Pohyb ponorky je věda plná fyziky. Není pro ně problém ani cesta pod ledem, ten slabší si umějí prorazit

Ponorka je poměrně známé plavidlo a již dlouhá léta tvoří jednu z nejobávanějších zbraní námořnictev. Není divu, protože k původní schopnosti ničit plavidla nepřítele se v průběhu studené války přidala možnost odpalovat i rakety včetně těch osazených jadernými hlavicemi. Odpalovat se dají i z arktických oblastí, pokud zde není příliš silný led, který si pak ponorka cestou vzhůru prorazí. Ale jak se vlastně taková ponorka nahoru a dolů pod vodou pohybuje?

Ponorka musí měnit svoji hmotnost

Vše je vlastně fyzika. Lodě plují proto, že jejich hmotnost je nižší než hmotnost vody, kterou vytlačí. Když tohoto dosáhnete, může předmět zůstat na hladině, i když má například stěny ze železa, jež samo pochopitelně běžně nepluje. U ponorky je tento princip ještě o něco složitější, protože, jak je známo, dokážou se pohybovat ustáleně nejen na hladině, ale i pod hladinou. Musí mít tedy v určitou chvíli schopnost plavat na hladině a v okamžiku, kdy se chtějí ponořit, musí mít hustotu větší než voda, aby se potopily.

iZdroj fotografie: Pxhere

K tomu jsou využívány takzvané balastní nádrže. Jde o cosi jako princip nafukovacího člunu. Pokud je v nádržích voda, je ponorka těžká a klesne pod hladinu. Jestliže je ale v balastních nádržích vzduch, je natolik lehká, že plave. Pokud chce tedy ponorka pod hladinu, napustí se do nádrží voda a plavidlo začne klesat. Při vynořování se voda odčerpá a nádrže zaplní ponorka vzduchem z vnitřních tlakových nádrží, kde je vzduch patřičně stlačený. V případě nouzové situace muže být do nádrží rychle vehnáno velké množství stlačeného vzduchu.

Ovšem ponorka se může ponořit jen do určité hloubky, proto je nutné ji udržovat tak, aby svoji vzdálenost od hladiny v určité mezi neměnila. To je možné díky tomu, že v balastních nádržích je jen tolik vody, aby plavidlo mělo neutrální vztlak, tedy ani neklesalo, ani nestoupalo. Ovšem to je jen jeden prvek řízení ponoru ponorky. Dalším jsou hloubková kormidla na zádi a často i na přídi, ale mohou je tvořit i jakási pohyblivá naklápěcí křídla na bocích trupu ponorky.

Řízení podobné letadlům

Ta fungují podobně jako výšková kormidla a křídla u letadel. S jejich pomocí je možné měnit směr proudění vody kolem lodě. Má to jednu základní podmínku. Ponorka musí být v pohybu. Jestliže není, nemůže tento princip fungovat. Pokud ale ano, ponorka se může natočit přídí nahoru nebo dolů, a tím své potápění nebo vynoření zrychlit nebo takto měnit hloubku v případě, že má neutrální vztlak. Samozřejmě je to možné jen do určitého úhlu, příliš velký úhel sestupu do hloubky, méně již rychlého výstupu ke hladině, by mohl být nebezpečný.

Pokud se ponorka vynořuje, potřebuje nad sebou volnou hladinu. Ale moderní plavidla jsou schopna se vynořit i tam, kde je vrstva ledu. Mají kvůli tomu zesílenou konstrukci věže a vrchní části. Běžně ponorky dokážou prorazit led o síle 50 až 60 centimetrů, v nouzové situaci prý až tři metry. Tato schopnost hlavně ponorkám s balistickými raketami umožňuje se vynořit v arktických oblastech a odpálit je. Například Rusko v roce 2021 provedlo cvičení, při němž arktický led na jednom místě prorazily hned tři ponorky.

iZdroj fotografie: U. S. Navy / Public Domain

Vzhledem k atomovému pohonu a schopnosti vyrábět si kyslík z mořské vody u dnešních podmořských korábů již nehrozí pod ledem u Severního pólu situace, kterou tak dramaticky popsal Jules Verne ve svém románu 20 000 mil pod mořem, kde se jeho fiktivní, ale slavný ponorný člun Nautilus ocitl pod vodou v uzavřeném prostoru mezi krami ledu u severní točny.