Dette er en ubåt. Disse maskinene kan dykke hundrevis av meter, bevege seg stille og til og med bære atomraketter. Har du noen gang lurt på hvorfor disse båtene, uansett hvor avanserte de er, ikke kan være under vann for alltid? Hvorfor må de fortsatt komme opp? Før vi går inn i detaljene, la oss klargjøre litt om ubåter slik at du lettere kan forestille deg det.
Ubåter er ikke bare en båt som dykker under vann, men de er også et ekstremt viktig strategisk våpen i militæret. Hva kan disse båtene gjøre? De kan spionere på fienden uten å bli oppdaget, angripe fiendens krigsskip med torpedoer eller til og med avfyre ballistiske raketter fra under vann. Enkelt sagt, ubåter er som superhelter i havet, stille, kraftige og ekstremt farlige. Men uansett hvor sterke de er, er ubåter fortsatt begrenset av mange faktorer, fra oksygen til helsen til mannskapet. Og det er grunnen til at de må komme opp og ikke kan forbli stille under vann for alltid.
La oss begynne med energi fordi dette er den viktigste faktoren for at ubåten skal fungere.
Tenk deg at en ubåt er som telefonen din; uten lading vil den før eller senere gå tom for batteri. Men batteriet til en ubåt er mye mer komplisert. Det finnes to hovedtyper ubåter vi trenger å vite om. Den første typen er diesel-elektriske ubåter, som er vanlige i mange land, som Kilo-ubåten fra Vietnam. Disse båtene drives av dieselmotorer når de er på overflaten for å generere strøm, og så bruker de strøm fra batteriene for å dykke.
Problemet er at motoren trenger luft for å forbrenne drivstoff, så ubåten må ofte komme opp eller bruke snorkel for å ta inn oksygen fra utsiden. Batteriene er bare nok til å la ubåten dykke i noen dager eller til og med noen titalls timer hvis den kjører på full kraft. Når batteriene er tomme, må ubåten komme opp for å lade opp energien, akkurat som du må lade telefonen din. Ellers vil ubåten miste strøm og bli liggende stille under vann. Den andre typen er mye mer avanserte atomubåter. De bruker atomreaktorer for å generere energi.
En liten atomreaktor kan gi energi til ubåten i flere måneder, til og med år, uten å måtte komme opp. Men ikke vær for rask med å dømme; reaktoren er heller ikke ubegrenset. Kjernefysisk drivstoff vil gå tomt etter noen år, og reaktoren må vedlikeholdes regelmessig. I tillegg krever drift av reaktoren svært dyktige ingeniører; det er ikke bare å dykke så lenge man vil. Kort sagt, enten det er diesel-elektrisk eller atomubåt, er energi alltid en stor hindring. Uten energi er ubåten ikke annet enn en gigantisk jernklump som flyter i havet.
La oss nå snakke om oksygen.
Det er mennesker inne i ubåten, så mannskapet må fortsatt puste som oss. Men under vann er det ikke noe luft. Så hvordan overlever mannskapet når de dykker hundrevis av meter? Moderne ubåter er utstyrt med enheter kalt oksygengeneratorer. Disse maskinene fungerer ved å skille oksygen fra sjøvann eller bruke spesielle kjemikalier for å produsere oksygen. Det høres spennende ut, men disse kjemikaliene er heller ikke uendelige. Ubåten kan bare bære en viss mengde, og når den er tom, må den returnere til basen for å fylle opp.
Ikke bare trenger de oksygen; ubåten må også håndtere CO2-gassen som mannskapet puster ut. Hvis luften i ubåten blir giftig, kan det føre til kvelning. For å løse dette bruker ubåten kjemiske filtre for å fjerne CO2. Men disse filtrene kan også bare brukes en viss tid før de må byttes ut. I tillegg, i det lukkede rommet i ubåten, er det også risiko for at andre giftige gasser kan samle seg.
Ubåten trenger et komplisert luftfiltreringssystem for å holde luften frisk. Men dette systemet må også vedlikeholdes og byttes ut regelmessig, så det kan ikke fungere for alltid. Enkelt sagt, hvis det ikke er nok oksygen eller hvis CO2 ikke blir behandlet, vil mannskapet være i fare. Dette er den nest største grunnen til at ubåter ikke kan dykke på ubestemt tid. Nå la oss snakke om mat og ferskvann. Ubåten er ikke en supermarked, så den kan bare bære en begrenset mengde mat og drikke. Tenk deg en ubåt som kan ha fra noen titalls til over hundre mannskaper, og hver person trenger å spise tre måltider om dagen, drikke vann og vaske seg, selv om det er veldig sparsomt.
En lang reise kan vare i flere uker til flere måneder, så ubåten må fylles opp med mat og drikke. Den tar vanligvis med seg tørr mat som nudler, hermetikk eller frysevarer for å spare plass. Noen moderne ubåter har små kjøkken for matlaging, men plassen er trang, så menyen er ofte enkel. Tenk deg å spise hermetikk i flere måneder; det må være ekstremt kjedelig. Uansett hvor godt det er pakket, er maten bare nok til å vare i en viss periode, vanligvis 1 til 3 måneder avhengig av typen ubåt.
Når det gjelder ferskvann, kan ubåten bruke filtre for å omdanne urin til ferskvann, men denne prosessen krever også mye energi. For diesel-elektriske ubåter er energi en luksus, så de tar ofte med seg ferskvann fra starten av. Men ferskvann tar mye plass, og de kan ikke ta med seg for mye. Noen ubåter resirkulerer også avløpsvann for å bruke det igjen. Hvis maten og drikkevannet tar slutt, kan ikke mannskapet fortsette oppdraget. Så selv om ubåten har nok oksygen, er mat og drikke fortsatt et ekstremt vanskelig problem. La oss nå snakke om vedlikehold og reparasjoner.
Ubåten er en superkompleks maskin med tusenvis av deler, fra motorer, elektriske systemer, radar til våpen. Selv om designet er veldig robust for å tåle det enorme trykket under vann, er ingenting udødelig. Når den dykker dypt, må ubåten fortsatt tåle trykk som er hundrevis av ganger høyere enn på overflaten. En ødelagt ventil, et lekkende rør eller en kortslutning kan forårsake katastrofe. Reparasjoner under vann er like vanskelig som å fly til himmels, på grunn av det trange rommet og mangel på verktøy. Noen ganger må ubåten returnere til basen bare for å fikse en liten feil. Selv når den ikke er ødelagt, må systemene om bord også sjekkes regelmessig. Den kjernefysiske reaktoren må overvåkes kontinuerlig.
Luftmotorene må smøres, og elektroniske enheter må sjekkes for feil. Disse oppgavene kan vanligvis bare utføres på basen med fullt utstyr og ingeniører. Ubåten tar ofte med seg torpedoer, raketter eller spionutstyr. Og disse tingene må også sjekkes og vedlikeholdes. Hvis ammunisjonen tar slutt, må ubåten også returnere for å fylle opp. Spionutstyret og akustiske posisjoneringssystemer kan bli ødelagt hvis de brukes for lenge uten vedlikehold. Kort sagt, ubåten er en luksuriøs maskin, men du må fortsatt ta den med til regelmessig vedlikehold, ellers vil den streike og gå i stykker midt i havet.
Og til slutt, en ekstremt viktig grunn er menneskene.
Ubåten kan ikke kjøre av seg selv; den trenger et mannskap for å operere. Men prøv å forestille deg å leve i et trangt rom, uten sollys, uten frisk luft og isolert fra omverdenen i flere måneder. Det er allerede stressende, ikke sant? Plassen inne i ubåten er veldig liten, så mannskapet har nesten ikke plass til å trene eller bevege seg mye. Kostholdet består hovedsakelig av tørr mat eller hermetikk, med mangel på grønnsaker og fersk frukt, noe som på lang sikt kan føre til næringsmangel.
Det trange rommet fører også til helseproblemer, som ryggsmerter eller generell tretthet. På det mentale planet kan det å leve i et lukket miljø, uten vinduer og uten klare dag- og natt-sykluser, føre til at mannskapet opplever stress, angst eller til og med depresjon. Psykologer kaller dette fenomenet isolasjonssyndrom. For å redusere dette må ubåtene ofte ha underholdning som å se filmer, spille kort eller høre på musikk. Men det hjelper bare litt.
Mannskapet på ubåten må fortsatt jobbe i skift, vanligvis 6 timer arbeid, 6 timer hvile kontinuerlig i flere uker. De må betjene kompliserte maskiner, overvåke radar og være klare til kamp når som helst. Arbeidspresset kombinert med det harde miljøet kan føre til utmattelse. Derfor, for å sikre at helsen og den mentale tilstanden til mannskapet ikke blir påvirket, kan ikke ubåten være under vann for lenge. De trenger å returnere til basen for å hvile, møte familien og lade opp den mentale energien. For å avslutte kan vi dele noen interessante fakta om ubåter.
Moderne atomubåter som Virginia-klassen fra USA kan dykke kontinuerlig i 3 til 6 måneder takket være den superkraftige reaktoren. Men selv disse båtene må returnere av hensyn til mat og mannskapets helse. Diesel-elektriske ubåter som Kilo-klassen kan vanligvis bare dykke i noen uker før de trenger forsyninger. Ubåter brukes ikke bare i militæret; forskere bruker også ubåter for å utforske havet, studere marine liv eller lete etter vrak som det berømte Titanic. Men uansett om det er militære eller sivile ubåter, vil begrensningene på energi, oksygen og mennesker alltid eksistere.