潜艇发展史

英国发展潜艇在法国之后。1900年，英国海军从美国订购了5艘“霍兰”型潜艇，自己也着手自行开发。截至1905年，包括建造中的在内，英国拥有40艘左右的潜艇。1906年，英国开始研制D级潜艇，该级潜艇排水量500吨，双层壳体，适航性好，并且安装有试验用柴油机。1912年，更新型的E级潜艇服役，到1914年，共有11艘该级潜艇服役。E级潜艇水面排水量约700吨，并装有4具450mm鱼雷发射管（首尾各两具），水面航速16节，水下航速10节，续航力为3000海里，这在当时称得上是相当优异的性能指标了。
为了解决“小亚古尔爸爸”号上浮时艇体不稳的问题，莱克对该艇进行了改进，并在1897年完工。改装后的潜艇被称为“亚古尔”号，使用一部30马力的汽油机和一部电动机作动力，潜艇上有一个可以伸出水面的吸气和排烟管为汽油机服务。艇上安装了压载水箱来代替压载物。为了改善潜艇适航性，莱克在吸气管和排气管外面包上了一层外壳，使它的外形看起来象现代潜艇上层建筑（即指挥台）的第二层艇壳。这样，“亚古尔”号的下潜和上浮都比较稳定，而且能在一个适当的深度上将内燃机水下工作时所用的通气管伸出水面，增加潜艇水下工作的时间。此外，他还在潜艇上安装了四个翼形升降舵，两前两后，以使潜艇在慢速航行时也能保持一定深度，而无需改变艇上的压载。
德雷尔的潜水船被认为是潜艇的雏形，所以他被称为“潜艇之父”，此后百年间潜艇的发展进入了“慢车道”。直到1724年，俄国人叶菲姆·尼科诺夫制造出了又一艘潜水船，这艘船用橡木、松木板、皮革、粗麻布、树脂、铁条、铜皮等材料制成。此后，潜艇的发展又一次进入停滞期。
☆ 战争催生
新式武器的发展往往离不开战争，战争的迫切需要可以迅速催生出各种新型武器，潜艇也不例外。在1776年的美国独立战争中，潜艇第一次登上了战争舞台。
1864年2月17日夜，“亨莱”号在灯光的指引下向北军轻巡洋舰“休斯敦”号驶去。9点左右，“亨莱”号到达了离“休斯敦”号仅10米的地方，指挥官狄克逊海军上尉下达了攻击命令。“亨莱”号上的撑杆水雷慢慢地伸了出去，在离“休斯敦”号弹药舱不远的地方轰然爆炸，随后便是接连不断的爆炸声。攻击成功了，“休斯敦”号被击沉，230人丧命，这是人类历史上潜艇第一次实战胜利。不幸的是，由于攻击距离太近，“亨莱”号被“休斯敦”号舷部大洞的水流紧紧吸住无法逃脱，因而成了后者的殉葬品，酿成了一出同归于尽的悲剧。
虽然“海龟”号没有取得战果，但它揭开了潜艇实战的序幕，从此人类的战场也从陆地、水面发展到了水下，“海龟”号也以其与现代潜艇相同的设计原理而赢得了世界上“第一艘军用潜艇”的美名，在世界潜艇发展史占据了一席之地。
☆ 再接再厉
18世纪末到19世纪初，潜艇进入了正常发展时期。其中，爱尔兰裔的美国人罗伯特·富尔顿为近代潜艇的发展做出了重要贡献。
☆ 初露锋芒
1861年，美国南北战争爆发。为了打破北军对南军的封锁，亚拉巴马州的霍勒斯·亨莱于1963年和工程师麦克林、沃森一起研制出了“亨莱”号潜艇。
“亨莱”号由一台铁锅炉改装而成，长约18.29米，如同一支细长的雪茄。它的推进装置是一种象辘轳似的手摇曲柄，八名水手在一名指挥官的统一口令下同时摇动曲柄来推动潜艇，其速度可达每小时4海里。“亨莱”号装有压载物和压载水舱来控制潜艇的浮沉，艇内的空气可供艇员们短时间呼吸，要补充新鲜空气只有冒险上浮到水面上。“亨莱”号的武器为一枚鱼雷，用一根60.96米长的引线拖在艇体的后面。
富有爱国热情的美国耶鲁大学毕业生戴维特·布什内尔在华盛顿将军的支持下，开始研究用潜水船打击英军的方法，潜艇发展史上著名的“海龟”艇就这样诞生了。
“海龟”艇外形酷似海龟，艇内空气可供驾驶员呼吸半小时；在艇的上部还装有2根通气管，上浮时打开，下潜时关闭，从而可以补充新鲜空气。为了控制潜艇的上浮和下沉，艇内设有压载水舱，用手泵控制水柜内的水。为应付紧急情况，艇内装有一块90千克重的铁块，危急时刻只要抛掉铁块，潜艇就可以迅速上浮。“海龟”艇的运动通过水平和垂直方向上的两个靠人力驱动的螺旋桨来控制，武器则是挂在艇体外面的一个重约68千克的炸药包，攻击时要将其挂在敌舰外壳上。就是以现在的眼光来看，这也是一艘设计得很完备的水下兵器。
遗憾的是，“海龟”艇的攻击没有获得成功。1776年9月7日，历史上第一次潜艇攻击开始了，这次攻击由上士埃兹拉·李来执行。他驾驶着“海龟”艇成功地潜到了英国战舰“鹰”号的尾部，接下去的工作就是用钻头在敌舰上穿孔以便固定炸药包。然而，他打钻的地方正好是一块金属板，半个小时之后他仍然没有钻透敌舰，只好上浮返回。
☆ 动力革命
潜艇发展早期一直是由人力推进的，这就极大地限制了潜艇的发展，随着蒸汽动力的出现，机械动力潜艇的设想开始变得现实起来。
1863年，法国建成了一艘名为“潜水员”的潜艇，第一次使用一部功率为80马力的压缩空气发动机作动力。它长42.67米，排水量420吨，外形模仿海豚，速度2.4节，潜深12米，能在水下航行3小时，是20世纪以前建造的最大一艘潜艇。它的动力装置有了质的飞跃，但由于潜艇在水下时蒸汽机需要的空气无法保障，并且稳定性很差，最终以失败告终。
1620年，荷兰物理学家科尼利斯·德雷尔成功地制造出人类历史上第一艘潜水船，它是人类历史上第一艘能够潜入水下，并能在水下行进的“船”。它的船体象一个木柜，木质结构，外面覆盖着涂有油脂的牛皮，船内装有作为压载水舱使用的羊皮囊。这艘潜水船以多根木桨来驱动，可载12名船员，能够潜入水中3－5米。
☆ 双壳潜艇 与霍兰同时代的另一位卓越的潜艇制造者是美国的西蒙·莱克，他在潜艇发展史上的功绩是造出了第一艘双层壳体的潜艇。
1894年，莱克制成了一艘名为“小亚古尔爸爸”的潜艇，它的样子象一个特大的木柜子，长4.2米，高1.5米，艇体以松木板内衬帆布制成，底部安装有三个木制轮子（前一后二），能在海底滚动。这艘潜艇在外形上就根本不能说是一艘“潜艇”，它的上浮和下沉也很原始，是靠抛投艇内压载物而实现的。
由于美国海军的短视，它先后拒绝了霍兰和莱克的性能优良的潜艇，致使法国在潜艇发展中处于领先地位。1888年，法国建成了排水量30吨，但未装备武器的“电鳗”号潜艇。截至1904年，它建造了多种型号的潜艇42艘，排水量大至300吨，小至30吨；到1906年，包括设计中的在内，法国潜艇有18个型号，90艘之多。
虽然以电动装置方式推进是潜艇动力的革命性进展，但在当时，电动潜艇存在着无法在海中充电的缺陷，并且潜艇的稳定性普遍不好，所以潜艇仍然处于研究阶段，无法投入实用。
☆ 闪亮登场
经过许多先行者的艰辛探索，随着工业革命带来的科学技术的迅猛发展，现代潜艇终于在19世纪末登上了历史舞台，它的创造者就是被后人尊称为“现代潜艇之父”的爱尔兰人约翰·霍兰。
由于“亨莱”号是用锅炉改装的，所以存在着长宽不相称的先天缺陷。首次试航和第二次试航，“亨莱”号都被波浪掀翻，艇员几乎全部罹难。第三次试航由亨莱本人亲自担任艇长，算是顺利完成了。但第四次试航时，厄运再次降临，包括亨莱在内的所有艇员全部遇难。在屡屡失败后，“亨莱”号做了一定的改进，并在艇首安装了一枚撑杆水雷，其后的几次试航都获得了成功。
“亚古尔”号完工后，莱克曾想把它用于军事目的，例如运送潜水员、切割敌人海底电缆、消灭敌人水雷等。1898年，“亚古尔”号依靠自身动力，从诺福克航行到纽约，成为历史上第一艘在公海远航的潜艇。
☆ 风起云涌
在19世纪最后10年，潜艇已经成为一种实用有效的海战兵器，但各国海军对它仍存有偏见，认为它是属于弱小国家的偷袭武器，对海军强国并不适用。直到1898年，法国“古斯塔夫·齐德”号潜艇用鱼雷击沉了英国战列舰“马琴他”号，显示了潜艇在海战中的巨大威力，如梦初醒的各国海军才开始着手发展潜艇。
1796年，富尔顿对“海龟”艇进行了改进。1801年5月，在法国皇帝拿破仑·波拿巴的支持下，富尔顿建造完成了命名为“鹦鹉螺”号的潜艇。“鹦鹉螺”号的外壳是铜的，框架是铁的，艇长6.89米，最大直径3米，形如雪茄，艇中央有指挥塔，水面用风帆推进，水下用人力螺旋桨推进，用压载水柜控制浮沉。为了解决水下呼吸问题，艇上带有压缩空气，可供4个人和2支蜡烛在水下使用3小时，能潜至水下8－9米处，它的武器是水雷，攻击方式与“海龟”号一模一样。
“亨莱”号潜艇的最大缺陷是纵向稳定性差，其后果是造成了致命的潜艇纵倾。当艇体在水下时，纵倾会突然改变深度，使潜艇超过下潜极限；当潜艇在水面时，纵倾又会使海水从潜艇上敞开的舱口和排水孔中突然灌进舱内。这也是那个时代潜艇存在的普遍难题，一直困扰早期潜艇的探索者们。
潜艇发展史(二）
19世纪中叶，德国人威廉·鲍尔根据富尔顿的设计改进制成了“火焰“号潜艇，其动力装置与自行车很相似，是用脚踏轮来带动螺旋桨转动。在一次试验中，由于操纵装置失灵，“火焰”号一头扎向海底。鲍尔没有惊慌失措，他告诉同伴，在海水灌满舱室后，艇内的空气压力就会上升，等到与艇外海水压力相同时，我们再打开舱盖逃生。结果，鲍尔及其同伴安全地浮出了水面，开创了潜艇历史上艇员逃生并且获得成功的先例。
潜艇发展史(一）
☆ 摸索阶段
美丽的海洋浩荡宽广，蓝色的海水波涛起伏，海洋－－这个神秘的世界，千百年来一直在招唤着我们。尤其是那深不见底的海底世界，更是吸引着人类去探寻、去征服。多少年来，潜入海洋深处一直是人类的梦想。
传说意大利艺术大师兼发明家达·芬奇最早进行了关于潜艇的设计。最早见于文字记载的潜艇研究者是意大利人伦纳德，他于公元1500年提出了“水下航行船体结构”的理论。1578年，英国人威廉·伯恩出版了一本有关潜艇的著作－－《发明》。
“鹦鹉螺”号在试验中取得了成功，但在实战中却没有效果，于是，法国海军部长赶走了富尔顿。一怒之下的富尔顿来到英国，在英国首相威廉·皮特的支持下继续进行试验。虽然“鹦鹉螺”号在表演中成功击沉了双桅战舰“多罗西”号，但在皮特死后，富尔顿的呕心之作又被保守的英国人拒绝了。
虽说“鹦鹉螺”号命运多舛，但它不失为潜艇发展史上的一件杰作。无论从艇体材料还是各种设备来说，它都已超过了“海龟”号，在很多方面已接近了现代潜艇。尤其是它首次在潜艇上使用了水平舵，能够操纵潜艇保持或改变在水中的深度，大大改善了潜艇的，霍兰还建造过5艘潜艇，其中较为重要的是第二艘“霍兰－2”号。它全长10米，装一台功率15马力的内燃机，排水量19吨，其成功之处在于首次安装了使潜艇能在前进中下潜而保持纵向稳定的升降舵。当它下潜时，不是靠增加重量，而是用水平舵下潜和保持深度；当潜艇上浮时，又可提供少量贮备浮力上浮，这在当时是一个重要进展。1893年，在美国海军的资助下，霍兰建成了“潜水者”号潜艇，它使用了所谓的“双推进装置”，也就是在水面航行时使用蒸汽推进装置，在水下航行时使用电动推进装置。