Перед погружением топку и зольник котла герметически закрывали, опускали и закрывали дымовую трубу, втягивали рулевую башенку. Затем останавливали вентилятор, а вспомогательную машину переключали на вертикальные винты.
В носовой части лодки снаружи прочного корпуса находилась в специальном трубном контейнере 14-футовая (4,3 м) торпеда Уайтхеда калибра 355 мм, (подобное размещение торпед характерно для всех трех подводных лодок Гэррета-Норденфельта. —
В середине лодки, в трюме, размещалась балластная цистерна на 4 тонны забортной воды, регулировавшая плавучесть лодки таким образом, чтобы обеспечить ее избыточность порядка 0,05 тонны. Эта же цистерна служила угольной ямой при длинных переходах на поверхности воды. Благодаря избыточной плавучести лодка всегда стремилась к всплытию.
Аппарат для ее погружения включал два винта с вертикальными осями, вращаемые двухцилиндровой машиной мощностью 6 л.с. Эти винты помещались в специальных ограждениях, по одному с каждой стороны. При остановке их вращения лодка немедленно всплывала на поверхность воды. В надводном положении вспомогательная машина приводила в действие вентиляторы.
Экипаж состоял из 3-х человек. Запаса воздуха в баллонах им хватало на 6 часов.
На переходах лодка могла плыть на поверхности воды, имея над уровнем моря около трех футов (1 м) верхней черепаховидной палубы, а над палубой застекленную наблюдательную башенку. При использовании искусственного дутья дым мог выходить ниже поверхности воды через особые трубы, оканчивающиеся в кормовой части специальными клапанами (первая попытка использования подводного газового выхлопа).
Гэррет предусмотрел автоматический регулятор глубины, действовавший следующим образом. Когда субмарина погружалась на глубину больше установленной, забортное давление воздействовало на шток, который, преодолевая тяжесть тарированного груза, закрывал паровой клапан машины, вращавшей вертикальные винты. Подводная лодка, обладавшая положительной плавучестью, подвсплывала, забортное давление, действующее на шток, уменьшалось (он возвращался в исходное положение), паровой клапан открывался, вертикальные винты снова начинали вращаться, создавая топящий момент, и субмарина прекращала всплытие.
Лодка была также оборудована носовыми горизонтальными рулями, снабженными маятниковым устройством, постоянно удерживавшим их в плоскости, параллельной горизонту, независимо от дифферента корпуса.
Эта лодка впервые в истории подводного судостроения была вооружена торпедой Уайтхеда.
«Nordenfeldt-2» (1886-87 гг.)
Убедив греков купить подводную лодку, Захаров через своих агентов распустил слухи о том, что это «секретное оружие» способно утопить весь турецкий флот. В частности, лондонская газета «The Times» поместила сообщение из Афин, согласно которому «испытания лодки в бухте Саламис 26 марта 1886 г. были признаны весьма успешными». В действительности, все публикации такого рода являлись целенаправленной дезинформацией. Турки испугались и немедленно заказали компании Гэррета-Норденфельта две подводные лодки, которые были построены на механическом заводе в Чертей (Chertsey), на Темзе.
По габаритам они значительно превосходили первую: длина 100 футов (30,48 м), диаметр в миделе 12 футов (3,66 м), надводное водоизмещение 160 тонн. Экипаж включал командира и 6 матросов (две вахты по три человека).
Рабочая глубина погружения составляла 15 метров. Погружение тоже производилось с помощью двух вертикальных гребных винтов, вращаемых двумя трехцилиндровыми паровыми машинами по 6 л.с. Но в отличие от первой лодки, эти винты находились не в центральной части корпуса, а ближе к оконечностям.
Для обеспечения нулевой плавучести, а также для устранения дифферента служили две балластные цистерны на 15 тонн воды каждая, расположенные в оконечностях, и еще одна цистерна на 7 тонн воды в средней части корпуса. Постоянную глубину погружения на ходу должны были поддерживать носовые горизонтальные рули, соединенные с автоматическим маятниковым регулятором.
По расчетам, скорость полного хода на поверхности равнялась 10 узлам, под водой 5 узлам. Запас угля (8 тонн) должен был обеспечить 800 миль плавания 6-узловым экономическим ходом, либо 160 миль полным ходом. Мощность двухцилиндровой паровой машины компаунд была 250 л.с. Энергии пара и кипятка должно было хватать на 30 миль подводного хода (55 км).
Однако реальные показатели скорости и дальности плавания (как на поверхности воды, так и ниже ее) оказались меньше расчетных в полтора-два раза.
На верхней палубе в носовой части находился торпедный аппарат для 14-футовых (4,3 м) торпед Уайтхеда. Впереди и позади дымовой трубы стояли две четырехствольные однодюймовые (25-мм) митральезы конструкции Норденфельта.
Эти лодки, по словам Норденфельта, были снабжены компасами, манометрами и вообще всякими приборами, необходимыми для определения глубины погружения, уравновешивания лодки, очищения воздуха и всяких других потребностей, от удовлетворения которых зависит успех подводной войны.
Лодки получили имена «Абдул Хамид» (Abdul Hamid) и «Абдул Меджид» (Abdul Mejid). Первая из них прибыла в Константинополь 17 мая 1886 г. в трюме транспортного судна в разобранном виде. Сборка производилась под наблюдением Гэррета. Спустя 4 месяца (18 сентября) она подняла флаг.
Ее испытания, проходившие в Мраморном море, показали неплохие мореходные качества в надводном и позиционном положении. Но при полном погружении картина резко менялась в худшую сторону: лодка не обладала тогда ни приемлемым ходом, ни устойчивостью. Она все время раскачивалась из стороны в сторону, словно коромысло весов. Никакими усилиями нельзя было удержать ее хотя бы минуту на ровном киле.
А когда Гэррет выстрелил под водой торпедой, лодка встала почти вертикально на корму и пошла вниз. Лишь малая глубина, благодаря которой она уперлась в дно, спасла от катастрофы.
В 1905 году российский автор К. Дебу писал:
«Мне лично пришлось присутствовать при одной из проб лодки около Дарданелл. Лодка должна была пройти под поставленной на якорях баржой; задача не трудная, но ее выполнить лодке удалось не сразу: три раза она ударялась в борт баржи и только на четвертый раз проплыла под ней благополучно…
Из разговоров с турецкими моряками, плававшими на подводной лодке, выяснилось, что во время полного погружения лодка оказывалась чувствительной ко всякому перемещению по ней экипажа и что плавание на ней в это время доставляло экипажу много неприятных минут»[73].
В итоге турки не смогли набрать постоянный экипаж даже для одной субмарины. Вторая так и осталась в полуразобранном виде. Постепенно воры растащили многие детали механизмов и устройств обеих лодок.
Когда в 1914 г. их состояние проверила комиссия немецких специалистов, она констатировала полную непригодность к плаванию, не говоря уже о боевом применении. В 1921 г. обе лодки (точнее, их остатки) были проданы на слом.
«Nordenfeldt-З» (1887 г.)
Эту лодку, при посредничестве Захарова, построила компания «Barrow Shipbuilding» (позже получившая широкую известность под названием Виккерс) с целью продать ее кому-нибудь за хорошие деньги. Котлы и машины изготовил завод «Plenty & Sons» в Ньюбэри.
Лодка сошла со стапеля на воду в марте 1887 г. Она имела веретенообразный корпус длиной 125 футов (38,1 м) и наибольшей шириной 12 футов (3,66 м). Оконечности лодки были клиновидные, высота обоих штевней равнялась 12 футов. Полное подводное водоизмещение составило 245 тонн. На верхней палубе предусматривалась установка 47-мм пушки Гочкиса.
Переборки делили субмарину на пять изолированных отсеков. В 1-м отсеке (минном) находились два торпедных аппарата, с торпедами Уайтхеда в них, две запасные торпеды и пневматический насос для их перезарядки.
Во 2-м (жилом) располагались каюты для четырёх офицеров. В 3-м (котельном), по объёму самом большом, находились два паровых котла и запас угля. В 4-м (машинном) — основные и вспомогательные механизмы паровой установки. В 5-м (жилом) находились камбуз, кладовые провизии и запасного имущества, кубрик для матросов. Сквозь этот отсек проходил гребной вал. Все отсеки освещались свечами.
На удалении 9 метров от носовой и кормовой оконечностей возвышались две 60-и сантиметровые башенки, диаметром 75 см, снабженные иллюминаторами. Возле носовой (командирской) были сосредоточены рычаги управления паровыми машинами, вентиляторами, помпами и торпедными аппаратами. Между башенками находился люк для входа внутрь корпуса (в 3-й отсек). По обе стороны от него возвышались дымовые трубы. Перед погружением их снимали, а отверстия герметизировали.
Балластные цистерны вмещали 35 тонн воды. В полном грузу лодка сохраняла запас положительной плавучести около 25 %, поэтому при остановке вертикальных винтов она должна была немедленно всплыть на поверхность (впрочем, испытания показали, что она вообще погружалась с большим трудом). Корпус лодки мог выдержать давление воды на глубине до 100 футов (30,5 м), однако в действительности лодка не могла погрузиться глубже, чем на 30 футов (9 м).
4-х цилиндровая паровая машина типа двойной компаунд, мощностью 1200 л. с, обеспечивала (по проекту) скорость до 18 узлов в надводном положении и 4–5 узлов в течение 5-и часов под водой.
Вскоре после окончания строительства лодка самостоятельно перешла в надводном положении из Барроу в Спитхэд. При этом она показала хорошие мореходные качества и действительно развивала полный ход до 18 узлов.
Обычный запас угля составлял 8 тонн, но путем приема угля в балластные цистерны можно было увеличить его до 28 тонн. Тогда дальность плавания на поверхности составила бы 1000 миль на 9 узлах. Котел и цистерна-накопитель вмещали 27 тонн кипящей воды. Ее энергии должно было хватать на 20 миль подводного плавания. Запас воздуха был рассчитан на дыхание экипажа (9 человек) в течение 6 часов. Этого вполне хватало на максимально возможный подводный переход.
Кроме главной машины, имелись еще 14 небольших вспомогательных паровых машин для действия воздушного, циркуляционного, питательного и балластного насосов, для перекладывания рулей, для вращения вертикальных винтов (эти последние находились в носу и в корме).
Лодка была показана широкой публике летом 1887 года в Спитхэде, во время грандиозного военноморского парада по случаю 50-летия царствования королевы Виктории. Демонстрация завершилась пуском торпеды из надводного положения. Многочисленные зрители видели «след движения мины, обозначившийся воздушными пузырьками». Правда, пуск производился не по конкретной цели, а «по направлению, которое было свободно от соседских судов». Все же, хоть и на поверхности, это был один из первых опытов по применению торпеды с подводной лодки.
Внешний вид и эволюции субмарины произвели сильное впечатление на присутствовавшего среди гостей русского царя Александра Третьего, и он приказал ее купить.
Для детального ознакомления с ней в Англию отправилась комиссия, которую возглавил главный инспектор минного дела контр-адмирал Диков. Изучив судно и проверив его в море (это было в декабре 1887 г.), комиссия пришла к следующим выводам:
1. Испытываемая лодка Норденфельда не подводная, потому что плавать под водой на некоторой глубине не может (вследствие большого запаса плавучести приходилось буквально «загонять» ее под воду, но вскоре она как поплавок снова выскакивала на поверхность —
После такого заключения вопрос о покупке был снят с повестки дня, переговоры с Норденфельтом прекращены.
Сама же подводная лодка спустя некоторое время положила конец всяким торгам. Во время перехода в Швецию в ноябре 1888 г. в ненастную погоду она наткнулась на камни и затонула у берегов Дании.
Вскоре лодку подняли, она досталась проходимцу Захарову в качестве страхового вознаграждения[74].
После этого Гэррет разработал еще один проект субмарины (37,6×3,65 м) надводным водоизмещением 233 тонны. Норденфельт и Захаров предлагали его многим странам, но никто больше не хотел вкладывать деньги в сомнительное предприятие.
В итоге бывший пастор, бывший бизнесмен, бывший судостроитель Джордж Гэррет остался без средств, а его репутация конструктора упала до нуля. Он уехал в США, во время испано-американской войны 1898 г. служил капралом в инженерных войсках на острове Пуэрто-Рико. Там он заболел тропической лихорадкой и спустя три года умер (26 февраля 1902 г.) в полной нищете, не дожив до своего 50-летнего юбилея. Удачливые бизнесмены Норденфельт и Захаров жили еще долго и процветали до самой смерти.
Каждая следующая подводная лодка Гэррета превосходила предыдущую только своими габаритами, но не качеством. Все они обладали одними и теми же принципиальными недостатками.
Во-первых, в подводном положении неустойчиво держали глубину, при этом возникали большие дифференты.
Во-вторых, в подводном положении отличались крайне низкой поперечной остойчивостью.
В-третьих, паровая машина, работающая на угле, создавала невыносимые условия обитания. Под водой температура внутри лодки поднималась выше 45 градусов. Кроме того, из топки выделялся угарный газ, отравлявший людей (Гэррет однажды так отравился, что три недели не мог встать с постели).
В-четвертых, применение торпедного оружия в подводном положении оказалось невозможным.
В-пятых, отсутствие специальных оптических приборов для наблюдения из подводного положения вынуждало командира лодки периодически всплывать, что вело к потере скрытности.
Несомненно, Гэррет и Норденфельт знали об экспериментах с электрическими подводными лодками Джевецкого, Губэ, Зедэ, Уоддингтона, Кэмпбелла и Аша, однако они не смогли правильно оценить все преимущества электричества и использовать его для создания комбинированной силовой установки. Например, Норденфельт на вопрос о необходимости электрификации субмарины ответил так:
«Это конечно можно сделать, если найдут полезным, лично же я предпочел бы не делать лишних усложнений, которые причинит вес аккумуляторов, прибавленный к весу тёплых ящиков».
«Peacemaker» Така (1886 г.)
Эту субмарину, при участии английского конструктора Дж. Уоддингтона, построил в 1885-86 гг. в Нью-Йорке профессор Джозия Так (Josiah H. L. Tuck), двумя годами ранее создавший первый в мире подводный электроход.