زیردریایی چگونه غرق میشود؟
مخاطب ۲۴- زیردریاییها در طول زمان پیشرفت زیادی کردهاند و امروزه نقش بسیار مهمی در دفاع ملی کشورها دارند. برخلاف کشتیهای بزرگ نیروی دریایی که باید روی آب شناور بمانند، زیردریاییها میتوانند به زیر سطح اقیانوس بروند و همین ویژگی آنها را به یکی از مرگبارترین شناورها تبدیل کرده است. زیردریاییهایی که با انرژی هستهای کار میکنند، حتی میتوانند تا زمانی که نیاز به سوختگیری مجدد ندارند بدون بازگشت به بندر به عملیات ادامه دهند. جذابترین ویژگی این زیردریاییها توانایی آنها در پنهان شدن زیر آب و حرکت مخفیانه در اقیانوسهاست.
زیر دریاییها به لطف مخازن بالاست و تریم میتوانند به اعماق دریا سفر کنند. این مخازن در قسمتهای مختلف زیردریایی تعبیه شدهاند و فضایی بین بدنه بیرونی و داخلی ایجاد میکنند. بدنه بیرونی همان چیزی است که ما از بیرون میبینیم و بدنه داخلی وظیفه حفاظت از خدمه در برابر فشار زیاد آب را بر عهده دارد. با تغییر میزان آب در این مخازن، زیردریایی میتواند شناور یا غرق شود و حتی در عمق مشخصی ثابت بماند.
مخازن بالاست و تریم وظیفه کنترل شناوری زیردریایی را بر عهده دارند. به زبان ساده، وقتی زیردریایی نیاز دارد که به سطح آب بیاید، آب داخل این مخازن را خالی میکند و زمانی که میخواهد به زیر آب برود، مخازن بالاست خود را از آب پر میکند.
مخازن بالاست چگونه کار میکنند؟
وقتی در آب شنا میکنید، قوانین فیزیک کمی متفاوت میشوند. در حالی که نیروی جاذبه همیشه در حال کشیدن اجسام به سمت مرکز زمین است، در آب نیروی دیگری به نام نیروی شناوری وارد عمل میشود که اجسام را به سمت بالا فشار میدهد و بستگی به چگالی آنها دارد. اگر چگالی جسمی بیشتر از آب باشد، آن جسم نیروی شناوری منفی دارد و در آب فرو میرود. زیردریاییها برخلاف سایر کشتیها میتوانند میزان شناوری خود را کنترل کنند تا بر حسب نیاز در آب غوطهور شوند یا به سطح بیایند.
برای افزایش چگالی زیردریاییها، خدمه آب اطراف را وارد مخازن تعادل (بالاست) زیردریایی میکنند. زیردریاییها برای پایین رفتن در اعماق اقیانوس، به سیستم پیشران و سطوح قابل تنظیمی به نام «هیدروپلین» یا «صفحات غوص» متکی هستند. این صفحات کمک میکنند تا زیردریایی در زاویهای خاص قرار گیرد و سرعت پایین رفتن آن کنترل شود. هیدروپلینها هم در جلوی زیردریایی (دماغه) و هم در عقب (پاشنه) آن نصب شدهاند.
وقتی زمان بالا آمدن زیر دریایی میرسد، هوا که از آب سبکتر است به داخل مخازن تعادل پمپاژ میشود و جای آب را میگیرد تا نیروی شناوری آن مثبت شود. برای حفظ شناوری خنثی، زیردریایی ترکیبی از هوا و آب را در مخازن تراز نگه میدارد تا در عمق مشخصی ثابت بماند. کنترل دقیق عمق برای زیردریاییها بسیار حیاتی است، چرا که عدم دقت یا واکنش سریع ممکن است باعث برخورد با کوههای زیرآبی یا قرار گرفتن در معرض رادار و سونار کشتیهای رقیب شود. هوا با فشار بالا برای پر کردن این مخازن استفاده میشود که در عین حال نقش تامین اکسیژن برای خدمه را هم دارد. در مواقع اضطراری که زیردریایی باید سریع به سطح بیاید، میتوان با هوای پرفشار مخازن را سریعتر پر کرد.
انواع مختلف مخازن بالاست و شناوری ذخیره
وقتی از مخازن تعادل صحبت میشود، اغلب منظور مخازن تعادل اصلی (MBT) است. اما زیردریاییها تنها به این مخازن محدود نمیشوند. در حالی که مخازن تعادل اصلی برای فرو بردن زیردریایی به زیر آب استفاده میشوند، مخازن کنترل عمق (DCT) برای انجام تنظیمات جزئی در حین زیرآبی بودن به کار میروند. عواملی مانند مصرف غذا، سوخت، عمقی که زیردریایی در آن قرار دارد و شوری آب میتوانند بر شناوری تأثیر بگذارند. خدمه برای جبران این تغییرات از مخازن DCT استفاده کرده و آب را در صورت نیاز به داخل یا خارج میکشند. در نهایت، مخازن تریم هم وجود دارند. این مخازن به زیردریایی کمک میکنند تا زاویه صعود یا نزول خود را تنظیم کرده و در هنگام شیرجه زدن یا بالا آمدن، حالت صاف یا متمایل داشته باشد. آنها میتوانند زیردریایی را به طور کامل در وضعیت تراز نگه دارند.
آیا تا به حال دقت کردهاید که وقتی یک زیردریایی به سطح آب میآید، بیشتر بدنهاش زیر خط آب باقی میماند و مثل کشتیهای دیگر روی آب شناور نمیشود؟ دلیل این موضوع، وجود ذخیره شناوری (RoB) است. بخشی از زیردریایی که بیرون از آب قرار دارد «عرشه آزاد» نامیده میشود و دسترسی به عرشه بالایی را فراهم میکند. مهمترین دلیل وجود RoB این است که حتی در صورت ورود آب به چند بخش از زیردریایی یا بروز مشکل در مخازن اصلی تعادل (MBT)، بخشی از زیردریایی همچنان بالای خط آب باقی بماند.
