Уж кажется, чего только не придумано, чтобы отправить подводников к праотцам, но пытливая человеческая мысль не успокаивается на достигнутом и выискивает всё новые средства достижения этой благой цели.
Давайте сначала вспомним немного физику, плюс гидродинамику. Помните, в фильме про немецкую подводную лодку в одном из эпизодов при срочном (а я бы сказал - срочнейшем) погружении, группа подводников сломя голову несётся в носовой отсек? Когда всё решают секунды, для скорейшего ухода на глубину приёма воды в балластные цистерны, цистерну быстрого поружения и гидродинамических сил на горизонтальных рулях может оказаться недостаточно. А ведь корпус и сам испытывает воздействие этих сил! Поэтому надо как можно быстрее создать дифферент на нос и тогда набегающий поток воды будет дополнительно заталкивать лодку в глубину.
Вот в основном и главный принцип работы подводного планера. Только вспомним ещё о плавательном пузыре, подобном рыбьему, без которого аппарату тоже никак не обойтись. Его роль исполняет аналогичный пузырь из мягкого полимерного материала, расположенный в проницаемом для забортной воды объёме корпуса, который можно сравнить с балластной цистерной. Когда этот пузырь заполняется маслом, подаваемым из прочного корпуса, он расширяется, выталкивает воду и аппарат приобретает положительную плавучесть.
По идее, он должен начать вертикально подниматься на поверхность. Но внутри корпуса в кормовом направлении по специальным направляющим перемещается груз, в данном случае аккумуляторная батарея. Корпус приобретает некоторый дифферент или угол наклона к горизонту. На расположенные на нём крылья начинает воздействовать набегающий поток воды и аппарат движется не вертикально, а скользит вверх под углом.
Когда он достигнет заданной автоматике глубины, масло будет откачано из пузыря, плавучесть станет отрицательной, а батарея переместится к носу. Аппарат опустит нос и начнёт скользить на глубину опять же под углом к вертикали. Так он и будет перемещаться по синусоиде то вверх, то вниз, при этом перемещаясь в горизонтальном направлении со скоростью около 1 узла. Вот начинка одного из типов американского подводного планера:
Справа блок управления, в центре чёрная батарея и направляющие, по которым она перемещается, слева с края тот самый пузырь.
Подводный планер во время испытаний:
Идею использования такого аппарата в научных целях высказал в 1989 году американский океанолог Генри Стомелл
Но мы-то знаем, что и колючую проволоку изначально придумали для огораживания домашнего скота. А чем это закончилось в применении к людям? Могли ли военные пройти мимо такого заманчивого изобретения? Практически бесшумный, небольших размеров, аппарат может находиться в автономном плавании до полугода, а тот, фотографию начинки которого я привёл, бесперебойно функционировал в Тихом океане 9 месяцев и 5 дней! За это время машина преодолела почти 5 тысяч километров, совершив 737 погружений на глубину до 1 километра. Подводные планеры могут ориентироваться с помощью GPS в моменты всплытия, а также осуществлять связь с центром управления.
А есть и ещё более совершенные конструкции, которые получают энергию для движения от различий в температуре между теплыми поверхностными водами и более холодными, более глубокими слоями океана. Группировки из таких аппаратов, способных удерживаться на одном месте под действием ветров и течений, позволяют создавать разведывательные и противолодочные рубежи в различных областях Мирового океана. А так же доставлять и устанавливать различное разведывательное оборудование или боевые устройства.
И тут интересный момент. В статье на эту тему 2013 года я обратил внимание на сетования, что в области подводных планеров, а главное – в создании интегрированных, посвящённых единой концепции систем подводно-надводной робототехники, в которых аппараты той или иной конструкции являются лишь составной частью, наблюдается прискорбное отставание, которое необходимо как можно скорее сокращать.
А в другой статье, опубликованной в сентябре 2014 года, рассказывается о российском подводном планере "Мако" . Вот он:
Получается, прискорбное отставание не так уж и велико? Более того, наши конструкторы тогда работали над достижением такого интеллектуального уровня поведения подводного робота, при котором каждая часть системы, зная своё целевое назначение, способна выполнить миссию даже при деградации других элементов системы. Другими словами, автономный аппарат в конечном итоге должен стать «терминатором» – роботом, готовым принимать решения, перепрограммироваться и переконфигурироваться самостоятельно для решения поставленной перед ним задачи.
Сейчас уже 2020 год. И что там поступает на вооружение нашего ВМФ - кто знает?
Ещё о борьбе с подводными лодками:
Как охотились за подводными лодками
Как охотились за подводными лодками. Гидроакустика.
Подводная лодка обнаружена. Как с ней расправиться.
....................................................................................................................
Полный каталог статей журнала здесь