Sukellusvene
Wikipedia
Sukellusvene on laiva tai vene, joka on suunniteltu kulkemaan pintakulun lisäksi veden alla. Sukellusveneen toiminta perustuu Arkhimedeen lakiin, jonka mukaan kappaleen nostovoima on sama kuin sen syrjäyttämän nestetilavuuden painovoima. Mikäli syrjäytetyn vesimäärän tilavuutta, ja siten painoa, voidaan muuttaa, saadaan alus kellumaan tai sukeltamaan.
Sukellusveneitä on sotilaallisten alusten lisäksi hyvinkin erilaisia tutkimus- ja siviilikäyttöön suunniteltuja sukellusveneitä, joista osa voi olla vedenpinnalta kauko-ohjattavia ja ilman sukellusmiehistöä käytettäviä. Joissain sukellusvenetyypeissä voi merentutkimuskäyttö ja sotilaallinen käyttö yhdistyä.
Pienillä syvälle sukeltavilla sukellusveneillä voidaan kuunnella merenalaista tietoliikennettä sekä paikallistaa tai tehdä toimintakyvyttömäksi sukellusveneiden liikkeitä kuuntelevia poijuja, minkä vuoksi teoriassa myös tutkimussukellusveneitä voidaan pitää sotilaallisina.
Sisällysluettelo |
[muokkaa] Historia
Leonardo da Vinci, italialainen yleisnero, suunnitteli sukellusveneen paperilla. 1400-luvun lopulla veneen toteuttaminen ei kuitenkaan onnistunut.
Ensimmäinen tunnettu toimiva sukellusvene oli Cornelius Drebbelin noin 1620 rakentama laite, jota testattiin Thames-joella useampaan kertaan. Laite oli soutukäyttöinen ja se sukelsi 4—5 m syvyyteen.
Yhdysvaltain vapaussodan aikana David Bushnell rakensi Turtle-nimisen sukellusveneen. Alusta käytettiin veivattavalla ruuvilla ja sen oli tarkoitus kiinnittää vihollislaivan pohjaan miina. Alusta myös kokeiltiin käytännössä, mutta kiinnitysyritys epäonnistui, koska kohteeksi valitun brittiläisen sotalaivan, HMS Eaglen pohjassa oli pieneliöiltä suojaava laatoitus. Ironista on, että samanniminen lentotukialus, HMS Eagle, tuhoutui saksalaisen sukellusvene U-73:n ampumiin torpedoihin 11.8. 1942.
Robert Fultonin sukellusvene noin vuodelta 1802 käytti sukelluksissa paineilmaa. Se kulki pinnalla purjeilla ja sukelluksissa kammettavan ruuvin avulla.
Yhdysvaltain sisällissodassa Konfederaatilla oli käytössään yksi lihasvoimalla kulkeva sukellusvene, CSS Hunley. Ainoassa tehtävässään alus onnistui ruutimiinalla upottamaan Unionin sotalaivan. Sukellusveneen miehistö kuitenkin tuhoutui samalla matkalla, ilmeisesti hapenpuutteen yllättäminä.
Ensimmäinen ei-ihmisvoimaa käyttävä sukellusvene oli Narcís Monturiolin peroksidikäyttöinen Ictineo II vuodelta 1864. Se oli alun perin suunniteltu korallin keräämiseen merestä.
Sukellusveneet alkoivat toden teolla kehittyä vasta 1800-luvun loppupuolella. Sähkömoottorit ja akut mahdollistivat kulun pinnan alla ja dieselmoottorit pinnalla sekä akkujen latauksen. Vielä toisessa maailmasodassa sukellusveneiden kulku pinnan alla oli varattu lähinnä vain hyökkäysvaiheeseen.
Käyttökelpoisia aseita sukellusveneet olivat ensimmäisessä maailmansodassa. Yleisen käsityksen mukaan saksalaiset sukellusveneet olivat kehittyneimpiä. Kehitys jatkui toisessa maailmansodassa, jossa sukellusveneet olivat merkittävä merisota-ase. Sukellusveneiden pääaseeksi vakiintui torpedo. Vuonna 1954 otettiin käyttöön 1. ydinkäyttöinen sukellusvene, USS Nautilus (SSN 571). Ydinkäyttöisyys mahdollisti sukellusveneiden omavaraisen toiminnan kuukausiksi.
Suomen laivasto sai käyttöönsä sukellusveneitä ensimmäisen kerran vuonna 1930. Sukellusveneiden nimet olivat Vetehinen, Vesihiisi ja Saukko. 1931 valmistui neljäs sukellusvene nimeltään Iku-Turso. Sukellusveneet valmisti Crichton-Vulcanin Turun telakka, joka toimitti veneitä myös saksalaisille. Telakan yksityinen prototyyppi lunastettiin valtiolle ja siitä tuli viides sukellusvene Vesikko (nykyisin museona Suomenlinnassa). Pariisin rauhansopimuksessa Suomelta evättiin oikeus sukellusveneiden käyttöön. 1980-luvulla suomalainen Rauma-Repola Oceanics toimitti sukellusveneitä Neuvostoliiton tiedeakatemialle tutkimuskäyttöön, eikä saanut myydä niitä länteen.
[muokkaa] Rakenne
Moderni sukellusvene koostuu kahdesta rungosta, ulkoisesta rungosta ja painerungosta, jonka sisällä miehistö on. Sukellustankit sijaitsevat ulkoisessa rungossa.
Diesel-sukellusveneen voimanlähteenä pinnalla ovat dieselmoottorit ja sukelluksissa sähkömoottorit, jotka saavat virtaa akuista. Sähkömoottoreiden akkuja voidaan ladata ja sukellusvenettä ajaa pinnan alla snorkkelin, eli pinnalle ulottuvan ilmanottoputken avulla. Sukellusveneen snorkkeli on toisen maailmansodan aikainen keksintö.
Ydinsukellusveneiden käyttövoima tulee ydinreaktorista, siihen kytketystä höyryturbiinista ja sähkögeneraattorista, jotka käyttävät sähkömoottoreita.
Moderneimmissa diesel-veneissä voi olla nykyään Stirling-moottorit, jotka mahdollistavat myös akuista ja snorkkelista riippumattoman ja pidemmän toiminta-ajan pinnan alla. Stirling-moottoreiden toiminta-aika riippuu sukellusveneeseen taltioidun nestemäisen hapen määrästä. Myös polttokennoja voidaan käyttää Stirling-moottoreiden sijasta.
Sukeltamista varten painolastitankit täytetään vedellä. Kulkusyvyyttä säädetään muuttamalla pumpuilla pienten trimmitankkien sisältämän veden määrää. Sukelluskulmaa ja kulkusyvyyttä voidaan säädellä myös syvyysperäsimillä. Pintaan noustaan tyhjentämällä painolastitankit paineilmalla.
Suurimmat käytössä olevat sukellusveneet ovat venäläisiä Akula- eli NATO-koodiltaan Typhoon-luokan ydinsukellusveneitä, joiden pituus on 172 m, leveys 23 m ja uppouma 23 000—48 000 tonnia. Aluksissa on 2 kpl 190 MW ydinreaktoria, jotka tuottavat turbiinien ja sähkömoottorien kautta 50 000 hevosvoimaa. Nopeus on 12 solmua pinnalla, 27 solmua sukelluksissa ja suurin sukellussyvyys 500 m. Pääaseistuksena on 20 mannertenvälistä monikärkiydinohjusta (kaikkiaan 200 ydinkärkeä), joiden kantama on noin 10 000 km. Pinta-aluksia ja toisia sukellusveneitä vastaan on 6 torpedoputkea. Miehistöä on 150, joista 50 on päällystöä.
[muokkaa] Aiheesta muualla
- Akula- eli Typhoon-luokan kuvaus FAS:n sivulla
- Stirling-moottori
- Suomenkieliset stirlingmoottoriharrastajasivut
