德雷貝爾潛水艇:400年前的水下戰機?
2024-10-08 17:03:54
作者: 冷兵器研究所
不少朋友都看過徐克的《東方不敗之風雲再起》,電影本身荒誕不經,屬於以《笑傲江湖》為基礎重新編寫的新武俠故事,而其中最具想像力的就是日本大名霧隱雷藏的潛水艦了,它的機械設定讓無數觀眾眼前一亮。
不為人知的是,在電影故事發生的背景時代明末,也就是17世紀初,真實世界裡還真有一艘能夠潛水的船隻,這就是德雷貝爾潛水艇。
01
科內利斯·雅各布松·德雷貝爾於1572年(明隆慶六年)出生在荷蘭一個市民家庭,進入當地一所拉丁語學校接受完小學教育後,又就讀於哈里姆學院,並成為著名雕刻師亨德里克·戈爾齊烏斯的學生。雖然是雕刻師的學徒,但他的精力似乎並沒有花在雕刻上,反而很快就對鍊金術和機械發明產生了濃厚興趣。
當時歐洲對於永動機的研究很火熱,德雷貝爾也搞了一個號稱可以因為溫度和氣壓變化而進行無限運動的「永動鐘錶」,並獲得了專利。藉此機會,他在歐洲貴族和科學圈子裡獲得了一席之地。
1613年,經過一系列波折,德雷貝爾受到斯圖亞特王朝詹姆斯一世的邀請前往英國,繼續進行發明工作。在那裡,他的成果包括各類光學儀器、高精度溫度計、新式烤爐、染料等。當然,在軍界最著名的產品,還是他發明的德雷貝爾潛水艇。
02
西方常見的史料對德雷貝爾潛水艇一般都是這樣敘述的:德雷貝爾於1620年改進了威廉·伯恩於1578年的設計,並建造了一艘帶有皮革覆蓋的木質框架的可操縱潛艇。之後,在1620年(明萬曆四十八年)至1624年(明天啟四年)的4年間,德雷貝爾成功建造並測試了另外兩艘潛艇,每艘都比上一艘大,最終型號有6對槳,可以搭載16人。
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有關於這艘潛艇的結構,英國廣播公司的一篇文章這樣描述:
整艘潛艇都覆蓋著塗有油脂的皮革,中間有1個水密艙口,1個方向舵和4支槳。在划船者的座位下是大豬皮囊,通過管道連接到外面。用繩子綁住空的皮囊,下潛時解開繩子灌水,上浮時把皮囊的水擠出來。
據稱,這艘潛水艇可以在水下停留3個小時,在4~5米的深度巡航,並實現過從威斯敏斯特到格林尼治的航行,詹姆斯一世甚至因為乘坐過這艘潛水艇而成為第一位在水下旅行的君主。
這個東西真的這麼神奇嗎?為什麼在泰晤士河上進行了多次測試後,它並沒有引起英國皇家海軍的興趣,也從未在戰鬥中被使用呢?
17世紀的英國正處在確立海上霸權的過程中,實際上急需要強有力的海戰武器,如果潛水艇切實可用,他們當然不會放過。然而實際是,只要分析一下德雷貝爾潛水艇的潛浮手段,就會發現很多問題,最突出的一個就是它沒有可以控制潛艇姿態的設備,這就導致潛水比較容易,上浮則比較費勁。如果條件允許,大家可以嘗試擠一擠消防水管里的水,感受一下擠乾淨一個灌滿水的大型皮囊有多麼費力。
出現這種不切實際的情況並不奇怪,因為德雷貝爾建造潛水艇的目的並不是研究或改進船隻下潛的方式,而是要做另一個項目——使用化學方式製取氧氣。因為根據荷蘭特文特大學相關資料的記載,德雷貝爾可能找到了通過加熱的硝酸鉀(硝石)產生氧氣的技術。檔案中寫道:「德雷貝爾又做了兩個化學過程。他通過加熱硫黃和硝酸鉀(硝石)將硫黃氧化成硫酸,這比當時的任何其他方法都更有效率……他還發現了一種通過加熱硝石來製造氧氣的方法,這是目前生產硝石的標準方法之一。」
可見,德雷貝爾建造這個潛水艇很可能就是為了試驗一下他的方法是否能夠產生足夠的氧氣支持潛水航行。
03
近些年,隨著歷史檔案的不斷發掘,越來越多的人傾向於常見史料對於德雷貝爾潛水艇做了誇張的描述,而被敘述最多的3號艇,可能只是一艘甲板經過大量改裝的划艇,並不是通常模型或者繪畫中描繪的現代潛艇樣式的船隻。
這樣一來,很多事情就好解釋了。
現代潛艇的經典結構是由愛爾蘭人約翰·霍蘭在19世紀設計出來的,他的潛艇之所以能成功,是因為他將潛艇的浮力值設置得略大,也就是說,潛艇在壓載水艙全部灌滿水之後也會有浮力,而不是灌滿水之後的浮力等於零。
而如果德雷貝爾潛水艇是在划艇的基礎上改裝,那麼它本身就擁有正浮力值,皮囊灌滿水後也不會出現因為浮力值等於零又沒有水平舵而導致的姿態不可控的事。同時,由於浮力值的存在,潛艇一直受一個向上浮的力,排水相對會輕鬆一些。艇內則可能帶了一些硝酸鉀和加熱設備,用於測試水下航行時氧氣供應情況,主要用於短程完全潛航。較長距離航行時,可由類似呼吸管的管子提供空氣,這些管子通過漂浮裝置保持在水面以上,使潛艇能夠長時間處於水下。
也有西方史學和科學界人士分析後認為,這樣的設計實際上依然很難完成下潛作業,頂多算是半潛船。潛水艇最大的優勢在於隱蔽性,如果採用這種設計,無法進行長途航行是一方面,更重要的是就沒有隱蔽性可言了。同時,該艇潛航航速也不會很快,還沒有合適的兵器裝備可以用在這種潛艇上——既然能夠下潛,管型火器自然是不適用的,而當時也沒有合適的非明火式的雷管。無法在水下遠距離擊發爆炸彈藥,沒有戰鬥實用性,英國皇家海軍看不上它也就是必然的了。
不管怎樣,現實就是德雷貝爾本人確確實實沒有掙到錢,像很多不得志的發明家一樣,他不得不另謀出路,靠經營一家啤酒屋為生。他的妻子一直在追求上流生活,花銷驚人,這個家理所當然地沒有攢下多少錢。1633年,窮困潦倒的德雷貝爾去世,享年61歲。