Tàu Ngầm – Lịch Sử Phát Triển Và Những Câu Hỏi Liên Quan

tàu ngầm

Tàu ngầm là phương tiện chiến đấu mà bất kỳ hải quân nào cũng cần. Chúng có khả năng tự chìm xuống dưới mặt nước cũng như tự đẩy lên mặt nước. Đây là một khả năng độc nhất vô nhị giữa các tàu chiến, và chúng có thiết kế và ngoại hình khác biệt so với tàu nổi.

1. Lịch sử phát triển tàu ngầm

Tàu ngầm lần đầu tiên trở thành một nhân tố chính trong chiến tranh hải quân trong Thế chiến thứ nhất (1914–1918), khi Đức sử dụng chúng để tiêu diệt các tàu buôn mặt nước.

Trong các cuộc tấn công như vậy, tàu ngầm đã sử dụng vũ khí chính của mình, một tên lửa tự hành dưới nước được gọi là ngư lôi. Các tàu này cũng đóng một vai trò tương tự trên quy mô lớn hơn trong Thế chiến thứ hai (1939–45), ở cả Đại Tây Dương (của Đức) và Thái Bình Dương (của Hoa Kỳ). 

Vào những năm 1960, tàu ngầm chạy bằng năng lượng hạt nhân, có khả năng ở dưới nước trong nhiều tháng và bắn tên lửa hạt nhân tầm xa mà không cần nổi lên, đã trở thành một nền tảng vũ khí chiến lược quan trọng. Được trang bị ngư lôi cũng như tên lửa chống hạm và chống tàu ngầm, tàu ngầm tấn công hạt nhân cũng trở thành yếu tố then chốt của chiến tranh hải quân.

Sau đây là lịch sử phát triển của chúng từ thế kỷ 17 đến nay. 

1.1. Lần đầu tiên sử dụng tàu ngầm trong chiến tranh

tàu ngầm đầu tiên
Chiếc tàu ngầm đầu tiên

Chiếc tàu ngầm lần đầu tiên được sử dụng như một vũ khí tấn công trong chiến tranh hải quân trong cuộc Cách mạng Hoa Kỳ (1775–1783). Turtle, một món đồ thủ công do David Bushnell, một sinh viên tại Yale sáng chế. Turtle được làm bằng gỗ với hình dạng quả óc chó đứng ở đầu. Kế hoạch là để Turtle tiếp cận dưới nước với một tàu chiến của Anh, gắn một cục thuốc súng vào thân tàu bằng một thiết bị vít được vận hành từ bên trong tàu và rời đi trước khi phát nổ. Tuy nhiên, trong cuộc tấn công thực tế, Turtle đã không thể vặn vít xuyên qua lớp vỏ bọc đồng trên thân tàu chiến.

Năm 1800 ở Pháp, Fulton đã chế tạo tàu Nautilus dưới sự tài trợ của Napoléon Bonaparte. Hoàn thành vào tháng 5 năm 1801, công trình thủ công này được làm bằng các tấm đồng trên các khung sắt. Một cột buồm và cánh buồm sập được cung cấp cho động cơ đẩy trên bề mặt, và một chân vịt quay tay lái con thuyền khi bị chìm. 

1.2. Hướng tới năng lượng diesel-điện

Một hạn chế lớn của các tàu ngầm ban đầu là chúng không có phương tiện đẩy phù hợp. Vào năm 1880, một giáo sĩ người Anh, George W. Garrett, đã vận hành thành công một tàu ngầm bằng hơi nước từ một lò hơi đốt than có ống khói có thể thu vào. 

Cuối thế kỷ 19 là thời kỳ phát triển mạnh mẽ của chúng. Gustave Zédé đã hợp tác trong một số thiết kế do hải quân Pháp tài trợ. Chiếc tàu thành công nhất của Pháp trong thời kỳ này là tàu Narval, do Maxime Laubeuf, một kỹ sư hàng hải của hải quân thiết kế. Được hạ thủy vào năm 1899, tàu Narval là một chiếc tàu hai thân, dài 111,5 feet, được đẩy trên bề mặt bằng động cơ hơi nước và động cơ điện khi ngập nước. 

1.3. Lực đẩy hạt nhân

Năm 1954, với việc đưa USS Nautilus vào hoạt động, năng lượng hạt nhân đã trở nên sẵn có. Vì lò phản ứng hạt nhân hoàn toàn không cần oxy, một nhà máy điện đơn lẻ hiện có thể sinh ra không khí đủ cho tàu hoạt động trên bề mặt và dưới nước. 

Các tàu ngầm hạt nhân thuộc một lớp hoàn toàn khác. Chúng không chỉ có thể tự do né tránh (nghĩa là với tốc độ tối đa trong thời gian không xác định) sau khi tấn công, chúng còn có thể hoạt động tự do trước khi tấn công và theo kịp các tàu mặt nước nhanh. 

tàu ngầm năng lượng hạt nhân
Chiếc tàu ngầm năng lượng hạt nhân

Nguyên tắc này được minh họa bằng ví dụ duy nhất về việc tàu ngầm hạt nhân bắn vũ khí trong cơn giận dữ. Trong cuộc xung đột quần đảo Falkland vào năm 1982, một tàu ngầm hạt nhân của Anh, HMS Conqueror, đã bám theo tàu tuần dương nhanh General Belgrano của Argentina trong hơn 48 giờ trước khi áp sát để đánh chìm nó. Hiệu suất đó sẽ hoàn toàn nằm ngoài khả năng của bất kỳ tàu tiền hạt nhân nào. 

Lần đầu tiên, một chỉ huy tàu ngầm có thể điều động tự do dưới nước mà không phải lo lắng rằng anh ta đang cạn kiệt pin của tàu. Và các tàu chiến mặt nước chạy nhanh rất dễ bị tàu ngầm tấn công.

2. Các câu hỏi xoay quanh

2.1. Làm thế nào để một tàu ngầm chìm xuống?

Tàu có thể lặn sâu xuống biển hoặc nổi lên trên mặt nước bằng cách sử dụng các thùng dằn để bơm nước hoặc không khí vào.

Khi nổi lên trên mặt nước, tàu bơm đầy không khí vào thùng. Các thùng này có các van ở trên cùng để có thể thải không khí ra khi tàu muốn chìm xuống. Khi không khí thoát ra, tàu bơm nước biển vào các thùng đọng lại dưới đáy bể. Nó làm cho tàu nặng hơn và sau đó nó bị chìm. Cần 4 người làm nhiệm vụ lái tàu ngầm dù ở trên mặt nước hay dưới nước. 

2.2. Tàu ngầm có thể chìm trong nước bao lâu?

Các tàu ngầm chạy bằng năng lượng hạt nhân của Hải quân có thể chìm trong nước trong thời gian rất dài. Không khí không phải là một vấn đề vì chúng có thể tự tạo ra oxy và giữ cho không khí trong sạch. Giới hạn về thời gian chúng có thể ở dưới nước là dựa vào nguồn cung cấp thức ăn. Các tàu ngầm thường dự trữ nguồn cung thực phẩm trong vòng 90 ngày. Vì vậy chúng có thể ở dưới nước trong ba tháng.

Đối với các tàu chạy bằng động cơ diesel (ngày nay không được Hải quân Hoa Kỳ sử dụng) lại chỉ có giới hạn chìm trong vài ngày. Chúng phải dựa vào năng lượng pin và động cơ điện khi ở dưới nước. Vì thế sẽ phải nổi lên mặt nước và sử dụng cột buồm có ống thở để lấy không khí cho các động cơ diesel để sạc pin và trao đổi không khí trong lành. Thời gian tàu có thể duy trì trong nước là 3-5 ngày.

2.3. Bạn có thể nhìn ra bên ngoài khi tàu ở dưới nước không?

Không, tàu ngầm của Hải quân không có cửa sổ để thủy thủ đoàn có thể quan sát cuộc sống dưới đáy biển. Các tàu ngầm chỉ có kính tiềm vọng cho tầm nhìn bên ngoài và chúng chỉ được sử dụng khi ở gần bề mặt với một độ sâu nhất định, gọi là độ sâu kính tiềm vọng. Các tàu có thể nhìn xung quanh 360 độ bằng kính tiềm vọng để tìm các tàu và máy bay khác trong khu vực; cũng như thu thập thông tin về mục tiêu mà họ định tấn công hoặc vận chuyển để tránh. 

Kính tiềm vọng tàu ngầm
Kính tiềm vọng của tàu ngầm

Kính tiềm vọng hiện đại không chỉ có những đường đứt nét mà bạn đã quen thuộc từ những bộ phim cũ; mà chúng còn có khả năng nhìn ban đêm, video và camera tĩnh, độ phóng đại và ăng-ten bên trong. Các tàu sử dụng sonar khi chúng ở dưới nước để thu thập thông tin về mục tiêu của đối phương, địa hình dưới nước và các mối nguy hiểm khác.

2.4. Sonar hoạt động như thế nào?

Sonar (Sound Navigation and Ranging) được sử dụng để phát hiện tàu thủy và tàu ngầm, nó bao gồm loại thụ động và chủ động. Một tàu ngầm thường có thể nghe thấy một con tàu cũng như sinh vật biển lớn (cá voi / cá heo).

Đối với sonar chủ động, một xung âm thanh được truyền đi và dội lại từ các vật thể trong nước. Nó giống như tiếng “ping” bạn đã nghe trong các bộ phim về tàu ngầm. Thiết bị lắng nghe sự trở lại của tín hiệu bị trả lại để chỉ ra hướng và tốc độ của đối tượng. Tuy nhiên, các tàu khác có thể nghe thấy các tín hiệu sonar hoạt động này và biết được tàu ngầm của bạn đang ở đâu. 

Sonar thụ động lắng nghe âm thanh phát ra từ các vật thể, bao gồm cả các tàu khác và tàu ngầm. Nhưng nó không làm lộ vị trí của bạn. 

2.5. Làm thế nào để bạn nhận không khí trên một tàu ngầm?

Một tàu ngầm có cửa sập để đưa không khí bên ngoài vào khi ở trong cảng và cột buồm có ống thở để đưa không khí vào trong khi lặn ở độ sâu kính tiềm vọng. Sau khi ngập dưới độ sâu của kính tiềm vọng, thiết bị sẽ liên tục làm sạch không khí chứa chất gây ô nhiễm và để bổ sung thêm không khí. Chất lượng không khí được giám sát liên tục. Gần đây, Hải quân cấm hút thuốc trên tàu ngầm.

2.6. Tàu ngầm có thể chạy nhanh đến mức nào?

Tùy từng loại tàu mà có thể sẽ có tốc độ khác nhau. Tuy nhiên, tàu năng lượng nguyên tử của Hoa Kỳ có thể đi nhanh 37 km/h hoặc 20 hải lý/h ở dưới nước.

2.7. Tại sao tàu ngầm đi dưới nước nhanh hơn trên bề mặt?

Là do sức căng bề mặt: Hình dạng của thiết kế thân tàu dạng giọt nước cho phép tàu ngầm cắt ngang lòng đại dương – nơi có nước tứ phía. Nhưng khi ở trên bề mặt, nó sử dụng năng lượng để tạo ra sóng cánh cung. Và sau đó ít năng lượng hơn được đưa vào động cơ đẩy. Các thiết kế cho tàu Chiến tranh Thế giới thứ hai và tàu ngầm chạy bằng năng lượng hạt nhân đầu tiên, USS Nautilus, có cung hẹp để di chuyển trên mặt nước nhanh hơn so với dưới nước.

Tàu ngầm
Tàu ngầm trên mặt nước

2.8. Làm thế nào mọi người thoát ra khỏi tàu ngầm bị chìm?

Hải quân có các tàu ngầm cứu hộ được gọi là Xe cứu hộ chìm sâu (DSRV), như đã thấy trong các bộ phim, Hunt for Red October, hay Grey Lady Down. Chúng có thể gắn vào thân thoát hiểm của tàu ngầm bị chìm và tiếp nhận thủy thủ đoàn. 

2.9. Có tàu hạt nhân nào của Mỹ bị mất không?

Có hai chiếc đã bị mất. Tàu USS Thresher (SSN 593) bị chìm vào ngày 10 tháng 4 năm 1963 khi đang thử nghiệm trên biển và tàu USS Scorpion (SSN 589) bị mất vào ngày 27 tháng 5 năm 1968 khi đang triển khai ở Biển Địa Trung Hải. 

Chỉ riêng trong Thế chiến II, 52 tàu ngầm đã bị mất. Cứ 5 tàu thì có một chiếc bị chìm hoặc mất tích. Trước và sau Chiến tranh, gần 20 chiếc đã mất tích do tai nạn.

2.10. Làm cách nào để bạn thoát khỏi tàu ngầm đang chìm?

Các tàu ngầm của Hải quân có hai thân thoát hiểm, giống như khóa không khí và có thể được sử dụng làm đường thoát hiểm. Bạn sẽ mặc một chiếc áo bảo hộ mạng có mũ trùm đầu cung cấp bong bóng khí để thở, rồi vào cốp thoát hiểm. Cửa dưới đóng lại, thùng xe đầy nước và chịu áp lực nước biển. Sau đó, cửa sập bên ngoài được mở và bạn nổi lên mặt nước.

3. Kết

Tàu ngầm từ lâu đã là niềm đam mê của những người đam mê Hải quân. Kể từ sau Chiến tranh Thế giới thứ hai, các tàu chạy bằng năng lượng hạt nhân đã đóng một vai trò chiến lược trong bộ ba hạt nhân trong suốt Chiến tranh Lạnh cũng như về mặt chiến thuật trong Cuộc chiến chống khủng bố với các hệ thống vũ khí tối tân. Hy vọng qua bài viết bạn có thể hiểu rõ hơn các thông tin quan trọng của tàu ngầm này.