Проблема подводного плавания занимала умы людей со времен глубокой древности. Практическое ее решение, зависевшее от уровня развития науки и техники, потребовало не одну сотню лет. В истории, например, сохранились свидетельства XVI века о применении запорожскими казаками перевернутых гребных судов (чаек) для достижения минимальной заметности при подходе к турецким берегам.
В 2000 г. исполнилось 810 лет со дня первого письменного упоминания о судне, которое может плавать на поверхности воды, погружаться под воду, плавать на глубине в любом направлении и всплывать на поверхность.
Из всей более восьмивековой истории развития мирового подводного кораблестроения можно выделить всего два десятка выдающихся дат, из которых девять можно по праву назвать "верстовыми столбами" этой весьма сложной подотрасли судостроения. Это - следующие события:
1. Первое письменное упоминание о подводном судне.
2. Разработка основ теории подводного плавания.
3. Постройка подводного судна.
4. Создание железной, а также и боевой подводной лодки.
5. Постройка ПЛ с механическим двигателем (паровая).
6. Создание ПЛ с раздельными механическими двигателями для надводного и подводного хода (пароэлектрическая).
7. Постройка торпедной ПЛ.
8. Создание дизель-электрической ПЛ.
9. Создание атомной ПЛ.
Ниже кратко рассказывается о всех этих событиях с инженерной точки зрения, об эволюции архитектуры подводного судна, применяемых при постройке материалов, силовых установок и движителей, а также особых устройств и вооружения, присущих только подводным судам и кораблям.

Самое первое письменное упоминание о подводном судне имеется в древнегерманском героическом эпосе "Салман и Моролф", написанном в 1190 г. В нем рассказывается о многочисленных приключениях Моролфа, которому пришлось бежать в море от языческого царя Фора. Герой построил погружающуюся лодку из кожи, на которой он спасся от дюжины вражеских галер, и скрывался на дне моря не менее двух недель, в течение которых воздух поступал к нему по длинной трубке. В эпосе говорилось, что в Манускрипте был один чертеж этой лодки, но он был выкраден, так что мы, к сожалению, не можем представить, как выглядело средневековое подводное судно.

Всего через 80 лет после этого эпоса английский философ и естествоиспытатель Роджер Бэкон (около 1220 - ок. 1292 г.) написал в своей книге "Послание о тайных действиях искусства и природы и ничтожестве магии" о том, что "могут быть сделаны машины для передвижения в морях и реках и даже по дну безо всякой опасности".
Об этих первых упоминаниях и идей подводного судна до какой-либо конкретизации этого аппарата пройдет
очень много времени.

В истории сохранились свидетельства XVI века о применении запорожскими казаками перевернутых легких гребных судов (чаек) для достижения минимальной заметности при подходе к турецким берегам.

Около 1792 г. итальянский военный техник Роберто Вальтурио издает книгу "Об искусстве военном", в которой приводит картинки, изображающие сигарообразное подводное судно, предназначавшееся для пересечения рек. Это было первое изображение такого типа судна. Оно приводилось в движение двумя гребными колесами, вращаемыми изнутри судна вручную.

Пройдет чуть более 100 лет и в Англии в 1578 г. выйдет небольшая брошюра "Изобретения или устройства совершенно необходимые для всех генералов и капитанов, или командиров, людей как на море, так и на земле", в которой впервые излагались основы теории подводного плавания. Ее написал артиллерист королевского военно-морского флота Уильям Буэн (ум. 1583 г.), который предложил также "колумбиаду" - подводную пушку для поражения кораблей противника. В "18-м устройстве" он писал: "Возможно также построить судно или шлюпку, которая могла бы идти под водой до дна, а потом вернуться также на поверхность по вашему усмотрению; в своей книге под заглавием "Сокровище путешественников" я объявил, что всякий предмет, который тонет сам собою, тяжелее равного ему объема воды, а если он легче этого объема, то он всплывает и появляется на поверхности согласно соотношению весов (Вот оно, второе после Архимеда (287 - 212 гг. до н. .э.), открытие закона плавучести; и так как оказалось, что это верно, то всякая находящееся масса или тело, имеющее всегда тот же самый вес, каков бы ни был по желанию увеличить или уменьшить, может, если вы захотите, всплыть или тонуть по вашему выбору. Для получения этого результата надо, чтобы бока, которые увеличивают или уменьшают объем аппарата, были кожаные и чтобы внутри них были винты, способные растягивать или сжимать их. Чтобы заставить аппарат потонуть, надо будет с помощью винтов втянуть стенки внутрь, чтобы уменьшить объем, а чтобы заставить его всплыть, раздвинуть стенки винтами наружу, чтобы увеличить объем аппарата, и он всплывет соразмерно с тем количеством, какое останется погруженным в воду…
Далее надо приобрести мачту такой толщины, чтобы можно было сделать внутри ее дыру от одного конца до другого, как в корпусе насоса. Когда вы захотите погрузиться на дно, вы должны измерить глубину и обратить внимание, чтобы вершина мачты не опускалась под воду, потому что канал внутри нее должен доставлять вам воздух, - ведь человек не может быть без него". Таким образом Буэн сразу изобрел все.
Не только общую структуру и принцип всех подводных судов будущего, но и даже шнорхель. Однако Буэн не упоминает о каком-либо способе передвижения своего подводного аппарата.

ПЕРВЫЕ ПОДВОДНЫЕ ЛОДКИ

Существует бесчисленное множество проектов и легенд, связанных с идеей подводного плавания, но здесь будут упомянуты в основном лишь практически осуществленные проекты.
Первыми сумели реализовать идею подводного судна англичане Уильям Брун (1580 г.) и Магнус Петилиус (1605 г.). Однако их сооружения нельзя было считать судами, так как они не могли передвигаться под водой, а лишь погружались и всплывали наподобие водолазного колокола.

Первое достоверное известие о создании подводного судна относится к началу XVII века.
Голландский физик Корнелиус Дреббель (1572 - 1633 гг.), обосновавшийся при дворе английского короля Якова I., первым построил судно, способное погружаться под воду на глубину около 4 метров и двигаться в подводном положении. Свой первый экспериментальный аппарат он создал в 1620 г.
После него он построил еще 2 значительно больших подводных аппарата. Широкую известность получил аппарат Дреббеля, на котором в 1624 г. король Яков совершил плавание под водами реки Темзы. К сожалению, каких-либо чертежей или описаний своих судов этот великий голландец нам не оставил. Однако первые письменные свидетельства о подводных аппаратах Дреббеля появились еще при его жизни -в 1625 г. и в 1631 г.
Вот, что говорилось в публикации 1625 г. "Люди, которые плавали под водой на этом судне, изобретенном замечательным нидерландским гением Корнелиусом Дреббелем и сконструированным в Лондоне (Англия), где корабль можно было увидеть даже и сейчас, торжественно клялись мне, что в то время, как на поверхности реки бушевал шторм, они, находившиеся глубоко под водой, не испытывали никаких затруднений.
На судне могли находиться 24 человека, 8 из которых гребли, а остальные оставались в своих маленьких каютах; отсутствие воздуха на протяжении 24 часов не доставляло им страданий, и они довольствовались тем воздухом, что был заключен в малом сосуде; по истечении этого срока они поднимались на поверхность, сняв верхнюю крышку судна и оставив его открытым на некоторое время, запасались свежим воздухом, после чего, закрыв судно крышкой, могли погрузиться в воду столь глубоко, сколь желал капитан - даже на глубину 50 морских саженей. Но вот что удивит вас в большей степени: они вели судно по компасу и знали, где находятся, а судно с большой легкостью перемещалось посредством весел".
В 1631 г. писалось: "Из всего сказанного легко заключить, в чем будет состоять польза от этого смелого изобретения в дни войны, когда (как я многократно слышал от самого Дреббеля) вражеские корабли, стоящие в безопасности на якоре, могут быть скрытно атакованы под водой и потоплены с помощью тарана - того самого средства, чье ужасающее действие используется в наши дни при захвате городских ворот или мостов".
Имеется также письменное свидетельство, что глубина погружения подводного аппарата Дреббеля определялась с помощью ртутного барометра. Более того, на основании свидетельств его современников и ученых следующего поколения можно с высокой степенью достоверности утверждать, что он научился получать кислород путем теплового разложения селитры и тем самым освежать воздух в своем аппарате в подводном положении.
Аппарат Дреббеля был построен из дерева, усиленного снаружи железными полосами и покрыт сильно натянутыми бычьими шкурами, пропитанными жиром. Прорези для весел имели водонепроницаемые кожаные манжеты. Погружение и всплытие осуществлялось заполнением и опорожнением кожаных мехов. В качестве движителя изобретатель применял шест, которым отталкивались от речного дна, находясь внутри судна. На таком необычном корабле, который считался в те годы чудом кораблестроительного искусства и в течение целых 10 лет совершала путешествия по реке Темзе английская придворная знать между Гринвичем и Вестминстером (в Лондоне).

Итак, можно отметить следующие выдающиеся достижения Корнелиуса ван Дреббеля в подводном плавании:
1. Он построил первый самоходный подводный аппарат.
2. Впервые он использовал для ориентирования компас.
3. Он первым применил глубиномер для определения степени погружения под воду.
4. Он впервые применил аппарат для регенерации воздуха внутри аппарата.
5. Он первым высказал идею военного применения подводных судов.

Утверждения некоторых авторов о том, что знаменитый итальянец Леонардо да Винчи (1452 - 1519 гг.) является изобретателем военного подводного судна, не соответствует действительности.. Ведь на одном из листов "Кодекса Хаммера" он прямо говорит, что не описывает устройство дыхательной трубки аквалангиста "по причине злонамеренной природы людей, которые могли бы использовать это … потопляя корабли вместе с людьми".

Идея постройки судов из металла возникла очень давно, и впервые она была высказана применительно к подводному кораблестроению. Произошло это в год смерти Дреббеля (1633 г.), когда вышла в свет небольшая книга французских монахов Марена Мерсенна (1588 - 1648 гг.) и Жоржа Фурнье под названием "Технологические, физические, нравственные и математические проблемы". В ней они рекомендовали изготовлять корпус подводного судна из меди и выполнять его в форме рыбы с заостренными оконечностями, чтобы судно могло двигаться по тому или другому направлению, не разворачиваясь.
Мерсенн и Фурнье также первыми высказали идею применения оптической системы для рассматривания предметов, находящихся на поверхности на небольшом расстоянии от лодки, идущей в подводном положении. Так появилась идея современного перископа. (В этом предложении нет ничего удивительного, ведь камера-обскура была известна еще Аристотелю).

После предложения Мерсенна и Фурнье проходит чуть более полувека и в Германии в 1691 г. французский физик Дени Папен (1647 - 1712 гг.) построил подводное судно из железа, по форме напоминающее большую кастрюлю. Он описал свой аппарат в книге "Собрание различных рассуждений, касающихся некоторых машин", изданной в Кесселе в 1695 г.
Аппарат представлял собой "Прямоугольное судно, изготовленное из жести и имевшее в высоту 1,76 м ,в длину 1,68 м и в ширину 0,76 м. Все стенки судна были укреплены очень прочными железными прутьями… Наверху имелось отверстие… такого размера, что через него свободно проникал в судно человек, который затем мог точно закрыть отверстие крышкой, крепившейся болтами… Имелись другие отверстия в глубине судна для весел; именно через эти отверстия можно было прийти в соприкосновение с вражеским кораблем и разрушить его каким-либо способом". Последняя фраза свидетельствует о том, что Папен первым реализовал идею Дреббеля о военном применении подводных судов, этот француз первым попытался создать некий прообраз того, что мы сегодня считаем подводной лодкой. Ведь подводной лодкой, как известно, называется такой военный корабль, который может плавать на поверхности воды, быстро погружаться под воду и плыть на глубине.

Прошло всего 29 лет после постройки французом Папеном первой в мире боевой подводной лодки, а в России в 1721 г. спускается на воду первое российское подводное судно, причем сразу же военного назначения.

В российском флоте созданием подводного судна для нападения на корабли противника впервые занялся уроженец подмосковного села Покровское-Рубцово Ефим Никонов. Не имевший технического образования, он, тем не менее, хорошо ознакомился с постройкой кораблей, работая плотником на верфи. В конце 1718 г. Никонов подал челобитную царю Петру I, сообщая, что сделает "к военному случаю на неприятелей угодное судно, которым на море в тихое время будет из снаряду забивать корабли, хотя бы 10 или 12 или для пробы тому судну учинит образец, сколько на нем будет пушек". Петр I со свойственной ему энергией поддержал безвестного изобретателя, поручив его заботам Адмиралтейств-коллегии, приказал приступить к работе. В августе 1720 г. в Петербурге на галерном дворе тайно без лишней огласки была заложена первая в мире подводная лодка. К сожалению, чертежей ее обнаружить не удалось. Есть сведения, что она имела длину 6 м и ширину около 2 м.

Первую модель "потаенного судна" по проекту Е.Никонова, заложенную в марте 1720 г. на Галерном дворе Санкт-Петербурга, построили под руководством автора в течение года. Летом 1721 г. она успешно прошла испытания, в том числе и в присутствии самого Петра I. Подробных сведений о размерах и устройстве лодки не сохранилось. Наиболее вероятно, что она имела круговые (бочкообразные) обводы корпуса, строилась из дерева, скрепленного железными обручами, и обшивалась кожей. Движителем служили весла. Система погружения и всплытия состояла из "водяного ящика" - прообраза современных балластных цистерн, ручной помпы, жестяных труб и 10 оловянных пластин. Через эти пластины, в каждой из которых просверлили по 500 отверстий минимального диаметра, в "водяной ящик" поступала забортная вода.

Вторую модель - более крупное так называемое "огненное судно" Е.Никонов строил 3 года. Осенью 1724 г. в присутствии царя и царской свиты лодка была спущена на воду, но при этом она ударилась о дно и повредила себе днище. С большим трудом ее удалось вытащить из воды и спасти самого Никонова. Петр I велел укрепить корпус лодки железными обручами, приободрил изобретателя и предупредил своих чиновников, чтобы тому "никто конфуз в вину не ставил".

Наконец, третье "потаенное судно" (или переделанное второе) народный умелец построил в 1725 - 1726 гг. уже по приказу Екатерины I. В отличие от предыдущих модель обшивалась не сырой, а тщательно выделанной кожей.
Варианты вооружения подводных судов Никонова включали пушки обычного тогда типа, "огненные трубы" (для метания зажигательной смеси на близкое расстояние). "инструменты" для разрушения корпуса вражеских кораблей, причем для применения последних изобретатель предлагал выход водолаза через шлюзовую камеру. Из приведенных данных видно, что работа Е.Никонова была богата новыми идеями, которые значительно опережали уровень техники начала XVIII века. Естественно, в таких условиях неудачу, сопряженную с затратой 400 рублей казенных денег, талантливому самоучке поставили в вину, сослав его в 1728 г. в отдаленный Астраханский порт.

Первыми, предложившими использовать силу пара для движения судов по воде, были знаменитый итальянец Леонардо да Винчи (ок. 1500 г.) и француз Соломон де Ко (1615 г.). Идея же применения паровой силы для движения подводных судов значительно моложе. Впервые ее выдвинул в 1795 г. француз Арман Мезьер. Он представил проект парового подводного судна, двигавшегося с помощью машущих весел, устроенных наподобие крыльев птицы.
Весла приводились в движение особыми приводами от паровой машины и служили не только для поступательного движения лодки, но и для ее погружения. Паровая машина состояла из цилиндра с поршнем, на который действовал пар, образующийся в котле.

В 1773 г. (почти через 50 лет после Никонова) в США была построена первая ПЛ, изобрел которую Дэвид Башнелл. В самом деле: все 4 требования, которым должна удовлетворять ПЛ - погружение-всплытие, передвижение, снабжение экипажа воздухом и способность нести наступательное оружие - были выполнены испытателем с исчерпывающей для тех времен полнотой. Корпус лодки представлял собой бочку из дубовых досок, стянутых железными обручами и проконопаченных просмоленной пенькой.
В верхней части корпуса размещалась небольшая медная башенка с герметическим люком и окошками (иллюминаторами), через которые командир мог наблюдать за обстановкой под водой. В нижней части корпуса размещалась цистерна, в которую для погружения впускали забортную воду. При всплытии вода из цистерны откачивалась помпой. Кроме того, при необходимости можно было сбросить легко отсоединяемый от корпуса свинцовый груз. Через крышу башенки были пропущены две трубки, снабженные клапанами. Через одну вентилятор подавал в лодку свежий воздух, через другую выбрасывал наружу насыщенный углекислотой. Передвижение лодки и управление ею по курсу осуществлялось с помощью весел. Оружие - пороховая мина, начиненная 45 кг пороха, с часовым механизмом (она прикреплялась к корпусу вражеского судна с помощью бурава). Внешним видом лодка напоминала черепаху, что нашло отражение и в ее название "Тётл" ("Черепаха").
В 1776 г. во время войны с Англией за независимость "Тётл" пытались использовать. 6 сентября "Тётл", управляемая сержантом Эзрой Ли, сделала попытку прорвать британскую блокаду порта Бостон. Объектом атаки стал британский 64-пушечный фрегат "Игл". Но атака не удалась. Корпус фрегата был обшит медными листами, против которых бурав был бессилен.

В 1786 г. в Коммерц-коллегию обратился Е.Кальин, заявивший об изобретении судна, детали проекта и судьба которого пока остаются низвестными.

В 1799 г. с аналогичным заявлением в Коммерц-коллегию обратился житель Кременчуга С. А. Ромодановский.
Об этом упоминается в известной книге Г.М.Трусова "Подводные лодки в русском и советском флоте" (Л., 1963 г.). В ней говорится, что "В 1794 г. Ромодановский сконструировал подводное судно и сумел привлечь к своему проекты внимание правительства". Анализ архивных материалов позволил исправить допущенные автором неточности и выяснить некоторые интересные подробности весьма необычного проекта конца XVIII века.

В марте 1799 г. по предложению вице-президента Адмиралтейств-коллегии адмирала Г.Г.Кушелева с проектом кременчугского мещанина Рамодановского ознакомилась специальная комиссия Академии наук, в которую в числе других входили сын знаменитого Эйлера, математик и астроном И.А.Эйлер, а также математик Н.И.Фусс. Отклонив проект, комиссия указала на ряд недостатков: "Крайняя и на самом деле невозможная точность, которую в расширении мехов или крыльев, по бокам приделанных, наблюдать должно, дабы судно, хотя на весьма короткое время, осталось в воде на желаемой глубине.

При малейшем от оной отступлении, которое неизбежно, поднимается вверх, и часть его обнаружится мили совершенно погрузнет. Способ сообщать судну под водой движение вперед недостаточен, или ежели бы ему какое движение сообщено было, то наибольшая часть оного уничтожится, когда плоскость, служащая к приведению судна в движение, внутрь оного будет возвращаема. Давление воды на судно, а особливо на гибкие части, о котором, кажется, изобретатель понятия не имеет. Совершенная невозможность возобновлять внутрь судна воздух, а возобновление оного для людей в судне находящихся необходимо… Опасность почти неизбежная, чтобы вода мало по малу не прошла в судно и тяжестью своею оного не потопила… Никоим образом посредством мехов не можно достигнуть до того, чтобы точно такая часть судна из воды выставлялась, какая потребна, чтобы можно было стрелять по неприятельским судам, а наипаче, ежели нужда потребует, чтобы судно в глубину опустилося.
Ежели изобретатель думает вредить судам неприятельским каким бы то ни было способом, будучи под водою, то Академия не может постигнуть, каким бы образом можно сие учредить, не делая в судне отверстия, а малейшее сделанное в судне отверстие причиною будет погибели людей и судна".

Несмотря на столь резкий отзыв Санкт-Петербургской Академии наук, Рамодановский проявил завидную настойчивость и, найдя компаньонов построил в столице на Охтинской верфи в Санкт-Петербурге деревянную ПЛ, приводившуюся в движение мускульной силой посредством устройства , напоминающего разновидность кормового весла. На завершение работ и испытания Ромодановскому не хватило средств, он обратился в Адмиралтейств-коллегия, запросив 5000 рублей на ее достройку. Александр I обязал столичных корабельных мастеров осмотреть лодку и высказать свое мнение. Добросовестно выполнив приказ, они высказались за прекращение строительства: "… как корпус, так и механизм боковых мехов, составляющих единственное спасение людей и судна, расположены без всяких правил… ни в воде в каковой либо глубине пребыть, ни на поверхности воды в прямом его положении стоять, ни плавать не может. Опустясь же на дно давлением сверху воды, меха, потеряв действие к поднятию его наверх, а оное по остроте своей повалясь на бок, может лишить последнего спасения машин и людей. При всем том и построение, и сооружение во всех частях производимо неверное и непрочное, от чего неминуемо подвержено будет течи".

На основании этого документа Адмиралтейств-коллегия в марте 1802 г. заключила, "что судно сие не токмо для предполагаемого изобретателем предмета ни в чем не соответствует и не заслуживает окончательной доделки, но даже и ни для какого другого употребления годным быть не может".
Заслуживает внимания тот факт, что изобретатель представлял на рассмотрение модель и чертеж еще одной лодки, которая до нас, к сожалению, не дошла.

Из отечественных конструкторов первой половины XIX века лучший проект железной ПЛ с цилиндрическим корпусом представил царю Николаю I в 1829 г. "политический преступник К.Г. Чарновский. Проект остался неосуществленным, зато сохранились собственноручные чертежи изобретателя, сделанные в 1825 г. Оригинальна предложенная им для наблюдения за поверхностью воды выдвижная труба, которая в ходе проектирования трансформировалась в выдвижной поворотный перископ. Казимир Чарновский в 1929 г. писал: "Я изобрел подводное судно и до нынешнего времени старался оное усовершенствовать и надеюсь, что мое изобретение может иметь отличительный успех перед другими доныне известными. Итак, ежели будет приготовлен материал и достаточное количество рабочих нужных людей, то в продолжение 40 дней могу построить ПЛ в несколько саженей, в которой можно будет плавать под водою, опускаться на морское дно для собирания растений и жемчугу, где находится; и в военном искусстве она будет полезною, потому что можно будет под водою подплыть под неприятельские корабли и оные истреблять либо делать вылазку в местах во всех, неожиданных неприятелем. В продолжении 60 дней можно построить подводное судно, в котором можно будет поставить

ПОДВОДНАЯ ЛОДКА РОБЕРТА ФУЛТОНА

В 1800 г. на подводной лодке появляется гребной винт и горизонтальные рули. Сделал это изобретатель из США Роберт Фултон (1765 - 1815 гг.) во Франции. Юный Роберт Фултон - уроженец США, сын бедного ирландского эмигранта, увлекавшийся живописью, отправился в Англию, где вскоре занялся судостроением, которому посвятил всю свою дальнейшую жизнь. Для успеха в столь сложном деле ему были необходимы серьезные инженерные знания, для приобретения которых Фултон направился во Францию. Молодой судостроитель сделал несколько интересных предложений в области подводного оружия. Со свойственным молодости максимализмом он писал: "Военные корабли, по-моему мнению, являются остатками отживших воинских привычек, политической болезнью, против которой до сих пор еще не найдено средств; мое твердое убеждение, что эти привычки надо искоренить и самым действенным к тому средством являются подводные вооруженные минами лодки". Ум Фултона был не только пытлив, но и практичен. Роберт Фултон не только первым построил пароход, но и был заявителем на многочисленные патенты и изобретения, а также исследователем проблем подводного плавания. У него был в 1797 - 1798 гг. контакт с Бушнеллом и это отчетливо видно в конструкциях Фултона. В 1798 г. Фултон представил Директории в Париже план для постройки ПЛ. Предложение было отвергнуто, но настойчивый изобретатель добился аудиенции у первого консула Франции Наполеона Бонопарта и заинтересовал его идеей подводного корабля.

В 1800 г. он построил небольшую ПЛ. Корпус лодки, названной "Наутиль" или "Бате пойссон", был сделан из дерева и имел форму эллипсоида. Лодка имела длину 6,5 м, ширину 1,9 м и приводилась в движение людьми вручную, при помощи механической передачи, вращающей вал с закрепленным на нем винтом Архимеда, который впоследствии был заменен 4-лопасным гребным винтом. На ней предусматривалась балластная цистерна из железа. Экипаж состоял из трех человек. Управление ПЛ производилось при помощи вертикального руля. Для изменения глубины хода под водой пользовались кормовыми горизонтальными рулями.

"Наутиль" был спущен на воду Сены вблизи Руана в 1800 г. и сразу же подвергся ряду испытаний общей продолжительностью 3 часа. На нем Фултон с двумя помощниками произвел погружение на глубину 7,5 м. Впоследствии ПЛ прошла вниз по Сене до Гавра, где испытания были продолжены. Скорость хода лодки не превышала 2 узла.

На своей второй ПЛ, построенной в 1801 г. в Париже, Фултон вводит еще одно важное изобретение в подводном плавании. На его ПЛ "Наутиль-2" были впервые применены раздельные движители для подводного и надводного хода, лопастной гребной винт с ручным приводом и зонтичный (раскладывающийся) парус на убирающейся в специальное углубление на палубе мачте.

Это нововведение весьма значительно увеличило боевые возможности ПЛ. "Наутиль-2" имел корпус сигарообразной формы длиной 6,5 м и шириной 2,2 м, выполненной из медных листов на железных шпангоутах. В носу возвышалась рубка с иллюминаторами. "Наутилус" стал первой в истории ПЛ имевшей раздельные движители надводного и подводного хода. В качестве движителя подводного хода использовался четырехлопастной винт, вращаемый вручную. Развивалась скорость около 1,5 узлов (около 2,6 км в час). В надводном положении лодка двигалась под парусом со скорость 3 - 4 узла (5,5 - 7 км в час). Мачта для паруса была укреплена на шарнире. После подъема мачты развертывался парус и корабль становился похож на моллюска наутилуса. Отсюда и его название, которое дал своей ПЛ Роберт Фултон, Перед погружением мачту быстро снимали и укладывали в специальный желоб на корпусе. ПЛ имела металлический отделяемый киль - балласт, вертикальный и горизонтальный рули, балластные цистерны с ручными насосами. С помощью горизонтального руля ПЛ должна была удерживаться на заданной глубине. Погружение и всплытие делалось с помощью балластных цистерн. Для своего времени лодка имела приличную глубину погружения - около 30 м. "Наутилус" был вооружен миной (два медных бочонка с порохом), соединенных гибкой перемычкой, с часовым механизмом. Мина буксировалась на тросе, подводилась под днище корабля и взрывалась с помощью электрического тока. Экипаж ПЛ - 3 человека.

Докладывая Директории, по заказу которой и была построена ПЛ, Фултон писал: "3-го термидора я начал испытания, погрузив лодку на глубину 1,5 м, затем 4,5 м и так до 7,5 м. Далее этого я не пошел, т.к. машина не могла выдержать большого давления находящейся над ней воды. Емкость моей лодки 6 куб. м, она содержит кислород в количестве, которого хватит в течение трех часов на 4 человека, и 2 небольшие свечки".

Позднее он поместил на лодке медный шар, содержащий аварийный сжатый воздух. Однажды лодка пробыла под водой 6 часов.
В июне 1801 г. Фултон смог провести испытания ПЛ на реке Сене. Потом ПЛ перевезли в порт Брест.
Боеспособность ПЛ была проверена на Брестском рейде, куда вывели и поставили на якорь старый шлюп. "Наутиль-2" пришел на рейд под парусом. Убрав мачту, ПЛ погрузилась в 200 м от шлюпа, а через несколько минут прогремел взрыв и на месте шлюпа взметнулся столб воды и обломков. Это было первое успешное боевое действие ПЛ. Наилучшим пробегом "Наутиль-2" был тот, когда он прошел 500 м за 7 минут и вернулся в точку отправления.

Р.Фултон писал: "Я рассматриваю военные корабли, как пережиток устаревших воинских привычек, как политическую болезнь, против которой до сих пор еще не найдено средств, поэтому я высказываю твердое убеждение, что ПЛ, вооруженная минами, может служить самым действенным средством излечения от этого зла".
Правда, выявились и недостатки, наиболее существенными из которых являлась малая эффективность горизонтального руля из-за небольшой скорости в подводном положении, в связи с чем лодка плохо удерживалась на заданной глубине. Для устранения этого недостатка Фултон применил винт на вертикальной оси.

Изобретатель отказался от боевого применения ПЛ "Наутиль-2" из-за того, что французский морской министр не удовлетворил его требования присвоить членам экипажа ПЛ воинские звания, без чего англичане в случае захвата в плен повесили бы их как пиратов. Министр сформулировал причину отказа в стиле, характерном для профессионального консерватизма адмиралов-парусников: "Нельзя считать находившимися на военной службе людей, пользующихся таким варварским средством для уничтожения неприятеля".
В подобной формулировке трудно провести границу между рыцарством и непониманием достоинств нового оружия.
Фултон направился в Англию, где был радушно встречен премьер-министром У.Питтом. Удачные опыты со взрывами судов не только воодушевили, сколько привели в замешательство Британское адмиралтейство. Ведь "владычица морей" в те времена располагала самым мощным в мире флотом, т.к. в своей морской политике руководствовалась принципом двойного превосходства своего флота над флотом следующей по мощи морской державы. Роберт Фултон рассказывал, что после очередной демонстрации боевых возможностей ПЛ, когда был взорван бриг "Доротея", один из авторитетных адмиралов британского флота лорд Джервис сказал: "Питт величайший глупец в мире, поощряя способ ведения войны, который ничего не дает народу, имеющему и без того главенство на море, и который в случае успеха может лишиться этого главенства".

Но У.Питт не был простаком. По его инициативе Адмиралтейство предложило Р.Фултону пожизненную пенсию с условием… забыть про свое изобретение. Фултон с возмущением отверг предложение и вернулся на родину в США, где построил первый пригодный для практической эксплуатации колесный пароход "Клермонт", обессмертивший его имя. Уильям Питт сказал о проекте ПЛ Фултона: "Если этот способ битвы будет когда-либо принят, то флоты этим самым будут уничтожены". Таким образом, он довольно быстро понял реальную угрозу со стороны ПЛ.

Положив в основу своей морской политики "two-power standard" - то есть двойное превосходство своего флота над флотом следующей по силе морской державы, - Англия считала себя в полной безопасности вплоть до начала ХХ века.
Она видела, что само существование ее могущественного линейного флота бросает вызов изобретательности других наций и подогревает их стремление создать отличное от артиллерии оружие, которое разом аннулировало бы боевую ценность британских линейных эскадр. И многолетний боевой опыт видимым образом подтвердил это. Линейные корабли долгое время были мастерами на все руки: они могли участвовать в эскадренных сражениях, бомбардировать береговые укрепления и высаживать десанты, блокировать вражеские порты и наносить урон морской торговле противника. И неудивительно, что увлекшись практическим использованием этих свойств линейного корабля, далеко не все моряки отдавали себе отчет в истинной причине такой поразительной универсальности. А причина состояла в том, что, пока единственным средством поражения оставалась артиллерия, линейные корабли могли быть уничтожены только себе подобными - и, следовательно, вопрос о господстве на море решался одним лишь количеством линейных кораблей. Англия пренебрежительно отмахивалась от мысли, что попытки создать ПЛ могут увенчаться успехом, что неказистые, похожие на бочонки подводные аппараты могут когда-нибудь составить серьезную угрозу могучим линейным кораблям. Быть может, именно поэтому среди создателей первых ПЛ так мало англичан, и так много представителей государств, соперничающих с Англией - американцев, французов, русских…
Спустя 70 лет Жюль Верн придумал для своего капитана Немо название подводной лодки - "Наутилус".

Достаточно важным было предложение братьев Кессен из Франции об удалении забортной воды из балластных цистерн с помощью сжатого воздуха. Свое предложение они реализовали на своем судне "Наутиль" длиной свыше 9 м, построенном в 1809 г. Его цилиндрический корпус с коническими оконечностями был выполнен из дерева. Движение судна под водой осуществлялось с помощью весел (скорость не превышала 1 узел), а в надводном положении - с помощью паруса. В принципе эту лодку нельзя считать истинным подводным судном, т.к. при погружении оно выпускало 2 поплавка со шлангами, по которым в корпус поступал свежий воздух с поверхности.

Идея вооружения ПЛ ракетным орудием была очень стара. Впервые ее высказал в 1823 г. француз Монжери в проекте своей ПЛ "Инвинсибль". Он также первым предложил использовать в качестве главного двигателя взрывами действующую машину (так тогда назывался двигатель внутреннего сгорания), работающую на порохе.
Это был проект подводного гиганта из железа. Его длина составляла 34,2 м, ширина - 8,5 м и высота борта - 4,9 м.

На его борту размещалась команда из 90 человек. "Инвинсибль" был вооружен 100 ракетами, 8 карронадами на верхней палубе за бронированным бруствером, 4 подводными "колумбиадами", лафетным стволом с зажигательной смесью и 100 небольшими минами.
В дополнение к веслам и гребным колесам приводимым мотором, предусматривались 2 убирающиеся мачты с парусами.

В 1831 г. петербургский чиновник А.Подолецкий предложил Морскому ведомству проект двухкорпусной ПЛ, тоже не реализованный.

Видное место в развитии подводного плавания занимают работы инженер-генерала А.К.Шильдера, впервые в истории создавшего железную подводную лодку. В отличие от своих предшественников он не только имел специальное инженерное и военное образование, но и ознакомился с более ранними конструкциями ПЛ, а возможно и с проектом К.Г.Чарновского.

ПОДВОДНАЯ ЛОДКА К.А. ШИЛЬДЕРА

В России в 1834 г. инженер генерал-адъютант Карл Андреевич Шильдер (1785 - 1854 гг.) построил на Александровском литейном заводе (ныне НПО "Пролетарский завод") подводный корабль водоизмещением 16 тонн, который принято считать первенцем российского подводного флота.

Достаточная для погружения на глубину 10 метров прочность корпуса ПЛ обеспечивалась формой корпуса, набором (шпангоуты из круглого железа, киль, кованые форштевень и ахтерштевень) и наружной обшивкой из клепаного пятимиллиметрового котельного железа. Корпус представлял собой продолговатое, яйцеобразное тело, слегка сплюснутое с боков длиной около 6 м, при ширине 1,5 м и высоте 1,8 м. Водоизмещение лодки составляло 16,4 т; глубина погружения - 12 м. Экипаж лодки состоял из 13 человек. В движение лодка приводилась четырьмя гребцами с помощью двух пар бортовых гребков типа "утиная лапа". При движении вперед гребки складывались, а при движении назад раскрывались, обеспечивая упор. Каждый гребок приводился в действие качанием рукоятки привода изнутри корабля.

Конструкция привода давала возможность изменять угол качания гребков, не только обеспечивать прямолинейное движение лодки, но и всплытие ее и погружение.

Система погружения и всплытия включала цистерну водяного балласта, а также 2 подводных якоря весом 1280 кг. Вход и выход производился через люки цилиндрических башен высотой около 1 м. Нововведением была "оптическая труба - прообраз современного перископа , которую Шильдер сконструировал, используя идею "горизонтоскопа" М.В.Ломоносова, для наблюдение за поверхностью моря осуществлялось посредством выдвижной оптической системы, состоявшей из зеркал и стекол (прообраз современного перископа).
Лодка могла стоять на глубине, выпустив два мертвых якоря. Скорость ее передвижения была весьма незначительной: проектная - 2,1 км в час, фактическая на испытаниях - 0,7 км в час. Для хода в надводном положении предусматривалась убирающаяся мачта с парусом. Для дальних переходов предполагалось установить лодку в своеобразное транспортное судно - док с паровой машиной.

Эта подводная лодка была вооружена электрической миной, а также ракетами, пуск которых осуществлялся с двух ракетных трехтрубных станков, расположенных побортно. Подводная лодка могла вести залповый огонь ракетами из надводного и подводного положений. Подводная лодка Шильдера с экипажем из 8 человек во главе с мичманом Шмелевым 29 августа 1834 г. отправилась на испытания. Начался первый в истории России подводный рейс. Лодка маневрировала под водой и останавливалась в погруженном состоянии. Шильдеру были выделены дополнительные средства и он разработал проект новой подводной лодки.

Вторая лодка Шильдера отличалась меньшими размерами. Ее корпус тоже был изготовлен из железа и имел правильную цилиндрическую форму с заостренной носовой частью, заканчивающейся длинным бушпритом и вставляемым в него металлическим гарпуном с подвешенной миной. Вонзив гарпун в борт корабля противника, подводная лодка отходила на безопасное расстояние. Мина взрывалась электрическим запалом, ток к которому подводился по проводам от гальванического элемента. В дополнение к шестовой мине на ПЛ было еще 6 ракетных установок трубчатого типа. Подводная лодка могла вести залповый огонь ракетами из надводного и подводного положений. Подводная лодка Шильдера с экипажем из 8 человек во главе с мичманом Шмелевым 29 августа 1834 г. отправилась на испытания. Начался первый в истории России подводный рейс. Лодка маневрировала под водой и останавливалась в погруженном состоянии. Испытания этой ПЛ закончились на Кронштадтском рейде 24 июля 1838 г. демонстрацией взрыва судна-мишени. Основной недостаток ПЛ Шильдера - их малая скорость - всего 0,3 узла (600 метров в час). Мускульный двигатель человека не мог развивать большую скорость. Необходимо было устанавливать на подводных лодках более мощные двигатели. Во время 6-летних испытаний ПЛ Шильдера были произведены успешные ракетные стрельбы из подводного положения и прикрепление мины к мишени.
Шильдеру были выделены дополнительные средства и он разработал проект новой подводной лодки. На этой ПЛ также испытывался "водогон" Саблукова, т.е. водометный движитель с ручным приводом насоса. Скорость движения ПЛ также была незначительной.

Генерал Шильдер первым высказал идею использования в ПЛ электродвижения. Она возникла у него на основании опытов Бориса Семеновича Якоби с электромагнитным ботом на Неве в Санкт-Петербурге в 1838 г. Он писал военному министру: "Для возможности усовершенствования сего предмета остается только желать, чтобы профессор Якоби успел представить несомненными опытами возможность удобного применения электромагнетической силы для произведения двигателя хоть не более в силу двух или трех лошадей. В таком случае представилось бы возможность заменить машиною гребцов и все поныне встречаемые через затруднения для продолжительного и в некоторых случаях безопасного плавания были бы устранены".
Учитывая малую дальность плавания, изобретатель сконструировал специальный буксируемый пароходом вооруженный понтон для доставки их к месту стоянки кораблей противника. По шилдьдеровским проектам были построены два "полуподводных" парохода, снабженных ракетами и артиллерией. Первый из них (железный) мог приближаться к цели со скоростью 5 - 6 узлов, имея на поверхности только дымовую трубу.
Интересно, что Шильдер впервые в истории разработал и тактику использования ПЛ в обороне приморских крепостей, в том числе современное применение с понтоном и "полуподводными" пароходами.

Для рассмотрения предложений и испытания изобретения Карла Андреевича в 1840 г. создали "Комитет подводных лодок" в составе представителей Военного и Морского ведомств. Опыты с лодками, которые до 1845 г. продолжал сам автор проектов, показали удовлетворительные результаты в части обеспечения прочности корпуса, погружения и всплытия. Однако боевое применение ПЛ осталось проблематичным из-за крайне низкой скорости и неудовлетворительной маневренности, а также ненадежности оружия.

Своеобразным стимулом в развитии подводного плавания в России стали Крымская (1853 - 1856 гг.) и русско-турецкая войны (1877 - 1878 гг.). В обоих случаях российские берега оказались под угрозой вторжения с моря, контролируемого более сильным флотом противника. Невозможность противопоставить ему равноценные надводные корабли вызвала активные поиски подводных средств нападения, обещавших достижение боевого успеха при минимальных затратах и в сравнительно короткий период, так, в течение Крымской войны в Морское ведомство поступил целый ряд проектов, в том числе от офицеров К.Б.Герна и Н.Спиридонова, штатских Н.Полевого и А.Титкова, баварца В.Бауэра. Некоторые их судов предполагалось сделать уже с механическим двигателем -воздушной (пневматической) машиной. Морское ведомство отдало предпочтение проектам капитана К.Б.Герна и Вильгельма Бауэра, который имел зарубежный опыт постройки лодки и обязался выполнить высокие по тому времени требования - например, глубину погружения довести до 45 м.

ПОДВОДНАЯ ЛОДКА ВИЛЬГЕЛЬМА БАУЭРА

В вспыхнувшей в 1848 г. освободительной войне против Дании датский флот мог неутомимо контролировать германское побережье, т.к. создаваемый в соответствии с решением национального собрания флот Германии еще находился в зачаточном состоянии. Бауэр, служивший унтер-офицером в баварском вспомогательном корпусе, пришел к идее атаковать датские корабли, осуществляющие блокаду, в подводном положении. Уже слухи о закладке "Брандтаухера", который современникам мог показаться как морское чудовище, должны были заставить отвести датские корабли. Бауэр с двумя своими помощниками испытывал в Кильской гавани 1 февраля 1851 г. свою первую ПЛ "Брандтаухер" водоизмещением 38,5 т, приводившуюся в движение вращаемым вручную гребным винтом. Испытания чуть не закончились катастрофой. На глубине 18 м ПЛ была раздавлена, а экипаж с большим трудом выбрался через боковую горловину. Оба компаньона навсегда излечились даже от мысли о подводном плавании, но не сам Бауэр, который еще не создав более-менее пригодную ПЛ, с пафосом предрекал: "морские колоссы с каждым днем приближаются к своему концу, так де, как могучие броненосцы, несмотря на все совершенствования, какие вносят в них французские и британские адмиралтейства, и будущий век закончит начинающую смертельную борьбу между этими чудовищами и скоромными подводными лодками… Мониторы, броненосцы и прочее представляют собой теперь только траурные дроги устарелого флота".

Все оказалось много сложнее, о чем изобретатель, очевидно, не раз подумал, выбираясь из затонувшего "Брандтаухера". Однако упорства Бауэру было не занимать. После отказа правительства Баварии строить новую ПЛ, он предложил свои услуги правительствам Австрии, Англии и США, но и там не встретил поддержки. И только российское правительство, озабоченное выявившейся в ходе Крымской войны технической отсталостью своего флота, благожелательно отнеслось к предложению баварца Бауэра. Он писал: "Нижеподписавшийся имеет у себя модель изобретенного им гипонавтического снаряда (способного двигаться под поверхностью моря), имеющего целью подводные военные действия. Такой снаряд… в виде тюленя движется посредством газовой силы, вместо паров со скоростью, равной скорости парохода по всем направлениям, управляемый находящимися в нем людьми, может подходить невидимо для неприятеля под килем его кораблей… По сделанным мною самим опытам, снаряд представляет достаточное количество атмосферного воздуха для 5 человек на 8 часов, причем нет надобности в сообщении с наружным воздухом или в химическом воспроизведении кислорода. Когда же пришлось бы (например, при блокаде) пробыть более осьми часов на глубине до 150 футов, тогда можно возобновить воздух с помощью поднятого кожаного рукава длиною в 60 футов, причем не требуется, чтобы снаряд поднимался на поверхность, да и самый находящийся у рукава поплавок таким образом окутан морскою травою, что не сможет послужить указателем присутствия снаряда; когда по истечении 20 минут возобновление воздуха совершится, то рукав вдвигают, вплоть до надобности, в снаряд.

У снаряда находится 6 петард, заряженных каждая 500 фунтами пороха, да 11 бомб, установленных таким образом, что сам управляющий снарядом, не выходя из него, прикрепляет их к килю неприятельского корабля, посредством механизма, приводимого в действие изнутри снаряда. Прикрепление же происходит без шума или удара, в 15 секунд, в течение которых снаряд, посредством двух крюков, находящихся на передней и задней его частях, так прикрепляется к килю неприятельского корабля, что не отстанет ни при перемене курса корабля, ни от волнения… Снаряд снабжен ракетными поплавками, выбрасывающими от 170 до 300 ракет разом в коническо-спиральном виде; эти поплавки производят страшное действие, но неприятелю их на воде нелегко распознать"

Правительство России заключило с В.Бауэром в 1855 г. контракт на постройку ПЛ. В начале 1855 г. Бауэр прибыл в Санкт-Петербург и построил там к концу года "улучшенный" "Брандтаухер" - "Le Diable de Marine" ("Морской дьявол"). ПЛ имела длину 16 м, ширину 3,5 м и высоту 3,0 м, приводилась в движение усилиями 12 человек, тринадцатый управлял ей. На этой ПЛ Бауэр должен был совершить более 100 показательных погружений с исполнением царского гимна под водой. Через 4 месяца корабль был построен, но Бауэр уклонился от демонстрации его боевых качеств, хотя существовала практически неограниченная возможность атаковать корабли англо-французского флота, блокировавших Кронштадт. Более того, Бауэр добился переноса испытаний на весну 1856 г., т.к. на то время, когда военные действия уже прекратились. Причина затяжки выяснилась с началом испытаний. ПЛ прошла за 17 минут около 25 м и … остановилась вследствие "совершенного изнеможения людей, приводивших в движение гребной винт".

ПЛ Вильгельма Бауэра, построенная в петербургском "Гальванопластическом заведении", оказалась неудовлетворенной по прочности корпуса, по скорости и дальности плавания оказалась. Испытывал этот достаточно крупный железный корабль с корпусом круглого сечения сам изобретатель и экипаж из "чинов Морского ведомства" во главе с лейтенантом П.А.Федоровичем. Именно ему - одному из первых наших офицеров-подводников - принадлежит и первенство в организации успешного спасения людей через входной люк. Дело в том, что оказавшаяся в аварийном состоянии ПЛ Бауэра затонула 2 октября 1856 г. на глубине около 5 м. Автора проекта, командира и всех 8 матросов подобрали из воды шлюпки канонерской лодки "Шмель".

Очередное предложение Бауэра построить для российского флота подводный корвет было решительно отвергнуто. Бауэр не смог выполнить требования заказчиков ПЛ и не получил обещанного вознаграждения, хотя царское Морское министерство признало, что ПЛ пригодна для дальнейших действий. Вернувшись на родину, Бауэр продолжал изобретательскую деятельность, но как и его предшественники, так и не создал пригодной ПЛ.

Особенности конструкции Бауэра детально рассмотрены в работе Х.Г.Бетге. Сегодня в музее армии ГДР в Дрездене стоит реконструированный оригинал "Брандтаухера". Несмотря на известные улучшения такое сооружение, как "Брандтаухер" едва ли могло быть использовано в военных целях. Военное использование "Брандтаухера" не отвечало требованиям:

1. Приводимы в движение мускульной энергией людей ПЛ имел незначительную скорость. Поэтому атака могла иметь успех, если противник шел малой скоростью или стоял на якоре.
2. Недостатками оружия Бауэра было то, что прикрепление взрывного заряда к корпусу корабля противника осуществлялось вручную из рубки ПЛ и он подрывался на безопасном расстоянии с помощью электрических проводов. Движение в непосредственной близи от атакуемой цели должно было осуществляться в полупогруженном состоянии (рубка торчала из-под воды, подобно голове морской собаки). Чтобы не потерять цель, Бауэр намеревался погружаться под воду непосредственно рядом с противником. Предусматривается вопрос, останется ли при этом ПЛ незамеченной противником, существует трудность, удерживать ПЛ на ровном киле и едва ли удастся закрепить взрывной заряд на корпусе корабля противника.
3. Хотя "Брандтаухер" и "Морской черт" не могли быть использованы в военных целях, все опыты Бауэра имеют большое значение в истории подводного флота. Конструкции Бауэра близки к ранним формам этого нового морского боевого средства.

У "Брандтаухера" Бауэра нет никакого влияния давления воды на воздух внутри ПЛ, как в современной подводной лодке.
Погружение и всплытие осуществляются с помощью простого средства - изменению массы ПЛ за счет вытеснения водяного балласта - идее, реализованной в каждой ПЛ. Бауэр также понимал, что его ручной привод не решает проблемы. Он попытался использовать для своей ПЛ только что разработанный Бенцом, Даймлером и Отто двигатель внутреннего сгорания, который работал на керосине или бензине. Этот двигатель он решил установить на "Кюстенбрандере", проект которого он предложил в декабре 1864 г. прусскому правительству. ПЛ , которая должна была иметь экипаж в 6 человек, из которых один был машинистом, другой рулевым, а двое офицерами, могла оставаться под водой 24 часа.

Однако эта идея не была реализована. Бауэр, как многие конструкторы своего времени, не мог перейти технические границы своих умных планов. Он не нашел поддержки у правительства и военного руководства для развития морской военной техники, т.к. у него был невысокий для них авторитет и , по-видимому, они обладали обычным представлением о морском вооружении, как оборонительном средстве.

ПОДВОДНАЯ ЛОДКА И.Ф. АЛЕКСАНДРОВСКОГО

В попытке решить проблему подводного двигателя с использованием сжатого воздуха удачливее оказался талантливый российский изобретатель Иван Федорович Александровский. В июне 1863 г. в эллинге Петербургского завода Карра и Макферсона (ныне Балтийский завод им. Серго Орджоникидзе) наблюдалось обычное оживление, сопровождавшее закладку корабля, но обращало на себя внимание, что у входа в эллинг была выставлена охрана, преграждавшая в него доступ посторонним.
К осени там уже возвышался диковинный корабль, не похожий ни на один из многих построенных заводом. Подобно веретену корпус не имел ни мачт, ни палубы. Это была вторая ПЛ конструкции И.Ф.Александровского. Первую построить не довелось…

В молодости Александровский увлекался живописью и небезуспешно. В 1837 г. Академия художеств присвоила ему звание "неклассического художника" и Александровский начал самостоятельную трудовую жизнь в качестве учителя рисования и черчения в гимназии. Между тем молодой художник неудержимо тянулся к техническим наукам и с присущим ему упорством самостоятельно овладевал знаниями, особенно в области коллоидной химии, оптики и механики.

В середине XIX столетия в Европе стала модной только что зародившаяся фотография, и Александровский увлекся новым делом. В начале 50-х годов он окончательно оставил преподавание и открыл фотоателье. Отныне на его визитной карточке значилось: Иван Федорович Александровский, художник-фотограф, собственное ателье, Санкт-Петербург, Невский проспект, дом № 22, кв. № 45.
Глубокие знания не только в области фотографии, но и в смежных с ней химии и оптике позволили Александровскому достичь больших успехов в новом деле и сделали его фотоателье лучшим в столице, превратившимся в очень доходное предприятие. Но не хлебом единым жил этот человек. Александровский продолжает изучение наук, интересуется различными областями техники и особенно кораблестроением. Поворотным в его судьбе стал 1853 г., когда летом незадолго до начала Крымской войны Александровский по делам фотоателье посетил Лондон, где не только увидел армаду грозных паровых кораблей, но и не раз услышал, что готовящаяся эскадра предназначалась для похода к берегам Крыма, чтобы "проучить русских". Зная низкий технический уровень российского Черноморского флота, Иван Федорович не мог оставаться безучастным и решил создать ПЛ.

Проект был практически закончен, когда Александровскому стало известно о начале постройки по контракту с российским морским министерством ранее упоминавшейся ПЛ баварца Бауэра. Несмотря на затраченные к этому времени силы и средства, Александровский разрабатывает новый проект оригинальной ПЛ с двигателями, работающими на сжатом воздухе, для чего привлекает к проекту видного специалиста в области пневматических С.И.Барановского.

В 1862 г. Морской ученый комитет одобрил проект и в 1863 г. корабль был заложен. Немалая заслуга в успешном осуществлении новаторского проекта И.Ф.Александровского принадлежала управляющему Морским ведомством адмиралу И.К.Краббе, кораблестроителю генерал-майору С.О.Бурачеку и создателю компрессора, баллонов сжатого воздуха и пневматической машины С.И.Барановскому. Лодка водоизмещением 352 т (надводное) / 362 т (подводное) имела железный корпус с толщиной обшивки 9 - 12 мм, смотровую рубку с иллюминаторами, две пневматические машины, два винта, вертикальный и кормовые горизонтальные рули. Воздух для пневматической машины хранился в 200 чугунных баллонах под давлением до 100 атм. Впервые сжатый воздух использовался и для продувания 11-тонной цистерны главного балласта. ПЛ была оснащена единой для надводного и подводного хода двухвальной энергетической установкой, состоявшей из двух пневматических двигателей мощностью 117 л.с. каждый с приводом на свой гребной винт. Запас воздуха, сжатого до давления 60 - 100 атм, хранился в 200 баллонах вместимостью около 6 куб. м, представлявших собой толстостенные стальные трубы диаметром 60 мм, и по расчету изобретателя должен был обеспечить плавание ПЛ в течение 3 часов. Для пополнения запаса сжатого воздуха на ПЛ был предусмотрен компрессор высокого давления. Отработавший в пневмодвигателях воздух поступал частично в ПЛ для дыхания членов экипажа, а частично удалялся за борт через трубу с невозвратным клапаном, препятствующим попаданию воды в двигатели в случае их остановки при нахождении ПЛ в подводном положении.

Кроме оригинальной энергетической установки Александровский реализовал в проекте ряд других прогрессивных технических решений. Особо следует отметить примененное впервые продувание водяного балласта сжатым воздухом для всплытия, используемое до настоящего времени вот уже 100 лет на ПЛ всех стран. В общем случае это происходит следующим образом:
Для заполнения забортной водой балластной цистерны в ее нижней части предусмотрены кингстоны, или просто отверстия, а в верхней части клапаны вентиляции. При открытых кингстонах и клапанах вентиляции воздух из цистерн свободно уходит в атмосферу, забортная вода заполняет цистерну и ПЛ погружается. При всплытии в балластные цистерны при закрытых клапанах вентиляции подается сжатый воздух, который через открытые кингстоны выдавливает воду из цистерны.

Оружием на ПЛ Александровского были две обладающие плавучестью мины, соединенные между собой эластичной перемычкой подводимые под днище корабля противника. Будучи отданными изнутри ПЛ, мины всплывали и охватывали с двух сторон днище корабля противника. Взрыв осуществлялся электрическим током от батареи гальванических элементов после того, как ПЛ отходила на безопасную дистанцию от объекта атаки.

Летом 1866 г. ПЛ была переведена для испытаний в Кронштадт. Во время одного из погружений экипаж находился под водой в течение 16 часов. "Лодка была спущена в три часа пополудни и оставалась под водой до 8 часов следующего утра.
Во время пребывания под водой господа офицеры и команда нижних чинов пили, ели, курили, ставили самовар. Все это происходило при отличном освещении лампами и свечами. Клапаны были все закрыты, и однако же воздух в лодке нисколько не был испорчен, все лампы и свечи горели светло и ясно, никто не ощущал ни малейшего неудобства под водой: ели, пили, спали совершенно так, как в обыкновенных комнатах… Лодка же находилась на глубине 30 футов". (Из доклада И.Ф.Александровского об испытаниях 1868 г.)
Из-за недостатков, выявившихся в их ходе, она испытывалась 6 лет, в течение которых в конструкцию были внесены существенные изменения. Но некоторые недостатки устранить не удалось. Скорость ПЛ в подводном положении не превышала 1,5 узла, а дальность плавания была около 3 миль.
При столь малой скорости горизонтальные рули оказались малоэффективными. Всем ПЛ той поры, оснащенным горизонтальными рулями, начиная с "Наутилуса", был свойственен этот недостаток (горизонтальные рули, эффективность которых примерно пропорциональна квадрату скорости, не обеспечивали удержания ПЛ на заданной глубине).

ПЛ участвовала в смотре Балтийского флота на Транзундском рейде (1869 г.).

ПЛ Александровского приняли в казну и зачислили в минный отряд. Однако было вынесено решение о ее непригодности для военных целей и нецелесообразности проведения дальнейших работ по устранению недостатков. Если с первой частью решения можно согласиться, то вторая была спорной, и можно понять изобретателя, который, вспоминая о безразличии к его кораблю Морского министерства, с горечью писал:
"К крайнему моему сожалению, я должен сказать, что с тех пор не только не встречал сочувствия и поддержки Морского министерства, но даже всякая работа по исправлению ПЛ была совершенно прекращена".

Иван Федорович Александровский не прекращал изобретательскую деятельность в области подводного оружия. В 60-х годах XIX столетия во флотах всех стран уделялось первостепенное внимание бронированию кораблей. Броня надежно укрывала личный состав и материальную часть от артиллерийского огня. Все настоятельнее ощущалась необходимость в эффективном средстве поражения броненосцев, и такое средство в 1865 г. предложил российскому морскому министерству Александровский, предложив проект самодвижущейся мины, названной "торпедо". Только через 3 года министерство разрешило изобретателю изготовить мину … "за собственные деньги с последующим возмещением". А между тем в 1866 г. владелец завода в Австрии англичанин Уайтхед запатентовал самодвижущуюся мину, спроектированную капитаном австрийского флота Лупписом. Первая мина Уайтхеда имела скорость 6 - 7 узлов, в то время как торпеда Александровского - 10 узлов. Но Уайтхед сумел быстро организовать производство защищенной патентом мины и тем самым вынудил морские державы (в том числе и Россию) приобретать их у него либо изготовлять по закупленным у него лицензиям.

Стремление создать эффективный подводный корабль не оставляла Александровского. В октябре 1875 г. он предложил Морскому министерству проект полуподводной лодки водоизмещением 630 т, которая могла бы плавать, оставляя на поверхности лишь высокую смотровую рубку. Комбинированная энергетическая установка состояла из паровой машины и котла для движения в полуподводном положении и работавшего на сжатом воздухе пневматического двигателя для движения под водой на глубине около 1,5 м, ограниченной высотой смотровой рубки. По замыслу изобретателя такая ПЛ имела возможность сближаться с противником, оставаясь почти неуязвимой для его артиллерии, а сама при этом могла с близкой дистанции эффективно использовать торпедное оружие. Предложение Александровского было отклонено.

В 1876 г. неутомимый изобретатель выдвинул идею ПЛ с паросиловой установкой, паровые котлы которой отапливались нефтью, что позволяло почти мгновенно прекращать горение в топках при погружении. В подводном положении котлы служили аккумуляторами тепла, т.к. после прекращения горения оставшегося в них пара хватало для работы паровой машины в течение некоторого времени. Свое предложение Александровский обосновал тем, что "сам видел в Нью-Йорке локомотив, действующий без огня в продолжении 3/ 4 часа с помощью котла, насыщенного паром". И это предложение изобретателя не встретило поддержки.
Много лишений и горя пришлось пережить И.Ф.Александровскому, пожертвовавшему лучшими годами жизни и личным благополучием ради усовершенствования отечественного флота. Ведь для реализации идей и изобретений, в финансировании которых отказывало морское министерство, он распродал личное имущество и испытывал неимоверную нужду. Иван Федорович серьезно заболел и был помещен в больницу для бедных, где и скончался на 77-м году жизни в 1894 г. Среди немногих шедших за гробом было несколько стариков - бывших рабочих Балтийского завода, пришедших проводить в последний путь изобретателя - патриота.

Идею Александровского об использовании для движения ПЛ пара, аккумулированного в котле, заимствовали иностранцы. Через 3 года после того, как МТК отказал Александровскому, в Англии по проекту инженера Гаретта была построена ПЛ с подобной энергетической установкой. Паровой котел, рассчитанный на рабочее давление пара 10 атм, при нахождении ПЛ в надводном положении работал на пониженном давлении, а перед погружением форсировался и давление поднималось до рабочего. Затем горение прекращалось, и паровая машина продолжала работать за счет оставшегося в паросборнике котла пара. На испытаниях выяснилось, что запаса пара хватало на 12 миль плавания под водой. Но из-за несчастного случая, в результате которого ПЛ затонула, завершить испытания не удалось.

Ряд успешных испытаний ПЛ Александровского позволил уже тогда говорить о решении проблемы подводного плавания, однако многие идеи Ивана Федоровича явно опережали возможности техники того времени - так, давление воздуха в баллонах редко превышало 35 ат, что снижало и без того небольшие дальности плавания и особенно скорость движения.

На малой же скорости горизонтальные рули теряли эффективность, и судно не могло точно удерживать глубину погружения. Отрицательное влияние на судьбу ПЛ оказало и ее затопление при опрометчиво проведенном пробном погружении на глубину 30 м (к счастью, без экипажа).

Из переписки Морского ученого комитета в 1866 г. "Отважная, патриотическая и обильная , в случае полного успеха, важными последствиями идея г-на Александровского о подводном плавании начинает осуществляться. Главный вопрос о возможности подводного плавания решен: лодка , созданная Александровским, удобно и легко опускается в воду и всплывает, а быв под водой, ходит с достаточной скоростью".

Поднятая на поверхность в 1873 г. с помощью другого детища И.Ф.Александровского - мягких понтонов - лодка уже больше не восстанавливалась (она обошлась Морскому ведомству в 525 тыс. рублей).
"Если морское министерство будет продолжать мне еще доверять, я смело могу сказать, что из моей ПЛ я создам такое миноносное судно, которое заставит содрогнуться самого страшного броненосца" - так писал в своей статье И.Ф.Александровский в "Морском сборнике, № 5 за 1878 г.).

"Единственное, но зато весьма существенное преимущество лодки г. Александровского перед прежними изобретениями этого рода заключается в том, что и сам он не утонул и спускавшиеся с ним люди живы". Г-н Александровский справедливо гордится этим". (Из ежемесячного приложения к газете "Яхта". Июль 1878г.).

Однако капитан 1 ранга С.Зеленой после испытаний ПЛ Александровского в 1980 г. докладывал: "Ожидать каких-нибудь практических результатов от осуществления к постройке ПЛ нельзя". Через несколько лет этот С.Зеленой станет командующим Черноморским флотом.

В 1869 г. отставной поручик А.В. Лазарев предложил проект ПЛ
"Длина ее около 7 сажен, ширина - около двух и вышина -около полутора сажен. Экипаж с командиром 67 человек. Неприятельские суда высматриваются посредством камер-обскур, из которых одна -посредине и две- по носу лодки… Лодка сия может быть под водой неопределенное время, имея постоянно свежий воздух через особую подвижную и складную трубу, которая при сбдижении с неприятелем будет вдвигаться в лодку… Лодка сия будет состоять из разных отделений, сообщающихся между собой особыми герметическими, скоро закрывающимися задвижками, и снабжены будут трубами, указывающими на присутствие в них воды" (из проекта ПЛ).
Вот отзыв о нем начальника Главного морского штаба России: "Проект Лазарева может быть отчасти применен к практическому применению".

Построенный на Литейно-механическом заводе братьев К. и А.Фрикке в Санкт-Петербурге "подводный брандер" Герна не испытаниях осенью 1855 г. "оказал сильную течь в швах". Толщина листов обшивки этой небольшой одноместной лодки не превышала 3 мм, поэтому Морской ученый комитет рекомендовал сменить обшивку. Исправленная в 1859 г. на Ижорских заводах лодка так и не была полностью испытана из-за сомнений в ее прочности.

ПОДВОДНЫЕ ЛОДКИ О.Б. ГЕРНА

В июне 1854 г. 27-летний военный инженер-фортификатор штабс-капитан Оттомар (Константин) Борисович Герн прибыл в Ревель для осуществления мероприятий по усилению его обороноспособности в связи с началом Крымской войны и ожидавшимся нападением англо-французской эскадры. Герн посчитал необходимым дополнить береговую оборону порта активными элементами, и сам разработал проект так называемого подводного брандера с зарядом взрывчатого вещества в носовой части. Это судно он рассчитывал использовать для скрытых атак против вражеских судов.

По заказу Военно-инженерного ведомства, ведавшего тогда береговой обороной приморских крепостей, мастерские Ревельского порта в сжатые сроки построили небольшую деревянную подводную лодку, обошедшуюся казне в 1000 рублей. В носовой части ПЛ имелось конусообразное зарядное отделение, которое, по замыслу конструктора, должно было отделяться от корпуса лодки после прикрепления к днищу вражеского судна: "подводный брандер" отходил на безопасное расстояние, после чего с помощью электрического запала производился взрыв.

Через забортный кингстон в трюм лодки при погружении принимался водяной балласт до тех пор, пока над поверхностью моря не оставались лишь смотровой колпак и вентиляционные трубы, закрепленные на специальных поплавках. Эти же поплавки удерживали ПЛ на заданной глубине погружения, которая не должны была превышать 2 м. При всплытии вода откачивалась за борт ручным насосом. Движителем служил двухвитковый архимедов винт с ручным приводом, состоявшим из гребного вала и маховика, связанного с ним зубчатой передачей. Вращением маховика и сообщался ход ПЛ, которая позади гребного финта имела вертикальный руль с румпелем и штуртросами. Экипаж ПЛ - 4 человека.

5 сентября 1854 г. в одной из гаваней Ревельского порта комиссия Военно-инженерного ведомства провела испытания лодки конструкции О.Б.Герна. Оно показало, что в подводном положении корпус недостаточно герметичен, а само судно плохо управляемо. Комиссия предложила автору разработать новый проект ПЛ, но с железным корпусом.

Проектные работы задержались из-за нападения в мае 1854 г. на Ревельский порт британских кораблей. Инженер Герн активно участвовал в обороне Ревеля, руководя установкой артиллерийских батарей на острове Нарген. Лишь 2 июня 21855 г. ему удалось полностью закончить проект. По поручению Военно-инженерного ведомства Морское министерство заказало ПЛ № 2 Механическому и литейному заводу братьев К. и А.Фрикке, находившемуся на Васильевском острове. Наблюдение за ее постройкой Морское ведомство возложило на капитан-лейтенанта П.П.Крузенштерна - внука знаменитого адмирала И.Ф.Крузенштерна. Этот образованный и хорошо знакомый с техникой офицер внес ряд предложений, улучшивших конструкцию ПЛ.

ПЛ № 2 , построенная всего за 3 месяца, уже 5 сентября 1855 г. была готова к ходовым испытаниям. Клепаный корпус был выполнен без набора из железных листов толщиной 3 мм, соединенных в пазах и стыках посредством однорядного заклепочного шва. По форме он представлял собой тел, симметричное в диаметральной плоскости и асимметричное в горизонтальной плоскости, а в сечении по миделю - прямоугольник с закругленной нижней частью. Конструктивно корпус состоял из верхней и нижней частей, сходных по форме с двумя шлюпками, причем обращенная кверху днищем являлась плоскодонной, нижняя часть имела в оконечностях острые обводы. В верхней части помимо экипажа размещались различные устройства и механизмы, в нижней - водяной балласт и шлюзовая водолазная камера.
Обе части в носу и в корме имели деревянные платформы для размещения экипажа (каждая из ПЛ Герна могла вмещать 4 человека).
Оконечности корпуса заканчивались острыми ребрами с проушинами, предназначенными для подвешивания ПЛ при транспортировке ее надводными судами к району боевого применения. Зарядное отделение оборудовалось по типу первой подводной лодки Герна.

В качестве движителя конструктор применил двухлопастной винт, который приводился в действие через маховик мускульной силой двух матросов. На ПЛ Герна впервые в практике отечественного подводного судостроения использовался гребной винт. Лишь 9 лет спустя (в 1863 г.) И.Ф.Александровский вторым в России использовал на построенной им ПЛ гребной винт с приводом от механического двигателя. Приоритет О.Б.Герна в выборе винтового движителя удалось подтвердить по чертежам его ПЛ № 2, недавно обнаруженным в ЦГАВМФ. Соединенный маховиком при помощи шестерни поршневой насос осуществлял вдувную вентиляцию через резиновый шланг и приемную трубу, верхний конец которой закреплялся на поплавке. Здесь же крепился и верхний конец трубопровода самотечной вытяжной вентиляции.

В нижней части корпуса между двумя поперечными переборками располагалась шлюзовая камера, в днище которой имелись люк для выхода водолаза, смотровые иллюминаторы и ниша для подводного якоря. В середине верхней части корпуса был сделан вырез, закрытый смотровым стеклянным колпаком, огражденным железной решеткой (этот вырез использовался и как входной люк). При погружении водяной балласт принимался непосредственно в трюм через забортный кингстон. Глубина погружения изменялась путем дополнительного приема воды или откачки ее ручным насосом. Как и на первой ПЛ Герна, здесь также предусматривался вертикальный руль с штуртросами от румпеля к штурвалу, установленному в средней части судна.

В течение двух недель на Малой Неве проводились ходовые испытания ПЛ № 2, которой все это время командовал П.П.Крузенштерн. На двухметровой глубине (кстати, все ПЛ Герна имели такую глубину погружения) герметичность корпуса нарушалась, и сквозь заклепочные швы внутрь ПЛ проникала забортная вода. После испытаний судно подняли на набережную Галерного островка, где оно находилось до 5 января 1957 г., а затем санным путем его доставили на Ижорский завод. Трехмиллиметровую обшивку заменили более толстыми листами железа, которые соединили между собой не однорядным, а двухрядным заклепочным швом. Постройка ПЛ, включая стоимость смены обшивки, обошлась казне почти в 4380 рублей.

19 октября 1857 г. ПЛ № 2 доставили в Петербург на буксире колесного парохода "Нева". Повторные испытания, состоявшиеся лишь осенью 1861 г., прошли успешно: корпус при погружении не пропускал воду, ПЛ хорошо управлялась в горизонтальной плоскости в надводном и в подводном положениях, онако прикрепление порохового заряда к днищу судна-мишени оказалось практически невыполнимым. Комиссия сочла необходимым снабдить лодку приборами для определения как собственной скорости, так и скорости течения в той или иной акватории ввиду тихоходности судна.

О.Б.Герну предложили разработать новый проект лодки вдвое большего водоизмещения. Он справился с этим к весне 1863 г. Основное проектное новшество заключалось в использовании газового механического двигателя, который по заданию Герна спроектировал и построил его сослуживец, военный химик полковник Н.А.Петрашевский, племянник революционера М.В.Петрашевского. Он же сконструировал принципиально новую вентиляционную систему. Впервые для осушения водяного балласта вместо ручной помпы был применен поршневой насос с приводом от гребного вала через разобщительную муфту. Заказ на ПЛ № 3 водоизмещением 16 т передали Ижорскому заводу, который к осени 1864 г. завершил формирование корпуса (стоимость 7000 руб.). Тогда же по проекту Петрашевского изготовили и газовый (аммиачный) двигатель, однако во время испытаний выяснилось, что методика практического использования жидкого аммиака еще не разработана. Последнее обстоятельство вынудило конструкторов отказаться от его установки и снова прибегнуть к использованию мускульной силы человека. ПЛ № 3 довольно успешно прошла испытания в Колпинском пруду. Она хорошо управлялась и надежно держала по компасу заданное направление. Ее корпус обладал достаточной герметичностью, однако, как и первые две, двигаясь под водой только с очень малой скоростью. Оказалось также, что предусмотренная на судне мина представляла собой весьма ненадежное оружие.

Инженер О.Б.Герн понимал, что ПЛ сможет дать практическую пользу лишь в том случае, если ее удастся оснастить эффективным механическим двигателем для движения под водой. Он обратил внимание на перспективность электромашин, однако отсутствие в то время компактных аккумуляторных батарей делало использование таких машин невозможным. Когда стало известно, что во Франции капитан Бургуа испытывает спроектированную им ПЛ с пневматическим двигателем, О.Б.Герн отправился туда, приняв непосредственное участие в ее испытаниях. Тщательно изучив конструкцию воздушного двигателя, он использовал свое пребывание за границей и для заказа ряду парижских фирм нескольких экспериментальных двигателей, в том числе и работавшего на сжатом воздухе. Обогащенный идеями французских изобретателей Герн уже по собственной инициативе разработал проект ПЛ № 4, в котором учел и собственный опыт, и опыт иностранных конструкторов.

Новый проект заинтересовал Морское министерство. Постройка заказанной Александровскому заводу (позднее Пролетарский завод) в Петербурге ПЛ, которая по тактико-техническим данным превосходила все его более ранние проекты, была завершена в 1867 г. И в конструктивном отношении она являлась значительным шагом вперед в развитии отечественного подводного судостроения. Корпус ПЛ (запас плавучести 64%), выполненный из металла, представлял собой веретенообразное тело и конструктивно состоял из обшивки, 16 внутренних шпангоутов углового профиля (шпация 0,6 м), одной плоской и двух сферических поперечных переборок, обращенных выпуклостью внутрь лодки, причем первая из них была литой, вторая - откована из железного листа. Вторая сферическая и плоская переборки разделяли внутренний объем судна на 3 отсека с герметически закрывающимися дверями.
К носовой переборке крепился конусообразный железный обтекатель, заполненный деревом и выполнявший роль амортизатора при возможном столкновении ПЛ с какими-либо объектами.

Носовой отсек, ограниченный обеими сферическими переборками, являлся шлюзовой камерой (объем 3 куб. м), в нижней ее части размещалась балластная цистерна емкостью 1,6 т, внутри которой находился клюз подводного якоря и тросовый привод к его лебедке.
Средний отсек (объем 11 куб. м), представлявший собой центральный пост управления, располагался между второй сферической и плоской поперечными переборками. Здесь находились две ручные помпы, лебедки кингстонов и подводного якоря, уравнительная цистерна, штурвал вертикального руля и ноктоуз магнитного компаса. Башня -поплавок с откидной крышкой выдвигалась или задвигалась посредством винтового механизма выше верхней кромки корпуса на 0,5 м, что увеличивало или уменьшало объем ПЛ и меняло глубину ее погружения. Башня использовалась в качестве входного люка, для вентиляции и наблюдения за горизонтом. В трюме среднего отсека размещались цистерна с известью, 3 кислородных баллона и вентилятор, входившие в систему регенерации воздуха.
В кормовом отсеке (11 куб. м) имелся паровой котел с герметизированной топкой, машина мощностью 6 л.с. (120 об / мин.), гребной вал, баллеры вертикального и горизонтального рулей, а также компрессор и вдувной вентилятор с приводами от гребного вала. Кроме ящика для древесного угля, дров или брикетов специального топлива, здесь же находился баллон с сжатым воздухом бачок для скипидара. В одном из вариантов проекта предусматривался вместо обычного двухлопастного - винт регулируемого шага.

Основу энергетической установки, сконструированной с расчетом возможности работы как паровой машины и пневматического двигателя, составляла комбинированная двухцилиндровая машина. В надводном положении она работала как обычная паровая машина, горение в топке котла дров или древесного угля поддерживалось кислородом атмосферного воздуха, отработавший пар и газы уходили в атмосферу. В подводном же положении в герметизированной топке сжигались обогащенные кислородом брикеты или скипидар, подаваемый через форсунку одновременно с кислородом (в этом случае, вполне возможно, осуществлялся поддув топки с помощью вентилятора). Отработавшие газы и пар отводились за борт. Также под водой предусматривалась подача сжатого воздуха непосредственно к золотникам машины, которая в этом случае превращалась в пневматический двигатель. По расчетам О.Б.Герна топлива должно было хватать на 5 часов подводного плавания, а сжатого воздуха - всего на милю. Судовые системы включали вентиляционный и осушительный трубопроводы, трубопровод для подачи кислорода, воздухопровод.

Постройка ПЛ окончилась в 1867 г., испытания проводились в Итальянском пруду Кронштадтского порта в течение 9 лет. За это время конструктор внес целый ряд усовершенствований. Так, например, форсунку Шпаковского пришлось заменить более эффективной, улучшить рулевое устройство. О.Б.Герн сам сконструировал и построил на заводе Берда в Петербурге большую (масса 5 тонн, длина 7 м, диаметр 1 м), хотя и весьма тихоходную, торпеду, а также подал идею крепления ее снаружи под корпусом ПЛ. В результате усовершенствований ПЛ № 4 к середине 70-х годов хорошо управлялась на испытаниях, однако в подводном положении могла плавать лишь под пневматическим двигателем -надежно герметизировать топку не удалось, поэтому во время погружения на глубину, при которой скрывались под водой концы вентиляционных труб, газы прорывались в отсеки. Между тем, не получив практических результатов от опытов и исследований О.Б.Герна, в Военно-инженерном ведомстве начали вообще терять интерес к подводному плаванию. В 1876 г. было дано указание прекратить все работы на том основании, что "... из результатов опытов, произведенных в течение многих лет, подводное плавание оказывается весьма затруднительным, и в случае даже успешного разрешения вопроса относительно устройства всех сложных механизмов всегда это плавание сопряжено с большой опасностью для людей в зависимости от многих непредвиденных случайностей".
На прекращение дальнейших испытаний в какой-то степени повлияла и внезапная смерть капитан-лейтенанта П.П.Крузенштерна, являвшегося энтузиастом подводного плавания и более 20 лет командовавшего лодками О.Б.Герна. Лишившись такого деятельного помощника и потеряв поддержку со стороны управляющего
Военно-инженерным ведомством генерал-лейтенанта Э.И.Тотлебена, Оттомар Борисович Герн, к тому времени сам произведенный в генералы, перестал заниматься ПЛ. Первая из них - деревянная - была разобрана в Ревеле, другую безуспешно пытались переоборудовать в водолазный колокол, а две последние - долгое время находились на стенке Кронштадтского порта, а затем были разобраны.

Подведя итоги изобретательской деятельности О.Б.Герна в области отечественного подводного судостроения, необходимо подчеркнуть следующее: он сконструировал и построил первое в мире подводное судно, представлявшее собой веретенообразное тело, первым использовал поперечные сферические переборки, разделявшие корпус на водонепроницаемые отсеки, первым в России установил на ПЛ в качестве движителя гребной винт, впервые в практике подводного судостроения он применил для движения ПЛ пневматическую энергетическую установку, способную работать по комбинированному циклу, сконструировал гребной винт с поворотными лопастями, впервые в практике отечественного подводного судостроения пытался осуществить комплексную регенерацию воздуха, спроектировал и построил торпеду собственной конструкции. Его ПЛ № 2 была первой, оборудованной магнитным компасом со специальным дефлектором.
На ПЛ Герна и Бауэра было израсходовано более 60 тыс. рублей из военного капитала.

Все вышесказанное дает основание причислить О.Б. Герна к плеяде выдающихся деятелей отечественного подводного судостроения XIX века, как К.А. Шильдер, И.Ф. Александровский, О.С. Костович и С.К. Джевецкий.

По иронии судьбы перспективной и первой в истории строившейся крупной серией оказалась примитивная ПЛ С.К.Джевецкого, вызванная к жизни русско-турецкой войной 1877 - 1878 гг. Первый ее вариант изобретатель построил на собственные средства на заводе Бланшарда в Одессе и лично испытал в море. Судно двигалось посредством педального механизма, вращавшего гребной винт. Командир и механик в одном лице мог вручную (через прорезиненные рукава) прикреплять мину к днищу вражеского корабля. Встретив недоверие моряков, отметивших преимущества известной им лодки Александровского, энергичный С.К.Джевецкий сумел заинтересовать Военно-инженерное ведомство (сухопутное, входившее в состав Военного ведомства), отвечавшее за оборону приморских крепостей.

Второе судно Стефана Джевецкого - стальной "подводный минный аппарата" (экипаж - 4 человека) - в 1879 г. построил Невский завод в Санкт-Петербурге. Для наблюдения за поверхностью моря в небольшой круглой рубке предусматривались иллюминаторы и перископ.
Удачная демонстрация С.К.Джевецким своего "аппарата" царю Александру III в Серебряном озере Гатчинского парка (1881 г.) привела к решению о постройке 50 ПЛ несколько измененного типа для Военно-инженерного ведомства.
Первые 25 строили в 1882 - 1883 гг. на заводах Невском и Лесснера в Санкт-Петербурге с участием Кронштадтского пароходного завода. Остальные для срочности заказали одновременно во Франции.

В 1886 г. лодки С.К.Джевецкого передали в Морское ведомство и хранили в портах. Некоторые из них дожили до русско-японской войны 1904 - 1905 гг., а одна и поныне экспонируется в Центральном военно-морском музее.

В середине XIX века Россия занимала передовые позиции в мировом подводном кораблестроении, причем не только идеи, но и технические решения опережали некоторые зарубежные достижения. По самым скромным подсчетам, за 50 лет (1834 - 1883 гг.) в нашей стране создали 58 железных и стальных ПЛ, больше, чем во всех остальных государствах. Подавляющая часть судов прошла всесторонние и длительные испытания, однако они, как и современные им иностранные , из-за ненадежных двигателей подводного хода и оружия оставались оригинальными "игрушками". Реальность подводной угрозы впервые продемонстрировала в 1864 г. построенная Клинтоком и Хоугэйтом (южные штаты США) ПЛ "Дэвид", потопившая деревянный винтовой корвет северян "Хаусатоник". Правда, этот несовершенный подводный корабль, приводившийся в движение мускульной силой матросов, сам стал жертвой своей атаки, затонув со всем своим экипажем.

Между тем XIX век был характерен появлением научных и технических предпосылок для создания достаточно надежных боевых ПЛ. Важнейшие из них - применение электродвигателя для движения судна (1838 г., Санкт-Петербург, Б.С.Якоби), создание аккумуляторов, ДВС, самодвижущейся мины-торпеды и минных (торпедных) аппаратов. Ряд образцов технических средств и оружия самостоятельно разработали российские изобретатели. Так, в 1865 г. И.Ф.Александровский представил в Морское ведомство проект самодвижущейся мины (торпеды) с пневматическим двигателем. Изготовленная им в 1874 г. торпеда показала на испытаниях хорошие результаты. Правда, Морское ведомство предпочло ей мину Уайтхеда (первый патент 1866 г.), отличавшуюся меньшими размерами и весом. О.С.Костович в 1879 г. создал бензиновый двигатель внутреннего сгорания, а С.К.Джевецкий в 1896 г. - наружный (решетчатый) минный аппарат.

Во время войны 1877 - 1878 гг. изобретатели О.А.Томашевич, Г.С.Войницкий и П.А.Зарубин представили проекты ПЛ с электрическими двигателями. В 1883 - 1884 гг. С.К.Джевецкий оборудовал 2 серийные ПЛ своей конструкции электромоторами. Одна из них с винтовым двигателем показала скорость 4 узла, вторая - в с водометом - около 3 узлов. 1880-1890-е годы века были отмечены в Росси несколькими оригинальными проектами ПЛ с механическими двигателями, в том числе О.С.Костовича, братьев Карышевых, С.К.Джевецкого и других. За границей в тот период ряд опытных образцов преимущественно с электромоторами и торпедным вооружением. Наиболее удачными среди них являлись ПЛ Пераля (1880 г., Испания),Ю Нортенфельда (1885 г., Швеция), Зеде и Рамацотти (несколько ПЛ, 1889-1896 гг., Франция), Холланда (1896-1897 гг., США).

Первым разработал проект ПЛ с паровой машиной француз Арман Мезьер в 1795 г., но построил такой корабль другой француз Проспер Пейерн. В 1854 г. в истории подводного кораблестроения происходит событие по значению не меньше, чем постройка первого подводного судна - на ПЛ устанавливают механический двигатель; паровую машину. В этом году Проспер Пайерн построил в Париже подводный аппарат "Пиргидростат".
Вот как об этом писал в 1854 г. один из британских журналов: "Изобретатель доктор Пайерн не только открыл средство для опускания на дно моря и работы там в течение желаемого времени, заменяя химическими реагентами поглощенный кислород, но он также открыл способ управления лодкой с помощью пара с такой же легкостью, как если это было бы на поверхности. Он может начать рейс на своей лодке из любого порта во Франции и достичь берегов Англии, идя все время в подводном положении".

Цилиндрический корпус аппарата с овальными оконечностями был выполнен из железа, имел 4 поперечных переборки, камеру для выхода в море водолазов. Машинно-котельное отделение размещалось в корме; паровая машина приводила в движение лопастной гребной винт, причем пар для нее вырабатывался специальным котлом, в герметичной топке которого сжигалось специальное топливо, не нуждающееся в притоке свежего воздуха. Сжигались брикеты смеси селитры и угля, при горении выделявшие необходимый кислород. Одновременно в топку подавалась вода. Водяной пар и продукты сгорания топлива направлялись в паровую машину, откуда затем отводились за борт. Но в присутствии влаги из селитры образовывалась азотная кислота, которая разрушала металлические части котла и паровой машины. Этот тип силовой установки не оправдал возлагавшихся на нее надежд. Однако этот аппарат, как и "Гидростат", успешно использовался для удаления камней со дна гавани в Бресте и Шербурге и значительно облегчил строительство брекватера в Шербуре.

ЭЛЕМЕНТЫ ПЛ, ПОСТРОЕННЫХ В РОССИИ В XIX ВЕКЕ

Конструкторы Год готовности	Водо-измещение (т)	Геометрические размерения (м)	Скорость хода (уз)	Дальность хода (миль)	Глубина погружения (м)	Экипаж Офицеры И матросы
Шильдер, 1834 г.	16,7 18,1	6,0 2,25 1,85	Менее 0,5	0,1	13	1 9
Шильдер, 1838 г.	6-7 --	4 - 4,5 1,4 1,4	Менее 0,5		13	7-8
Шильдер Полуподводный пароход	50	13,7 2,4 2,4	5 - 6		0	-
Герн, 1855 г.	Около 1,0					1
В.Бауэр, 1856 г.	14,4	16,0 3,8 3,4	0,33	0,1	2,4	1 8
Александровский, 1866 г.	355 366	33,0 4,0 3,6	3,5	9,0	24	1 22
Джевецкий, 1878 г.	2,0 -	Около 5,0 - 1,8	0,5	0,15	4-5	1
Джевецкий, 1879 г.	2,7 2,8	5,7 1,2 1,7	0,5	-	8	4
Джевецкий, 1881 - 1882 гг. (серия из 50 единиц)	2,7 2,8	5,7 1,2 1,7	0,5	25	8	1 2

 

В США была построена ПЛ "Давид". Ее спроектировал и построил Т.Стоней. Она представляла собой металлическую сигару длиной 16,5 метров, приводимую в движение винтом, работавшим от паровой машины. В боевом положении над поверхностью воды возвышалась лишь тонкая дымовая труба и наблюдательная башенка. Лодка была вооружена шестовой миной с электрическим запалом, взрываемым изнутри лодки. Экипаж состоял из 9 человек. Первая и последняя атака ПЛ "Давид" оказалась неудачной.

Когда 5 октября 1863 г. эта лодка во главе с лейтенантом Гласселом приблизилась к стоящему на якоре броненосцу северян "Айронсайд", несколько офицеров, стоящих на его палубе, окликнули лодку. В ответ команда "Давида" дала залп из ружей, в мгновение спустя раздался страшный взрыв. Когда дым рассеялся, обнаружилась удивительная картина: броненосец "Айронсайд" стоял на месте целехонький, а экипаж ПЛ "Давил" плыл прочь от своего боевого корабля.
Взрыв заряда произошел преждевременно, и ПЛ оказалась разрушенной.. Спустя 4 месяца аналогичную попытку предприняла ПЛ "Хэнли" изобретателя Онлея, но от волны проходившего рядом парохода она резко накренилась, черпнула воды и затонула. Ее подняли и отремонтировали. Однажды ночью "Хэнли" внезапно перевернулась. Ее снова восстановили. О ней говорили, что на погубила больше своих матросов, чем вражеских. И, действительно, приводимая в движение вручную, содержа в своем корпусе ничтожный запас воздуха, она представляла собой настоящий плавучий гроб.

17 февраля 1864 г. ПЛ "Хэнли" подошла ночью к кораблю северян "Хаузатоник" и подорвала его. Корабль был уничтожен, но погибла и сама ПЛ "Хэнли". Она не успела отойти от тонущего корабля, была увлечена им за собой на дно. Вместе с ПЛ погибли 5 человек ее экипажа. Эту лодку водолазы обнаружили через 2 года неподалеку от своей жертвы.

В 1862 г. во Франции по проекту капитана 1 ранга Буржуа и инженера Бруна была построена подводная лодка "Плонжер" с пневматическим двигателем .
Результаты испытаний оказались еще менее благоприятными, чем у лодки Александровского. Малая скорость, неэффективность горизонтальных рулей из-за этой малой скорости, виден след пузырьков, выходящих из двигателя.

В России талантливый изобретатель Иван Федорович Александровский (художник -фотограф) построил в 1866 г. на свои сбережения в эллинге Петербургского завода (ныне Балтийский завод) ПЛ водоизмещением 352 тонны, оснащенную единой для надводного и подводного движения двухвальной энергетической установкой, состоявшей из двух пневматических двигателей. Запас сжатого воздуха хранился в 200 баллонах емкостью около 6 кубических метров. По расчету изобретателя лодка должна была плавать со скоростью 6 узлов (10 км в час) в течение трех часов. Для пополнения сжатого воздуха на лодке был предусмотрен компрессор высокого давления.
Отработанный сжатый воздух частично поступал внутрь подводной лодки для дыхания экипажа, а частично удалялся за борт. Оружием этой ПЛ были две обладающие плавучестью мины, соединенные между собой эластичной перемычкой. Отсоединенные от лодки, мины всплывали и охватывали корпус корабля противника с двух сторон. Взрыв их зарядов осуществлялся от батареи гальванических элементов после того, как подводная лодка отходила на безопасное расстояние от корабля.

"Лодка была спущена в три часа пополудни и оставалась под водой до 8 часов следующего утра. Во время пребывания под водой господа офицеры и команда нижних чинов пили, ели, курили, ставили самовар. Все это происходило при отличном освещении лампами и свечами. Клапаны были все закрыты, и однако же воздух в лодке нисколько не был испорчен, и никто не ощущал ни малейшего неудобства под водой: ели, пили, спали совершенно так, как в обыкновенных комнатах… Лодка же находилась на глубине 30 футов". (из доклада И.Ф.Александровского, автора проекта одной из первых российских ПЛ, об испытаниях 1968 г.). Лодка испытывалась несколько лет, была принята в казну и ее зачислили в минный отряд. Однако было вынесено решение о ее непригодности для военных целей и нецелесообразности проведения дальнейших работ по устранению ее недостатков. "Отважная, патриотическая и обильная, в случае полного успеха, важными последствиями идея Александровского о подводном плавании начинает осуществляться. Главный вопрос о возможности подводного плавания решен: лодка, созданная Александровским, удобно и легко спускается на воду и всплывает, а быв под водой, ходит с достаточной скоростью".
(Из переписки Морского ученого комитета. 1866 г.)
"Ожидать каких-нибудь практических результатов от осуществления к постройке ПЛ нельзя". (капитан 1 ранга С.Зеленой после испытания ПЛ И.Ф.Александровского).

Проект ПЛ отставного поручика А.В. Лазарева. 1869 г.
"Длина ее около 7 сажен, ширина - около двух и вышина - около полутора сажен. Экипаж с командиром 7 человек. Неприятельские суда просматриваются посредством камер-обскур, из которых одна - посредине и две - на носу лодки…
Лодка сия может быть под водой неопределенное время, имея постоянный свежий воздух через особую подвижную и складную трубу, которая при сближении с неприятелем будет вдвигаться в лодку… Лодка сия будет состоять из разных отделений, сообщающихся между собой особыми герметическими, скоро закрывающимися задвижками, и снабжены будут трубами, указывающими на присутствие в них воды "Проект Лазарева может быть отчасти применен к практическому употреблению". (из отзыва начальника Главного морского штаба России).

Первая ПЛ с электрическим двигателем Олститта.
Не проходит и 10 лет после появления подводного судна с механическим двигателем, работающим по так называемому "замкнутому циклу", как в США осуществляется идея генерала Шильдера - создается ПЛ, в которой для подводного хода используется электродвигатель. Построенная в 1863 г. в Мобиле инженером США Олститтом ПЛ длиной 21 м походила скорее на небольшой таранный корабль из железа.

На ней были установлены паровая машина для надводного хода и два электродвигателя, используемые при ходе под водой. В носу были установлены горизонтальные рули. Гребные электродвигатели получали ток от аккумуляторных батарей. Зарядка последних производилась при ходе ПЛ в надводном положении от тех же электродвигателей, работающих в этом случае как динамо-машины с приводом от паровой машины, вращающей к тому же гребной винт. К сожалению, эта идея не получила распространения и снова возродилась только через 30 лет. Перед погружением телескопическую дымовую трубу опускали под кожух, который герметически закрывали, и выгребали из котла жар, вытравляли пар и разобщали паровую машину. Затем соединяли с гребным винтом электродвигатели и соответствующей перестановкой горизонтальных рулей заставляли ПЛ опускаться под воду. При этом заполняли носовую и кормовую балластные цистерны. Так ПЛ приобрела двигатель, который наиболее полно отвечал особенностям плавания этого типа корабля: не нуждался в подводе воздуха извне, не выделял значительного количества тепла и отработанных газов, которые выдают ПЛ, и работал бесшумно.

Вооружение ПЛ Олститта состояло из соединенных тросом парных всплывающих пороховых мин с подрывом по проводам и носового тарана. Эти мины предназначались для атаки кораблей противника на стоянке. Для атаки движущегося вражеского корабля предусматривалась постановка плавучих ударных мин.

ПЛ Джона Холланда.
Летом 1876 г. для изучения пенсильванской нефтяной промышленности в США прибыл Дмитрий Иванович Менделеев. Собирая статистические материалы, объезжая месторождения, беседуя с промышленниками и инженерами, наш великий химик старательно выписывал сведения о только что появившихся тогда двигателях внутреннего сгорания, работавших на жидком топливе. "Для подводного плавания, - пророчески писал он, - по-моему мнению, удобнее всего иметь такие машины, потому что движение сжатым воздухом или паровым двигателем требует несравненно большего запаса сжатого воздуха". Американцы будто подслушали мысли Менделеева. Прошло 44 года со дня возникновения идеи применения на ПЛ двигателей внутреннего сгорания, прежде чем она была воплощена на практике. Случилось это в Нью-Йорке в 1877 г., когда изобретатель США Джон Холланд (1841 - 1914 гг.) построил им самим сконструированный подводный аппарат "Холланд II", снабженный 4-сильным газолиновым двигателем Брайтона карбюраторного типа Это было небольшое судно длиной 4,4 м с двойным корпусом, причем внутренний корпус был цилиндрическим, а наружный - удлиненного сечения; между этими корпусами находились балластные цистерны. В кормовой части находился гребной винт; в средней части располагалась одна пара горизонтальных рулей. Оно было одноместным, причем подводник одевался в водолазный костюм. Испытания выявили недостаточную надежность двигателя Брайтона (пришлось подавать в него пар по гибкому шлангу с обеспечивающего судна, и поэтому аппарат не мог погружаться на глубину более 3,5 м) и не очень удовлетворительное действие средних бортовых рулей. Тем не менее, погружение и всплытие не представляли на практике каких-либо затруднений, и аппарат достаточно хорошо удерживался на заданной глубине.

Электрический двигатель использовался для движения под водой, а для хода над водой подводная лодка использовала паровую машину. Но маломощный источник электропитания не позволили развить нужную скорость и достичь достаточной дальности плавания. Шло время. Появились аккумуляторы с большой емкостью.