Основаніемъ каждаго плаванія на водѣ, какъ всякому извѣстно, служитъ законъ Архимеда, т. е. что каждое опущенное въ воду тѣло теряетъ въ своемъ вѣсѣ столько, сколько вѣситъ объемъ воды, вытѣсненной тѣломъ. Опустимъ въ воду желѣзную коробку, вѣсъ которой 5 фунтовъ; объемъ же воды, равный объему коробки, вѣситъ 10 фунтовъ. Слѣдовательно, коробка плаваетъ на водѣ съ запасомъ плавучести въ 5 фунтовъ. Этотъ запасъ у каждаго плавающаго предмета называется положительной плавучестью. Если-же коробка вѣсила-бы 10 фунтовъ, а объемъ — 5 фунтовъ, то коробка затонула бы изъ-за недостатка плавучести въ 5 фунтовъ. Эта нехватка плавучести называется отрицательной плавучестью. Понятно, что чѣмъ больше положительная плавучесть, тѣмъ больше и лучше мореходность лодки, т. е. ея способность плавать во всякую погоду.
Въ каждой подводной лодкѣ рѣзко отличаются два ея положенія: надводное и подводное. Надводнымъ или крейсерскимъ положеніемъ называется состояніе лодки при полномъ запасѣ ея положительной плавучести. Подводнымъ — нахожденіе лодки подъ водой. При надводномъ положеніи лодка движется по водѣ съ помощью двигателей внутренняго сгоранія (газо-моторовъ), при подводномъ — электро-моторами, получающими энергію отъ установленныхъ на лодкѣ электрическихъ аккумуляторовъ. Запасъ энергіи въ аккумуляторахъ возобновляется посредствомъ двигателей для надводнаго хода, причемъ электро-моторы обслуживаютъ аккумуляторы во время ихъ зарядки, какъ динамо-машины. Для предохраненія двигателей отъ излишней работы и, слѣдовательно, отъ преждевременной порчи, для зарядки аккумуляторовъ пользуются. обыкновенно динамо-машинами надводныхъ судовъ, сопровождающихъ лодки, или береговыми динамо-машинами, установленными на станціяхъ для подводныхъ лодокъ. Были попытки примѣнить паровые двигатели для хода и надъ водой и подъ водой, но изъ-за большихъ техническихъ затрудненій пришлось отъ этого отказаться.
Современная англійская подводная лодка типа D.
Для управленія лодкой, кромѣ обыкновеннаго, какъ вообще на каждомъ суднѣ, руля, имѣются еще такъ называемые горизонтальные рули, которые служатъ для погруженія лодки на ходу и удержанія ея подъ водой на заданной глубинѣ.
Для приведенія лодки въ подводное положеніе необходимо заполнить имѣемыя на каждой лодкѣ водяныя, такъ называемыя балластныя, систерны и этимъ уменьшить запасъ ея положительной плавучести до величины, при которой лодка можетъ въ нѣсколько секундъ скрыться совсѣмъ подъ воду. Такое положеніе лодки называется боевымъ. Слѣдуетъ всегда помнить, что лодка ходитъ подъ водой съ небольшимъ запасомъ положительной плавучести. Наполненіе балластныхъ систернъ производится напускомъ въ нихъ изъ-за борта воды. Балластныя систерны въ общихъ чертахъ раздѣляются по своему назначенію на слѣдующія: 1) главныя — служащія для уничтоженія большей, главной части положительной плавучести; 2) вспомогательныя — для приведенія положительной плавучести къ необходимой для боевого положенія-величинѣ; 3) дифферентныя — для выравниванія лодки въ продольномъ направленіи.
Придя въ боевое положеніе, лодка можетъ скрыться совсѣмъ подъ воду двумя способами: во-первыхъ дать ходъ электро-моторами и, погрузившись горизонтальными рулями на заданную глубину,'держаться на ней тѣми же рулями; во-вторыхъ — наполненіемъ спеціально для этого устроенныхъ систернъ, можно погрузиться на мѣстѣ на дно.
Кромѣ погруженія на дно этими систернами, можно еще уменьшить плавучесть боевого положенія до любой величины, и достигнуть того, что на поверхности воды останется кончикъ перископа въ 1–2 фута длиной. Доведя положительную плавучесть до 0 или около этого, можно, отдавъ подводный якорь, подтянуться на немъ на любую изъ возможныхъ для данной лодки глубинъ и, слѣдовательно, не опускаясь на дно, держаться совершенно подъ водой на одномъ мѣстѣ. Возможность скрыться на продолжительное время подъ воду безъ траты электрической энергіи, можетъ принести во время войны большую пользу.
Всплываютъ на поверхность во время хода подъ водой или съ помощью тѣхъ же горизонтальныхъ рулей, которыми погрузились, или освободившись отъ части водяного балласта, или же, для быстроты, и тѣмъ и другимъ способомъ.
Для приведенія лодки въ крейсерское положеніе опоражниваютъ балластныя систерны, выжимая (продувая) изъ нихъ воду за бортъ сжатымъ воздухомъ или выкачивая ее электрическими помпами. На случай порчи электрическихъ помпъ имѣются ручныя помпы.
Послѣ погруженія личный составъ лодки можетъ прожить въ ней безъ замѣны воздуха 12 часовъ, не ощущая никакого затрудненія въ дыханіи. Для болѣе продолжительнаго пребыванія подъ водой, а также для продуванія балластныхъ систернъ, на каждой лодкѣ имѣется запасъ сжатаго воздуха (обыкновенно воздухо-хранители разсчитаны на сжатіе воздуха до 200 атмосферъ), которымъ и замѣняютъ, по истеченіи 12-ти часовъ пребыванія подъ водой, испорченный воздухъ. Эта замѣна дѣлается слѣдующимъ образомъ: пуская изъ воздухо-хранителей свѣжій воздухъ внутрь лодки, выкачиваютъ одновременно съ этимъ испорченный воздухъ одною изъ помпъ за бортъ. Запасъ сжатаго воздуха наполняется установленнымъ на лодкѣ воздушнымъ насосомъ; но, какъ и при зарядкѣ аккумуляторовъ, обыкновенно стараются накачивать воздухъ при помощи конвоира или станціи. Имѣя на лодкѣ полный запасъ сжатаго воздуха, можно пробыть подъ водой до 3 сутокъ.
Въ случаѣ несчастія съ подводной лодкой имѣются спасательныя средства въ видѣ парохо— ходовъ съ сильными подъемными приспособленіями. Въ послѣднее время усиленно вездѣ работаютъ надъ разработкой подъемныхъ понтоновъ, которые значительно облегчаютъ и ускоряютъ работу подъема затонувшей лодки.
Одно время старались сдѣлать часть лодки отдѣляемой отъ корпуса для того, чтобы, въ случаѣ невозможности всей лодкѣ всплыть на поверхность, команда могла бы войти въ эту часть лодки, затѣмъ отдѣлиться отъ корпуса и всплыть на поверхность. Но изъ-за массы непреоборимыхъ техническихъ затрудненій эти попытки пришлось оставить и признать ихъ невыполнимыми. Недавно изобрѣтены спасательные шлемы, которые, при необходимости спасаться, надѣваетъ на себя каждый изъ команды и всплываетъ въ немъ на поверхность. Но насколько такими шлемами можно будетъ пользоваться на практикѣ, сказать трудно.
Для управленія лодкой во время хода подъ водой имѣется перископъ, т. е. труба съ системой зеркалъ, въ которуіо видно все то, что дѣлается на поверхности.
Во время атаки на непріятеля по возможности идутъ совершенно подъ водой, т. е. погрузивъ весь перископъ и только время отъ времени высовывая изъ воды его кончикъ для оріентировки. При такомъ полномъ погруженіи правятъ по подводному компасу.
До сихъ поръ главнымъ оружіемъ подводной лодки является самодвижущаяся мина, хотя можно предположить въ скоромъ времени возможность примѣненія минъ загражденія. По свѣдѣніямъ изъ иностранныхъ журналовъ на послѣднихъ англійскихъ подводныхъ лодкахъ поставлены даже орудія небольшихъ размѣровъ, которыя передъ погруженіемъ убираются внутрь лодки.
Для стрѣльбы минами устанавливаются минные аппараты, которые можно раздѣлить на два типа: минныя трубы и рѣшетчатые аппараты (Дже— вецкаго). Минныя трубы занимаютъ больше мѣста и болѣе тяжелы, а вслѣдствіе этого ихъ можно установить на лодкѣ меньшее число, но зато мина въ нихъ защищена отъ воды и отъ поломки при плаваніи во льдахъ, а также точность стрѣльбы больше, чѣмъ при стрѣльбѣ изъ аппаратовъ Дже— вецкаго.
I. Погруженіе подводной лодки. Приведеніе лодки въ боевое положеніе.