Chắc hẳn trong cuộc sống này nay, chúng ta không còn xa lạ gì với khái niệm tàu ngầm và trong những năm gần đây, không ít người Việt đã tự chế tạo được tàu ngầm. Tuy nhiên, khi ngược dòng thời gian về với lịch sử, phát minh này từng được coi là thiếu thực tế, cho đến khi nó chứng tỏ được sức mạnh hủy diệt của mình trong chiến tranh thế giới thứ 2.
Hôm nay, Giải Đáp Việt sẽ cùng bạn đọc ngược dòng thời gian và khám phá lịch sử ra đời cũng như phát triển của tàu ngầm nhé!
Ý tưởng và khái niệm về một con tàu có thể tự chìm xuống nước, di chuyển và tự nổi lên khi cần thiết đã được nhà bác học Leonardo Da Vinci đưa ra vào những năm 1440. Tuy nhiên, do những giới hạn về mặt khoa học cũng như nhiều lý do mà mãi tận đến năm 1640 tức là sau đó 200 năm, một người Hà Lan tên là Cornelis Drebbel mới cụ thể hóa được ý tưởng trên.
SƠ LƯỢC VỀ TÁC GIẢ CỦA TÀU NGẦM
Cornelis Drebbel tên đầy đủ là Cornelis Jacobszoon Drebbel sinh năm 1572 tại Hà Lan, ông theo học trường tiểu học tại địa phương và sau đó vào năm 1587 ông theo học tại Học viện Harleem. Ban đầu, ông theo học điêu khắc và trở thành học trò của một nhà điêu khắc vô cùng nổi tiếng là Hendrick Goltzius. Tuy nhiên, cho dù học về điêu khắc, Drebbel sớm nhận ra niềm đam mê đặc biệt của mình với giả kim thuật và phát minh cơ khí.
Một vài năm sau, ông được cấp bằng sáng chế cho máy chuyển động vĩnh cửu dựa theo sự thay đổi của nhiệt độ và áp suất khí quyển. Sau này, phát minh của ông được ứng dụng trong việc chế tạo đồng hồ vĩnh cửu.
Năm 1595, ông kết hôn với Sophia J. Goltziu, con gái của thầy Hendrick Goltzius và có ít nhất 6 người con nhưng chỉ có 4 người sống sót.
Ông được cho là người phát minh ra kính hiển vi phức tạp đầu tiên bằng cách sử dụng hai thấu kính lồi, một loạt dụng cụ quang học, nhiệt kế, loại thuốc nhuộm đỏ tươi và lò tự điều chỉnh… .
Và phát minh nổi tiếng nhất của ông đưa tên tuổi của ông đến toàn thế giới đó chính là chiếc tàu ngầm có thể điều chỉnh hướng đầu tiên do ông chế tạo khi làm việc cho Hải quân Hoàng gia Anh.
LỊCH SỬ RA ĐỜI CỦA TÀU NGẦM
Vào năm 1620, Cornelis Drebbel sử dụng thiết kế có từ 50 năm trước của nhà toán học người Anh William Bourne, ông đã chế tạo thành công một con tàu có thể lặn ở độ sâu 15m và có thể điều hướng bằng các mái chèo bằng gỗ ở ngoài thân tàu.
Không có nhiều hình ảnh hay mô tả chính xác về con tàu, nhưng theo một số tài liệu ghi chép lại được, ban đầu, con tàu trông giống một thùng gỗ lớn được bọc da, toàn bộ tàu được được quét dầu nhờn để chống nước, một bánh lái và 4 mái chèo. Dưới ghế của 4 người chèo là những túi da dê lớn, nối với nhau bằng đường ống ra ngoài”.
Sợi dây thừng được sử dụng để thắt chặt các túi rỗng. Khi muốn con tàu lặn xuống, sợi dây sẽ được tháo ra và nước sẽ tràn vào đầy nước. Khi muốn nổi lên, nhóm người lái sẽ ép nước ra ngoài để con tàu nổi lên. Và để tạo ra oxy, Cornelis Drebbel đã nung nóng kali nitrat hoặc natri nitra.
Phản ứng này không những tạo ra lượng oxy cho những người trong tàu, nó cũng sẽ biến nitrat thành natri hoặc kali oxit hoặc hydroxit có khả năng hấp thụ carbon dioxide giúp thủy thủ trong tàu dễ dàng thở hơn.
Sau khi chế tạo, ông đã thử nghiệm tàu lặn ở sông Thames và đã hoàn thành việc thử nghiệm thành công. Sau khi tạo ra chiếc tàu ngầm đầu tiên, trong khoảng thời gian từ năm 1620 đến năm 1624 ông tiếp tục nâng cấp thiết kế của mình và cho thử nghiệm 2 phiên bản tiếp theo. Mô hình thứ ba có 6 mái chèo và có thể chở 16 người.
Trong lần thử nghiệm trước sự chứng kiến của vua James đệ nhất và hàng nghìn người ở London, tàu của ông có thể lặn sâu từ 4 đến 5 mét trong khoảng 3 giờ và di chuyển từ Westminster đến Greenwich sau đó ngược trở lại.
Nhà phát minh Drebbel thậm chí còn mời vua James vào trong tàu khi thử nghiệm ở sông Thames, giúp James đệ nhất trở thành vị vua đầu tiên được di chuyển dưới nước bằng tàu ngầm. Dù thực hiện rất nhiều cuộc thử nghiệm ở sông Thames và có sự ủng hộ của nhà vua nhưng, phát minh của Drebbel không đủ để thu hút sự quan tâm của Hải quân Hoàng gia và không bao giờ được sử dụng trong chiến đấu.
ĐƯA VÀO THỰC TẾ
Tuy không được hưởng ứng và đưa vào sử dụng, nhưng tàu ngầm của Cornelis Drebbel vẫn nhận được sự quan tâm của rất nhiều nhà phát minh trên thế giới, cùng với đó là sự tiếc nuối khi phát minh của ông không được đưa vào sử dụng.
Vào mùa Hè năm 1775, Hải quân Anh phong tỏa rất chặt vịnh New York. Mọi hướng ra, vào cảng đều bị các tàu chiến Anh bịt kín. Việc tiếp tế, thông thương với bên ngoài trở nên cực kỳ khó khăn. Người Mỹ đã nhiều lần tìm cách phá vòng vây nhưng đều thất bại.
Trước những khó khăn đó, kỹ sư hàng hải David Busnell đã nảy ra ý tưởng chế tạo một chiếc tàu đặc biệt. Chiếc tàu sẽ chìm xuống và di chuyển ngầm dưới mặt nước, bí mật mang mìn tiếp cập và đánh chìm các tàu chiến to lớn của Hải quân Anh nhằm phá vòng vây giải phóng cho thành phố.
Vào thời gian đó, khi khoa học kỹ thuật chưa được phát triển, việc chế tạo tàu ngầm đã gặp rất nhiều khó khăn. Vấn đề đầu tiên là làm sao để vỏ tàu có thể chịu được áp lực cao khi lặn xuống, bơi ngầm được dưới mặt biển, sự cân bằng của tàu, dưỡng khí. Khi di chuyển đến tàu chiến của dịch, mang mìn gắn vào mục tiêu, hẹn giờ và rút lui trước khi mìn phát nổ.
Dù gặp phải nhiều khó khăn nhưng trong một thời gian ngắn, Busnell và người em trai của mình cũng là một kỹ sư hàng hải đã xuất sắc giải quyết thành công hàng loạt vấn đề kỹ thuật hóc búa.
Đến mùa Xuân năm 1776, chiếc tàu ngầm chiến đấu đầu tiên trên thế giới ra đời. Nó có hình …quả trứng. Cao: 2 mét. Đường kính thân rộng: 0,9 mét. Kíp chiến đấu chỉ có đúng …1 người. Nhân viên duy nhất kiêm nhiệm tất cả các nhiệm vụ, chức năng: Thuyền trưởng, lái tàu, hoa tiêu, thợ máy và thủy thủ chiến đấu.
Trận đánh đầu tiên của tàu ngầm
Sau nhiều lần thử nghiệm thành công, vào đêm tối ngày 6 tháng 9 năm 1776, Trung sỹ Hải quân Mỹ Izra Lee, quê ở bang Connecticut đã nhận một nhiệm vụ hết sức đặc biệt là điều khiển con tàu ngầm đầu tiên mang mìn, tiến công các tàu chiến của Hải quân Anh đang neo đậu ngoài khơi vịnh New York.
Lee đã điều khiển con tàu ngầm bí mật tiếp cận được mục tiêu là một chiếc tàu chiến Anh to lớn, kềnh càng. Thế nhưng, anh đã không thành công trong hành động tiếp theo: Lớp vỏ thép đáy tàu của Anh quá cứng và dày đã ngăn trở, không cho anh thực hiện việc khoan thủng để gắn mìn.
Mặc dù vậy, Lee không hề bối rối và nản lòng. Sau vài lần nổi lên để lấy thêm dưỡng khí, anh lại cho tàu ngầm lặn xuống để tiếp tục…khoan tàu chiến Anh!.
Sau nhiều lần trồi lên, lặn xuống và hoạt động quá mức, Lee mệt mỏi và kiệt sức đến nỗi không còn chú ý tới việc giữ gìn bí mật nữa. Chiếc tàu ngầm của Lee trồi lên, lộ hẳn 1/3, ngay cạnh tàu chiến Anh và bị đánh bại sau đó.
Tuy bị đánh bại, công cuộc chế tạo tàu ngầm vẫn được phát triển. Vào cuối cuộc nội chiến Hoa Kỳ năm 1864, Hải quân miền nam đã thành công trong việc đánh chìm tàu chiến của Hải quân miền bắc. Sau vụ tấn công, bản thân tàu ngầm cũng đã bị chìm do quá gần với vụ phát nổ của ngư lôi đánh chìm tàu của Hải quân miền bắc.
Đến năm 1866, Sub Marine Explorer là tàu ngầm đầu tiên lặn thành công và đi dưới nước cũng như tự nổi khi cần thiết dưới dự điều khiển của thủy thủ đoàn.
Sub Marine Explorer sở hữu một buồng áp suất không khí, nó được nén khí lên đến áp suất 200 pounds trên mỗi inch vuông tương đương 1400 kPa. Khi lặn, tàu sẽ cho nước vào bể chứa lớn trong thân tàu khiến tàu chìm. Thiết kế của tàu cũng làm cho nó có thể mở cửa dưới nước mà không làm nước tràn vào nhờ việc không khí trong buồng nén sẽ được giải phóng vào thân tàu ở áp suất bằng với áp suất nước ở độ sâu mà tàu đang lặn. Điều này vô tình khiến phi hành đoàn chịu áp lực cao, khiến họ dễ bị bệnh giải nén, căn bệnh mà khi đó cho là bệnh lạ. Khi cần nổi lên, tàu sẽ dùng khí nén để ép toàn bộ nước trong các bể chứa ra và khiến tàu nổi lên mặt nước.
Và cho đến thế chiến thứ 2, tàu ngầm bắt đầu được đưa vào sử dụng rộng rãi và nhiều lần nâng cấp cho đến khi hoàn thiện hiện đại như ngày nay.
Trên đây, Giải Đáp Việt đã cùng bạn khám phá lịch sử về tàu ngầm và những kiến thức thú vị xoay quanh lịch sử phát triển của nó. Nếu bạn yêu thích nội dung này, đừng quên like, share đến bạn bè cũng như theo dõi Giải Đáp Việt để khám phá kiến thức thú vị mỗi ngày.
