A jövő katonai tengeralattjárói I.

A II. világháború óta azonban a tengeralattjárók legnagyobb ellenségei a repülőgépek és a helikopterek. A felszínen lévő tengeralattjárókat radarral, a lemerült tengeralattjárókat pedig ledobható szonárbójákkal (repülőgépek esetén) illetve kötélen leereszthető szonárral (helikoptereknél) kereshetik meg, hogy aztán légi indítású torpedókkal vagy mélységi bombákkal pusztíthassák azt el.


Angol EH101 "Merlin" helikopter leereszthető szonárjával
A légi járművek számára még egy további lehetőség akad a mélybe merült járművek felkutatására: a mágneses anomália-detektor (MAD), amely észleli a Föld mágneses mezejében a hatalmas tengeralattjáró fémteste által okozott kis mértékű elváltozást. Ezt kivédeni úgy lehet, ha nem mágnesezhető fémötvözetből készül a hajótest, illetve ha szárazdokkban hatalmas elektromágnesekkel semlegesítik a mágnesességét - ez utóbbi módszer használata esetén persze ezt a műveletet időről időre újra el kell végezni.

A nukleáris meghajtás esetén a tengeralattjáró atomreaktora általában két külön gőzturbinát táplál. Az egyik a hajócsavart forgatja, a másik pedig folyamatos üzemben hajt egy generátort, amely elektromos árammal látja el az egész hajót. Az atomreaktor segítségével a tengeralattjárónak egész őrjárata alatt egyetlen egyszer sem kell a felszínre jönnie, ráadásul nagy teljesítményű gőzturbinájával a tengeralattjáró képes akár 30 csomónál (55,5 km/h) is gyorsabban haladni, míg a legtöbb hagyományos meghajtású tengeralattjáró csúcssebessége csupán 20 csomó (37 km/h) körüli.


A német Type 212 típusú hagyományos meghajtású tengeralattjáró. Az X alakban elhelyezetett vezérsíkok lehetővé teszik, hogy a tengerfenékre biztonságosan lefeküdhet a jármű
Persze a legtöbb ország hagyományos meghajtású tengeralattjárókat állított hadrendbe, amelyek víz alatt akkumulátorokkal táplált elektromotorral haladnak és telepeiket dízel-motorok segítségével tudják feltölteni. Ez utóbbihoz sem kell a felszínre jönniük, elég ha csak a légzőperiszkópot nyújtják ki a víz fölé, hogy azon keresztül levegőhöz juthassanak a motorok Ez a megoldás persze több problémával is jár. Egyfelől a telepek korlátozott kapacitása miatt még teljesen feltöltött akkumulátorok mellett is csupán egy-két órán keresztül képesek teljes sebességgel haladni, de még takarékos módban is csak pár napig.

További probléma a levegő utánpótlás, ami miatt szintén fel kell emelkedniük a felszín közelébe, hogy a légzőperiszkóp segítségével felfrissítsék a levegőkészleteiket. Ugyan a fejlesztések egy része a minél nagyobb teljesítményű akkumulátorok megalkotására terjed ki, a jövőt valószínűleg a levegőfüggetlen erőforrások (angol rövidítéssel: AIP) jelentik.


A Svéd Kockums cég levegőfüggetlen Stirling-motorja
Az AIP megoldások lényege, hogy a tengeralattjárónak víz alatt ugyanúgy akkumulátorok és elektromotor biztosítja a meghajtást, de az akkumulátorok feltöltésére a víz alá merülve is van lehetőség. Két elterjedt megoldás létezik, az egyik az üzemanyagcellák használata, ahol hidrogén és oxigén elektrolízisével nyernek elektromos energiát. Ennek előnye a teljesen csendes működés, használata közben nem keletkezik nagy hő, és az egyre újabb üzemanyagcellák hatásfoka egyre jobb.

A másik megoldás a zárt rendszerű belsőégésű motorok. Az alapelv egyszerű: az üzemanyagot valamilyen oxidálószerrel (általában folyékony oxigénnel) együtt égetik el. Ilyen kísérletek már a második világháborúban is folytak, de csak az 1980-as évek környékén jutottak el oda, hogy valóban működőképes és biztonságos megoldást jelenthessen. Ilyen például a Francia MESMA, ahol folyékony oxigén és etanol elégetésével nyert gáz forgat egy turbógenerátort, vagy a svédek zárt rendszerű Striling-motoros megoldása, amelyben folyékony oxigén és dízelolaj elegye ég el.


Az U-31, a német haditengerészet legújabb, U212 típusú tengeralattjárója, mely üzemanyagcellás AIP-rendszerrel van ellátva
Ezeknél viszont jelentkezik az a probléma, hogy az égésterméket ki kell juttatni a hajóból, illetve a működtetésük zajjal jár. Az AIP-rendszerek viszont lehetővé teszik a hagyományos tengeralattjárók számára, hogy a korábbi 4-8 napos víz alatti tartózkodási idejüket két-háromszorosára növeljék, így akár egy átlagos, 20-30 napos járőrözésük alatt a kikötőből való kifutástól a hazaérésig nem is kell a felszínre emelkedniük.