هذه غواصة. يمكن لهذه الآلات أن تغوص في أعماق مئات الأمتار، وتتحرك بهدوء، وحتى تحمل صواريخ نووية. هل تساءلت يومًا لماذا لا يمكن لهذه السفن، مهما كانت متطورة، أن تبقى تحت الماء إلى الأبد؟ لماذا لا يزال يتعين عليها أن تطفو؟ قبل الدخول في التفاصيل، دعنا نوضح قليلاً عن الغواصات لتسهيل تصورك.
الغواصة ليست مجرد سفينة تغوص تحت الماء، بل هي أيضًا مخزن للأسلحة الاستراتيجية المهمة للغاية في المجال العسكري. ماذا يمكن أن تفعل هذه السفن؟ يمكنها التجسس على العدو دون أن تُكتشف، ومهاجمة سفن العدو بواسطة الطوربيدات، أو حتى إطلاق صواريخ باليستية من تحت الماء. ببساطة، الغواصة تشبه بطل خارق في المحيط، هادئة، قوية، وخطيرة للغاية. ولكن مهما كانت قوية، فإن الغواصة لا تزال محدودة بالعديد من العوامل، من طاقة الأكسجين إلى صحة الطاقم. وهذه هي السبب في أنها يجب أن تطفو ولا يمكن أن تبقى ساكنة تحت سطح الماء إلى الأبد.
لنبدأ بـ الطاقة لأنها العامل الأكثر أهمية لتشغيل الغواصة.
تخيل أن الغواصة تشبه هاتفك، إذا لم يتم شحنه، سينفد البطارية عاجلاً أم آجلاً. لكن بطارية الغواصة أكثر تعقيدًا بكثير. هناك نوعان رئيسيان من الغواصات التي نحتاج إلى معرفتها. النوع الأول هو الغواصات التي تعمل بالديزل والكهرباء، الشائعة في العديد من البلدان مثل غواصة كيلو في فيتنام. تعمل هذه السفن بمحركات ديزل عندما تطفو على سطح الماء لتوليد الكهرباء، ثم تستخدم الكهرباء من البطارية للغوص.
المشكلة تكمن في أن المحرك يحتاج إلى الهواء لحرق الوقود، لذا يجب على الغواصة أن تطفو بشكل متكرر أو تستخدم أنبوب التنفس للحصول على الأكسجين من الخارج. أما البطارية، فهي تكفي فقط للغوص لبضعة أيام أو حتى بضع عشرات من الساعات إذا كانت تعمل بأقصى سرعة. عندما تنفد البطارية، يجب على الغواصة أن تطفو لتعيد شحن الطاقة، تمامًا كما يجب عليك شحن هاتفك. إذا لم تفعل ذلك، ستفقد الغواصة الطاقة وتبقى ساكنة تحت الماء. النوع الثاني هو الغواصات النووية، وهي أكثر تطورًا بكثير. تستخدم مفاعلًا نوويًا لتوليد الطاقة.
يمكن لمفاعل صغير جدًا أن يوفر الطاقة للغواصة للعمل بشكل مستمر لعدة أشهر، بل وحتى لسنوات دون الحاجة إلى الطفو. لكن لا تتسرع في الحكم، فالمفاعل ليس غير محدود. سيتناقص الوقود النووي بعد بضع سنوات ويحتاج المفاعل إلى صيانة دورية. ناهيك عن أن تشغيل المفاعل يتطلب مهندسين ذوي مهارات عالية، فلا يمكن الغوص إلى الأبد. باختصار، سواء كانت غواصة تعمل بالديزل والكهرباء أو غواصة نووية، فإن الطاقة دائمًا ما تكون عائقًا كبيرًا. بدون الطاقة، لا تختلف الغواصة عن كتلة حديدية ضخمة تطفو في المحيط.
بعد ذلك، دعنا نتحدث عن الأكسجين.
تحتوي الغواصة على أشخاص، لذا يحتاج الطاقم داخلها إلى التنفس مثلنا. لكن تحت الماء، لا يوجد هواء. فكيف يمكن للطاقم البقاء على قيد الحياة عند الغوص في أعماق مئات الأمتار؟ الغواصات الحديثة مزودة بأجهزة تُسمى مولدات الأكسجين. تعمل هذه الأجهزة عن طريق فصل الأكسجين من مياه البحر أو استخدام مواد كيميائية خاصة لتوليد الأكسجين. يبدو الأمر جذابًا، لكن هذه المواد الكيميائية ليست غير محدودة. يمكن للغواصة أن تحمل كمية معينة، وعندما تنفد، يجب عليها العودة إلى القاعدة لإعادة الشحن.
ليس ذلك فحسب، بل تحتاج الغواصة أيضًا إلى معالجة غاز CO2 الذي يتنفسه الطاقم. إذا أصبح الهواء داخل الغواصة سامًا، سيؤدي ذلك إلى اختناق الجميع. لحل هذه المشكلة، تستخدم الغواصة فلاتر كيميائية لامتصاص CO2. لكن هذه الفلاتر يمكن استخدامها لفترة معينة فقط قبل الحاجة إلى استبدالها. بالإضافة إلى ذلك، في الهواء المغلق داخل الغواصة، هناك خطر تراكم غازات سامة أخرى.
تحتاج الغواصة إلى نظام معقد لتنقية الهواء للحفاظ على الهواء نقيًا. لكن هذا النظام يحتاج أيضًا إلى صيانة واستبدال دوري، لذا لا يمكن أن يعمل إلى الأبد. ببساطة، إذا لم يكن هناك ما يكفي من الأكسجين أو لم يتم معالجة CO2، سيتعرض الطاقم للخطر. هذه هي السبب الثاني الكبير الذي يمنع الغواصة من الغوص إلى أجل غير مسمى. الآن دعنا نتحدث عن الطعام والماء العذب. الغواصة ليست سوبر ماركت، لذا يمكنها فقط حمل كمية محدودة من الطعام والماء. تخيل غواصة يمكن أن تحمل من عشرات إلى أكثر من مئة فرد، وكل شخص يحتاج إلى تناول ثلاث وجبات في اليوم، وشرب الماء، والاستحمام، حتى لو كان ذلك بشكل مقتصد.
يمكن أن تستمر الرحلة الطويلة لعدة أسابيع إلى عدة أشهر، لذا يجب على الغواصة أن تكون مليئة بالطعام والماء. عادة ما تحمل طعامًا جافًا مثل المعكرونة، والعلب، أو الأطعمة المجمدة لتوفير المساحة. تحتوي بعض الغواصات الحديثة على مطابخ صغيرة للطهي، لكن المساحة ضيقة، لذا فإن القائمة غالبًا ما تكون بسيطة. تخيل تناول الطعام المعلب لمدة عدة أشهر، سيكون ذلك مملًا للغاية. على الرغم من أنه يتم تعبئته بعناية، فإن الطعام يكفي للاستخدام لفترة معينة، عادة من شهر إلى ثلاثة أشهر حسب نوع الغواصة.
أما بالنسبة للماء العذب، يمكن للغواصة استخدام أجهزة تنقية لتحويل البول إلى ماء عذب، لكن هذه العملية تتطلب أيضًا الكثير من الطاقة. بالنسبة للغواصات التي تعمل بالديزل والكهرباء، فإن الطاقة هي شيء ثمين، لذا غالبًا ما يحملون الماء العذب من البداية. لكن الماء العذب يشغل مساحة كبيرة ولا يمكن حمل الكثير منه. تحمل بعض الغواصات أيضًا مياه الصرف لإعادة استخدامها. إذا نفد الطعام والماء، لن يتمكن الطاقم من مواصلة المهمة. لذا، حتى لو كانت الغواصة تحتوي على كمية كافية من الأكسجين، فإن مسألة الطعام والشراب لا تزال معضلة صعبة للغاية. بعد ذلك، دعنا نتحدث عن الصيانة والإصلاح.
الغواصة هي آلة معقدة للغاية تحتوي على آلاف الأجزاء من المحركات، وأنظمة الكهرباء، والرادار، إلى الأسلحة. على الرغم من أن تصميمها قوي لتحمل الضغط الهائل تحت الماء، إلا أنه لا يوجد شيء خالد. عند الغوص في أعماق، لا تزال الغواصة تتعرض لضغط كبير يفوق مئات المرات الضغط على السطح. يمكن أن يتسبب صمام معطل، أو أنبوب متسرب، أو دائرة كهربائية قصيرة في كارثة. الإصلاح تحت الماء صعب مثل الطيران، بسبب المساحة الضيقة وعدم توفر الأدوات الكافية. أحيانًا يجب على الغواصة العودة إلى القاعدة فقط لإصلاح خطأ صغير. حتى عندما لا تكون معطلة، تحتاج الأنظمة على متن الغواصة إلى فحص دوري. يجب مراقبة المفاعل النووي باستمرار.
تحتاج محركات الهواء إلى تزييت، ويجب فحص الأجهزة الإلكترونية بحثًا عن الأخطاء. عادة ما يتم القيام بهذه الأمور في القاعدة حيث تتوفر المعدات والمهندسون. تحمل الغواصة عادة طوربيدات، وصواريخ، أو أجهزة تجسس. وتحتاج هذه الأشياء أيضًا إلى الفحص والصيانة. إذا نفدت الذخيرة، يجب على الغواصة العودة لإعادة الشحن. يمكن أن تتعطل أجهزة التجسس، وأنظمة تحديد المواقع الصوتية إذا تم تشغيلها لفترة طويلة دون صيانة. باختصار، الغواصة هي آلة متطورة، لكن يجب عليك أخذها للصيانة الدورية، وإلا ستتوقف عن العمل، وستتعطل في وسط المحيط.
وأخيرًا، هناك سبب مهم للغاية وهو الإنسان.
الغواصة لا تعمل بمفردها، بل تحتاج إلى طاقم لتشغيلها. لكن تخيل العيش في مساحة ضيقة، بدون ضوء الشمس، وبدون هواء نقي، ومعزول عن العالم الخارجي لعدة أشهر. هل تشعر بالتوتر؟ المساحة داخل الغواصة صغيرة جدًا، لذا لا يوجد مكان تقريبًا للطاقم لممارسة الرياضة أو الحركة كثيرًا. النظام الغذائي يعتمد بشكل أساسي على الأطعمة الجافة أو المعلبة، مما يفتقر إلى الخضروات والفواكه الطازجة، مما قد يؤدي إلى نقص في العناصر الغذائية على المدى الطويل.
تؤدي المساحة الضيقة أيضًا إلى مشاكل مثل الصحة، مثل آلام الظهر أو التعب الجسدي. من الناحية النفسية، العيش في بيئة مغلقة، بدون نوافذ، وبدون تمييز بين الليل والنهار يمكن أن يتسبب في توتر الطاقم، والقلق، أو حتى الاكتئاب. يسمي علماء النفس هذه الظاهرة بمتلازمة العزلة. ولتقليل هذه التأثيرات، غالبًا ما تحتاج الغواصات إلى أنشطة ترفيهية مثل مشاهدة الأفلام، ولعب الورق، أو الاستماع إلى الموسيقى. لكن هذا يساعد فقط جزئيًا.
يجب على الطاقم العمل بنظام نوبات، عادة 6 ساعات عمل، و6 ساعات راحة بشكل متواصل لعدة أسابيع. يجب عليهم تشغيل آلات معقدة، ومراقبة الرادار، والاستعداد للقتال في أي وقت. يمكن أن يؤدي ضغط العمل مع البيئة القاسية إلى إرهاقهم. لذلك، للحفاظ على صحة الطاقم النفسية والجسدية، لا يمكن للغواصة أن تبقى تحت الماء لفترة طويلة. يحتاجون إلى العودة إلى القاعدة للراحة، والالتقاء بالعائلة، وإعادة شحن طاقتهم النفسية. لإنهاء، يمكننا مشاركة بعض الحقائق المثيرة عن الغواصات.
يمكن للغواصات النووية الحديثة مثل فئة فيرجينيا الأمريكية أن تغوص بشكل مستمر من 3 إلى 6 أشهر بفضل المفاعل القوي للغاية. لكن حتى هذه السفن يجب أن تعود لأسباب تتعلق بالطعام وصحة الطاقم. الغواصات التي تعمل بالديزل والكهرباء مثل فئة كيلو عادة ما تغوص لبضعة أسابيع فقط قبل الحاجة إلى الإمدادات. لا تُستخدم الغواصات فقط في المجال العسكري، بل يستخدمها العلماء أيضًا لاستكشاف المحيط، ودراسة الكائنات البحرية، أو البحث عن حطام السفن مثل حادثة تيتانيك الشهيرة. لكن سواء كانت غواصة عسكرية أو مدنية، فإن القيود المتعلقة بالطاقة، والأكسجين، والإنسان لا تزال قائمة دائمًا.