เรือดำน้ำ

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
เรือดำน้ำของกองทัพเรือรัสเซียชั้นไต้ฝุ่น
เรือดำน้ำขนาดเล็ก

เรือดำน้ำ เป็นเรือที่ใช้ในสงคราม สร้างจากเหล็กแต่มีความสามารถในการเคลื่อนที่ภายใต้ผิวน้ำ เรือดำน้ำ ถูกนำมาใช้ในการสงครามและการค้นคว้าสำรวจใต้ทะเลลึกในบริเวณที่มนุษย์เราไม่สามารถดำลงไปได้ด้วยการสวมเพียงชุดดำน้ำ ด้วยคุณสมบัติที่พิเศษเหนือกว่ายานพาหนะชนิดอื่นคือ มันสามารถที่จะอยู่ได้ทั้งบนผิวน้ำและใต้น้ำ นับตั้งแต่ ปี ค.ศ. 1620 ที่เรือดำน้ำลำแรกถูกสร้างขึ้นมา ขณะนั้นเรือดำน้ำสามารถจุคนได้เพียง 12 คน ดำน้ำได้ลึกเพียง 4.5 เมตร และเคลื่อนที่ใต้น้ำได้เพียง 8 กิโลเมตรก่อนที่จะต้องขึ้นสู่ผิวน้ำ ปัจจุบันเรือดำน้ำสามารถจุคนได้ถึง 150 คน สามารถอยู่ใต้น้ำได้นานนับเดือน ด้วยขนาดที่ใหญ่โตจนสามารถจุคนได้มากขนาดนี้ เรือดำน้ำมีวิธีการอย่างไรที่จะทำให้ตัวมันดำลงใต้น้ำได้และกลับขึ้นสู่ผิวน้ำได้อีก เรือดำน้ำถูกออกแบบมาเพื่อให้สามารถอยู่ในน้ำลึกได้ ด้วยตัวลำเรือที่ถูกออกแบบให้มีผนังสองชั้น เป็นส่วนหนึ่งที่ทำให้ลูกเรือสามารถอยู่ในเรือได้อย่างปกติ แม้จะอยู่ในระดับความลึกมากเพียงใดก็ตาม และสามารถอยู่ได้นานจนกว่าอากาศและอาหารจะไม่เพียงพอ

ปัจจุบันเรือดำน้ำถูกนำไปใช้ประโยชน์อย่างกว้างขวาง เราสร้างเรือดำน้ำขนาดที่เล็กสามารถดำน้ำในระดับที่ลึกมาก เพื่อทำงานเฉพาะกิจบางอย่าง เช่น การสำรวจซากเรือโบราณ, การวางสายเคเบิลใต้น้ำ, การหาร่องรอยของแผ่นดินไหว และการศึกษาเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตใต้ทะเล ซึ่งทำให้มนุษย์เราสามารถจะเข้าถึงโลกใต้ทะเลที่เราไม่เคยสัมผัสมาก่อน

ประวัติ[แก้]

U-boat - เรือดำน้ำของเยอรมัน

ตามรายงานที่กล่าวอ้างโดย เทห์ะเบอร์ แอล เทเซอร์ (Tahbir al-Tayseer) ใน Opusculum Taisnieri ที่ได้ตีพิมพ์ในปี 1562:

Two Greeks submerged and surfaced in the river Tagus near the City of Toledo several times in the presence of The Holy Roman Emperor Charles V, without getting wet and with the flame they carried in their hands still alight.[1]

ชาวกรีกสองคนดำอยู่ใต้น้ำและผุดขึ้นมาท่ามกลางแม่น้ำเทกัสใกล้เมืองโตเลโดอยู่หลายครั้งในการประกาศตนของจักรพรรดิคาร์ลที่ 5 แห่งจักรวรรดิโรมันอันศักดิ์สิทธิ์ โดยปราศจากการเปียกปอนและยังมีคบไฟที่พวกเขานำมาด้วยอยู่ในมือที่ยังคงลุกโชนอยู่

นอกจากนี้ นาย คอสมี การ์เซีย ซีสซ์ (Cosme García Sáez) ซึ่งเป็นวิศวกรและนักประดิษฐ์ชาวสเปน ได้กล่าวอ้างว่า ได้มีการสร้างเรือดำน้ำที่ทำงานได้ โดยการออกแบบไว้ล่วงหน้าก่อนหน้าวิศกรและนักประดิษฐ์ชาติเดียวกันคือ ไอแซก เพรัล (Isaac Peral) และ นาร์ซีโซ มอนตูริโอล (Narciso Monturiol)

เรือดำน้ำลำแรก[แก้]

เรือดำน้ำแดรบเบิล (Drebbel), เป็นเรือดำน้ำสำหรับการนำร่องลำแรก

ครั้งแรกของเรือดำน้ำที่ได้มีการสร้างเราได้ข้อมูลที่เชื่อถือได้ว่า มันได้ถูกสร้างขึ้นในปี ค.ศ. 1620 โดย คอร์นีเลียส แดรบเบิล (Cornelius Drebbel), ซึ่งเป็นชาวดัตช์เพื่อใช้ในงานราชการของพระเจ้าเจมส์ที่ 1 แห่งอังกฤษ มันถูกสร้างขึ้นตามมาตรฐานของการออกแบบที่ระบุไว้โดยนักคณิตศาสตร์ชาวอังกฤษที่มีชื่อว่า วิลเลียม บอร์น (William Bourne) มันถูกขับเคลื่อนโดยใช้วิธีการพาย ลักษณะที่แน่นอนของชนิดเรือดำน้ำเป็นประเด็นที่มีการโต้เถียงกันอยู่; บางคนก็อ้างว่ามันเป็นเพียงระฆังที่ถูกลากจูงไปในน้ำโดยทางเรือ

การดำน้ำของเรือ[แก้]

Submarine control surfaces2.svg

เราสามารถควบคุมทิศทางการเคลื่อนที่ของเรือดำน้ำได้ด้วยการบังคับหางเสือเรือให้ไปทางซ้ายหรือทางขวา มีใบพัดที่สร้างแรงผลักให้เรือดำน้ำเคลื่อนที่ไปข้างหน้า เราสามารถทำให้เรือดำน้ำจมน้ำ ลอยอยู่บนผิวน้ำหรือแม้กระทั่งลอยอยู่ใต้น้ำได้ เมื่อวัตถุชิ้นหนึ่งอยู่ใต้น้ำ เนื้อที่ของน้ำก็จะถูกแทนที่ด้วยเนื้อที่ของวัตถุชิ้นนั้นในปริมาตรที่เท่ากัน น้ำหนักและปริมาตรเป็นสิ่งที่ทำให้วัตถุชิ้นหนึ่งจมหรือลอย หากเราโยนไม้ท่อนหนึ่งลงในน้ำ ไม้ท่อนนั้นจะเข้าไปแทนที่น้ำ ในขณะที่น้ำจะมีแรงดันกลับทำให้ไม้ลอยน้ำขึ้นมา ถ้าเราเปรียบเทียบน้ำหนักของไม้กับน้ำที่มีปริมาตรเท่ากันจะพบว่า ไม้มีปริมาตรที่เบากว่า ดังนั้น น้ำจึงมีกำลังพอที่จะรองรับไม้ท่อนนั้นไม่ให้จมลงใต้น้ำหากเราเปลี่ยนจากไม้เป็นก้อนหินซึ่งมีน้ำหนักมากกว่าน้ำ ก้อนหินก็จะจมลงอย่างรวดเร็วเนื่องจากน้ำไม่สามารถจะรองรับน้ำหนักของก้อนหินไว้ได้ หากเราลองใช้ขวดพลาสติกที่มีน้ำหนักเบานำมาเติมน้ำลงไปครึ่งขวดแล้วนำขวดนั้นไปใส่ในน้ำ เราเห็นว่าขวดจะจมลงไปเพียงแค่ส่วนที่มีน้ำอยู่เนื่องจากน้ำหนักของน้ำที่อยู่ในขวดนั้นมีพอ ๆ กับน้ำภายนอกขวดที่ถูกแทนที่ แต่ถ้าเราใส่น้ำจนเต็มขวด ขวดใบนั้นก็จะจมน้ำ เนื่องจากน้ำหนักของขวดขณะนั้นเท่ากันหรืออาจจะมากกว่าน้ำที่ถูกแทนที่ เรือดำน้ำใช้หลักการนี้ในการดำลงใต้น้ำและกลับขึ้นสู่ผิวน้ำ วิธีการก็คือ ลดหรือเพิ่มปริมาณของน้ำและอากาศที่อยู่ในถังอับเฉาให้เหมาะสม เวลาที่ถังอับเฉามีแต่อากาศ น้ำหนักของเรือก็จะน้อยกว่าน้ำ ทำให้เรือลอยอยู่บนผิวน้ำได้ แต่ถ้าหากในถังอับเฉามีน้ำอยู่เต็ม น้ำหนักของเรือก็จะมากกว่าน้ำซึ่งก็จะทำให้เรือจมลงใต้น้ำ หากเราต้องการให้เรือลอยขึ้น สามารถทำได้โดยการปล่อยอากาศที่ถูกอัดเอาไว้ในถังอัดอากาศเพื่อดันน้ำออกไปจากถึงอับเฉา เมื่อปริมาณน้ำลดลง เรือก็จะมีน้ำหนักน้อยลงจนถึงระดับที่เบากว่าน้ำ ทำให้เรือสามารถลอยขึ้นเหนือผิวน้ำได้

เมื่อต้องการดำลงใต้น้ำลึกอีกครั้งก็สูบน้ำเข้ามาในถึงอับเฉา โดยปกติแล้วเราก็จะเพิ่มน้ำเข้าไปจนกระทั่งน้ำหนักของเรือเพิ่มขึ้นจนเท่ากับน้ำหนักของน้ำ เพียงเท่านี้เรือก็สามารถเคลื่อนที่อยู่ใต้น้ำได้

เทคโนโลยีของเรือดำน้ำ[แก้]

การดำน้ำและการปรับตัวเมื่ออยู่ภายใต้ผิวน้ำ[แก้]

เรือธรรมดาบนพื้นผิวน้ำทุกลำก็เช่นเดียวกับเรือดำน้ำที่ลอยตัวอยู่บนพื้นผิวน้ำ มันสามารถที่จะอยู่ในสภาพของการลอยตัวอยู่ในสภาพเชิงบวกได้โดยการทำให้น้ำหนักของเรือดำน้ำนั้นมีค่าน้อยกว่าปริมาตรของน้ำที่ถูกนำเข้ามาแทนที่ถ้าน้ำนั้นได้ถูกทำให้ท่วมถังสำหรับบรรจุน้ำหรือถังอับเฉาภายในตัวเรืออย่างเต็มที่ในตอนที่เรือยังดำอยู่ใต้น้ำ โดยการทำการอัดอากาศกลับเข้าไปใหม่แทนที่น้ำในถังอับเฉานั้น จนปริมาตรของน้ำในถังลดลงและปริมาตรอากาศเพิ่มมากขึ้น ถ้าค่อย ๆ เพิ่มปริมาตรของอากาศมากขึ้นเรื่อย ๆ ก็จะทำให้น้ำหนักของเรือเริ่มมีค่าน้อยกว่าน้ำหนักของน้ำ ทำให้เรือก็จะค่อย ๆ ลอยตัวขึ้นสู่ผิวน้ำได้

การขับเคลื่อน[แก้]

แม่แบบ:HMCS, a แม่แบบ:Sclass- เรือดำน้ำ พรานนักฆ่า เป็นเรือที่อยู่ในชั้นวิคตอเรีย เป็นเรือชนิดดีเซล-ไฟฟ้าเรือดำน้ำพรานนักฆ่า

แต่ดั้งเดิมนั้น การเคลื่อนที่ของเรือดำน้ำนั้น ได้ถูกขับเคลื่อนโดยพลังของมนุษย์ เรือดำน้ำที่ขับเคลื่อนด้วยกลไกลำแรกเกิดขึ้นในปี 1863 เป็นของประเทศฝรั่งเศส ชื่อเรือ Plongeur ซึ่งใช้การอัดอากาศเป็นพลังในการขับเคลื่อน

รายชื่อประเทศที่มีเรือดำน้ำ[แก้]

สีส้มเป็นประเทศที่มีเรือดำน้ำนิวเคลียร์ , สีเขียวเป็นประเทศที่มีเรือดำน้ำปกติ

รายชื่อประเทศที่ประจำการเรือดำน้ำ[แก้]

ยูเอสเอส ลอสแอนเจลิส ของสหรัฐ

เรือดำนํ้าติดขีปนาวุธทางยุทธศาสตร์[แก้]

รายชื่อประเทศที่เคยประจำการเรือดำน้ำ[แก้]

ดูเพิ่ม[แก้]

อ้างอิง[แก้]

แหล่งข้อมูลอื่น[แก้]