צוללת
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
צוללת היא כלי שיט תת ימי, לרוב לשימוש צבאי. צוללות משמשות לשימושים שונים כגון שימושים מדעיים ושימושים צבאיים. היתרון הגדול של הצוללת למטרות צבאיות הוא שקשה לגלות אותה, וקשה לפגוע בה במידה והיא צוללת עמוק במים. הצוללת מנווטת בעזרת מצפן או גירוסקופ, וכאשר מתאפשר לה לעלות אל פני המים, גם באמצעים אחרים, כגון מערכות ניווט לוויניות. צוללות מצויידות לרוב בפריסקופ - התקן המאפשר לצפות אל מעל פני המים בעוד גוף הצוללת שקוע מתחת למים. בדרך זו יכולים מפעילי הצוללת להבחין בספינות אויב השטות על פני המים.
צוללות מצויידות לרוב גם בסונאר - התקן הפולט גלי קול, ומאפשר לבצע הדמייה של סביבת הצוללת על ידי ניתוח גלי הקול המוחזרים. עם זאת, בצוללות צבאיות, השימוש הזה בסונאר הוא נדיר (הוא מכונה "חיפוש יאנקי" בצי האמריקאי) משום שהוא גם חושף את הצוללת לצוללות אויב היכולות להאזין לסונאר. על פי רוב תנסה הצוללת להבחין בצוללות אויב על ידי האזנה לרחשי המנוע שלהן.
תוכן עניינים |
[עריכה] עיקרון הציפה
יכולתה של הצוללת לצוף מבוססת על חוק הציפה של ארכימדס. לצוללת יש מיכל בעל נפח גדול, המלא באוויר כאשר הצוללת צפה. אם מעוניינים שהצוללת תשקע אז ממלאים את המיכל במים, ומשקלה גדל. הצוללת תשקע כאשר משקלה יהיה גדול מכוח העילוי, אשר תלוי רק בנפח הצוללת ולא משתנה בין אם המיכל מלא באוויר ובין אם הוא מלא במים. כאשר רוצים שהצוללת תצוף מזרימים לתוך המיכל הגדול אוויר ממיכלים קטנים מלאים באוויר דחוס. משקלה של הצוללת יורד וכוח העילוי מעלה אותה כלפי מעלה.
[עריכה] צוללות צבאיות
[עריכה] היסטוריה
הניסיון הראשון הידוע לנו להשתמש בצוללת למטרות מלחמה, היה במלחמת העצמאות האמריקנית בשנת 1776, שעה שהממציא דוד בושנל נכשל כשניסה להטביע ספינת מלחמה בריטית באמצעות מתקן צלילה, אותו כינה "צב" בנמל ניו יורק.
אחד השימושים הצבאיים הראשונים לצוללת היה במלחמת האזרחים האמריקנית, בשנות ה־60 של המאה ה-19. הדרום הצליח לייצר צוללת אחת, שכללה שמונה אנשי צוות שהניעו גל ארכובה, שהיה מחובר אל מדחף באחורי הצוללת. בחרטום הצוללת הורכב מוט ובקצהו חבית ובה חומר נפץ, ושאותו נעצו בניגוח ספינת האויב, ושהופעל בעזרת כבל שנמשך מאחוריהם לאחר שהתרחקו. בשנת 1864 הצליחה הצוללת H. L. Hunley להטביע ספינת מלחמה של הצפון בקרבת נמל צ'ארלסטון, אך לא שרדה את הדרך חזרה לנמל וטבעה על כל צוותה. הצוללת נמשתה מן המים ב־2002 (הסיפור המלא באתר נשיונל ג'יאוגרפיק).
במהלך מלחמת העולם הראשונה ומלחמת העולם השנייה נעשה שימוש נרחב בצוללות. הצי הגרמני הפעיל צוללות רבות באוקיינוס האטלנטי כדי לנסות ולשבש את שיירות האספקה ששטו מארצות הברית לכוחות הלוחמים באירופה. האמריקאים והבריטים, מצידם, הפעילו את שיטת השיירות בניסיון לסכל פעילות זו. האמריקאים פעלו בשיטה הדומה לגרמנית נגד צי הסוחר של יפן והצליחו למוטטו כליל בימי מלחמת העולם השנייה.
[עריכה] הנעה
רוב הצוללות מצויידות במנועי דיזל רבי עוצמה, בדומה לספינות. כמו כל מנוע בעירה פנימית, מנוע דיזל דורש חמצן כדי לשרוף את הדלק, ומתחת לפני המים אין חמצן במצב גזי. לכן לא ניתן להפעיל את המנוע לאורך זמן בצלילה מלאה (ומכאן העדיפות לצוללות המונעות על ידי כור גרעיני). בנוסף, מנועי הדיזל מקימים רעש לא קטן, ומכיוון שמתחת למים הדרך היחידה לאתר את האויב היא בעזרת האזנה לקולו, הפעלת מנוע דיזל בזמן צלילה היא בעייתית.
הפתרון שנמצא לשתי הבעיות הוא מנועים חשמליים. כל צוללת דיזל קרבית מצויידת בנוסף למנועי הדיזל גם בסוללה של מצברים ובמנועים חשמליים. מנוע הדיזל משמש בעיקר כגנראטור שטוען בשעת הצורך את המצברים של הצוללת המשמשים להפעלת המנועים החשמליים ושאר מערכות החשמל של הצוללת. כאשר יש חשש לגילוי על ידי צוללות או ספינות אויב, או כאשר הצוללת יורדת אל מתחת לפני המים, עוברת ההנעה למנועי החשמל, שהם שקטים הרבה יותר.
מלבד זאת הצוללת מצוידת בצינור שינור (שנורקל המאפשר למנועי צוללת לנשום אוויר מבלי לצאת לגמרי מהמים) המאפשר בזמן הפעלתו צלילה קרובה לפני הים והפעלה של הדיזלים לצורך טעינה או הנעה של הצוללת ללא מנועי החשמל.
עם התפתחות הטכנולוגיה הגרעינית והיכולת לבצע ביקוע גרעיני מבוקר ליצירת אנרגיה, פותחו גם מנועים גרעיניים, המשתמשים בכור גרעיני קטן על מנת להפיק חום, המניע טורבינה. מנועים כאלה שולבו גם בצוללות אסטרטגיות, ואיפשרו להן לשהות בים תקופה ארוכה בלי תדלוק. למעשה, מנועים אלה זקוקים לתדלוק רק לאחר כ־20 שנה של פעולה רצופה, והצוללות חוזרות אל החוף בעיקר כדי להצטייד במזון.
[עריכה] נשק
החל מסוף מלחמת העולם הראשונה, כאשר התפתחו צוללות גדולות המכילות צוותים של 20 איש ומעלה, המונעות במנועי דיזל, צויידו הצוללות במערכות טורפדו, שהוא מעין טיל תת ימי, המונע במנוע אוויר דחוס הנמצא באחוריו, ומשוגר מצינורות שיגור המותקנים בגוף הצוללת. עם הזמן, צויידו הטורפדות במנגנוני התבייתות המסוגלים לזהות את קול מנוע צוללת האויב ולהתביית עליו.
בנוסף, צויידו הצוללות הראשונות, עד אחרי מלחמת העולם השניה, גם במקלעים ובתותחים בינוניים, אותם ירשו מספינות הקרב, ששימשו אותן כאשר עלו אל פני המים. בסביבות שנות ה־60 נפסק לחלוטין השימוש בהם.
עם התפתחות הטילים הבין יבשתיים בשנות ה־60, החלו לצייד גם צוללות, ובעיקר צוללות גרעיניות, בטילים בין יבשתיים ובטילי שיוט, שיוכלו להכות את האויב "מכה שניה" במקרה שיתקוף בהפתעה. טילים אלה נשאו לרוב ראשי נפץ גרעיניים, ויועדו לשימוש בעת מתקפה גרעינית כחלק מ"המשולש הגרעיני" הכולל מפציצים, טילים ביניבשתיים וצוללות. צוללות טילים בליסטיים מוחזקות כיום בידי ארצות הברית, רוסיה, בריטניה וצרפת. הגדולה מסוגן (והצוללת הגדולה ביותר בעולם) היא הצוללת מדגם "אקולה" הרוסית (קוד דיווח נאט"ו: טייפון) שהוצגה ב 1981. היא מצויידת ב-20 טילים שכל אחד מהם נושא 10 ראשי נפץ גרעיניים בעוצמה של 100 קילוטון כ"א ו 22 טורפדו.
לקראת סוף המאה העשרים צוידו הצוללות גם בטילי ים-ים, המותאמים לשיגור תת מימי. טיל כזה נורה מצוללת בתוך מעטפת דמויית טורפדו המביאה אותו אל פני המים ומשם הוא משוגר לאוויר ומתפקד כמו טיל ים-ים שנורה מסיפון ספינה: מנווט את דרכו באמצעות מכ"ם עד לפגיעה במטרה.
ב2003 השיקה ארצות הברית אב טיפוס חדש של צוללת תקיפה בשם "USS וירג'יניה". צוללת תקיפה גרעינית זו תוכננה באמצעות מחשב ויוצרה באופן רובוטי. היא נחשבת למתקדמת ביותר בעולם, בעלת יכולת צלילה לעומקים גבוהים, יכולת שהייה זמן ממושך מתחת לפני המים, ובעלת יכולת חמקנות בשל חותם סונרי נמוך מהרגיל. את הפריסקופ המסורתי מחליפות מצלמות וידאו שמשדרות לחדר הבקרה ממוחשב שדרכו הצוללת מבוקרת ונשלטת. היא בעלת חיישני סונר בקדמתה ובתחתיתה היא גם יכולה לשאת חיישן סונר נגרר. חימושה כולל ארבעה צינורות טורפדות וטילי שיוט טומהוק. דגש גם הושם על תמיכה טובה באנשי קומנדו צוללנים, שיכולים להגיח ממנה באופן נוח. בשל התכנון ההנדסי הקפדני, היא חזרה משיוט האלפא שלה ללא כל תקלות, והוכנסה לשירות מבצעי. מחירה של צוללת מסדרת ויג'יניה הוא כ-2.3 מיליארד דולר. הצוללת השנייה בסדרה "USS הוואי" גם היא בשרות מבצעי. מתוכננות עוד 16 צוללות בסדרה זו כאשר חלק מהן כבר בבניה.
[עריכה] לחימה נגד צוללות
ללחימה נגד צוללות באמצעות ספינות משמשות פצצות עומק, המושלכות בקרבת הצוללת ומתפוצצות בהגיען לעומק המתאים. להשלכתן של פצצות עומק שימשו גם ספינות אוויר. נשק יעיל יותר נגד צוללות היו Hedgehog - פצצת הטלה מלפנים, Fido" Mk.24"- טורפדו אקוסטי, וה-ASROC - שיכול היה לשאת רש"ק גרעיני.
גם ארצות הברית וגם ברית המועצות פיתחו מערכות נגד צוללות שעשו שימוש בנשק גרעיני.
[עריכה] צוללות אזרחיות
לבד משימושים צבאיים, יש לצוללות גם שימושים אזרחיים. צוללות, ובעיקר צוללות זעירות לשניים או שלושה אנשי צוות, משמשות בחקר האוקיינוסים לחקר החי, הצומח והגאולוגיה התת ימית. צוללות זעירות אלה מונעות במנועים חשמליים, ולעתים קרובות קשורות בכבלי תקשורת וחמצן אל ספינה הנמצאת מעליהן.
בנוסף, משמשות צוללות אזרחיות לצרכי תיירות: אין כמו מסע בצוללת כדי לצפות בעולם התת ימי, באזורים עשירים בדגה יחודית ובאלמוגים. דוגמה לכך הייתה "הצוללת הצהובה" שהופעלה במצפה התת-ימי בשמורת האלמוגים באילת בין השנים 1992 - 2004. צוללת זו, המונעת במנוע חשמלי, יכלה לשאת כ־25 נוסעים לעומק 60 מטרים. הירידה בתיירות לאילת הפכה את אחזקת הצוללת לבלתי-כלכלית, והיא נמכרה לאיש-עסקים קוריאני אשר העביר אותה לתאילנד.
