معلومات-عن-الغواصات

الغواصات

يتطلب التنقل تحت سطح البحر أو المحيط مهارات وتكنولوجيا خاصة لا تحتاجها السفن السطحية، وقد أصبحت تحديات الملاحة تحت الماء أكثر أهمية لأن الغواصات أصبحت الآن تقضي وقتًا أطول تحت الماء، وأصبحت تسافر لمسافات أكبر وبسرعة أعلى، بالإضافة إلى أنّ الغواصات العسكرية تغوص تحت الماء في بيئة من الظلام الكامل بدون نوافذ أو أضواء، ولا يمكنها أحيانًا استخدام أنظمة السونار النشطة الخاصة بها كي لا يكتشف مكانها أحد تحت الماء بين الجبال أو بين منصات الحفر أو الغواصات الأخرى، وقد تطورت أنظمة الرادار للغاية في السنوات الأخيرة، ورغم ذلك فيمكن لبعض الغواصات التخفي عنها بدرجة كبيرة.^[١]

تاريخ تطور الغواصات

يعود تاريخ المركبات التي تغوص تحت الماء إلى القرن الخامس عشر، وتعود الأفكار المتعلقة بالسفر تحت الماء إلى أبعد من ذلك، فقد شغل الغوص تحت الماء الأذهان من زمن بعيد، ويمكن توضيح المزيد عن ذلك فيما يأتي:^[٢]

• سعى الإنسان من سنوات بعيدة لاستكشاف أعماق المحيط، وقد ظهر في وادي النيل في مصر لوحات جدارية تُظهر الصيادين والرماح في أيديهم تتسلل إلى فرائسها تحت السطح بينما تتنفس من خلال أعواد البردي المجوفة، ويقال إنّ أهل أثينا استخدموا الغواصين لتنظيف مدخل ميناء المدينة.
• رغم ظهور الغواصات البدائية من أزمنة بعيدة إلا إنّ ظهور الغواصات بشكل مفيد للإنسان كان في القرن التاسع عشر.
• بدأ اختراع أول غواصة عملية وعلى درجة عالية من التقنية بعد الحرب العالمية الأولى.
• كانت مشكلة الغواصة دائمًا هي كيفية تحسين قدرتها على التحمل والاستمرار تحت الماء لأقصى فترة ممكنة بلا أعطال.
• صمم ويليام بورون في عام 1578 قاربًا مغلقًا بالكامل يمكن غمره تحت سطح الماء، وكان له إطار خشبي مقيد بالجلد المقاوم للماء، وعلى الرغم من أن فكرة بورون لم تتجاوز أبدًا لوحة الرسم إلا إن جهازًا مشابهًا تم إطلاقه في عام 1605، لكن لم ينجح كثيرًا لأن المصممين أهملوا مسألة ثبات الطين تحت الماء.
• الغواصة الأمريكية الأولى قديمة قدم الولايات المتحدة نفسها، فقد قام ديفيد بشنيل بتصميم وبناء غواصة في عام 1776.
• نجح روبرت فولتون في عام 1801 في بناء وتشغيل غواصة في فرنسا، وبعد بداية الحرب الأهلية الأمريكية انضم هوراس لوسون هينلي إلى جيمس ماكلينتوك وباكستر واتسون في بناء الغواصة بايونيري في عام 1861.

خصائص الغواصات

رغم التطور الهائل في تصميم الغواصات إلا إنّ ذلك مر على مراحل متعاقبة، وهناك خصائص أساسية في الغواصة تم تطويرها في السنوات الأخيرة، ويمكن توضيح أهم خصائص الغواصة فيما يأتي:^[٣]

• السرعة: زيادة سرعة الغواصة كان هدفًا قديمًا، ونظرًا لأن المقاومة التي تصادفها الغواصة تتسبب فيها منطقتها السطحية فقد كان الغرض هو تحقيق قدر أكبر من القوة دون زيادة حجم أو وزن محطة الطاقة، مما يؤدي بدوره لزيادة سرعة الغواصة.
• العمق: يمكن للغواصة العميقة الغوص باستخدام السونار الخاص بها الذي يمكن أن يعمل في عدة طبقات مختلفة تمامًا من البحر، وقد أصبح الحد الأقصى لعمق الغواصة ذا أهمية خاصة عند السرعة العالية، وهو مبدأ مهم للغاية لأن تقنياته المستخدمة تساعد في تلاشي احتمال الغرق.
• انعدام صوت الغواصة: كان يمكن اكتشاف مكان الغواصة قديمًا مع غياب التكنولوجيا الحديثة الموجودة الآن لاسيما مع الأصوات العالية التي كانت تصدرها قديمًا، لذلك أصبح الحفاظ على الصوت الهادئ للغاية في كل أجهزة الغواصة الداخلية هو توجه رئيس في تصميم الغواصة حاليًا.

آلية عمل الغواصات

تتكون الغواصة من قطع تكنولوجية معقدة، ومع إضافتها إلى الترسانة البحرية القياسية في كثير من دول العالم ازدادت احتمالات الحرب الخفية بين الدول، ويمكن توضيح المزيد عن آلية عمل الغواصات فيما يأتي:^[٤]

• يمكن أن تطفو الغواصة لأن وزن الماء الذي تزيحه يساوي وزن السفينة، فهذا النزوح للماء يخلق قوة تصاعدية تدعى القوة الطافية وتعمل على عكس الجاذبية والتي من شأنها أن تسحب السفينة إلى أسفل، وعلى عكس السفينة يمكن للغواصة أن تتحكم في طفوها.
• تحتوي الغواصة على صهاريج وخزانات مساعدة يمكن ملؤها بالتناوب بالماء أو الهواء، وعندما تكون الغواصة على السطح تمتلئ الصهاريج بالهواء وتكون الكثافة الكلية للغواصة أقل من كثافة المياه المحيطة، وعندما تغوص تُغمر الصهاريج بالماء ويتم تهوية الهواء الموجود في الصهاريج حتى تكون كثافتها الإجمالية أكبر من المياه المحيطة.
• للحفاظ على مستواها عند أي عمق محدد تحتفظ الغواصة بتوازن بين الهواء والماء في الخزانات بحيث تكون كثافتها الإجمالية مساوية للماء المحيط، وعندما تصل الغواصة إلى عمق معين يتم التحكم في التيارات المائية من أجل حفظ التوازن.
• عندما تُغمر الغواصة في الماء يتدفق الهواء المضغوط من قوارير الهواء إلى الصهاريج ويخرج الماء من الغواصة إلى أن تكون كثافتها الإجمالية أقل من الماء المحيط.
• تكون درجة حرارة المحيط حول الغواصة عادةً حوالي 39 درجة فهرنهايت، أي 4 درجات مئوية، ويتلامس معدن الغواصة مع المياه المحيطة، لذلك يتم تسخين الغواصات كهربائيًا للحفاظ على درجة الحرارة.
• تحتاج الغواصة أيضًا إلى طاقة كهربائية لتشغيل المعدات على متنها، ولتوفير هذه الطاقة يتم تجهيزها بمحركات الديزل التي تحرق الوقود، ويوجد فيها أيضًا بطاريات لتوفير الطاقة الكهربائية.

استخدامات الغواصات

المراجع[+]

1. ↑ "Submarine navigation", www.wikiwand.com, Retrieved 31-10-2019. Edited.
2. ↑ " Submarines History and Design of Submarines ", www.thoughtco.com, Retrieved 31-10-2019. Edited.
3. ↑ "Submarine", www.britannica.com, Retrieved 31-10-2019. Edited.
4. ↑ "How Submarines Work", science.howstuffworks.com, Retrieved 31-10-2019. Edited.
5. ↑ "What are the uses of submarines?", www.quora.com, Retrieved 31-10-2019. Edited.