Підво́дний чо́вен (абр.: ПЧ; підчо́вен; також субмари́на від ) — різновид кораблів, найчастіше військових, які здатні занурюватися під воду і тривалий час перебувати у підводному положенніВійськово-політичний енциклопедичний словник. — під. ред. Грищука А. В. У 2 т. — К.: Вид. дім «Румб», 2008. ISBN 978-966-2273-01-4 Т. 2. стор. 151Военный энциклопедический словарь. Министерство обороны СССР. Институт военной истории. — М.: Военное издательство. 1983. стор. 564. Нині (2000-і) підводні човни є на озброєнні військово-морських сил сорока країн, зокрема шість країн мають атомні підводні човни.
Зазвичай, підводні човни мають краплеподібну або сигароподібну форми, металеву, часто з гумовим покриттям, зовнішню обшивку — легкий корпус, призначений для отримання оптимальних гідродинамічних властивостей корабля. Під легким корпусом є міцна оболонка — основний корпус човна, виготовлений зі спеціальних сплавів, здатний витримати тиск води на глибинах занурення. Для надання судну змінної плавучості (здатності занурюватися під воду, триматися на певній глибині та спливати на поверхню) використовується система баластних цистерн, які заповнюються водою або продуваються стисненим повітрям. Керування човном у підводному положенні здійснюється також за допомогою стерн глибини. Рушіями підводних човнів є атомні, дизель-електричні (поєднання дизеля для надводного плавання і електродвигуна для підводного), анаеробні (повітрянонезалежні) енергетичні установки.
Історія будівництва і бойового застосування
Перші прототипи Ідея створення апарата, що опускається під воду, сягає своїм корінням античності. Існують припущення, що в IV столітті до н. е. Александр Македонський для спуску під воду використовував щось схоже на водолазний дзвін, про що збереглися свідчення на картинах пізнішого часу. Середньовічний єврейський філософ Авраам ібн Езра (1089—1164) інтерпретує Ноїв ковчег як судно, яке залишалося під водою протягом 40 днів, після чого спливло на поверхню — тобто по суті підводний човенАвраам ибн Эзра. Комментарий на книгу Бытия (пер. со ср.-век. иврита С. Г. Парижского) // Классические библейские комментарии: Книга Бытия. Сборник переводов с древнееврейского, арамейского и средневекового иврита. — М.: Олимп, 2010. — 700 c. — 1000 экз. — ISBN 978-5-7390-2468-8 .
Середньовічні мислителі також активно намагались створити підводний транспортний засіб, основою якого міг бути перевернутий догори дном човен. Першим реально робочим підводним судном стала підводна галера голландського механіка та фізика Корнеліуса Дреббеля (1572—1633), побудована для короля Англії Якова І.
Цікавим був проєкт підводного судна американського винахідника Роберта Фултона (1765—1815). Його роботи не викликали інтересу в Америці, тому 1797 року Фултон переїхав у Францію, де 1800 року побудував вдалу модель підводного човна і представив її Наполеону Бонапарту. Навесні 1801 року в ході випробувань у порту Гавра човен перебував на глибині 7,6 метрів майже 20 хвилин. У серпні того ж року другий човен Фултона «Наутілус», побудований з листової міді із залізними кріпленнями, за годину пройшов по Сені у підводному положенні 1/2 миліПідводні човни Фултона на AllSubmarine.INFO .
Кілька прототипів підводних човнів використовувались протиборчими сторонами під час Громадянської війни у США. У 1861 році ВМС США уклали контракт на будівництво підводного човна з інженером Брутом де Вільруа, збудований човен «Алігатор» став першим підводним човном ВМС США. Першим у світі «підводним човном», який здійснив успішну атаку ворожого корабля, стала субмарина Конфедератів «Давід», частіше відома як CSS H. L. Hunley (), названа так за іменем її творця — Гораса Лоусона Ганлі. 17 лютого 1864 року лейтенант Діксон з вісьмома членами екіпажу підірвав адміральське судно флоту Півночі «Г'юстонік» (), яке блокувало Чарльстон, але й підводний човен з усім екіпажем загинув. Цей випадок — єдиний в історії військово-морських боїв у XIX столітті.
Човен Ганлі був паровозним котлом, носова і кормова частини якого були загострені. Занурення здійснювалось заповненням двох баластних цистерн на носі та кормі, а для спливання вони продувались ручними помпами. На ходу човен занурювався дією бічних стерн. Для термінового спливання скидався залізний баласт, закріплений на дні човна. Запасу повітря вистачало на дві години перебування під водою. Зусилля на гребний ґвинт передавалося за допомогою колінчастого валу від м'язової сили матросів. Таким чином човен міг рухатись на тихій воді 4-ривузловим ходом. Озброєння складалось з «тичинної міни» — заряду вибухівки, закріпленого на довгій сталевій жердині на носі човна, який потрібно було завести під корпус судна противника.
Наприкінці XIX століття з'явились підводні човни з електричною силовою установкою, а потім з бензиновим або дизельним двигуном для надводного плавання і з електричним для підводного. До дизельного двигуна почали підключати електрогенератор, який виробляв електричний струм для підзарядки акумуляторних батарей. Застосування з підводних човнів торпед і морських мін перетворювало їх на грізну зброю.
У травні 1899 року на міжнародній конференції в Гаазі була здійснена перша і безрезультатна спроба обмежити створення й використання підводної зброї. У результаті на початку XX століття підводні човни почали вводитись до складу військово-морських сил більшості провідних країн світу.
Епоха торпедних дизель-електричних човнів Якщо у XIX столітті в кораблебудівних програмах провідних морських держав підводним човнам не приділялось достатньої уваги, то з початку XX століття в багатьох країнах розгорнулось їхнє серійне будівництво. Однак у період до Першої світової війни перевага віддавалась будівництву лінійних кораблів, які вважались основним класом бойових кораблів. Але вже на початку Першої світової війни один німецький підводний човен U-9 потопив три британські броненосні крейсери «Абукір» (), «Гог» () і «Крессі» ()Знаменита атака німецького підводного човна U-9. Віталій Костриченко. «Флот України» . За перші два місяці війни п'ять підводних човнів (три німецькі та два британські) потопили вісім крейсерів. Після цього підводні човни стали вважатись серйозною бойовою силою.
За час війни 600 підводних човнів держав що воювали потопили 55 великих бойових кораблів (лінкорів і крейсерів), 105 есмінців, 33 субмарини. Найбільш ефективно човни діяли на торгових комунікаціях: якщо надводні кораблі потопили лише 217 транспортів, то субмарини — близько 6000. Загальна вантажність потоплених підводними човнами торгових суден склала близько 19 млн реєстрових тонн. Для нейтралізації тільки німецьких підводних човнів союзники змушені були залучити 5 тисяч кораблів, 2 тисячі літаків і близько 200 аеростатів. Проти них тільки в Північному морі було виставлено близько 140 тисяч мінДоценко В. Флоты XX века // История военно-морского искусства. — под. ред. В. И. Куроедова. — Москва: ЭКСМО, 2003. — Т. 2. — Кн. 1. — 832 с. — ISBN 5-699-04857-X . Унаслідок дій німецьких підводних човнів на морських комунікаціях Британія опинилась на межі поразки у війні. Прагнучи блокувати Британію організацією жорсткої підводної війни, німці потопили океанський лайнер «Лузітанія», серед загиблих пасажирів якого були громадяни США. Цей інцидент украй негативно вплинув на відносини між США і Німеччиною та наблизив США до вступу у війну.
За час Першої світової війни підводні човни значно вдосконалились, стрімко збільшилась їхня кількість. Це і поява морської авіації кардинально змінили характер боротьби на океанських театрах військових дій. Завершився період лінійних флотів, настав час флотів різнорідних сил. У міжвоєнний період розвиток підводного кораблебудування йшов переважно в напрямку досягнення максимальної швидкості надводного ходу, високої автономності та збільшення потужності артилерійського озброєння. Найбільших успіхів у цьому досягли німці, які на базі найвдаліших проєктів Першої світової війни здійснювали свої провідні розробки в підставних організаціях, зареєстрованих у нейтральних країнах. Удосконалювалась зброя підводних човнів — з'явились торпеди з безконтактними детонаторами, торпеди з можливістю маневрування і повороту на певні кути, в Японії успішно розроблялись кисневі торпеди. Одночасно вдосконалювались методи підводного виявлення — у Великій Британії розпочалось серійне будівництво гідролокаторів, які, з одного боку, стали загрозою для підводних човнів, а з іншого — «очима» ПЧ в підводному положенні.
На початок Другої світової війни у складі німецького флоту нараховувалось 57 підводних човнів, флоту США — 99, Великої Британії — 69, Франції — 77, Італії — 115, Японії — 63, СРСР — 211. За час війни у світі було побудовано понад 1850 субмарин, з яких Великою Британією — 165, США — 203, Італією — 41, Японією — 129, СРСР — 54, а Німеччиною — 1131. Під час війни в Німеччині будувались підводні човни усіх підкласів, переважно середні — серії VIIC і великі — серії IXC. Човни серії VIIC мали дальність плавання до 6100 миль, були озброєні п'ятьма торпедними апаратами, 88-мм гарматою і двома зенітними автоматами. Човни серії IXC — дальність плавання понад 11 тисяч миль, 6 торпедних апаратів, 105-мм гармата і зенітні автомати.
За час цієї війни підводні човни цілком виправдали своє призначення: ними було потоплено близько 4330 транспортних суден, у той час як надводними кораблями — тільки 336. Підводними човнами було знищено 395 бойових кораблів, зокрема 3 лінкори, 17 авіаносців, 122 есмінці, 75 підводних човнів та 146 кораблів інших класів. Загинули 1123 підводні човни.
При цьому технічно підводні човни цього періоду залишались у своїй більшості дуже недосконалими і були по суті «пірнальними» — могли занурюватись на глибину до 100—150 метрів і перебувати під водою порівняно невеликий час, що вимірювався годинами і залежав від заряду батарей і запасу кисню. Основний же час підводний човен проводив у надводному положенні, часто й атаки здійснювались з надводного положення, особливо це було характерно для німецьких підводників до 1941 року при атаках на конвої в нічний час.
Використання союзниками радіолокації для пошуку підводних човнів різко збільшило втрати німецького підводного флоту. Виникла необхідність забезпечити дії човнів у поході і на бойовому курсі в підводному положенні. Однак тривалість ходу на електромоторі обмежувалась необхідністю частого спливання для підзарядки акумуляторних батарей. А дизель не міг працювати у підводному положенні через обмежений запас повітря в корпусі човна, необхідного, найперше, для продувки баластних цистерн та забезпечення життєдіяльності екіпажу. Крім того, в підводному положенні швидкість ходу 5-6 вузлів могла триматись не довше 45 хвилин. При швидкості конвоїв, яка могла досягати 10 вузлів, це вкрай обмежувало можливість маневру човна для успішної підводної атаки.
Здавалось можливим розв'язати цю проблему використанням створеного 1937 року двигуна інженера Вальтера, який працював на пероксиді водню і не потребував кисню для горіння горючої суміші. Таким двигуном передбачалось забезпечити новий човен з обтічним корпусом. Очікувалось, що він зробить революцію, оскільки забезпечить швидкість ходу під водою до 25 вузлів.
Однак з'ясувалось, що в необхідні терміни човен Вальтера створити неможливо. Було вирішено на базі цього човна створити човен з подвоєною кількістю акумуляторних батарей тоннажем 1600 тонн, в якому для забезпечення роботи дизеля у підводному положенні використовувати шноркель — систему шлангів для засмоктування повітря і виведення відпрацьованих газів. У результаті був створений човен зі швидкістю підводного ходу 18 вузлів протягом 1,5 години; 12-14 вузлів протягом 10 годин і 5 вузлів протягом 60 годин. При цьому в підводному положенні човен був здатен відірватися від переслідування.