Dwa słoiki[34]


W bardzo dużym przybliżeniu okręt podwodny swoją budową przypomina mały słoik umieszczony w dużym. Mały słoik jest szczelnym, mocnym stalowym walcem, zawierającym wszystkie ważne urządzenia okrętu i oczywiście jego załoge. Fachowe okreslenie to kadłub sztywny lub żywy, gdyż wystawiony jest na ogromne ciśnienie wody panujące na dużych głębokościach, które musi wytrzymać. Ponieważ walec nie jest kształtem charakteryzującym się doskonałą pływalnością, to jest on obudowany drugim kadłubem o opływowych kształtach. Charakteryzuje się on znacznie mniej wytrzymałą konstrukcję, gdyż nie podlega ciśnieniu wody, a określany jest mianem kadłuba lekkiego.
Z pewnością nasuwa się pytanie, jak to jest możliwe, że zanurza się cały okręt, a ciśnienie wody działa tylko na kadłub mocny. Dzieje się tak dlatego, że kadlub lekki jest otwarty i woda ciśnie na niego z obu stron - od wewnątrz i od zewnątrz, a więc działające siły się znoszą. Jest to związane z samą zasadą zanurzania się okrętu. Aby okręt (każdy) utrzymywał się, to siła wyporu musi równoważyć jego ciężar. W przeciwnym wypadku np.gdy ciężar okrętu jest większy niż wypór, to okręt tonie. W celu zanurzenia okrętu podwodnego wystarczy więc tylko zwiększyć ciężar lub zmniejszyć wypór. Zwiększenie ciężaru jest kłopotliwe, bo skąd wziąć dodatkowe obciążenie. Znacznie prostrze jest zmniejszenie wyporu. W tym celu wystarczy zrobić dziury w kadłubie lekkim, aby woda mogła swobodnie dostać się do jego wnętrza. Wypór samego kadłuba sztywnego jest znacznie mniejszy i okręt się zanurza.
Jest jeszcze problem przechodzenia z jednego do drugiego stanu. Droga "w dół" jest prosta: górne otwory w kadłubie lekkim zamykamy pokrywami. Gdy te odwietrzniki są zamknięte, to do przestrzeni między kadłubem sztywnym, a lekkim (a dokładnie do tej części zwanej zbiornikami balastowymi)dostanie sie tylko trochę wody - tyle, ile zmieści się po niewielkim sprężeniu znajdującego się tam powietrza. Po otwarciu odwietrzników, woda wypycha powietrze ze zbiorników balastowych i okręt się zanurza.
Większym problemem jest powrót na powierzchnię. Aby to było możliwe okręt podwodny jest wyposażony w zbiorniki ze sprężonym powietrzem. Najpierw zamyka się odwietrzniki, a następnie do zbiorników balastowych tłoczy się sprężone powietrze, które wypycha wodę i okręt się wynurza. Oczywiście jest to możliwe tylko gdy ciśnienie wody będzie mniejsze niż ciśnienie powietrza w zbiornikach. Istnieje więc możliwość(teoretycznie), że okręt zanurzy się tak głęboko, że nie bedzię wstanie o własnych siłach wypłynąć na powierzchnię. Historia nie zna takiego przypadku ponieważ ciśnienie powietrza jest zawsze większe od ciśnienia, które może wytrzymać kadłub sztywny. Okręt, który zanurzyłby sie tak głęboko przypominałby rozdeptaną puszkę po "Coca Coli".
Jeżeli weżmiemy wspomniane na początku dwa słoiki i napełnimy zewnętrzny wodą to cały zestaw po prostu zatonie. Co w takim razie zrobić, aby okręt nie zanurzył się aż do dna, lecz zatrzymał się na wyznaczonej głębokości. Należy dokładnie wyważyć okręt przez napompowanie i odpompowanie odpowiednio dobranej ilości wody. Czynność ta jest czasochłonna i precyzjna a nie zawsze czas jest do dyspozycji. I tu pomocą służą stery głebokości , którymi można regulować zanurzanie i wynurzanie okrętu oraz jego ustawienie na żądanej głębokości. Niestety działają one tylko podzas ruchu okrętu.