الغواصات
مدن تحت الماء
*****************************
في كتابه
20000 Leagues Under The sea
الصادر في عام 1870
ذكر الكاتب الفرنسي الشهير جول فيرن (1828_1905)
Nautilusمركبة بحرية سماها
وكان بامكانها الغوص تحت الماء لأعماق كبيرة
وعند الحاجة أمكنها أيظاً العودة و الطوف على سطح الماء
والتحرك هناك ايظا كأي سفينة أخرى
حتى قبل أن نفكر بماهية الغواصات
وضع لنا فيرن تصميم عن هذه الاداة التكنولوجية
فهو لم يقم فقط باعطائنا أوصاف المركبة
وانما قام ايظا بتفصيل كيفية عملها
في الواقع _ الغواصات الموجودة حتى اليوم
تعمل الى حد كبير باستعمال نفس المبادى
التكنولوجية التي ذكرها جول فيرن
******************************************
الغواصة ھي مركبة متخصصة تعمل تحت سطح الماء
معظم الجیوش البحریة الكبرى في العالم توجد لدیھا
غواصات
كذلك فإن لھذه الروعة التكنولوجیة استخدامات
أخرى كالأبحاث العلمیة المائیة و التنقل في أعماق عظیمة
یصعب على الغطاسین البشر الوصول إلیھا و ذلك لدراسة
البیئة البحریة و المخلوقات المتواجدة فیھا على أعماق كان من
المستحیل حتى التفكیر في الوصول إلیھا في الماضي
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
كیف تعمل الغواصة
***********************
الغواصة مصممة للإستخدام تحت میاه البحار و المحیطات
و على مسافاتٍ كبیرة في العمق
... و لھذا فإن جسم الغواصة
مكون من قشرة خارجیة مزدوجة؛ أي من طبقتین و بینھما
مسافة معینة مما یمكن الطاقم المقیم فیھا من العیش و العمل
بشكلٍ طبیعي تحت الماء و لفترات یعتمد طولھا على
مخزونھا من الھواء و الطاقة و الغذاء
... تتم قیادة الغواصة
عن طریق دفّة (تشبھ إلى حدٍ ما دفّة السفینة) و إدارتھا یمیناً
و یساراً لتحدید إتجاه حركتھا... ما یمكننا تشبیھھ بالمروحة
الخلفیة للغواصة بدورانھا و بمقدار السرعة التي تدور فیھا
تحرك جسم الغواصة في الماء مُحدثةً الدفع اللازم لتحركھا الى
الأمام في ما یشبھ محرك أي قارب عادي أو سفینة تتحرك على
سطح الماء.
لكن علینا معرفة كیف تقوم الغواصة بالنزول الى
عمق المحیط و الحركة فیھ أو الإرتفاع على
مستوى السطح و التحكم بكل من ھاتین العملیتین
إذا قمنا برمي قطعة من الخشب في دلو محتو على الماء، فإن
ھذه القطعة ستطفو على السطح و ذلك لأن وقوع القطعة
یؤدي إلى إزاحة كمیة ماء مساویة لھا في الحجم، فیقوم
الماء بالعمل على الدفع بإتجاهٍ عكسي لیعود إلى وضعھ
السابق دافعاً بحركتھ ھذه قطعة الخشب الى الأعلى لأن كمیة
الماء التي تمت إزاحتھا ستكون مساویة لوزن قطعة الخشب.
أما في حالة إلقائنا لصخرة في الدلو، فإن كمیة الماء التي
سیتم إزاحتھا ستكون أقل وزناً من وزن الصخرة نفسھا
مع العلم أن الحجم سیكون مساویاً لحجم الصخرة
فتحرك
الماء العكسي لا یكفي لحملھا فتقع في العمق و لا تطفو
.
الغواصات تعتمد في عملھا على ھذا المبدأ؛ الغواصات لا
تغرق لأن قشرتھا المعدنیة تحیط بحجم یكون وزنھ أقل من
وزن الحجم المساوي من الماء
یمكن للغواصات النزول في
العمق، الثبات تحت الماء أو الإرتفاع الى مستوى السطح
بفضل عمل الصھاریج أو الخزانات البالیستیة و تغییر كمیة
الماء و الھواء الموجودة فیھا
... فعندما تكون الصھاریج ملیئة
بالھواء سیكون وزن الغواصة أقل من وزن الماء الذي تقوم
الغواصة بإزاحتھ أو تحریكھ مما یؤدي إلى أن تطفو
الغواصة، و عندما یتم تعبئة الخزانات بالماء یصبح وزن
الغواصة أكبر من وزن الماء الذي تحركھ فتغوص في
العمق
--------------------------------------------------------------
انواع الغواصات
****************************
1_ الغواصات التي تستعمل للتنقل و استكشاف أعماق
و تكون عادة مزودة Submersible المحیطات تسمى
بكامیرات خارجیة و أذرع إلیكترونیة و أجھزة إنارة خاصة...
لتقوم بأداء وظائف محددة Submersible تم تصمیم ال
و لفترات غوص لیست بطویلة
... من ھذه الوظائف مثلاً
العثور على
"الصندوق الأسود"
الذي ھو أداة التسجیل
الخاصة بوقائع رحلات الطیران عند حدوث كوارث جویة...
من الوظائف الأخرى تمدید الكابلات تحت رمال المحیطات،
البحث و الدراسة الخاصة بحطام سفن قدیمة أو آثار
مدفونة تحت قاع المحیط ، البحث عن علامات خاصة
بزلازل تحت البحر و دراسة الحیاة البحریة
... كذلك فإن ھذه
الغواصات تساعد في عمل إصلاحات قواعد التنقیب عن
النفط في وسط البحار و دراسة تیارات میاه المحیطات
...
ھناك أیضاً الغواصات المستخدمة في السیاحة لتأخذ السیاح
الى أعماق قریبة من جزرٍ إستوائیة مثلاً
... في العام
1996
كان
ھناك حوالي خمسین غواصة خاصة و كانت كل منھا تحمل
ما بین 25 و 50
راكب و كانت تقوم بعشرة عملیات غوص
أو أكثر في الیوم
... عدد ھذا النوع من الغواصات الیوم یقدر
. ب 100
إلى
120
Marine أصغر تسمى Submersible ھناك أیضاً
یتم التحكم Remotely Operated Vehicles – MROVs
بھا عن بُعد و تستخدم في ظروف تحفھا مخاطر معینة؛ لذا
یُفضل عدم إنزال غواصین لأداء المھمات المطلوبة.
---------------------------------------------------------------------------
الغواصات العسكرية
*************************************
الغواصات العسكریة أو الحربیة
: من الطبیعي أن یكون عدد
الغواصات التي تُستخدم لأغراض عسكریة یفوق بكثیر عدد
تلك المستخدمة لأغراض علمیة أو مدنیة و لكن لا یمكننا
تحدید العدد الخاص بالغواصات الحربیة و ذلك لأن قیادات
الجیوش في العالم تعمد إلى إخفاء ھذه المعلومات بشكل
كامل للحفاظ على سریة عملھا و قدراتھا
... تكمن أھمیة
الغواصة العسكریة في أنھ من الصعب تحدید موقعھا عند
وجودھا على أعماق كبیرة و كذلك من الصعب تدمیرھا
لنفس السبب.
أھم ما یُراعى في صنع ھذا النوع ھو جعلھا أكثر ھدوءً
و صمتاً خلال حركتھا في الماء مما یسھل وصولھا إلى
ھدفھا و مھاجمتھ دون أن یتمكن عدوھا من كشفھا
.
الغواصة تأخذ شكل السیجار و ھذا التصمیم تم أخذه من
شكل الحیتان مما یقلل من الجھد المطلوب من المحركات
و یسھل تحرك الغواصة و إندفاعھا بشكل سلس.
البرج في الجزء العلوي من الغواصة مفید جداً و ذلك
و أدوات الرادیو و الرادار Periscope لاحتواءه على المنظار
و غیرھا...
و في الغواصات الحدیثة بدأ أیضاً استخدام
Global Positioning System – GPS ال
لتحدید الموقع التي توجد فیھ الغواصة بدقة عن طریق القمر
الصناعي.
بعض الغواصات تستطیع تزوید طاقمھا بالأكسجین عن طریق
و استخراج Electrolysis عملیة التحلیل الكھربائي للماء
الأكسجین منھ...
و مع استخدام الطاقة النوویة أصبحت المدة التي
یمكن للغواصة البقاء خلالھا في الأعماق غیر محددة إلا بكمیة
الطعام المتوفر للطاقم.
--------------------------------------------------------
أنواع الغواصات الحربیة
******************************
1__ غواصات الصواريخ الباليستية
(Submarines Ballistic-Missilsse )
او كما يسموها الامريكيون
Boomers
2_ غواصات الصواريخ الموجهة
( Submarines Guided-Missile )
3_ الغواصات المهاجمة
)Attack Submarines)
الغواصة الحربية في المعدل تحتوي على طاقم مكون من 100 شخص
يكونوا على افضل درجة من التدريب
لان عملهم يتطلب تنفيذ المهام بعزلة تامة
ولفترات زمنية طويلة
دون القدرة على اجراء اي اتصال بالعالم الخارجي.
مقتطفات عامة
____________________
ميلادي أول معلومة تاريخية حول غواصة صنعها الهولندي 1620
cornelius-Jacobszoom Drebbel
1776
الاميركي
David Bushnell
يقوم بصنع غواصة
Turtle
اتسعت لشخص واحد
اعتمدت في حركتها على ميكانيكية يدوية
غاصت تحت الماء
بواسطة ملء هيكلها بالماء
1800
الامريكي
Robrrt Fulton
يعرض الغواصة
Nautilus
التي قام بصنعها بهدف تدمير سفن حربية
بزرع لغم متفجر على الهيكل السفلي لتلك السفن
امكن وجود شخصين بداخلها
وكانت قادرة على البقاء تحت الماء لما يقارب 5 ساعات
1862
اختبار نوع جديد من الغواصات من قبل
البحرية الفدرالية الامريكية يسمى
Alligator
للحركة في الانهار الا ان حجمها الكبير منعها
من العمل في مياة الانهار الضحلة
1881
البولندي
Stefan Drzewiecki
يقوم ببناء غواصة لامر الحكومة الروسية
التصميم كان ناجحا جداً
استُخدمت الغواصات عسكریاً
بصورة فاعلة فقد كانت جزءً من القوة
البحریة الألمانیة في الحرب العالمیة الأولى
...
وكانت الغواصات صغیرة وتعتمد على
محركات تعمل بالدیزل و بالطاقة
الكھربائیة...
في الحرب العالمیة الثانیة
استعملت ألمانیا ھذه الآلة التي أصبحت أكبر
حجماً بإضافة
تقنیات الإتصالات الحدیثة...
استخدمھا الیابانیون أیضاً حیث
كانت غواصاتھم سریعة
و بمقدورھا العمل لأكثر من
100
یوم بشكل متواصل؛ إلا أن
الغواصات الأمریكیة كانت الأفضل
فیما یتعلق بالعملیات العسكریة
یستمر تطویر الغواصات
بشكل خاص للخدمة في جیوش بعض
الدول...
إلا أن الإستخدام العلمي أو
الشخصي للغواصات الصغیرة بدأ في
الظھور مؤخراً.
_____________________________________________
* مصدر جميع هذة المعلومات من مجلة افاق العلمية
المشاركة الأصلية كتبت بواسطة simonarbrt
