Запас электроэнергии в аккумуляторах подводной лодки настолько мал, что его хватит всего лишь на несколько часов полного хода под водой со скоростью в 10–11 узлов. Если нужно дольше или чаще скрываться под водой, приходится строго экономить энергию и сбавлять ход до 3–5 узлов. Тогда энергии хватит на 30–20 часов подводного хода. Все же наступает в конце концов момент, когда весь запас энергии в аккумуляторах иссякает и их нужно снова зарядить. А для этой цели нужно всплыть на поверхность. Хорошо, если ни вблизи, ни на горизонте нет кораблей противника, — тогда задача решается просто. А как быть, если враг близко, если нельзя всплыть, а лодка не имеет подводного хода, потеряла движение, застыла на месте и не может ни атаковать, ни уйти? Необходимость всплытия для зарядки аккумуляторов — это большой недостаток в устройстве подводной лодки, часто ослабляющий ее в бою. Но те же многочисленные элементы аккумуляторов виновны еще в одном недостатке — их большой вес тяжелым балластом лежит в нижних помещениях корабля и составляет десятки, а то и сотни тонн излишнего водоизмещения. Как хорошо было бы обойтись без них, без их отягчающего веса! Как хорошо и удобно было бы иметь только один двигатель и для надводного и для подводного хода и не всплывать поневоле! Еще не так давно это было мечтой подводников, но казалось, что ее невозможно осуществить.
Дизельмотор не годится для подводного хода, даже если каким-нибудь способом удалось бы снабдить его достаточным запасом воздуха. Ведь отработанный газ, как в торпеде, будет пузырьками выходить на поверхность, получится пузырчатый след, и лодку будет легко обнаружить. Как же быть? Хорошо бы иметь под водой такое горючее, которое вовсе не давало бы следа? Но как решить такую задачу? И» все же люди науки и техники, повидимому, решили и эту задачу.
Еще накануне второй мировой войны над задачей создания нового, единого двигателя для подводной лодки усиленно работали конструкторы, изобретатели. На поверхности такой двигатель питают обычным жидким топливом, а под водой смесью из кислорода с водородом — гремучим газом. Значит ли это, что нужно брать с собой запасы этих газов?
Ответ гласит, что оба газа добываются… во время плавания из морской воды. Как это делается?
Когда подводная лодка идет в надводном положении, работает мотор надводного хода. Он приводит в движение динамомашину, получается электрический ток. Но теперь этот ток уже не накапливается в аккумуляторах, их нет на корабле. Ток идет в особый аппарат-электролизер. Там он разлагает поступающую извне морскую воду на кислород и водород. Оба газа собираются в отдельные резервуары, сжимаются в них и хранятся, как горючее для подводного хода. Подводная лодка погружается. Прекращается подача жидкого горючего в мотор; вместо него в цилиндры того же мотора подаются водород и кислород. Водород сгорает в кислороде, но отработанного газа не получается. Никакие пузырьки не поднимаются на поверхность. Кислород и водород — составные части воды; когда эти газы сгорают в цилиндрах мотора, продукты их сгорания уходят в море в виде воды и бесследно исчезают.
Схема работы двигателя подводной лодки (дизель-электромотор; дизель-водородный двигатель)
Такое решение задачи избавляет от аккумуляторов и, повидимому, лучше обеспечивает лодку при подводном ходе, на больший срок освобождает от необходимости всплывать для возобновления запаса нового горючего.
В самое последнее время в печати появились сообщения о том, что некоторые подводные лодки оборудованы особыми приборами, которые снабжают дизеля воздухом для работы и в подводном положении.
Все же до сих пор скрытность подводной лодки недостаточна. Если ее не видно с поверхности, то ее могут услышать. Ведь механические «уши» есть и на надводных кораблях-охотниках за подводными лодками. Эти уши улавливают шум винтов подводной лодки и открывают не только ее присутствие под водой, но и указывают, где и на каком расстоянии она прячется. Значит, нужно сделать подводную лодку бесшумной. Эта задача, повидимому, уже частично решена — во вторую мировую войну было немало случаев, когда подводные лодки проскальзывали в глубину защищенных баз противника, мимо ряда настороженных шумопеленгаторных станций и… беспрепятственно добирались до кораблей противника, топили и повреждали их и также благополучно выбирались в открытое море.
Но для выслеживания противника и для атаки подводной лодке снова приходится жертвовать своей скрытностью, всплывать под перископ. А это снова связывает подводную лодку с поверхностью — бурун от перископа выдает ее противнику. Значит, нужно снабдить подводный корабль такими «глазами», которые «видели» бы сквозь толщу морской воды. Но под водой лодка слепа. Значит, только ощупывание противника может заменить ей «зрение». Новейшие гидроакустические приборы, особенно механические «уши», которые заменяют кораблю осязание, нащупывают противника, определяют его курс и расстояние, на котором он находится, заменяют подводной лодке ее перископ и выводят в атаку без необходимости высунуть его на поверхность. Подводный корабль вовсе освобождается от поверхности моря и делается подлинно невидимым в бою.
Итак, подводная лодка сделалась полностью скрытной, ее не видно и не слышно, как будто теперь в бою ничто не выдаст ее присутствия и места, где она скрывается. Оказывается, это не совсем так. Мы уже знаем о пузыре, вздымаемом газами или сжатым воздухом при торпедном выстреле с подводной лодки. Затем остался еще пузырчатый след торпеды на воде. Там, где этот след начался — место, где притаилась подводная лодка, туда и устремятся ее надводные противники. Только беспузырная стрельба и бесследная торпеда окончательно скроют подводный корабль, сделают его полностью скрытным.
Но малая подводная скорость такой подводной лодки окажется ее слабым местом. Всего несколько узлов — это ничто в сравнении с огромной скоростью «Наутилуса» капитана Немо. Получится так, что детище современной новейшей науки и техники, совершенный подводный корабль, далеко опередивший фантазию Жюля Верна в части своего вооружения и боеспособности, приближающийся к ней по дальности плавания, намного отстает по своей скорости. В этом направлении еще мало сделано, наши ученые и техники еще не научились накапливать во всякого рода аккумуляторах столько энергии, чтобы ею можно было питать достаточно мощные двигатели и увеличить скорость подводной лодки, особенно подводную скорость. Но уже в последние годы отдельные изобретатели в своих проектах пытаются увеличить эту скорость другими способами. Так, например, в одном из проектов описана трансконтинентальная подводная «винтовая» лодка, якобы для скоростной перевозки почты и грузов с одного континента на другой. По внешнему виду она напоминает торпеду и состоит из двух корпусов. Во внутреннем корпусе цилиндрической формы находится помещение для команды, складские помещения, двигатели и гироскоп, уравновешивающий судно. Другой, внешний корпус образован наружной стальной обшивкой, которая вращается вокруг неподвижного внутреннего корпуса с помощью специального привода и на особых подшипниках. Внешняя стальная оболочка снабжена металлическими ребрами, вьющимися по всей ее длине наподобие винта. Когда двигатель вращает эту оболочку, спиральные ребра ввинчиваются в воду, как резьба обыкновенного шурупа в дерево, и заставляют лодку двигаться вперед. Изобретатель считал, что такая подводная лодка должна переплывать Атлантический океан за 10–12 часов. Любопытно, что идея и даже детали проекта такой подводной лодки не новы. Еще в 1889 г. русский инженер Апостолов взял патент на подводную лодку такого же устройства. Но в те времена уровень техники еще не позволял осуществить столь смелую идею. Успехи современного машиностроения могут сделать возможным ее осуществление в более или менее близком будущем. Невидимый, неслышимый и быстрый, вооруженный бесследной, управляемой на расстоянии торпедой, — такой подводный корабль станет еще более грозным противником подводных гигантов современного военно-морского флота.