1-15 — самого многочисленного типа крейсерских субмарин японского ВМФ. Водоизмещение составляло 3654 т, вооружение — 6 носовых 533-мм торпедных аппаратов (боезапас 17 торпед), а также гидроплан. Все субмарины этого типа погибли в боях в 1942—1945 гг.

Советская лодка серии Щ — самая успешная субмарина ВМФ СССР

Самая крупносерийная партия подводных лодок в истории флота была построена для германского Кригсмарине. Субмарины типа VII были выпущены с 1935 по 1945 г. общей серией в 703 лодки. Они имели водоизмещение 871 т и относились к среднему классу. Лодки вооружались 4 носовыми и 1 кормовым торпедными аппаратами калибра 533 мм, боезапас составлял 14 торпед или 26 мин. Одна из лодок этого класса под номером U-995 окончательно была выведена из состава флота в 1965 г. и сейчас служит в качестве музейного корабля.

Во время Второй мировой войны с обеих сторон погибли 1123 подводные лодки (из 1978 принимавших участие, то есть более половины). Треть из них потоплена самолетами, треть — надводными кораблями, и только 6,5% уничтожено подводными лодками.

Подводная лодка U-995 типа VII германского Кригсмарине

За время войны германские, японские и итальянские подводные лодки потопили 2828 судов США, Англии, Франции, их союзников и нейтральных государств общей грузовместимостью 14,5 млн т (68% общих потерь судов союзников). В ответ субмарины союзников уничтожили транспорты противника общей грузовместимостью около 5,8 млн т. Кроме транспортов подводные лодки всех иностранных государств уничтожили 395 боевых кораблей: 75 подводных лодок, 17 авианосцев, 3 линкора, 32 крейсера, 122 эсминца и 146 других надводных кораблей.

Субмарина 1-19 типа 1-15 — самого многочисленного типа крейсерских подводных лодок японского Императорского флота

Советская корабельная пушка калибра 45 мм устанавливалась на боевые субмарины

Описание

Торпеды имеют удлиненно-цилиндрическую форму, в настоящее время обычно имеют длину около 6 м и диаметр 30–70 см при весе в тонну. Они содержат на фронте нескольких сотен килограммов на взрывчатых веществ, а также пиротехнической системы, включая детонатора . Есть даже торпеды с ядерными зарядами (засвидетельствовано в частности, с 2001 года ).

В задней части торпеды размещена система наведения, а также двигатель (паровая турбина или электродвигатель). В корпус торпеды можно поместить набор свинцовых орудий для ее балансировки. С внешней стороны кормовой части расположены рули и силовая установка (гребные винты или подруливающее устройство).

В учебных торпедах взрывчатка заменена эквивалентной массой: регистратором данных и системой слежения.

Эксплуатация атомных подводных лодок

Сухой док для обслуживания АПЛ типа «Огайо»

Появление атомных подводных заставило пересмотреть применение и ремонт подобных типов судов: их подводная часть имеет неподходящие для обычных портов габариты, а реакторы опасны.

Учитывая, что большая часть задач связана с длительным скрытным применением у берегов вероятного противника, поход так же должен начинаться в потайном месте — иначе лодки можно будет отслеживать с начала пути.

Аналогичные рассуждения, необходимость защиты АПЛ от вероятного удара противника, необходимость защиты окружения от возможных проблем с реакторами/вооружением привели к появлению уникальных закрытых баз размером с мегаполис.

Схема подземной базы атомных подводных лодок в Балаклавской бухте

Первая появилась в Балаклавской бухте, заняв собой колоссальную площадь отдельными помещениями, связанными туннелями и каналами: ракеты отдельно, боеголовки отдельно, лодки отдельно.

Ремонт — так же в спецзонах, так как 1-3 поколению лодок требовалась не только замена топлива, но и замена активной зоны реактора. Аналогичные комплексы были созданы уже над водой для каждого океанского флота: в Северодвинске, в Заполярье, в бухте Чажма.

АПЛ США повезло больше: военно-морская база Кингс-Бей вместила всю необходимую инфраструктуру, включая учебные центры и заводы по модернизации в одном месте с погодными условиями, исключающими проблемы во время ремонтных или погрузочных работ.

Российская база подводных лодок

Специализированные базы используются только для длительных остановок АПЛ, ремонта и погрузки ядерных материалов. Все остальное время атомные субмарины снабжаются с плавучих причалов (СССР), судов снабжения (Россия и США), оставаясь почти все время в открытом море.

Современные многоцелевые лодки часто используют обычные военно-морские порты для короткого базирования, уходя на специальные базы только при необходимости — вероятность радиоактивного загрязнения среды при их эксплуатации низкая.

Подлодка, впервые использованная в военных целях

Такой подлодкой принято считать судно под названием «Черепаха», спроектированное и построенное американцем Дэвидом Бушнеллом. Кстати, этот американский инженер-изобретатель прославился ещё и тем, что придумал подводную часовую мину. Подлодка, по мнению Бушнелла, отлично подходила для того, чтобы доставлять это взрывное устройство к вражеским кораблям.

При создании «Черепахи» изобретателю пришлось ломать голову над большим числом проблем. Ему нужно было придумать, как сделать непроницаемый корпус, который выдерживал бы давление на глубине, как обеспечить подлодке контролируемое погружение, как сохранять её в устойчивом вертикальном положении под водой, куда поместить мину и так далее. Решая эти проблемы, Бушнелл даже сделал несколько новаций. К примеру, он оказался первым, кто догадался снабдить подлодку шноркелем и двухлопастным винтом (он играл роль движителя). Корпус «Черепахи», если смотреть в профиль — это две идентичных, соединённых между собой половинки, и каждая из них действительно напоминала панцирь черепахи (отсюда и название). Высота лодки была чуть больше двух метров, длина была равна 2,3 метрам, ширина — 0,9 метрам. Она была сделан из дуба, и все зазоры между ними были надёжно законопачены. Чтобы повысить характеристики влагонепроницаемости и прочности судна, корпус был покрыт смолой и вокруг него были закреплены стальные полоски.

Схематическое изображение «Черепахи» с человеком внутри

Воздуха в этой подлодке хватало только на полчаса. Она управлялась водителем, которому приходилось сидеть на сидении, похожем на велосипедное. В нижней части корпуса было расположено свинцовое грузило для придания лодке вертикальной устойчивости и отверстие для забора воды в балластную ёмкость во время погружения. Также здесь были помпы из латуни, которые в кратчайшие сроки загоняли воздух в эту же ёмкость — в результате лодка всплывала. Возле водителя и над ним располагались рукояти приводов винтов, благодаря которым судно могло двигаться вертикально и горизонтально, а также руль.

«Черепаха» также была оснащена целым рядом полезных устройств — компасом, глубиномером и вентилятором. Что касается 70-килограммовой мины, то она была здесь помещена в специальном отсеке под рулём.

«Черепаху» Бушнелл строил и испытывал в Сэйбруке — городке в штате Коннектикут. И лишь к весне 1776 года ему удалось довести свой проект до конца. После этого «Черепаху» тайно отправили в Нью-Йорк и отдали в распоряжение американского генерала Путнэма. Впрочем, применить её решились через несколько месяцев — в начале сентября. Управлять ей было поручено сержанту Эзре Ли.

Итак, 6 сентября 1776 года «Черепаху» втайне отбуксировали поближе к большому английскому флагману Eagle («Орёл»). Сержант Ли залез в субмарину и приготовился осуществить атаку. Он добрался до «Орла», но присоединить часовую мину к флагману не удалось. Он наткнулся на бугель и не сумел пробурить корпус. Ли в итоге просто бросил взрывное устройство и стал возвращаться обратно. Кроме того, когда он всплыл, ему пришлось отбиваться от английских маломерных судов. Кстати, эта мина, когда Ли уже был далеко, всё же взорвалась, но этот взрыв никому не принёс вреда.

Потопить британский корабль с помощью «Черепахи» попытались снова 8 октября. Для этого «Черепаху» на буксире стали подвозить к месту атаки на реке Гудзон. Но англичане проявили бдительность и, открыв огонь из пушек, уничтожили и субмарину, и корабль, который выполнял роль буксира.

Так выглядит воссозданная подлодка Дэвида Бушнелла

Использование торпеды

Чилийский торпедный катер Альмиранте Линч

Фрегат Бланко Энкалада

Китайский линкор Динъюань

Большинство основных военно-морских сил мира обратили внимание на разработку этого устройства к концу 1880-х годов. Даже крайне сокращенный пост-гражданская война ВМС США участвовал в разработке торпеды; и учредил Морская торпедная станция в Ньюпорт, Род-Айленд в 1870 г

Первым судном, потопленным самоходными торпедами, стал турецкий пароход. Интибах16 января 1878 г. Русско-турецкая война 1877–78 гг.. Она была поражена торпедами, запущенными с торпедных катеров, работающих с тендера. Великий Князь Константин под командованием Степан Осипович Макаров.

Три военно-морских действия в конце XIX века изменили восприятие торпеды мировым флотом:

В течение 1891 чилийская гражданская война, чилийское судно Альмиранте Линч, торпедировал и затонул в порту мятежник фрегат Бланко Энкалада с 14-дюймовой (360 мм) торпедой Уайтхеда на дальности 100 ярдов.
В 1894 г. Revolta da Armada мятежное бразильское судно Aquidaban был торпедирован и затонул ночью при швартовке на рейде бразильской торпедной канонерской лодки Густаво Сампайо с 14-дюймовым (360 мм) Торпеда Шварцкопфа, а также, возможно, был торпедирован торпедным катером Аффонсо Педро.
В 1895 г. Китайско-японская война, китайский линкор Динъюань был выведен из строя в порту из-за множества торпедных попаданий в течение двух ночей нескольких японских торпедных катеров.

Однако опасность торпед для кораблей, которые их несли, была показана на Битва при Сантьяго-де-Куба в июле 1898 г., когда испанский крейсер Бискайя был серьезно поврежден попаданием снаряда, в результате которого взорвалась одна из ее носовых торпед, установленных внутри, когда она находилась вооруженной в надводной трубе. В USS Техас, который также участвовал в боях, перед войной сняли нос и кормовую трубу именно по такой причине. Одной из основных проблем ВМС США в кампании Сантьяго были испанские торпеды. Все корабли во время блокады Сантьяго, несмотря на жару и к большому неудовольствию их экипажей, держали иллюминаторы закрытыми, чтобы задержать затопление, если корабли будут поражены торпедами или минами.[нужна цитата ]

В течение Операция Weserübung в 1940 г. немецкий тяжелый крейсер Блюхер, уже искалеченный огнем береговых батарей, был поражен двумя торпедами Уайтхеда, выпущенными из неподвижных береговых труб, и позже затонул. Изобретение Уайтхедом торпеды стало ключевым событием в истории военно-морского флота.[нужна цитата ]

Принципиальное устройство подводной лодки

Любой подводный аппарат действительно очень похож на звездолёт: плотная среда, склонная к турбулентности при малейшем возмущении, заставляет разработчиков применять сложные формы для оптимизации движения.

Классическая подводная лодка с дизельным или дизель-электрическим агрегатом заимствует многое от надводных кораблей современного типа: есть палуба и остеклённая рубка и даже ватерлиния, разделяющая корпус на 2 части: надводную и подводную.

Такая лодка большую часть времени — при долгих морских переходах, «на марше», — находится в надводном положении; под водой проходит только скрытное выполнение задачи.

Рубка когда-то использовалась по назначению

Кроме внешнего («легкого») корпуса для формирования обводов, подводная лодка имеет внутренний («прочный») корпус, который и выдерживает возрастающее с глубиной забортное давление воды.

Для движения дизельных лодок под водой придумали шноркель — трубу, которая позволяет двигателю забирать воздух, необходимый для его работы, над поверхностью воды.

Палуба сохранилась и на современных атомных подводных лодках

Она позволяет увеличить продолжительность подводного хода, но для его реализации требуется достаточно низкая скорость, отсутствие волнения и небольшая глубина погружения.

Для больших глубин используются аккумуляторы, заряжающиеся от дизельного движителя во время его работы.

Общее устройство современной АПЛ

Ракетонесущий атомный подводный крейсер проекта 941 «Акула» в разрезе

Среднестатистическую подводную лодку, бороздящую Мировой океан прямо сейчас, можно описать единой концептуальной схемой. Отдельные агрегаты и линии могут меняться, но сама идея остаётся неизменной с семидесятых годов.

Большинство российских субмарин используют два корпуса (отдельные капсулы в общем) – внутренний из мягкого и прочного титана и внешний из маломагнитной стали. Американские используют один многослойный корпус, разделенный переборками. Как и 50 лет назад.

Между корпусами (у АПЛ США – в общем объеме) расположены ёмкости для воды. При их заполнении лодка опускается, откачка поднимает судно на поверхность. Цистерны можно заполнять одновременно или по-очереди.

Кроме основных, есть так называемые дифферентные цистерны: их заполняют для выравнивания лодки после загрузки и при движении груза. Эта система работает все время, даже под водой при горизонтальном движении.

Многоцелевая АПЛ класса «Вирджиния» ВМС США

Существуют также лодки с корпусом смешанного типа (когда легкий корпус перекрывает основной лишь частично) и многокорпусные (несколько прочных корпусов внутри легкого).

Переборки между отсеками рассчитаны на давление в 10 атмосфер и сообщаются люками, которые можно герметизировать, если это необходимо. Не все отечественные атомные субмарины имеют так много отсеков.

Для справки: многоцелевая АПЛ проекта 971, например, разделена на шесть отсеков, а новый ракетоносец проекта 955 — на восемь.

Подлодка Дреббеля — проект для английского короля

И отнюдь не один лишь Леонардо да Винчи грезил в стародавние времена о суднах, которые могут свободно плавать в подводных глубинах. Например, в 1578 году британский математик Уильям Боурн придумал свою модель подлодки и опубликовал в журнале её чертежи. Впрочем, эта конструкция могла лишь погружаться и всплывать в одном месте, а для преодолевания расстояний не годилась. К тому же Боурну, как и да Винчи, не суждено было воплотить в жизнь свои идеи, дальше чертежей дело снова не пошло.

Пожалуй, первой реальной подводной лодкой, опробованной на практике, можно назвать вёсельную конструкцию инженера голландского происхождения Корнелиуса Дреббеля. Он создал её в 1620 году для английского короля Якова I и британского флота. Эта маленькая одноместная подлодка была сделана из дерева, дополнительно обтянутого кожей. Причём Дреббель использовал наработки уже упомянутого выше Уильяма Боурна. Судно голландца могло погружаться в воду и всплывать обратно, а также двигаться на глубине примерно 4–5 метров (глубину погружения голландский изобретатель измерял ртутным барометром).

В 1622 году Дреббель соорудил новую лодку, в которую вмещалось уже целых четыре гребца и рулевой. Опыты с ней оказались вдохновляющими, поэтому по её шаблону Дреббель создал в 1624 году ещё более масштабное судно. Оно обладало продолговатой эллипсовидной формой, и его корпус, упроченный металлическими вставками, был рассчитан на двенадцать гребцов и трёх пассажиров. Есть свидетельства, что расстояние в две мили эта «подводная галера» прошла по течению Темзы со скоростью в три узла (5,5 километров в час).

Лодка Дреббеля, плывущая по Темзе

После смерти Иакова I, покровительствовавшего голландскому изобретателю, финансирование любых работ в сфере строительства подводных лодок было прекращено. Преемник Иакова, Карл I не считал нужным тратиться на это. А спустя восемь лет изобретатель умер и, к сожалению, не оставил подробных чертежей своих творений.

Есть две версии о том, как Дреббель добился того, чтобы лодка и люди в ней могли иметь доступ к воздуху под водой в течение нескольких часов. Одни исследователи говорят о трубах, выведенных на поверхность, которые теоретически могли бы обеспечивать людей воздухом. Имеется также версия (хотя она менее правдоподобна), что у Дреббеля была некая жидкость, превращавшая углекислый газ в кислород.

Современная 3D-модель лодки Дреббеля

«Примитивная технология»

Длина «Ханли» была 12 метров, ширина — 1.2. Внутри, согнувшись, располагался экипаж: 7 матросов и капитан. Пока командир управлял устройством, держа штурвал и дергая рычаги, остальные крутили вал, который вращал гребной винт. Для первой подводной лодки такая примитивная конструкция подходила лучше «высокотехнологичных» паровых и электрических двигателей. Хорас Ханли экспериментировал с ними, но отказался из-за ненадежности.

Предполагалось, что большую часть времени лодка будет плыть, слегка высовываясь над поверхностью. Погружаться и подниматься в толще воды ей помогали цистерны, которые служили балластом: закачивая и откачивая воду, матросы могли менять глубину. В крайнем случае они могли отвинтить прикрепленный снизу металлический балласт и экстренно всплыть. Потопить же вражеское судно предполагалось с помощью мины.

Мина была обычной бомбой на шесте, начиненной 40 килограммами черного пороха. Субмарина просто подплывала к кораблю противника и таранила его этим шестом. Чистейшее самоубийство! Но от моряков-добровольцев не было отбоя — они рвались войти в историю. 15 октября 1863 года во время очередного испытания подводная лодка снова утонула, на этот раз унеся жизнь самого Ханли. Субмарину снова достали на поверхность и ввели в строй, а изобретателя похоронили с почестями на родине.

Примечания

Friedman Norman US Submarines Through 1945: An Illustrated Design History. — Naval Institute Press, 1995. — P. 195. — ISBN 1-55750-263-3
Analog Computers — www.computermuseum.li/Testpage/AnalogComputers.htm#Restoration. Lexikon’s History of Computing (1995).
Хотя способности TDC отслеживать цель были уникальны для систем управления огнём подводных лодок, другие страны успешно пользовались этой же возможностью на надводных судах, см. ссылки на US destroyer — www.hnsa.org/doc/destroyer/ddfc/index.htm и японскую систему управления огнём — www.fischer-tropsch.org/primary_documents/gvt_reports/USNAVY/USNTMJ Reports/USNTMJ-200F-0086-0124 Report O-32.pdf). TDC стал первым аналоговым компьютером, достаточно миниатюрным для установки на субмарине.
TORPEDO FIRE CONTROL EQUIPMENT (DESTROYER TYPE) — www.hnsa.org/doc/destroyer/ddfc/index.htm
Submarine Torpedo Data Computer — www.fleetsubmarine.com/tdc.html
O’Kane Richard Clear The Bridge:The War Patrols of the U.S.S. Tang. — New York: Bantam Books, 1977. — ISBN 0-553-14516-9
O’Kane Richard Wahoo: The Patrols of America’s Most Famous World War II Submarine. — New York: Bantam Books, 1987. — ISBN 0-553-28161-5
Museum documents an operating US, WW II built submarine in Taiwan. — www.maritime.org/taiwan/index.htm.
Frederick J Milford Part Five: Post WW-II Submarine Launched/ Heavyweight Torpedoes — web.archive.org/web/20060523064716/http://www.geocities.com/Pentagon/1592/ustorp5.htm. US Navy Torpedoes (October 1997). Архивировано из первоисточника — www.geocities.com/Pentagon/1592/ustorp5.htm 23 мая 2006.
Torpedo Data Computer — www.maritime.org/tdc.htm. FleetSubmarine.com (2002).
Firing a Torpedo Using A Mechanical Computing Sight — www.dreadnoughtproject.org. The Dreadnaught Project/sim (2000).
http://www.msichicago.org/exhibit/U505/virtualtour/photo_tour/contower.html — www.msichicago.org/exhibit/U505/virtualtour/photo_tour/contower.html
http://web.ukonline.co.uk/chalcraft/sm/attack.html — web.ukonline.co.uk/chalcraft/sm/attack.html
Jackson, USNR Lt.(jg) J.G. Japanese Torpedo Fire Control — www.fischer-tropsch.org/primary_documents/gvt_reports/USNAVY/USNTMJ Reports/USNTMJ-200F-0086-0124 Report O-32.pdf. — US Naval Technical Mission to Japan. — ISBN Fascicle O-1, Target O-32
Mohl, Michael Tambor (SS-198) — www.navsource.org/archives/08/08198.htm. NavSource Online: Submarine Photo Archive (2006).
O’Kane Richard Clear The Bridge:The War Patrols of the U.S.S. Tang. — New York: Bantam Books, 1977. — P. 221. — ISBN ISBN= 0-553-14516-9

Ключевые нововведения

Уайтхед добавил к торпеде две важные особенности:

Саморегулирующееся устройство, которое удерживало торпеду на постоянной заданной глубине. Это состояло из гидростатический клапан и маятниковый баланс, соединенный с горизонтальным рулем направления, контролировавшим глубину спуска.
Гироскопическая стабилизация для фиксации направления торпеды. В 1898 году Уайтхед приобрел недавно изобретенный гироскоп механизм из Людвиг Обри, который также был морским офицером.

Уайтхед яростно хранил свои коммерческие секреты; сотрудники часто присягали хранить в секрете механизмы наведения, используемые в его торпедах.

Использование торпеды

Чилийский торпедный катер Альмиранте Линч

Фрегат Бланко Энкалада

Китайский линкор Динъюань

Три военно-морских действия в конце XIX века изменили восприятие торпеды мировым флотом:

В течение 1891 чилийская гражданская война, чилийское судно Альмиранте Линч, торпедировал и затонул в порту мятежник фрегат Бланко Энкалада с 14-дюймовой (360 мм) торпедой Уайтхеда на дальности 100 ярдов.
В 1894 г. Revolta da Armada мятежное бразильское судно Aquidaban был торпедирован и затонул ночью при швартовке на рейде бразильской торпедной канонерской лодки Густаво Сампайо с 14-дюймовым (360 мм) Торпеда Шварцкопфа, а также, возможно, был торпедирован торпедным катером Аффонсо Педро.
В 1895 г. Китайско-японская война, китайский линкор Динъюань был выведен из строя в порту из-за множества торпедных попаданий в течение двух ночей нескольких японских торпедных катеров.

ДРУГИЕ МАТЕРИАЛЫ ПО ТЕМЕ

В этом же году (1)

1945

1945

Электромеханический релейный компьютер Z4 >>>

ID материала: 10748

/ Просмотров: 515

/ вычислительная техника / стационарный компьютер

Z4 («цет-фир» с нем.) — Электро-механическая двоичная программируемая вычислительная машина, элементная база которой полностью состояла из реле. Изобретена немецким инженером Ко́нрад Эрнст О́тто Цу́зе (Dr. Konrad Ernst Otto Zuse). Z4 практически полностью повторяет Z3, за исключением некоторых изменений:

— память состояла из 32-битных, а не 22-битных слов с плавающей запятой.

— был добавлен специальный модуль для перфорации ленты, облегчающий создание новых программ и корректировку старых, за счет использования…

Первая торпеда

Роберт Уайтхед (справа) и его сын (слева) с разбитой испытательной торпедой в Фиуме, Австро-Венгрия, около 1875 г.

Первые эксперименты с торпедой Уайтхеда проводились с помощью его 12-летнего сына Джона и рабочего Аннибале Плоха. Они отказались от концепции Лупписа о береговом запуске и управлении неуправляемым оружием, запускаемым с корабля по прямой линии в цель, которая стала известна как Торпеда Уайтхеда.

Это привело к Minenschiff, первая самоходная (локомотивная) торпеда, официально представленная австрийской императорской военно-морской комиссии 21 декабря 1866 года. Комиссия была впечатлена, и австрийская канонерская лодка Gemse был адаптирован для запуска торпед на верфи Schiavon в Фиуме. Корабль был оборудован пусковым стволом, изобретенным Уайтхедом. Перед заводом в бухте Фиуме было проведено более 50 пусковых испытаний. Gemse‘командир фрегата лейтенант граф Георг Антон фон Хойос позже женился на дочери Уайтхеда Алисе.

К 1870 году Уайтхеду удалось увеличить скорость торпеды до 7 узлов (13 км / ч), и она могла поразить цель на расстоянии 700 ярдов (640 м). Торпеда приводилась в движение небольшим поршневым двигателем, работающим на сжатом воздухе.

Направления развития компьютеров

Нейрокомпьютеры можно отнести к шестому поколению ЭВМ. Несмотря на то, что реальное применение нейросетей началось относительно недавно, нейрокомпьютингу как научному направлению пошел седьмой десяток лет, а первый нейрокомпьютер был построен в 1958 году. Разработчиком машины был Фрэнк Розенблатт, который подарил своему детищу имя Mark I.

Теория нейронных сетей впервые была обозначена в работе МакКаллока и Питтса в 1943 г.: любую арифметическую или логическую функцию можно реализовать с помощью простой нейронной сети. Интерес к нейрокомпьютингу снова вспыхнул в начале 80-х годов и был подогрет новыми работами с многослойным перцептроном и параллельными вычислениями.

Нейрокомпьютеры — это ПК, состоящих из множества работающих параллельно простых вычислительных элементов, которые называют нейронами. Нейроны образуют так называемые нейросети. Высокое быстродействие нейрокомпьютеров достигается именно за счет огромного количества нейронов. Нейрокомпьютеры построены по биологическим принципу: нервная система человека состоит из отдельных клеток — нейронов, количество которых в мозгу достигает 1012, при том, что время срабатывания нейрона — 3 мс. Каждый нейрон выполняет достаточно простые функции, но так как он связан в среднем с 1 — 10 тыс. других нейронов, такой коллектив успешно обеспечивает работу человеческого мозга.

Представитель VI-го поколения ЭВМ — Mark I

В оптоэлектронных компьютерах носителем информации является световой поток. Электрические сигналы преобразуются в оптические и обратно. Оптическое излучение в качестве носителя информации имеет ряд потенциальных преимуществ по сравнению с электрическими сигналами:

Световые потоки, в отличие от электрических, могут пересекаться друг с другом;
Световые потоки могут быть локализованы в поперечном направлении нанометровых размеров и передаваться по свободному пространству;
Взаимодействие световых потоков с нелинейными средами распределено по всей среде, что дает новые степени свободы в организации связи и создания параллельных архитектур.

В настоящее время ведутся разработки по созданию компьютеров полностью состящих из оптических устройств обработки информации. Сегодня это направление является наиболее интересным.

Оптический компьютер имеет невиданную производительность и совсем другую, чем электронный компьютер, архитектуру: за 1 такт продолжительностью менее 1 наносекунды (это соответствует тактовой частоте более 1000 МГц) в оптическом компьютере возможна обработка массива данных около 1 мегабайта и больше. К настоящему времени уже созданы и оптимизированы отдельные составляющие оптических компьютеров.

Оптический компьютер размером с ноутбук может дать пользователю возможность разместить в нем едва ли не всю информацию о мире, при этом компьютер сможет решать задачи любой сложности.

Биологические компьютеры — это обычные ПК, только основанные на ДНК-вычислений. Реально показательных работ в этой области так мало, что говорить о существенных результатах не приходится.

Молекулярные компьютеры — это ПК, принцип действия которых основан на использовании изменении свойств молекул в процессе фотосинтеза. В процессе фотосинтеза молекула принимает различные состояния, так что ученым остается только присвоить определенные логические значения каждом состояния, то есть «0» или «1». Используя определенные молекулы, ученые определили, что их фотоцикл состоит всего из двух состояний, «переключать» которые можно изменяя кислотно-щелочной баланс среды. Последнее очень легко сделать с помощью электрического сигнала. Современные технологии уже позволяют создавать целые цепочки молекул, организованные подобным образом. Таким образом, очень даже возможно, что и молекулярные компьютеры ждут нас «не за горами».

История развития компьютеров еще не закончена, помимо совершенствования старых, идет и разработка совершенно новых технологий. Пример тому квантовые компьютеры — устройства, работающие на основе квантовой механики. Полномасштабный квантовый компьютер — гипотетическое устройство , возможность построения которого связана с серьезным развитием квантовой теории в области многих частиц и сложных экспериментов; эта работа лежит на передовом крае современной физики. Экспериментальные квантовые компьютеры уже существуют; элементы квантовых компьютеров могут применяться для повышения эффективности вычислений на уже существующей приборной базе.