Петля противолодочного индикатора
Противолодочный индикаторный контур представлял собой подводный трос, проложенный по морскому дну и использовавшийся для обнаружения прохода подводных лодок противника.
История
[ редактировать ]В первые годы Первой мировой войны подводные лодки были устрашающим односторонним оружием, потому что они были невидимы. В июле 1915 года Артур Бальфур сменил Уинстона Черчилля на посту Первого лорда Адмиралтейства . Бальфур осознавал важность науки, поэтому он учредил Совет по изобретениям и исследованиям (BIR), состоящий из центрального комитета из трех человек, поддерживаемого выдающейся консультативной группой. [ 1 ] В компетенцию II секции комиссии, в состав которой входили физики Эрнест Резерфорд и Уильям Генри Брэгг , входили противолодочные меры. [ 2 ] [ 3 ] Комиссия пришла к выводу, что наиболее многообещающим подходом является прослушивание подводных лодок, поэтому они попытались улучшить гидрофоны . Вскоре Брэгг перешел в исследовательский центр гидрофонов HMS Tarlair в Абердуре на заливе Ферт-оф-Форт (который позже переехал в Харвич в Эссексе).
Независимо от БИР, в августе 1915 года на дне залива Ферт-оф-Форт был проложен подводный кабель . [ 4 ] Идея возникла у шотландского физика Александра Крайтона Митчелла , которому помогал Королевский флот на HMS Tarlair. [ 5 ] Он показал, что прохождение подводной лодки мимо кабеля образует индукционную петлю , которая индуцирует напряжение примерно милливольт, регистрируемое чувствительным гальванометром . Напряжения в кабеле также индуцировались случайными колебаниями магнитного поля Земли и электрическими шумами от трамвайных путей в Глазго . Митчелл установил идентичную петлю снаружи канала для сосудов, две петли были соединены так, что случайные колебания нейтрализовали друг друга. Реостат использовался для придания двум петлям одинакового сопротивления, так что ток не текла до тех пор, пока не приблизился сосуд. К сожалению, его отчет BIR был неправильно понят, а его выводы отвергнуты как не имеющие ценности. [ 6 ] Следовательно, в установке петель был перерыв до тех пор, пока их полезность не была бесспорно продемонстрирована. Под руководством Брэгга было установлено несколько таких устройств. [ 7 ] Позже, во время Первой мировой войны, крошечные индуцированные напряжения были усилены ламповыми усилителями. Даже при такой помощи установка длинной петли для мониторинга трафика в Ла-Манше оказалась непрактичной.
«Ливерпульский кабель», используемый для петель, состоял из четырехжильного одножильного медного провода диаметром 1,23 мм, покрытого двухслойной резиновой изоляцией диаметром 3,7 мм, обернутого джутовой идентификационной лентой. Сердечники были разделены пятью нитями хлопчатобумажной ткани с 36 нитями, обернутыми двумя слоями льняной идентификационной ленты, все заключены в свинцовую оболочку диаметром 12,8 мм, обернутую 18 нитями просмоленной конопли и бронированными 26 нитями стали толщиной 2,0 мм. проволоку, что дает конечный диаметр 18,8 мм. [ 8 ] Жилы соединялись вместе, когда кабель использовался в качестве петли.
Заметное оперативное использование петли произошло на стоянке Великого Флота в Скапа-Флоу . [ 9 ] Немецкая подводная лодка UB-116 под командованием лейтенанта Дж. Дж. Эмсманна, который вместе со своим экипажем вызвался на самоубийственную миссию, была обнаружена гидрофонами в 21:21 28 октября 1918 года при входе в гавань через пролив Хокса . В гавани не было союзных судов, поэтому сработали индикаторные петли на минных полях. Через два часа, в 23:32, в индикаторной петле, проложенной в дистанционно управляемом минном поле , был обнаружен ток, наведенный подводной лодкой при ее прохождении над кабелем. Активация петли привела к срабатыванию мины в поле, в результате чего подводная лодка затонула. [ 10 ] UB-116 была последней подводной лодкой, уничтоженной противником до перемирия, по иронии судьбы, когда у нее не было добычи. Обломки УБ-116 были подняты на воду в 1919 году, но затонули во время буксировки. Его обломки упали обратно на морское дно, где сейчас они популярны среди аквалангистов. [ 11 ]
После Первой мировой войны индикаторные петлевые устройства получили дальнейшее развитие в исследовательских подразделениях Адмиралтейства на HMS Vernon и HMS Osprey (Военно-морская база Портленд). Во время Второй мировой войны индикаторные петли использовались союзниками для защиты гаваней Великобритании, ее доминионов и протекторатов, а также ВМС США. [ 12 ] [ 13 ] Например, канал Хокса в Скапа-Флоу был снабжен двумя охранными петлями, за которыми следовали восемь эшелонированных минных петлей. [ 14 ]
Индикаторная петля впервые предупредила о нападении на гавань Сиднея в 1942 году , когда обнаружила сверхмалую подводную лодку М-14 , но этот сигнал был проигнорирован из-за гражданского движения в этом районе. Подводную лодку вскоре заметили визуально, после того как она запуталась в подводной сети и ее носовая часть вырвалась на поверхность.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Ван дер Клот, Уильям (2014). Великие учёные ведут Великую войну . Страуд: Фонтхилл. стр. 93–128.
- ^ Андраде, EN de C.; . Лонсдейл, К. (1943). «Уильям Генри Брэгг, 1862–1942» . Биогр. Память Стипендиаты Р. Сок . 4 (12): 277–300. дои : 10.1098/rsbm.1943.0003 . S2CID 202574479 .
- ^ Ван дер Клот 2014, стр. 129-161.
- ^ Максвелл, Диана (2014). Слушайте вверх . Абердур: Культурная ассоциация Абердура. п. 58. ИСБН 978-0-9929470-1-9 .
- ^ Митчелл, AC. Об изменении вертикальной силы во время «внезапного начала» магнитной бури. Труды Королевского общества Эдинбурга Vol. 45, нет. 26 (1925), стр. 297–301.
- ^ Уолдинг, Р. «Противолодочная петля Брэгга и Митчелла», Australian Physics , 46 (2009), 140-145. Доступно онлайн по адресу https://www.academia.edu/6720520/Bragg_and_Mitchell_s_Antisubmarine_Loop.
- ^ Уолдинг 2009, стр. 140-145.
- ^ Уолдинг 2009, стр. 144.
- ^ Максвелл, Диана (2014). Слушайте вверх . Абердур: Культурная ассоциация Абердура. ISBN 978-0-9929470-1-9 .
- ^ Лекан, Филип (2005). Торпедирован! Катастрофа RMS Leinster . ООО «Перископ Паблишинг» с. 92. ИСБН 978-1-904381-29-7 .
- ^ «УБ.116» . Под водой: кораблекрушения и подводное плавание вокруг Девона и всего мира . Проверено 10 июня 2008 г.
- ^ «Индикатор вращается по всему миру» . Indicatorloops.com . Архивировано из оригинала 25 февраля 2009 года . Проверено 1 марта 2009 г.
- ^ «Что такое циклы индикаторов и как они работают?» . Indicatorloops.com . Проверено 10 июня 2008 г.
- ^ Хьюисон, WS (2002). Это великая гавань Скапа-Флоу . Эдинбург: Бирлинн. п. 243.