الغواصـات-تاريخ وتطور.

[نور]

الغواصـات-تاريخ وتطور.

الغواصات سفينة متخصصة يمكنها أن تغوص تحت سطح الماء و كذلك أن تطفو و بإمكانها التنقل تحت سطح الماء تم استعمالها لأول مرة على نطاق واسع أثناء الحرب العالمية الأولى لأغراض عسكرية، و تستخدم بشكل واسع في سلاح البحرية للدول العظمى كروسيا و الولايات المتحدة و فرنسا و المملكة المتحدة. الغواصات الغير حربية تستعمل عادة لأغراض البحث العلمي . تم لاحقا استعمال الغواصات لتحميل الأسلحة النووية .






نبذه تاريخيهأول غواصه صممت في عام 1620 على يد الهولندى فون دريبل حيث صمم غواصة صغيرة لها 12 مجداف غاصت في نهر التايمز على عمق 3.5 - 4.5 متر وسارت 15 ساعة .
في عام 1776 قام الأمريكي دافيد بوشنيل ببناءغواصة صغيرة مصنوعة من البلوط بيضاوية الشكل لها ذراع تقوم بتشغيل محرك لولبي وأسماها السلحفاة أستخدمت في أثناء الحرب الأهلية الأمريكية.




أما الغواصة الحديثة فقد ظهرت عندما أمكن من تجهييز القوارب بمحرك كهربائي صممه الأمريكي جون فيليب هولند وبإضافة الجهاز الذي صممه السويدي ثورستين نوردنفلت إلى جهاز هولند وهو يعمل على قذف الطوربيد داخل السفينة أصبحت الغواصة سلاحا مؤثرا وقد سميت هذه الغواصة هولند وقد أنزلت في ميناء إليزبيث بولاية نيوجيرسي. عام 1897 وسارت فوق الماء بآلة تعمل بالجازولين وعندما تغوص تعمل بمحركات كهربائية تغذيها بطاريات في مجاميع وقد تم إستبدالها لاحقا بآلة الديزل بسبب قابلية الجازولين لأشتعال.










خلال الحرب العالمية الأولى تمكن الألمان بصنع غواصات تدعى قوارب بو التي كان طول الواحد منها 87.3 متر وعرضها 8 أمتار.
في عام 1929 تم بناء الغواصة الفرنسية سوركوف كان طولها 120 مترا وعرضها 9.8 أمتار وكان يوجد في مقدمة الغواصة مدفعان عيار 203 مم.
وقد إخترع الألمان جهازا يعرف باسم شنوركل يسمح بإدخال الهواء إلى الغواصة أثناء وجودها تحت سطح الماء وقد أدى ذلك إلى زيادة سرعة الغواصة زيادة كبيرة.
مع مرور الوقت أصبحت الغواصات تعمل بالطاقة النووية حيث تم عام 1954 ظهور الغواصة نوتيلوس وقد بلغ حجمها 103.3 متر طولا و8.6 أمتار عرضا وتستطيع الغوص لعمق 229.3 متر. عام 1958 كانت الغواصة نوتيلوس أول غواصة تصل إلى القطب الشمالي وقد تم من خلالها اكتشاف ممر بحري شمالي غربي.



هذه الصورة مصغره ... نقره على هذا الشريط لعرض الصوره بالمقاس الحقيقي ... المقاس الحقيقي 640x384 والحجم 17 كيلوبايت .





فكره عمل الغواصه و تطورها
فكره عمل الغواصات الحديثه تعتمد على قانون ارخميدس للطفو. فالغواصات الحديثه تحتوى على حاويات يتم من خلالها التحكم في كثافه الغواصه ومن ثم التحكم في عمقها في الماء. تختلف اشكال الحاويات من غواصه لأخرى .






هذه الصورة مصغره ... نقره على هذا الشريط لعرض الصوره بالمقاس الحقيقي ... المقاس الحقيقي 608x336 والحجم 14 كيلوبايت .




الغوص تحت الماء و الصعود إلى السطح
عندما يراد انزال الغواصه تحت سطح الماء يتم فتح الصمامات العلويه والسفليه للحاويه في الغواصه كى يحل الماء محل الهواء فيزداد متوسط كثافه جسم الغواصه لتهبط إلى عمق معين تحت سطح الماء.
اما عند رفعها إلى السطح فيتم ذلك بفتح الصمامات السفليه للغواصه و ضخ هواء مضغوط من الأعلى ليتم تفريغ الغواصه من الماء فيقل متوسط كثافه الجسم فترتفع إلى السطح



هذه الصورة مصغره ... نقره على هذا الشريط لعرض الصوره بالمقاس الحقيقي ... المقاس الحقيقي 1634x1200 والحجم 801 كيلوبايت .




ما عند التحكم في عمق الغواصه وانزالها إلى القاع أو صعودها فيتم ذلك عن طريق الزلاقات الجانبيه الموجوده في مقدمه ومؤخره وبرج الغواصه.
وعند التحكم في اتجاهها يمينا أو يسارا ، فيتم ذلك عن طريق الزلاقات "الزعانف" الموجوده في مؤخره الغواصه من خلال التصميمات للزعانف الرأسيه والجانبيه الموجوده في مؤخره الغواصه.



هذه الصورة مصغره ... نقره على هذا الشريط لعرض الصوره بالمقاس الحقيقي ... المقاس الحقيقي 620x342 والحجم 45 كيلوبايت .




التقـنية
جميع السفن وكذلك الغواصات لهادفع مائي أعلي من وزنها . أو بمعنى أخر أنها تزن أقل من وزن الماء الذي تزيحه إذا ما انغمست كلها في الماء . ولكي تغطس الغواصة تحت الماء فلا بد من العمل على زيادة وزنها. وتوجد في الغواصة خزانات يمكن ملئها بالماء فتهبط أو يُفرغ الماء منها بالهواءالمضغوط فتصعد على سطح الماء .


هذه الصورة مصغره ... نقره على هذا الشريط لعرض الصوره بالمقاس الحقيقي ... المقاس الحقيقي 733x478 والحجم 46 كيلوبايت .




وعادة ما تستخدم الغواصة الخزانين الأمامي والخلفي للغطس أو الصعود فوق سطح الماء بملئ ذلك الخزانين بالماء أو ملئهما بالهواء . (ملحوظة: وهذا ما تفعله الأسماك حيث توجد لديهم حوصلة هوائية في البطن يملأ بالماء ويفرغ ) . وأثناء انتقال الغواصة تحت الماء تكون الخزانات ممتلئة بالماء . وهناك نوع من الغواصات تحتوي على تلك الخزانات موازية لجسم الغواصة تحت الجدار الخارجي يمينا ويسارا . أما بالنسبة إلى ضبط العمق بدقة فتستخدم لهذا الغرض خزانات أصغر ، وهذه توجد عادة بالقرب من مركز ثقل الغواصة ، أو تكون خارجية ومعزولة بطول جسم الغواصة وذلك لتفادي الانقلاب .



هذه الصورة مصغره ... نقره على هذا الشريط لعرض الصوره بالمقاس الحقيقي ... المقاس الحقيقي 800x264 والحجم 35 كيلوبايت .




ويتراوح ضغط الماء على جدران الغواصة بين 4 ميجا باسكال (40 ضغط جوي ) للغواصة المصنوعة من الحديد الصلب ، و 10 ميجا باسكال (100 ضغط جوي) للغواصة الروسية نوع K-278 Komsomolet وجدرانها مصنوعة من سبيكة من الحديد الصلب المحتوي على التيتانيوم . وبينما يتغير الضغط الخارجي الواقع على جدران الغواصة بالصعود والنزول في الماء ، يبقى ضغط الهواء داخلها لا يتغير.




هذه الصورة مصغره ... نقره على هذا الشريط لعرض الصوره بالمقاس الحقيقي ... المقاس الحقيقي 800x600 والحجم 112 كيلوبايت .

[نور]

الغواصات
هى بالنهايه سفينة متخصصة لاغراض علميه او حربيه بامكانها الغوص فى عمق الماء او ان تطفو على سطح الماء
أول غواصه صممت في عام 1620 على يد الهولندى فون دريبل حيث صمم غواصة صغيرة لها 12 مجداف غاصت في نهر التايمز على عمق 3.5 - 4.5 متر وسارت 15 ساعة .
فكره عمل الغواصه
الغواصه تعتمد على قانون ارخميدس . تحتوى على خزانات يتم من خلالها التحكم في كثافه الغواصه ومن ثم التحكم في عمقها في الماء
عندمانريد انزال الغواصه تحت سطح الماء يتم فتح الصمامات العلويه للحاويه في الغواصه كى يحل الماء محل الهواء فيزداد متوسط كثافه جسم الغواصه لتهبط إلى عمق معين تحت سطح الماء.
اما عند رفعها إلى السطح فيتم ذلك بفتح الصمامات السفليه للغواصه و ضخ هواء مضغوط من الأعلى ليتم تفريغ الغواصه من الماء فيقل متوسط كثافه الجسم فترتفع إلى السطح.







اما عند التحكم في عمق الغواصه وانزالها إلى القاع أو صعودها فيتم ذلك عن طريق الزلاقات الجانبيه الموجوده في مقدمه ومؤخره وبرج الغواصه.
وعند التحكم في اتجاهها يمينا أو يسارا ، فيتم ذلك عن طريق الزلاقات "الزعانف" الموجوده في مؤخره الغواصه من خلال التصميمات للزعانف الرأسيه والجانبيه الموجوده في مؤخره الغواصه.
كيفيه الرويه تحت الماء
تستخدم الغواصة لهذا الغرض منظاراً يطلق عليه (البيروسكوب)



هو عبارة عن أنبوبة طويلة يمكن رفعها فوق سطح المياه، وبوساطة المرايا العاكسة تستطيع أن تجد طريقها وبالتاكيد تكنولوجيا GBS اضافت الكثير

[نور]

نبذه تاريخيه

أول غواصه صممت في عام 1620 على يد الهولندى فون دريبل حيث صمم غواصة صغيرة لها 12 مجدافا غاصت في نهر التايمز على عمق 3.5 - 4.5 متر وسارت 15 ساعة.
في عام 1776 قام الأمريكي دافيد بوشنيل ببناءغواصة صغيرة مصنوعة من البلوط بيضاوية الشكل لها ذراع تقوم بتشغيل محرك لولبي وأسماها السلحفاة أستخدمت في أثناء الحرب الأهلية الأمريكية.
أما الغواصة الحديثة فقد ظهرت عندما أمكن من تجهييز القوارب بمحرك كهربائي صممه الأمريكي جون فيليب هولند وبإضافة الجهاز الذي صممه السويدي ثورستين نوردنفلت إلى جهاز هولند وهو يعمل على قذف الطوربيد داخل السفينة أصبحت الغواصة سلاحا مؤثرا وقد سميت هذه الغواصة هولند وقد أنزلت في ميناء إليزبيث بولاية نيوجيرسي. عام 1897 وسارت فوق الماء بآلة تعمل بالجازولين وعندما تغوص تعمل بمحركات كهربائية تغذيها بطاريات في مجاميع وقد تم استبدالها لاحقا بآلة الديزل بسبب قابلية الجازولين لأشتعال.
خلال الحرب العالمية الأولى تمكن الألمان بصنع غواصات تدعى قوارب بو التي كان طول الواحد منها 87.3 متر وعرضها 8 أمتار.
في عام 1929 تم بناء الغواصة الفرنسية سوركوف كان طولها 120 مترا وعرضها 9.8 أمتار وكان يوجد في مقدمة الغواصة مدفعان عيار 203 مم.
وقد إخترع الألمان جهازا يعرف باسم شنوركل يسمح بإدخال الهواء إلى الغواصة أثناء وجودها تحت سطح الماء وقد أدى ذلك إلى زيادة سرعة الغواصة زيادة كبيرة.
مع مرور الوقت أصبحت الغواصات تعمل بالطاقة النووية حيث تم عام 1954 ظهور الغواصة نوتيلوس وقد بلغ حجمها 103.3 متر طولا و8.6 أمتار عرضا وتستطيع الغوص لعمق 229.3 متر. عام 1958 كانت الغواصة نوتيلوس أول غواصة تصل إلى القطب الشمالي وقد تم من خلالها اكتشاف ممر بحري شمالي غربي






التقـنية
جميع السفن وكذلك الغواصات لهادفع مائي أعلي من وزنها . أو بمعنى أخر أنها تزن أقل من وزن الماء الذي تزيحه إذا ما انغمست كلها في الماء . ولكي تغطس الغواصة تحت الماء فلا بد من العمل على زيادة وزنها. وتوجد في الغواصة خزانات يمكن ملئها بالماء فتهبط أو يُفرغ الماء منها بالهواءالمضغوط فتصعد على سطح الماء .



وعادة ما تستخدم الغواصة الخزانين الأمامي والخلفي للغطس أو الصعود فوق سطح الماء بملئ ذلك الخزانين بالماء أو ملئهما بالهواء . (ملحوظة: وهذا ما تفعله الأسماك حيث توجد لديهم حوصلة هوائية في البطن يملأ بالماء ويفرغ ) . وأثناء انتقال الغواصة تحت الماء تكون الخزانات ممتلئة بالماء . وهناك نوع من الغواصات تحتوي على تلك الخزانات موازية لجسم الغواصة تحت الجدار الخارجي يمينا ويسارا . أما بالنسبة إلى ضبط العمق بدقة فتستخدم لهذا الغرض خزانات أصغر ، وهذه توجد عادة بالقرب من مركز ثقل الغواصة ، أو تكون خارجية ومعزولة بطول جسم الغواصة وذلك لتفادي الانقلاب .



ويتراوح ضغط الماء على جدران الغواصة بين 4 ميجا باسكال (40 ضغط جوي ) للغواصة المصنوعة من الحديد الصلب ، و 10 ميجا باسكال (100 ضغط جوي) للغواصة الروسية نوع K-278 Komsomolet وجدرانها مصنوعة من سبيكة من الحديد الصلب المحتوي على التيتانيوم . وبينما يتغير الضغط الخارجي الواقع على جدران الغواصة بالصعود والنزول في الماء ، يبقى ضغط الهواء داخلها لا يتغير.

[نور]

مما تتألف الغواصة:
تتألف الغواصة من قسم مركزي قوي جداً لمقاومة الضغط يمكث فيه الطاقم, وهو مركب من حديد الستيل ملحوم، وفيه أجزاء داخلية هي عبارة عن حجرات منفصلة قوية, وحول هذا الجزء يوجد ثقل موازن. أما الجهاز الذي يجعل الغواصة تطفو على السطح, فهو على شكل حاويات تكون مملوءة بالهواء عندما تكون الغواصة على سطح الماء. وإذا تم السماح لمياه البحر بالدخول إلى هذه الحاويات وطرد الهواء الموجود فيها, تصبح الغواصة أثقل فتغوص تحت الماء.
وعندما يود القبطان أن يرتفع بها ويعود لسطح الماء, يقوم بضخ الهواء المضغوط إلى هذه الحاويات ليطرد منها الماء ويستبدله بالهواء, فيخف وزن الغواصة وترتفع للأعلى

تاريخ صناعة الغواصات
من سنة 1500 م - 1900 م .
منذ بدأت تاريخ صناعة الغواصات وهو ملئ بالمشاكل واغلبها كيفية تصنيع كل قطعة .
لكن كانت الفكرة نزول الشخص جاف ويتنفس بشكل طبيعي .
في الكتابات الأولى التي لم يسجل قبلها عن الغواصات كانت في مصر في نهر النيل كتب عنها
الاسكندر و أنها كانت موجودة قبل 300 سنه قبل الميلاد وكانت عبارة عن برميل ذو واجهه
زجاجيه يستطيع الشخص الجلوس فيه ومربوط بحبل من السطح ويحمل الغواص فانوس يضيئه و أثناء الصعود يرى النور من تحت الماء ثم يخرج الغواص ويكون ذلك ليلاً ........
قد تكون طقوس ......
وفي سنة 1578 م وجد أشكال غواصات مصنوعة من الخشب ومجوفة مثل القارب بشكل مقلوب .
وفي سنة 1605 م انزل ( بوم ) الغواصة الأولى وكان شكلها مختلف وفي أول نزول لها في النهر
التصقت بالوحل في قاع النهر وذلك يرجع إلى أخطاء في التصميم .
في سنة 1749 م طبعت صحيفة انجليزية عنوان أن الايطاليين استطاعوا أن يطوروا غواصتهم
وأصبحت بشكل غير طبيعي التي بنوها سنة 1680 م .( نقلت التصميم من شخص الى آخر خلال 69 سنه ).
وفي سنة 1776 م تاريخ بداية صناعة الغواصات الأمريكية وهو نفس تاريخ اتحاد الولايات المتحدة الأمريكية .
وكانت أول غواصة عبارة عن كروية الشكل يدوية المحرك شخص واحد يستعملها والغريب أنها استخدمت لتدمير السفن الانجليزية ونجحت أول غواصة أمريكية في تدمير أول سفينة انجليزية ( وهذه قصة معروفة ومسجلة ) ..
وفي سنة 1801 م في فرنسا صمم الأمريكي ( روبرت ) غواصة بها أنظمة مختلفة وكانت على شكل سمكة ولها شراع للاستعمال على السطح يستعملها شخصان وتستطيع الإبحار خمس ساعات .
وفي سنة 1850 م قام ( وليام ) ألماني ببناء غواصة نجحت نجاح جزئي غاص بها إلى عمق 55 قدم عندها لم يستطيع معادلة الضغط داخل الغواصة خرج وتركها .
اثناء الحرب الأهلية الأمريكية تم اختراع جهاز إنتاج البخار . ومنذ 1872 م – إلى 1896 م طور الامريكان غواصة اخرى وسموها الحوت تعمل بمحركات تعمل بالبخار ..
وفي سنة 1900 م تم تطوير فلاتر امتصاص أكسيدات الكربون في الغواصات ثم صنعت أول غواصة بمحرك كهربائي وبطارية قوية .
وفي سنة 1912 م استبدلت البحرية الأمريكية محركات الغواصات بمحركات الديزل .
بعد ذلك التاريخ صنعت روسيا ثم الصين أول غواصاتها وتوالت صناعة الغواصات حتى بدأت
الحرب العالمية الأولى سنة 1917 م وأمريكا تملك 24 غواصة .

الغواصات سفينة متخصصة يمكنها أن تغوص تحت سطح الماء و كذلك أن تطفو و بإمكانها التنقل تحت سطح الماء تم إستعمالها لأول مرة على نطاق واسع اثناء الحرب العالمية الاولى لأغراض عسكرية، و تستخدم بشكل واسع في سلاح البحرية للدول العظمى كروسيا و الولايات المتحدة و فرنسا و المملكة المتحدة.
الغواصات الغير حربية تستعمل عادة لأغراض البحث العلمي . تم لاحقا استعمال الغواصات لتحميل الاسلحة النووية . هناك غواصات تستعمل لأغراض سياحية وحسب إحصاءات 1996 كان هناك أكثر من 50 غواصة خاصة تستعمل لأغراض سياحية بحتة . مؤخرا تم تصنيع جيل جديد من الغواصات ذات التحكم الآلي البعيد والتي لا تحتاج إلى بحارين لقيادتها ويستعمل هذا النوع المتطور من الغواصات للبحث في المياه العميقة جدا للبحث عن النفط او عندما يكون العمق مصدر خطر على سلامة البحارة وقد تم استعمال الغواص الآلي في العثور على حطام السفينة المشهورة تيتانيك.

نظرية عامة :

سفينة تسير تحت الماء. تصمَّم معظم الغواصات للاستخدام أثناء الحرب، لمهاجمة غواصات العدو وسفنه البحرية، ولضرب أهداف داخل الدول المعادية بالصواريخ. ويتراوح طول هذه السفن ما بين حوالي 60م وأكثر من 150م. أما جسمها المستدير فيصل نصف قطره إلى 9 أمتار. وتسع تلك السفن بداخلها أكثر من 100 من أعضاء الطاقم للمأوى والعمل.
وتُستخدم بعض الغواصات لأغراض البحث العلمي، حيث تجوب قيعان المحيطات لجمع المعلومات العلمية. ولكن هذه الغواصات أصغر حجماً من الغواصات العسكرية ولا تحمل سوى بضعة أشخاص.
وعادة ما تهاجم الغواصة أهدافها أثناء الحرب من تحت سطح الماء. ولكي تؤدي الغواصة دورها بفاعلية لابد من أن تبقى تحت الماء. غير أن الغواصات البدائية لم تكن تستطيع البقاء تحت الماء لفترات طويلة، ولذلك كانت تضطر إلى الخروج إلى السطح كل بضع ساعات للتزود بالهواء اللازم لمحركاتها وطواقمها، مما جعلها عرضة لهجمات طائرات وسفن العدو.
وفي يومنا هذا، تستطيع الغواصات النووية البقاء تحت الماء لعدة شهور دون الخروج إلى السطح، ذلك لأن المحركات النووية لا تحتاج في عملها إلى أكسجين. كما أن الغواصات الحديثة تستطيع أن تنتج كل الهواء الذي تحتاجه أطقمها. إضافة إلى ذلك، فإن الغواصات الحديثة تكاد تكون صعبة الاكتشاف عند وجودها تحت سطح الماء، لأن محركاتها ومراوحها الدافعة مصممة للعمل بأقل قدر من الضوضاء.
وجسم الغواصة الطويل الأسطواني الشكل يساعدها على سرعة الحركة تحت سطح الماء، كما أن بدنيها (جسميها) يحميانها من ضغط الماء. فالبدن الداخلي، الذي يُسمى بدن الضغط، يقي الغواصة من قوة ضغط الماء العالي في الأعماق البعيدة، وهو مبني من الفولاذ القوي السميك. أما البدن الخارجي فيغلف البدن الداخلي، ويحتوي على فتحات تسمح بدخول الماء لإعطاء الغواصة الثقل الموازن للغوص.
ويطل من منتصف ظهر الغواصة بحوالي 6 أمتار بناء طويل رفيع يسمى الشِّراع، يحوي بداخله البريسكوبات (مناظير الأفق) والرادار وهوائيات الراديو. وتستخدم قمة الشِّراع أيضًا غرفة قيادة يوجه منه الربان الغواصة على السطح. وتبرز من جانبي الشراع والمؤخرة زعانف فولاذية تسمى جنيحات الغوص، تعمل على توجيه الغواصة نحو الأعماق المختلفة. وتُدفع الغواصة إلى الأمام بوساطة مروحة دفع موجودة بالمؤخرة، بينما توجه بوساطة دفتي توجيه مركَّبتين فوق مروحة الدفع وتحتها.

التاريخ

الغواصات هى بواخر قادره على الابحار على سطح او في عمق المياه. و أول غواصه صممت في عام 1620 على يد الألماني كورنيلوس فان دربل . نحن لا نعرف الكثير عن أول غواصة، ولكن الكتب و المراجع في هذا الوقت تقول أن أول غواصة كانت عبارة عن مركب مغطاة بحاجز مياه من الجلد وكانت بحاجه لاثنى عشر رجل لحملها إلى الماء وكانت تغطس أربعه امتار تحت الماء وتقطع مسافه أربعه كيلومترات قبل أن تحتاج إلى السطح. وقد كان بها كوة لادخال النور والرؤية تحت الماء.
ولكن الوضع اختلف كثيرا عن ايام دربل. فالغواصات الآن تصل إلى 200 متر في طولها وبعضها يحمل 150 بحار ويبقى لعدة شهور في قاع المحيطات. ففى عام 1770 قام المهندس البريطانى دافيد بوشيل بتصميم أول غواصة لاستخدام حربى وكانت تسمى Turtle.
هذه الغواصة كان بها كميه كافيه من الهواء لتحمل شخص واحد لمده نصف ساعه تحت الماء و كان بها اداه حاده لثقب سفن العدو واغراقها. و قد تطورت هذه الغواصه لتزرع القنابل في سفن العدو.
ولكن مع بداية القرن الثامن عشر, اصبحت السفت الحربيه تصنع من لوحات الحديد مما نتج عنه فشل هذه الغواصه في هذه الفتره. و لكن مع بدايه الحرب الأهليه بالقاره الأمريكيه في بدايه ستينات القرن الثامن عشر, اثبتت الغواصات انها من اقوى الأسلحه الحربيه. فهى جيش كامل مخفى تحت سطح البحر.. و مع مرور السنوات, تطورت الغواصه و ظهرت قوتها في الحرب العالمية الاول والثانية وتعددت استخدامتها من بعد ذلك.

اول الغواصات الحربية

كانت أول غواصة صالحة للعمل مركب تجديف خشبيًا مغطى بجلود لا ينفذ منها الماء. وقد تمكن صانع هذه الغواصة، وهو عالم هولندي يدعى كورنيلياس فان دريبيل، من عرض اكتشافه لأول مرة في إنجلترا حوالي عام 1620م. وفي القرن التالي بنى المصممون عددًا من السفن التحتمائية، غير أن تلك السفن لم تعد بفائدة تذكر حتى اندلاع الثورة الأمريكية (1775 - 1783م). وفي تلك الحرب، قام الطالب ديفيد بوشنل بتصميم السلحفاة، وهي غواصة لرجل واحد، تسير بمروحة دفع تدار برفَّاص يدوي. وفي عام 1776م أخفقت السلحفاة في محاولة إغراق سفينة حربية بريطانية في خليج نيويورك. وكانت هذه المهمة أول هجوم معروف قامت به غواصة.
وفي عام 1800م، بنى المكتشف الأمريكي روبرت فولتن الغواصة نوتيلوس وهي غواصة مغطاة بالنحاس، طولها 6,4م. وقد حاول فولتن بيع غواصته نوتيلوس لفرنسا ومن ثم لبريطانيا، غير أن كلتا الدولتين لم تبديا اهتمامًا بالغواصة برغم نجاحها في إغراق عدة سفن في عروضها التجريبية.

الغواصات في الحرب الأهلية الأمريكية

وفي الحرب الاهلية الامريكية (1861 - 1865م)، أصبحت الغواصة الكونفدرالية هتلى أول سفينة تحتمائية تغرق سفينة أثناء الحرب. وكانت هنلي تحمل شحنة متفجرة ملحقة بصارية طويلة على مقدَمها. وفي عام 1864م، تمكنت هنلي من قصف سفينة الاتحاد هوساتونيك في خليج تشارلستون قبالة شاطىء كارولينا الجنوبية. ومع أن هنلي أغرقت هوساتونيك، إلا أنها تبعت ضحيتها إلى القاع.

[نور]

غواصات بالقوى الميكانيكية (أواخر القرن 19)


وفي عام 1898م دفع المكتشف الأمريكي جون هولاند غواصة طولها 16م إلى البحر، وكانت تعمل بمحرك جازولين وبطاريات كهربائية، وتسير تحت الماء بسرعة 6 عُقَد. وقد اشترت البحرية الأمريكية هذه الغواصة عام 1900م لتكون غواصتها الأولى تحت اسم يو اس اس هولاند. كما قام سايمون لوك وهو مكتشف أمريكي آخر، بتصميم عدد من الغواصات، غير أن أهم إنجاز له هو اكتشاف بريسكوب الغواصة في عام 1902م. وقد استخدم بريسكوب ليك عدسات مكبرة ساعدت الغواصة على رؤية الأهداف البعيدة. وبنى ليك أيضًا غواصات ذات عجلات لمساعدتها على السير بيسر في عمق المحيط. وفي عام 1908م، تمكنت بريطانيا من إنزال أول غواصة تعمل بالديزل في عرض البحر . وكانت محركات تلك الغواصة أقوى عزمًا، وأقل تكلفة في العمل، كما أنها كانت تنتج أبخرة أقل خطورة من تلك التي تنتجها أبخرة محركات البترول. وقد استخدمت كل الغواصات محركات الديزل حتى خمسينيات القرن العشرين.





جون هولاند

ألمانيا



برهنت ألمانيا خلال الحرب العالمية الأولى (1914 - 1918م) على فاعلية الغواصة بوصفها سفينة حربية رهيبة. ففي عام 1914م، أغرقت الغواصة الألمانية ثلاثة طرادات بريطانية خلال ساعة واحدة فقط، وحاصرت الغواصات الألمانية التي أُطلق عليها القوارب التحت بحرية أو القوارب يو - بوت إنجلترا وأحدثت خسائر فادحة بالسفن التجارية وسفن نقل الركاب، وهكذا أصبحت القوارب يو - بوت تُشكل رُعبًا في البحار من خلال شنها لحرب غير محدودة على سفن الحلفاء .
وفي مايو 1915م، ضربت غواصة ألمانية السفينة البريطانية لوسيتانيا بالطوربيدات وأغرقتها، مما أسفر عن مصرع 1,200 راكب تقريبًا في هذا الهجوم. وخلال العام التالي تصاعد الغضب الشعبي في الولايات المتحدة نتيجة إغراق الغواصات الألمانية القوارب يو - بوت للسفن التجارية الأمريكية الواحدة تلو الأخرى. وقد أسهمت هجمات الغواصات الألمانية في دخول الولايات المتحدة الحرب إلى جانب الحلفاء في أبريل عام 1917م.
أغرقت الغواصات الألمانية خلال الحرب العالمية الثانية (1939 - 1945م ) ألف سفينة تجارية، وكانت القوارب يو بوت تخرج لاصطياد السفن في مجموعات أُطلق عليها قِطعان الذئاب تتكون من 40 غواصة. وقد كافح الحلفاء لحماية سفنهم من خطر الغواصاتِ الألمانية. فكانت السفن التجارية للحلفاء تسيرُ في قوافل كبيرة (أساطيل) تحت حماية المدمرات، والسفن الحربية الأخرى. وساعد تطور الرادار وجهاز السونار في اكتشاف مواقع الغواصات الألمانية والحد من خطرها في المحيط الهادئ، كما تمكنت غواصات البحرية الأمريكية من إغراق ما يزيد على نصف السفن التجارية وكثير من السفن الحربية اليابانية.

الغواصة الحديثة




الغواصات النووية. في عام 1954م، أدخلت البحرية الأمريكية في خدمتها الفعلية أول غواصة تعمل بالقدرة النووية، وأُطلق عليها اسم نوتيلوس. وفي أول رحلة بحرية لها، حطمت تلك الغواصة كل الأرقام القياسية السابقة لسرعة سير الغواصات تحت المياه، ودرجة تحملها. وفي عام 1958م، أصبحت الغواصة نوتيلوس أول غواصة تَبْحر تحت ثلوج القطب الشمالي. وفي عام 1960م كانت الغواصة الامريكية تريتون أول غواصة تُسافر حول العالم تحت المياه.
طوَّرت البحرية الأمريكية في أوائل الستينيات من القرن العشرين أول غواصات حديثة لإطلاق الصواريخ البالستية، وكانت كل غواصة منها تحمل 16 صاروخًا من صواريخ بولاريس، وتحمل أسلحة نووية خلف الشراع. وكان بإمكان الطراز الأول لصواريخ بولاريس أن تضْرب أهدافًا تصل إلى بُعد 1930كم. وقد طُورت هذه الصواريخ فيما بعد ليزداد إصابتها إلى 4,500كم.
دخلت أول غواصة نووية في الخدمة الفعلية للبحرية البريطانية في 1963م، وهي الغواصة إتش إم إس دريد نوت. أما الطراز الأكثر تطورًا منها وهو الغواصة إتش إم إس رزوليوشن، التي حملت أول صاروخ بولاريس نووي، فقد دخلت الخدمة في عام 1967م.
وفي عام 1981م، صنعت الولايات المتحدة أول جيل من الغواصات أوهايو. وتُعتبر تلك الغواصات أكبر وأقوى الغواصات التي بنتها الولايات المتحدة حتي الآن، حيث تبلغ 170 مترًا طولاً وتحمل 24 من صواريخ ترايدنت، يبلغ مدى كل صاروخ منها حوالي 6,400كم. ويمكن أن يحتوي على عدة رؤوس نووية مستقلة يمكن توجيه كل منها إلى هدف مُنْفصل. وتُخطط الحكومة البريطانية لإحلال صواريخ ترايدنت محل صواريخ بولاريس في التسعينات من القرن العشرين.
وقبل تفككه في عام 1991م كان الاتحاد السوفييتي يمتلك أكبر غواصات الصواريخ البالستية حجمًا. وكانت صواريخ تلك الغواصات تضرب أهدافًا على بعد يصل إلى 8,000كم. وامتلك الاتحاد السوفييتي أيضًا أسطولاً من الغواصات النووية ـ 310 غواصة ـ زاد عددها على أي دولة أخرى، وتلتها الولايات المتحدة الأمريكية. وفي عام 1992م، دشـّنت روسيا، وتبعتها أوكرانيا، أسطولها من الغواصات. وقد ضمت روسيا معظم الغواصات التي كان يمتلكها الاتحاد السوفييتي السابق. ومن الدول الأخرى التي تمتلك الغواصات النووية الصين وفرنسا وبريطانيا.
وكانت البحرية الملكية لبريطانيا أول بحرية في العالم تستخدم الغواصات النووية في القتال عندما استخدمتها أثناء الصراع بين بريطانيا والأرجنتين حول جزر فوكلاند عام 1982م.
وفي أغسطس 2000م، غرقت الغواصة النووية كورسك في بحر بارنتس، ومات جميع ملاحيها البالغ عددهم 118 ملاحاً. ظل سبب غرق هذه الغواصة مجهولاً.



الغواصة الهجومية

الغواصات الهجومية هي غواصة تصمم للبحث عن غواصات العدو وسفنه وتدميرها. ويتراوح طول معظم الغواصات الهجومية ما بين حوالي 75 و110م. أما أعضاء طاقمها فيصل عددهم إلى 110. وتعمل معظم هذه الغواصات بمحركات تدار بالقدرة النووية وتسلح بطوربيدات وقذائف موجهة.
وتعمل الغواصات الهجومية بصفة رئيسية على اقتناص غواصات العدو، إذ تتابع وتكتشف أهدافها بالسونار، وهو جهاز لاكتشاف الأصوات التي تصدرها الأجسام تحت الماء. أما البريسكوب والرادار فيستخدمان للتعرف على السفن المعادية على سطح الماء. انظر: السونار.
وتطلق الغواصات الهجومية الحديثة طوربيداتها من أنابيب موجودة على امتداد جانبي البدن. ولهذه الطوربيدات أجهزة توجيه تتابع الهدف وتوجه الطوربيد لضربه. وبينما تحتوي مقدمة الغواصات القديمة على أنابيب الطوربيد، فهي تحتوي في الغواصات الحديثة على السونار الذي يكون في هذه الحالة بعيدًا عن ضوضاء المحرك المروحي للغواصة.
وتستطيع بعض الغواصات إطلاق قذائف مضادة للغواصات من أنابيب طوربيد. وهذه الصواريخ بالستية قصيرة المدى لها رؤوس نووية قادرة على تدمير الغواصات الغاطسة تحت الماء من بعد 50كم. وتستطيع بعض الغواصات الأخرى مهاجمة سفن السطح وأهداف الشاطىء بالصواريخ الطوافة (صواريخ كروز) ذات الأجنحة القصيرة التي تنفتح مع بداية الانطلاق. والمعروف أن الصواريخ الطوافة يمكن أن توجه لتفادي دفاعات العدو.


غواصات الصواريخ البالستية





غواصات الصواريخ البالستية هي غواصات تبقى مختفية في الأعماق إلى أن تحين الفرصة المناسبة للهجوم. وهذه الغواصات أكبر حجماً من الغواصات الهجومية، إذ يتراوح طولها بين 115 و 170م، كما يصل عدد أفراد طاقمها إلى حوالي 150 رجلاً. وتحمل غواصات الصواريخ البالستية صواريخ بعيدة المدى لقصف مدن العدو وقواعده العسكرية المطلة على الساحل. وتُطلق الصواريخ من صوامع (منصات إطلاق) موجودة في بدن الغواصة. وتستطيع تلك الصواريخ إصابة أهدافها من بعد يتراوح بين 2,400 و 6,400كم، كما تستطيع أن تحمل قنابل متعددة لإصابة عدة أهداف في آن واحد، إضافة إلى أنها تحمل طوربيدات للدفاع ضد سفن العدو المضادة للغواصات.
وهنالك جهاز خاص على ظهر الغواصة يحدد موقعها على وجه الدقة، ويعين مسار الصاروخ البالستي نحو هدفه. هذا الجهاز المسمى نظام الملاحة بالقصور الذاتي، يتألف من أجهزة قياس دقيقة موصولة بحواسيب. ويساعد هذا النظام الغواصة من خلال تسجيل نقطة بدئها في الرحلة وتحركاتها في الاتجاهات كافة. وهذه المعلومات تُغذي بدورها نظام توجيه الصاروخ ليحدَّد بمقتضاها بُعدُه عن الهدف واتجاهه إليه بدقة. وبعد إطلاق الصاروخ يعمل نظام الملاحة بالقصور الذاتي فيه بتوجيهه نحو الهدف.

[نور]

وحدة توليد القدرة

يتألف محرك الغواصة النووية من مفاعل نووي ومولد بخار. يستخدم المفاعل اليورانيوم وقودًا، ويشطر ذرات اليورانيوم من خلال عملية تخضع لمراقبة دقيقة تسمى الانشطار . وينتج عن هذه العملية حرارة شديدة. انظر: الطاقة النووية.
وتقوم أنابيب معينة بحمل الماء من مولد البخار إلى المفاعل، حيث يسخن الماء إلى حوالي 320°م. ولأن هذا الماء المسخن مسبقًا يقع تحت ضغط عال، فهو لا يغلي، بل يرجع عوضًا عن ذلك إلى مولد البخار، ويعمل على تسخين مخزون من الماء غير مضغوط ويحيله إلى بخار. وهذا البخار يعمل بدوره على تدوير توربينات ضخمة لتوليد قدرة كافية لتدوير المحرك المروحي الدفع وتشغيل الغواصة.
تعمل المحركات النووية دون الحاجة إلى هواء وتستهلك وقودًا أقل بكثير من ذلك الذي تستهلكه المحركات الأخرى، حيث ينتج 1,8 كجم من وقود اليورانيوم طاقة أكثر من تلك التي ينتجها 38 مليون لتر من زيت الوقود.
وتسير بعض الغواصات بمحركات تعمل بالديزل. ونظرًا لأن محركات الديزل تحرق زيت الوقود فهي تحتاج في عملية الاحتراق إلى هواء. ولذلك لا تستخدم تلك الغواصات المحركات إلا عندما تكون على سطح الماء أو بالقرب منه. وتستمد الغواصة قدرتها من بطاريات عندما تكون تحت سطح الماء. وفي الفترة الأخيرة من الحرب العالمية الثانية (1939 - 1945م)، جهزت البحرية الألمانية غواصاتها بأنبوب تنفس يسمى المنشاق. وقد عمل المنشاق على إدخال الهواء إلى الغواصة عند وجودها بالقرب من السطح. وحل هذا الهواء محل الأكسجين الذي تستخدمه محركات الديزل ويتنفسه طاقم الغواصة. غير أن المنشاق كان يخلف أثرًا في الماء مما كان يساعد على اكتشاف موقع الغواصة. ولذلك فإن الغواصات لم تصبح سفنًا تحت مائية حقًا إلا بعد تطوير القدرة النووية.



فكرة عمل الغواصة وتطورها

فكره عمل الغواصات الحديثه تعتمد على قانون ارخميدس للطفو . فالغواصات الحديثه تحتوى على حاويات يتم من خلالها التحكم في كثافه الغواصه و من ثم التحكم في عمقها في الماء. و تختلف اشكال الحاويات من غواصه لأخرى كما هو موضح بالرسومات.
العمل على السطح

عندما تكون الغواصة على سطح الماء، فإنها تعمل كأية سفينة أخرى. وتستطيع الغواصة أن تسير على سطح الماء بسرعة 20 عقدة (ميلاً بحريًا) في الساعة. ومهما يكن من أمر فإن الغواصات الحديثة لا تقضي وقتًا يذكر على سطح الماء.


الغوص

تغوص الغواصة بإغراق خزان ثقلها الموازن بالماء، حيث يفقد الوزن المضاف الغواصة قابليتها الإيجابية للطفو، ويجعل تلك القابلية محيَّدة تمامًا. وبعدئذ تمال جنيحات الغوص إلى أسفل لتشق الغواصة طريقها بيسر نحو عمق الماء.
تستطيع الغواصة أن تغوص إلى عمق 30م في أقل من دقيقة واحدة. ولا تصل إلى أكثر من عمق حوالي 900م إلا غواصات البحث العلمي المصممة خصيصًا لهذا الغرض. وتستطيع هذه الغواصات مقاومة الضغط الشديد الذي يمكن أن يسحق الغواصات العادية في ثوان. والفلزات المستخدمة في غواصات البحث العلمي أثقل من التي تستخدم في الغواصات القتالية، كما أن تقنيات التصميم المستخدمة فيها باهظة التكاليف .


العمليات تحت الماء

تسير الغواصة تحت الماء كما تسير الطائرة في الجو تريبًا، إذ تتخذ جنيحات الغوص زوايا مختلفة صعودًا وهبوطًا لرفع أو خفض الغواصة. ويجلس اثنان من أفراد الطاقم أمام لوحة تحكم شبيهة بلوحة التحكم في الطائرة لمناورة الغواصة، فيدفعان بعجلة التحكم إلى الأمام إذا أرادا الهبوط أو يسحبانها إذا أرادا الصعود بالغواصة. كما أن إدارة العجلة إلى اليمين أو اليسار يحرك دفة التوجيه لتغيير اتجاه الغواصة حسب الاتجاه المطلوب.
وتستطيع الغواصة النووية أن تسير تحت الماء بسرعة تزيد على 30 عقدة. وبينما يصدر جهاز السونار تحذيرًا ضد أية عوائق في الطريق، يعطي نظام التوجيه بالقصور الذاتي معلومات عن موقعها على وجه الدقة. وتستطيع أسرع الغواصات أن تسير بسرعة 43 عقدة تحت الماء.


الخروج إلى السطح

نخرج الغواصة إلى سطح الماء بإحدى طريقتين: بإخراج الماء من خزانات الثقل الموازن بالهواء المضغوط، أو بإمالة جنيحات الغوص بطريقة تجعل الغواصة متجهة إلى أعلى.
الحياة داخل الغواصة

تخرج الغواصات الهجومية في دورية لعدة شهور، وكثيرًا ما تتوقف في موانئ معينة في تلك الرحلة. أما غواصات الصواريخ البالستية فتستمر دوريتها لمدة 60 يومًا، وتكاد تبقى خلال كل تلك الفترة تحت الماء. وفي كلا النوعين من الغواصات يتوافر لدى الملاحين شتى سُبل الراحة والترفيه أثناء الرحلة. فعلى سبيل المثال، هناك وحدات تكييف الهواء الضخمة للمحافظة على الحرارة والرطوبة في مستوى مريح، وهناك مكتبات وغرف للتسلية تيسر كثيرًا من رتابة الحياة في أعماق البحر.
وفي معظم الغواصات، يجب على كل فرد من أفراد الطاقم أن يعمل في نوبة لمدة 4 ساعات تُسمى نوبة الحراسة. وبعد الفراغ من نوبته يسلم فرد الطاقم العمل لفرد آخر، ويبتعد عن العمل لمدة ثماني ساعات. وفي تلك الفترة قد يقوم ببعض أعمال الصيانة في السفينة، ولكنه يتمتع بحرية كاملة لنيل قسط من الراحة أو للقراءة حتى يعود إلى العمل مرة أخرى. وتتغير واجبات العمل على نحو يهيىء لأفراد الطاقم كافة عطلة لعدة أيام .
تملك الغواصات النووية القدرة على إنتاج هوائها الخاص وماء الشرب. فعن طريق العملية المسماة التحليل الكهربائي يتم استخلاص الأكسجين من ماء البحر وتوفير الهواء اللازم للطاقم. وتعمل مصفيات كيميائية خاصة على تنقية الهواء من العناصر الضارة داخل الغواصة. وهناك صفائح رصاصية تغلف المفاعل النووي لوقاية الطاقم من خطر الإشعاع. ويُقطر ماء الشرب النقي من ماء البحر بآلات خاصة.
تعود الغواصة إلى الميناء، بعد الانتهاء من رحلتها، وهناك تجرى عليها الصيانة اللازمة وتزود بمزيد من المؤن. أما غواصة الصواريخ البالستية فتستبدل طواقمها أيضًا. ولغواصة الصواريخ البالستية في العادة طاقمان، يحل أحدهما محل الآخر بعد أن يكمل نوبته، ومن ثم يخرج الطاقم الجديد بالغواصة في مهمة أخرى. أما العائدون إلى الشاطىء فيذهبون في عطلة يتلقون فيها مزيداً من التدريب. وبعد أن يكمل طاقم الغواصة الهجومية نوبتهم، تربض الغواصة لعدة شهور أو تقتصر على عمليات محلية.


=======================================


USS Greeneville




=======================================

u-995









=======================================

Victoria class







=======================================
Type 212






=======================================


Type XXI






=======================================


Control surfaces



=======================================

[أحمد اسماعيل]

نووور


تسلمى على الطرح المميز

دعواتى لك بالصحة والعافية