Αυτή είναι μια υποβρύχια. Αυτές οι μηχανές μπορούν να βυθιστούν σε βάθη εκατοντάδων μέτρων, να κινούνται σιωπηλά και ακόμη και να μεταφέρουν πυρηνικούς πυραύλους. Έχετε ποτέ αναρωτηθεί γιατί αυτά τα πλοία, όσο ακριβά και αν είναι, δεν μπορούν να παραμείνουν κάτω από το νερό για πάντα; Γιατί πρέπει να αναδυθούν; Πριν μπούμε σε λεπτομέρειες, ας διευκρινίσουμε λίγο για τα υποβρύχια ώστε να μπορείτε να το φανταστείτε καλύτερα.
Το υποβρύχιο δεν είναι μόνο ένα πλοίο που βυθίζεται κάτω από το νερό, αλλά είναι επίσης μια εξαιρετικά σημαντική στρατηγική αποθήκη όπλων στον στρατό. Τι μπορούν να κάνουν αυτά τα πλοία; Μπορούν να κατασκοπεύσουν τον εχθρό χωρίς να γίνουν αντιληπτά, να επιτεθούν σε πολεμικά πλοία του αντιπάλου με τορπίλες ή ακόμη και να εκτοξεύσουν βαλλιστικούς πυραύλους από το νερό. Με απλά λόγια, το υποβρύχιο είναι σαν έναν υπερήρωα του ωκεανού, σιωπηλό, ισχυρό και εξαιρετικά επικίνδυνο. Αλλά όσο ισχυρό και αν είναι, το υποβρύχιο περιορίζεται από πολλούς παράγοντες, από την ενέργεια του οξυγόνου μέχρι την υγεία του πληρώματος. Και αυτός είναι ο λόγος που πρέπει να αναδυθεί και δεν μπορεί να παραμείνει ακίνητο κάτω από την επιφάνεια του νερού για πάντα.
Ας ξεκινήσουμε με ενέργεια γιατί αυτός είναι ο πιο σημαντικός παράγοντας για τη λειτουργία του υποβρυχίου.
Φανταστείτε το υποβρύχιο σαν το τηλέφωνό σας, αν δεν το φορτίσετε, αργά ή γρήγορα θα τελειώσει η μπαταρία. Αλλά η μπαταρία του υποβρυχίου είναι πολύ πιο περίπλοκη. Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι υποβρυχίων που πρέπει να γνωρίζουμε. Ο πρώτος τύπος είναι το υποβρύχιο ντίζελ-ηλεκτρικό που είναι δημοφιλές σε πολλές χώρες, όπως το πλοίο Kilo του Βιετνάμ. Αυτά τα πλοία λειτουργούν με κινητήρα ντίζελ όταν είναι στην επιφάνεια του νερού για να παράγουν ηλεκτρική ενέργεια και στη συνέχεια χρησιμοποιούν την ηλεκτρική ενέργεια από την μπαταρία για να βυθιστούν.
Το πρόβλημα είναι ότι ο κινητήρας χρειάζεται αέρα για να καίει καύσιμο, οπότε το πλοίο πρέπει να αναδύεται συχνά ή να χρησιμοποιεί αναπνευστήρα για να πάρει οξυγόνο από το εξωτερικό. Η μπαταρία είναι μόνο αρκετή για να κρατήσει το πλοίο βυθισμένο για μερικές ημέρες ή ακόμη και για μερικές δεκάδες ώρες αν τρέχει με πλήρη ταχύτητα. Όταν η μπαταρία εξαντληθεί, το πλοίο πρέπει να αναδυθεί για να επαναφορτίσει την ενέργεια, όπως εσείς πρέπει να συνδέσετε το τηλέφωνό σας. Αν όχι, το πλοίο θα σβήσει και θα παραμείνει ακίνητο κάτω από το νερό. Ο δεύτερος τύπος είναι το πυρηνικό υποβρύχιο, το οποίο είναι πολύ πιο προηγμένο. Χρησιμοποιεί πυρηνικό αντιδραστήρα για να παράγει ενέργεια.
Ένας μικρός πυρηνικός αντιδραστήρας μπορεί να παρέχει ενέργεια στο πλοίο για να λειτουργεί συνεχώς για μήνες, ακόμη και για χρόνια χωρίς να χρειάζεται να αναδυθεί. Αλλά μην βιαστείτε να κρίνετε, ο αντιδραστήρας δεν είναι απεριόριστος. Το πυρηνικό καύσιμο θα εξαντληθεί μετά από μερικά χρόνια και ο αντιδραστήρας χρειάζεται περιοδική συντήρηση. Επιπλέον, η λειτουργία του αντιδραστήρα απαιτεί πολύ ικανούς μηχανικούς, δεν είναι απλώς θέμα να θέλεις να βυθιστείς για πάντα. Συνοπτικά, είτε είναι ντίζελ-ηλεκτρικό είτε πυρηνικό, η ενέργεια είναι πάντα ένα μεγάλο εμπόδιο. Χωρίς ενέργεια, το πλοίο δεν είναι διαφορετικό από ένα τεράστιο κομμάτι σιδήρου που επιπλέει στον ωκεανό.
Στη συνέχεια, ας μιλήσουμε για οξυγόνο.
Στο υποβρύχιο υπάρχουν άνθρωποι, οπότε το πλήρωμα πρέπει να αναπνέει όπως εμείς. Αλλά κάτω από το νερό, πού να βρεις αέρα; Πώς μπορεί το πλήρωμα να επιβιώσει όταν βυθίζεται σε βάθη εκατοντάδων μέτρων; Τα σύγχρονα υποβρύχια είναι εξοπλισμένα με συσκευές που ονομάζονται μηχανές παραγωγής οξυγόνου. Αυτές οι μηχανές λειτουργούν διαχωρίζοντας το οξυγόνο από το θαλασσινό νερό ή χρησιμοποιώντας ειδικά χημικά για να παράγουν οξυγόνο. Ακούγεται ελκυστικό, αλλά αυτά τα χημικά δεν είναι απεριόριστα. Το πλοίο μπορεί να μεταφέρει μόνο μια συγκεκριμένη ποσότητα και όταν τελειώσει, πρέπει να επιστρέψει στη βάση για να επαναφορτίσει.
Επιπλέον, δεν χρειάζεται μόνο οξυγόνο, το υποβρύχιο πρέπει επίσης να επεξεργάζεται το CO2 που εκπνέει το πλήρωμα. Αν ο αέρας στο πλοίο γίνει τοξικός, οι άνθρωποι θα πνιγούν. Για να το λύσουν, το πλοίο χρησιμοποιεί χημικά φίλτρα για να απορροφήσει το CO2. Αλλά αυτά τα φίλτρα μπορούν να χρησιμοποιηθούν μόνο για περιορισμένο χρόνο πριν χρειαστούν αντικατάσταση. Επιπλέον, στον κλειστό αέρα του υποβρυχίου, υπάρχει επίσης ο κίνδυνος συσσώρευσης άλλων τοξικών αερίων.
Το υποβρύχιο χρειάζεται ένα πολύπλοκο σύστημα φιλτραρίσματος αέρα για να διατηρεί τον αέρα καθαρό. Αλλά αυτό το σύστημα χρειάζεται επίσης περιοδική συντήρηση και αντικατάσταση, οπότε δεν μπορεί να λειτουργεί για πάντα. Με απλά λόγια, αν δεν υπάρχει αρκετό οξυγόνο ή δεν μπορεί να επεξεργαστεί το CO2, το πλήρωμα θα κινδυνεύσει. Αυτός είναι ο δεύτερος μεγαλύτερος λόγος που το υποβρύχιο δεν μπορεί να βυθιστεί επ' αόριστον. Τώρα ας μιλήσουμε για τρόφιμα και πόσιμο νερό. Το υποβρύχιο δεν είναι σούπερ μάρκετ, οπότε μπορεί να μεταφέρει μόνο περιορισμένη ποσότητα τροφίμων και ποτών. Φανταστείτε ένα υποβρύχιο που μπορεί να έχει από μερικές δεκάδες έως πάνω από εκατό μέλη πληρώματος και κάθε άτομο χρειάζεται να φάει τρία γεύματα την ημέρα, να πιει νερό και να πλυθεί, ακόμα και αν είναι πολύ οικονομικά.
Ένα μακρύ ταξίδι μπορεί να διαρκέσει από μερικές εβδομάδες έως μήνες, οπότε το πλοίο πρέπει να είναι γεμάτο με τρόφιμα και ποτά. Συνήθως μεταφέρει ξηρά τρόφιμα όπως άμεσες σούπες, κονσέρβες ή κατεψυγμένα τρόφιμα για να εξοικονομήσει χώρο. Ορισμένα σύγχρονα υποβρύχια διαθέτουν μικρές κουζίνες για μαγείρεμα, αλλά ο χώρος είναι περιορισμένος, οπότε το μενού είναι συνήθως απλό. Φανταστείτε να τρώτε κονσέρβες για μήνες, σίγουρα θα είναι εξαιρετικά βαρετό. Ανεξάρτητα από το πόσο καλά είναι συσκευασμένα, τα τρόφιμα είναι αρκετά για μια συγκεκριμένη χρονική περίοδο, συνήθως από 1 έως 3 μήνες ανάλογα με τον τύπο του πλοίου.
Όσον αφορά το πόσιμο νερό, το υποβρύχιο μπορεί να χρησιμοποιήσει φίλτρα για να μετατρέψει τα ούρα σε πόσιμο νερό, αλλά αυτή η διαδικασία απαιτεί επίσης πολύ ενέργεια. Με τα ντίζελ-ηλεκτρικά υποβρύχια, η ενέργεια είναι πολυτέλεια, οπότε συνήθως μεταφέρουν πόσιμο νερό από την αρχή. Αλλά το πόσιμο νερό καταλαμβάνει πολύ χώρο και δεν μπορεί να μεταφερθεί σε μεγάλες ποσότητες. Ορισμένα υποβρύχια ανακυκλώνουν τα απόβλητα για να τα χρησιμοποιήσουν ξανά. Αν τελειώσουν τα τρόφιμα και το πόσιμο νερό, το πλήρωμα δεν μπορεί να συνεχίσει την αποστολή. Έτσι, ακόμα και αν το πλοίο έχει αρκετό οξυγόνο, το θέμα της διατροφής παραμένει ένα εξαιρετικά δύσκολο πρόβλημα. Στη συνέχεια, ας μιλήσουμε για τη συντήρηση και την επισκευή.
Το υποβρύχιο είναι μια εξαιρετικά περίπλοκη μηχανή με χιλιάδες εξαρτήματα, από κινητήρες, ηλεκτρικά συστήματα, ραντάρ μέχρι όπλα. Αν και η σχεδίαση είναι πολύ ανθεκτική για να αντέχει την τρομακτική πίεση κάτω από το νερό, τίποτα δεν είναι αθάνατο. Όταν βυθίζεται σε βάθος, το υποβρύχιο πρέπει να αντέχει σε πίεση που είναι εκατοντάδες φορές μεγαλύτερη από αυτήν στην επιφάνεια. Μια χαλασμένη βαλβίδα, μια διαρροή σωλήνα ή μια βραχυκύκλωση μπορεί να προκαλέσει καταστροφή. Η επισκευή κάτω από το νερό είναι δύσκολη όπως και στον αέρα, λόγω του περιορισμένου χώρου και της έλλειψης εργαλείων. Μερικές φορές το πλοίο πρέπει να επιστρέψει στη βάση μόνο και μόνο για να επισκευάσει ένα μικρό σφάλμα. Ακόμη και όταν δεν είναι χαλασμένο, τα συστήματα του πλοίου χρειάζονται τακτική επιθεώρηση. Ο πυρηνικός αντιδραστήρας πρέπει να παρακολουθείται συνεχώς.
Οι κινητήρες αέρα χρειάζονται λίπανση και οι ηλεκτρονικές συσκευές χρειάζονται έλεγχο σφαλμάτων. Αυτές οι εργασίες συνήθως γίνονται μόνο στη βάση με πλήρη εξοπλισμό και μηχανικούς. Το υποβρύχιο συνήθως μεταφέρει τορπίλες, πυραύλους ή συσκευές κατασκοπείας. Και αυτά τα πράγματα χρειάζονται επίσης έλεγχο και συντήρηση. Αν τελειώσουν τα πυρομαχικά, το πλοίο πρέπει επίσης να επιστρέψει για να επαναφορτίσει. Οι συσκευές κατασκοπείας και τα συστήματα εντοπισμού με ήχο μπορεί να χαλάσουν αν λειτουργούν πολύ καιρό χωρίς συντήρηση. Συνοπτικά, το υποβρύχιο είναι μια εξαιρετικά προηγμένη μηχανή, αλλά πρέπει να το στέλνετε για τακτική συντήρηση, αλλιώς θα απεργήσει, θα χαλάσει ακριβώς στη μέση του ωκεανού.
Και τέλος, ένας εξαιρετικά σημαντικός λόγος είναι οι άνθρωποι.
Το υποβρύχιο δεν κινείται μόνο του, χρειάζεται μια ομάδα πληρώματος για να λειτουργήσει. Αλλά φανταστείτε να ζείτε σε έναν περιορισμένο χώρο, χωρίς ηλιακό φως, χωρίς καθαρό αέρα και απομονωμένοι από τον έξω κόσμο για μήνες. Ήδη ακούγεται αγχωτικό, έτσι δεν είναι; Ο εσωτερικός χώρος του υποβρυχίου είναι πολύ μικρός, οπότε το πλήρωμα δεν έχει σχεδόν καθόλου χώρο για να γυμναστεί ή να κινηθεί πολύ. Η διατροφή είναι κυρίως ξηρά ή κονσερβοποιημένα τρόφιμα, με έλλειψη φρέσκων λαχανικών και φρούτων, οπότε μακροπρόθεσμα μπορεί να προκαλέσει έλλειψη θρεπτικών συστατικών.
Ο περιορισμένος χώρος μπορεί επίσης να οδηγήσει σε προβλήματα όπως η υγεία, όπως πόνοι στην πλάτη ή σωματική κόπωση. Από ψυχολογική άποψη, η ζωή σε ένα κλειστό περιβάλλον, χωρίς παράθυρα, χωρίς σαφή μέρα και νύχτα μπορεί να προκαλέσει άγχος, ανησυχία ή ακόμη και κατάθλιψη στους ναυτικούς. Οι ψυχολόγοι το ονομάζουν φαινόμενο του συνδρόμου απομόνωσης. Και για να μειωθεί αυτό, τα υποβρύχια συνήθως πρέπει να έχουν ψυχαγωγικές δραστηριότητες όπως παρακολούθηση ταινιών, παιχνίδια ή μουσική. Αλλά αυτό βοηθά μόνο εν μέρει.
Οι ναυτικοί στο πλοίο πρέπει να εργάζονται σε βάρδιες, συνήθως 6 ώρες δουλειάς, 6 ώρες ανάπαυσης συνεχώς για πολλές εβδομάδες. Πρέπει να χειρίζονται πολύπλοκες μηχανές, να παρακολουθούν ραντάρ και να είναι έτοιμοι για μάχη ανά πάσα στιγμή. Η πίεση της δουλειάς σε συνδυασμό με το σκληρό περιβάλλον μπορεί να τους εξαντλήσει. Έτσι, για να διατηρηθεί η υγεία και η ψυχική κατάσταση του πληρώματος, το υποβρύχιο δεν μπορεί να παραμείνει κάτω από το νερό για πολύ καιρό. Χρειάζονται να επιστρέψουν στη βάση για να ξεκουραστούν, να συναντήσουν τις οικογένειές τους και να επαναφορτίσουν την ψυχική τους ενέργεια. Για να κλείσουμε, μπορούμε να μοιραστούμε μερικά ενδιαφέροντα στοιχεία για τα υποβρύχια.
Τα σύγχρονα πυρηνικά υποβρύχια, όπως η κλάση Virginia των ΗΠΑ, μπορούν να βυθιστούν συνεχώς από 3 έως 6 μήνες χάρη σε έναν εξαιρετικά ισχυρό αντιδραστήρα. Αλλά ακόμη και αυτά τα πλοία πρέπει να επιστρέψουν για λόγους τροφίμων και υγείας του πληρώματος. Τα ντίζελ-ηλεκτρικά υποβρύχια, όπως η κλάση Kilo, συνήθως μπορούν να βυθιστούν μόνο για μερικές εβδομάδες πριν χρειαστούν προμήθειες. Τα υποβρύχια δεν χρησιμοποιούνται μόνο για στρατιωτικούς σκοπούς, οι επιστήμονες χρησιμοποιούν επίσης υποβρύχια για να εξερευνήσουν τον ωκεανό, να μελετήσουν θαλάσσιες ζωές ή να αναζητήσουν ναυάγια όπως το διάσημο Titanic. Αλλά είτε είναι στρατιωτικά είτε πολιτικά, οι περιορισμοί σχετικά με την ενέργεια, το οξυγόνο και τους ανθρώπους παραμένουν πάντα.