Od prvog torpeda do Drugog svjetskog rata « Povijest » Burza Nautike » nautički oglasno-informativni portal

Od prvog torpeda do Drugog svjetskog rata

Inženjer Robert Whitehead je postupno, ali temeljito usavršavao Vukićev izum čamca s eksplozivom, pogonjenog perom i upravljana uzdama s kopna, tako da je 1868. austro-ugarska vlada konačno bila zadovoljna moćnim minenschiffom

Značajke Vukić-Whiteheadovog izuma

U ovoj kronici pustolovine nazvanoj, Ratni brod - spasitelj obale ili vražji sluga, zasigurno nema prikladnije storije vezane za dilemu iz naslova od priče o torpedu, poniklom na našim prostorima, budući da je njen idejni tvorac, Ivan Blaž Vukić Luppis, ovo oružje namijenio doslovno spašavanju obale, dočim je nadahnuti inženjer Robert  Whitehead, htijući ili ne htijući, Vukićevu zamisao pretvorio u vražjeg slugu.
Na stranicama ovog časopisa u više je navrata opisana avantura ovog tandema, no dopustite autoru ovih redaka da samo podsjeti čitatelje da je otvaranje ove Pandorine kutije, odnosno prometanje spasitelja obale u vražjeg slugu jedan od dvojca izumitelja, Robert Whitehead (umro 1905.) još i stigao registrirati, dok je našijenac, budi nam lakše, već odavno spavao snom pravednika budući da je Vukić Luppis umro 1875. na Lago di Comu.
Podsjetimo se također i toga kako je rečenome dvojcu posao konačno krenuo.
Inženjer Robert Whitehead je postupno, ali temeljito usavršavao Vukićev izum čamca s eksplozivom, pogonjenog perom i upravljana uzdama s kopna, tako da je 1868. Austro-Ugarska vlada konačno bila zadovoljna moćnim minenschiffom koji je imao brzinu 6-7 čv i domet od 300 m, s pogonom na stlačeni zrak i s fiksnim kormilom te osobito s tajnom komorom, kojom je riješeno upravljanje po dubini, te je iste godine otkupila pravo samo na korištenje izuma, što je omogućilo Riječkoj tvornici strojeva da ponudi svoj novi proizvod svim zainteresiranim stranama.
Prethodno je Vukić 1866. istupio iz zajedničkog ugovora jer su ionako sva daljnja usavršavanja bila Whiteheadovo djelo, no sam se Whitehead pokazao pravim gentlemanom, isplativši Vukiću njegov dio svaki put kad bi neka mornarica naručila određeni broj torpeda prve serije.
Posao je krenuo. Najprije je, dakako, sama Austro-Ugarska već 1869. naručila četiri torpeda, koja su nosila po 10 kg eksploziva i već postizala brzinu od 11 čvorova. Velika Britanija je 1871. kupila prva torpeda koja su tek tada nazvana tim imenom, prema ribi drhtulji, lat. torpedo marmorata. Francuska svoja prva torpeda naručuje 1872., a Italija i Njemačka 1873. Posebno su živo zanimanje za novo oružje pokazali Nijemci, koji su postavili uvjete da torpedo mora postići brzinu od 16 čv na daljinu od 550 m. Budući da je proizvođač ovaj zahtjev ispunio, Njemačka je naručila 100 torpeda, obvezavši se da će 10 godina kupovati riječka torpeda i da neće graditi vlastitu tvornicu. Obaveze su obostrano ispunjene, s tim da su Nijemci, dakako, pritom kovali neke druge planove.
Od predujma kojeg je dobio od Nijemaca Whitehead je 1874. prenamijenio riječku tvornicu brodskih parnih strojeva u prvu tvornicu torpeda na svijetu. Kao poduzetan čovjek, Whitehead je otvarao pogone diljem svijeta, no riječka tvornica, kasnije svedena na neuspješnog proizvođača traktora, dugo je vremena i nakon njegove smrti nosila epitet najbolje tvornice torpeda na svijetu.
Naime, nakon što su Nijemci na neki način probili led, naručivši od riječke tvornice prvu veću količinu oružja koje je obećavalo, za torpedima je zavladala prava jagma tako da su riječki know how redom otkupile sve mornarice koje su držale do sebe: Švedska i Norveška 1875., Rusija i Turska 1876.  Japan i Sjedinjene Američke Države 1878...

Razvoj torpeda do Prvog svjetskog rata

Tako je oružje po Vukić-Whiteheadovoj zamisli 1880., bez obzira na pojavu izumiteljske konkurencije (Lay, Howell, Brennan, Davis, Buonaccorsi), postalo standardno naoružanje u većini ratnih mornarica. No, njihov je torpedo i dalje imalo dva krupna nedostatka: nezadovoljavajuće držanje smjera s pomoću unaprijed postavljenih i fiksiranih smjernih kormila, te mali domet i brzinu zbog male akumulirane energije i niske djelotvornosti klipnog stroja na hladni zrak. Prvi se nedostatak u početku rješavao uvođenjem smjernog ravnača na bazi njihala, koje se pri skretanju torpeda naginjalo te time aktiviralo smjerna kormila s ciljem korekcije upravljanja po smjeru. To se može smatrati prvim korakom u vlastitom inercijskom vođenju torpeda po smjeru, iako ne potpuno zadovoljavajućim, sve dok 1897. Obri nije primijenio zvrk (žiroskop) kao precizno osjetilo skretanja torpeda sa zadane pravocrtne putanje.
Rješenje smjernog ravnača sa zvrkom u načelu se zadržalo sve do danas, a koristi se ne samo u torpedima već i kod svih inercijski vođenih projektila, a na prijelazu u 20. stoljeće poslužilo je i kao temelj za pronalazak drugih naprava važnih za pomorstvo i zrakoplovstvo, kao što su žiro-kompas, autopilot, topnički stabilizator valjanja broda itd.
Drugi nedostatak Vukić-Whiteheadovog torpeda, dakle, nedovoljno akumulirana energija te mala snaga pogonskog stroja, zadala je puno više glavobolje konstruktorima torpeda. Naime, osnovni korak nakon stroja na hladni stroj bio je uvođenje toplinskog stroja s termodinamičkim značajkama. No ovaj razvoj, koji se najčešće svodio na akumulaciju energije visoko stlačenog zraka uz dodatak petrolejskog goriva, potrajao je praktički gotovo do kraja Drugog svjetskog rata.
Torpedo definitivno postaje moćno oružje, najprije površinskih brodova, a zatim, još i više, podmornica o kojima ćemo pisati puno više u jednom od sljedećih članaka.
Naime, u drugoj polovici 19. stoljeća, kad je na ratne brodove uveden parni pogon te nešto kasnije i tek izumljen torpedo, nastale su i torpiljarke, brodovi nosači torpeda. Zanimljivo je da se koncem stoljeća, za zaštitu većih plovnih sastava od protivničkih torpiljarki pojavljuju razarači, da bi ubrzo zatim i samim razaračima glavno oružje postalo - torpedo.
Prva britanska, Thornycroftova, torpiljarka Lightning iz 1877. istisnine 27 t i brzine 18,5 čv, nosila je jedan torpedo u pramčanoj lansirnoj cijevi. Nakon 1900. razvila su se dva tipa torpiljarki: veći tip za samostalno djelovanje na otvorenome moru, te manji, za obranu obale i luka kao i za protutorpednu zaštitu brodova na sidrištu.
Usporedo s ovim zadaćama, rasla je brzina i ubojitost torpiljarki, na čemu je osobito inzistirala francuska doktrina Jeune école, koja je u ovakvim nevelikim brodovima vidjela moćne ubojice kapitalnih ratnih brodova. Stoga ne čudi da je pravu revoluciju, i veliku zabrinutost Britanaca, izazvala izvanredno brza franc. torpiljarka Forban od 152 t, koja je 1895. postigla tada nedostižan svjetski rekord vozeći brzinom od čak 31 čv! Zanimljivo je nadalje da takva brzina nije postignuta s turbinskim pogonom već s dva tada uobičajena parostroja trostruke ekspanzije. Brod je bio naoružan s dva torpeda kalibra 356 mm te lakim topničkim naoružanjem. Iako iznimno vitke forme (duljine 44 m, širine svega 4,6 m), Forban je bio brod vrlo dobre pomorstvenosti u valovitome La Mancheu, što je navelo Engleze da, uz gradnju torpiljarki, započnu i s gradnjom kontratorpiljarki, naime, razarača.
Uglavnom, brodovi - nosači torpeda, zvali se oni torpiljarke ili razarači, a najčešće su to bili potpuno jednaki brodovi počeli su konačno postizati rezultate, s tim da su se probni poligoni za ispitivanje učinkovitosti torpeda preselili u Južnu Ameriku. Tako su u Čileanskom građanskom ratu 1891. razarači Lynch i Condell potopili torpedom oklopnjaču Blanco Encalada, a  razarač Gustavo Sampaio u Brazilskom građanskom ratu 1894. potapa oklopnjaču Aquidaban.
Američke su torpiljarke u Španjolsko-američkom ratu 1898. sudjelovale u blokadi Santiaga de Cuba, no znatno širu primjenu našle su torpiljarke u Rusko-japanskom ratu 1904-05. Tako su japanske torpiljarke na samom početku rata napale rusku eskadru pred Port Arthurom, izbacivši 16 torpeda kojima su oštećene tri oklopnjače, i to bez obzira na činjenicu da je upravo ruski admiral Makarov uoči rata elaborirao taktičke zadaće torpiljarki: juriš u početnoj fazi boja, kako bi se promijenio ili poremetio tijek boja između većih ratnih brodova; opći juriš u trenutku krize boja; protujuriš radi odbijanja neprijateljskog juriša torpednih brodova.
Torpiljarke su, naravno, odigrale i svoju - bitno ograničenu ulogu - u Prvom svjetskom ratu, da bi iza toga rata praktički nestale, prepuštajući svoje mjesto drugim plovilima većim - razaračima, i manjim - torpednim čamcima.

Razvoj torpeda između dva svjetska rata           

Razvoj torpeda između dva svjetska rata, a osobito tijekom Drugog svjetskog rata, sveo se na poboljšanje svih njegovih značajki, a osobito pogonskog uređaja.
Najčešće rješenje zasnivalo se na akumulaciji energije visokostlačenog zraka uz dodatak petrolejskog goriva koje je zagrijavalo zrak i rashladnu vodu tako da je klipni stroj djelovao kao parni s daleko većom djelotvornošću u odnosu na originalnu Whiteheadovu zamisao i stroj s hladnim stlačenim zrakom.
Neke su ratne mornarice poput one SAD-a odmah u početku prešle na toplinski stroj koji je izravno koristio energiju petrokemijskih destilata ili alkohola za stvaranje vrućih plinova za pogon ondašnjih preteča plinskih turbina. Ipak se gotovo do sredine Drugog svjetskog rata kao uobičajeno i zadovoljavajuće rješenje zadržao pogon na osnovi stlačenog zraka koji se petrolejem zagrijavao te obogaćivao vodenom parom za pogon klipnog parnog stroja. Pri kraju rata uvedena su već nova rješenja, u prvom redu elektromotorni pogon iz energije akumulatorskih baterija, kao i nekoliko energetski vrlo djelotvornih, ali krajnje opasnih varijanti s ukapljenim kisikom, superoksidom i sl.
Naravno, cjelokupni razvoj torpeda, tog vječno zastrašujućeg oružja, nije se svodio isključivo na razvoj njegovog pogona, već i na vrstu nositelja, cilj, vođenje, vrstu razornog punjenje bojeve glave te na veličinu samog torpeda.
S obzirom na nositelje, valja se podsjetiti da su torpeda prvobitno osmišljena kao oružje za lansiranje s obalnih torpednih stanica, o čemu dovoljno govori Vukićeva zamisao o Spasiocu obale, ali i, sad već ruševna, ispitna postaja za Whiteheadova torpeda u krugu bivše tvornice Torpedo. Odmah po probnom ispaljivanju s tvorničke lansirne rampe, torpeda su bila spremna za lansiranje s brodova, najprije torpiljarki, a potom i torpednih čamaca i s razarača, o kojima ćemo još posebno govoriti u posebnoj priči ove kronike pustolovine. Kad već spominjemo torpedne čamce, valja istaknuti talijanske čamce tipa MAS, koji su, na različite načine, imali više uspjeha od kapitalnih brodova talijanske ratne mornarice u oba svjetska rata.
Vrlo brzo su riješeni i tehnički problemi lansiranja torpeda s podmornica, najprije s površine nakon izranjanja, a nakon toga i iz zaronjene podmornice sve do određene dubine, da bi se na kraju riješio i problem ispaljivanja s krajnje radne dubine ronjenja podmornice.
Već u Prvom svjetskom ratu korišteni su hidrozrakoplovi mornaričkog zrakoplovstva za lansiranje prilagođenih torpeda prvobitno namijenjenih za lansiranje s podmornica. Poslije, a poglavito tijekom Drugog svjetskog rata, torpeda se vrlo uspješno lansiraju s prilagođenih zrakoplova. To je osobito došlo do izražaja već na početku rata u britanskom napadu na talijansku flotu u Tarantu 1940. te daleko ubojitijem japanskom napadu na američku flotu u Pearl Harboru 1941. koji je razrađen upravo na temelju tih iskustava; a o tome ćemo pričati više u poglavlju Drugi svjetski rat na moru.    
S obzirom na cilj, torpeda su se dijelila na protubrodska i protupodmornička, s tim da tu postoje mnoge varijacije, koje su pratile razvoj oružja: brod-brod (napušteno pojavom raketa brod-brod), brod -podmornica (protupodmornička torpeda), podmornica-brod te podmornica-podmornica (podmornička torpeda).
S obzirom na vođenje, torpedo je u svojoj prvoj verziji bio projektil s vlastitim inercijskim navođenjem na ravnoj putanji između trenutnog položaja lansiranja i proračunate točke susreta s ciljem. Nakon toga je inercijskom vođenju, koje se oslanjalo na žiroskopski senzor skretanja po smjeru i senzor dubine i uzdužnog nagiba za vertikalnu ravninu, dodat programski uređaj za skretanje na početnom i završnom dijelu putanje (žiro-kut za skretanje u odnosu na smjer lansiranja, čime je izbjegnuta potreba da se gađač kod lansiranja mora kretati pravocrtno prema točki susreta sa ciljem. Sva torpeda iz Drugog svjetskog rata, do pojave električno upravljanih torpeda, imala su vođenje u ovoj kombinaciji inercijskog i programskog vođenja po putanji. Tijekom rata uvedeno je po prvi put samonavođenje torpeda uz pomoć pasivnog senzora koji je torpedo usmjeravao prema izvoru hidroakustičkog šuma što ga stvara cilj u plovidbi. Međutim, jednostavni hidroakustički prijamnici za ovo, pasivno, samonavođenje torpeda mogli su se lako ometati i tako pravovremeno izbjeći pogodak (aktivni sonar kao senzor za samonavođenje torpeda na cilj uveden je znatno kasnije).
S obzirom na vrstu razornog naboja u bojevoj glavi, torpeda bilježe kontinuirani rast. Početni naboj Whiteheadovog torpeda, koji se sastojao od 18 kg baruta, ubrzo je zamijenjen većim količinama trotila (TNT) te njegovih usavršenih verzija iz grupe visokoeksplozivnih materijala, s tim da mase eksploziva kod suvremenih teških torpeda iznose 250 do 300 kg, što je još uvijek gornja granica najvećeg mogućeg korisnog tereta (payload) koje torpedo može ponijeti.
I konačno, s obzirom na veličinu torpeda (promjer, duljinu i masu) u prvoj polovici razdoblja njegovog razvoja postojala je velika neujednačenost. Naime, prvi Whiteheadov torpedo, promjera 355 mm, duljine 3,35 m te mase 136 kg, ubrzo je narastao na kalibar 450 mm, duljinu od 5 m, uz masu od oko 1.000 kg. Najveći broj zemalja izrađivao je torpeda kalibra 450 mm (ili 17 3/4"). To je u razdoblju između dva svjetska rata bio standardni torpedo. U Drugi svjetski rat ušlo se s novim, većim kalibrom od 533 mm (21") u duljinama od oko 7 m i masama do 1.300 kg.
O razvoju torpeda i drugog podvodnog oružja nakon Drugog svjetskog rata čitajte u sljedećem broju našeg časopisa.