Кіріспе

Әуе кемесінің қону/ұшу алаңы
Әуе кемесінің ұшу палубасы

Әуе кемесінің ұшу палубасы – оның ұшақтарының қону және ұшу үшін пайдаланатын беті, іс жүзінде теңіздегі шағын әуежай. Әуе қатынасы басты міндеті болып табылмайтын кішігірім әскери кемелерде тікұшақтар және басқа да VTOL ұшақтарының қону алаңы да ұшу палубасы деп аталады. АҚШ Әскери-теңіз күштерінде мұндай кемелерді "ұшуға қабілетті кемелер" деп ресми түрде атайды. Ұшу палубалары 1910 жылдан бері кемелерде қолданылып келеді, ал американдық ұшқыш Юджин Элли әскери кемеден ұшып шыққан алғашқы адам болды. Бастапқыда капиталдық кемелердің бастияғының үстіне салынған ағаш пандустардан тұратын, британдық және американдық "Лексингтон" мен "Саратога", жапондық "Акаги" және "Кага" сияқты крейсерлер соғыс аралық кезеңде ұшақ тасымалдағышқа айналдырылды. Қазіргі заманғы кемелердегідей толық ұзындығы бар ұшу палубасына ие болған алғашқы әуе кемесі 1918 жылы қолданысқа енген қайта жаңартылған лайнер болды. Зәрлі ұшу палубасы – 1930 жылдары Корольдік теңіз күштерінің тағы бір инновациясы. Алғашқы қону жүйелері сол дәуірдегі ұшақтардың төмен жылдамдығы мен қону жылдамдығына сүйенді, оларды палубадағы команда мүшелері "ұстап алуға" тырысты, бірақ бұл өте қауіпті болды. Ауыр ұшақтар мен жоғары қону жылдамдықтары пайда болғаннан кейін бұл тәсіл қолданудан шықты, оның орнына тежегіш кабельдер мен ілмектер жиі қолданылатын болды. Суық соғыс кезеңінде ұшу палубасына көптеген жаңалықтар енгізілді. Корольдік теңіз күштерінің Деннис Кэмпбелл ойлап тапқан бұрышты ұшу палубасы – ұшақтарды қалпына келтіруді және палубадағы қозғалыстарды жеңілдеткен, қону мен ұшу операцияларын бір уақытта жүргізуге мүмкіндік берген маңызды дизайндық ерекшелік болды. Бұл реактивті ұшақтардың жоғары қону жылдамдықтарын да жақсырақ басқаруға көмектесті. 1952 жылы бұрышты ұшу палубасын сынақтан өткізген алғашқы әуе кемесі болды. Тағы бір жетістік – ұшу палубасының соңына орнатылған бұрышты пандус – шаңғыдан секіру, ол ұшақтың ұшу қашықтығын қысқартып, STOVL ұшақтарын пайдалану үшін өте тиімді болды. Сонымен қатар, жылдар бойы дәстүрлі ұшу палубасын алмастыруға немесе толықтыруға бағытталған көптеген сәтсіз концепциялар пайда болды, икемді ұшу палубасынан бастап су асты кемелеріне және ұшақпен ұшатын истребительдерге дейін.

Ерте кездері

Алғашқы ұшу палубалары жауынгерлік кеменің алдыңғы бөлігіне орнатылған еңіс ағаш пандустар болды. Евгений Элли 1910 жылғы 14 қарашада тұрақты қанатты ұшақты әскери кемеден алғаш рет ұшырды. Екі айдан кейін, 1911 жылғы 18 қаңтарда Элли өзінің Curtiss түрткіш ұшағын Сан-Франциско шығанағында бекітілген Pennsylvania платформасына қондырды, бұл платформаны цирк артисі және авиатор Хью Робинсон жасаған алғашқы құйрық ілгіш жүйесімен жабдықталған еді. Ол журналистерге: "Бұл оңай болды. Менің ойымша, бұл тәсіл он реттен тоғыз рет сәтті аяқталады" деді. 1912 жылғы 9 мамырда командир Чарльз Самсон желге қарсы жүзіп бара жатқан кемеден ұшып шыққан алғашқы адам болды, ол өзінің Short S.27 ұшағымен ұшты. Ертедегі ұшақтардың ұшып кету жылдамдығы төмен болғандықтан, кеме желге қарай қозғалғанда ұшақ өте қысқа қашықтықта ұшып кетуі мүмкін еді. Кейіннен, соғыс кемелері мен крейсерлердің қару мұнараларында алынып орнатылатын "ұшу платформалары" пайда болды, бұл ұшақтарды барлау мақсатында ұшыруға мүмкіндік берді, бірақ оларды қайтару мүмкін болмады. 1917 жылғы 2 тамызда эскадрилья командирі Эдвин Харрис Даннинг сынақ жүргізу кезінде Sopwith Pup ұшағын қозғалыстағы кемеге сәтті қондырды, осылайша ұшақты қозғалыстағы кемеге қондырған алғашқы адам атанды. Бірақ үшінші әрекетінде қонуға тырысқанда дөңгелегі жарылып, ұшақ бортынан құлап, ол қаза тапты. Осылайша Даннинг ұшақ тасымалдағыш кемесіндегі апаттан қайтыс болған алғашқы адам болып тарихта қалды. Furious кемесіндегі қону шарттары өте қанағаттанарлықсыз болды. Ұшақтар қону үшін кеменің үстін айналып өтуге мәжбүр болды. Сондықтан Furious кемесі жөндеуге жіберілді, оның артқы бөлігіне 300 фут (91 метр) ұзындығындағы жаңа қону палубасы мен ангар салынды. Бірақ орталық құрылыс сақталды, және оның тудырған турбуленттілігі қону палубасына кері әсер етті.

Толық ұзындығы

Қазіргі заманғы кемелердің конфигурациясын көрсеткен алғашқы авианосец – қайта жаңартылған лайнер болды, оның корпусының бүкіл ұзындығына үлкен, жалпақ ағаш палуба қосылды, бұл қондыру және ұшып көтерілу палубасын суперструктураның турбуленттігімен кедергісіз жасады. Ұшу палубасының кедергісіздігінің арқасында "Аргус" та тұрақты басқару мұнарасы мен түтікшесі болмады. Оның орнына, құю газдары кеменің бортына түсіріліп, ұшу палубасының астына шығарылды (газдарды таратуға жасалған шараларға қарамастан, ұшақтарға қону алдында қолайсыз "көтерілу" сезімі тудырды). Басқару позициясы мен түтікшенің болмауы қанағаттандырмады, сондықтан "Аргус" әртүрлі идеяларды сынау үшін пайдаланылды. 1917 жылғы суретте оның оң жақтағы "орал" суперструктурасы мен түтікшесінің макеті көрсетілген. Бұл тік бортқа орналастырылды, себебі кейбір ерте ұшақтардың роторлық қозғалтқыштары сол жаққа бұратын айналым моментін жасады, яғни ұшақ ұшып шыққанда табиғи түрде солға қарай бұрылды; демек, олар бекітілген суперструктурадан алыс болуы керек еді. Бұл әдеттегі авианосецтік құрылымға айналды және келесі британдық авианосецтерде қолданылды. Бірінші дүниежүзілік соғыстан кейін, Вашингтон теңіз келісімі бойынша тасталған британдық және американдық "Лексингтон" мен "Саратога", жапондық "Акаги" және "Кага" сияқты шайқас кемелері жоғарыда аталған принциптер бойынша авианосецтерге айналдырылды. Олардың үлкен және жылдам болуы осы рөлге өте қолайлы болды; ауыр броня және корпустың құрылымы, сондай-ақ конверттелген "Eagle" шайқас кемесінің төмен жылдамдығы тәжірибеде кейбір қиындықтар тудырды. Авианосецтердің әскери тиімділігі сол кезде белгісіз болғандықтан, ерте кемелер көбінесе қарсылас соғыс кемелері кездескен жағдайда қорғануға көмектесу үшін крейсерлік калибрлі қарулармен жабдықталды. Бұл қарулар көбінесе Екінші дүниежүзілік соғыста алынып тасталды және әуеге қарсы қарулармен ауыстырылды, өйткені авианосец доктринасы "жұмыс тобы" (кейін "жауынгерлік топ") моделін қалыптастырды, онда авианосецтің су үсті кемелерінен қорғануы эскорттаушы соғыс кемелері мен оның өзінің ұшақтарының үйлесімімен қамтамасыз етілді. Осы конфигурациядағы кемелерде ангар палубасы күшті палуба болып табылады және корпустың ажырамас бөлігі еді, ал ангар мен жеңіл болаттан жасалған ұшу палубасы суперструктураның бөлігі деп есептелді. Мұндай кемелер 1940 жылдардың соңына дейін салынып келді, АҚШ Әскери-теңіз күштерінің және авианосецтері классикалық мысалдар болып табылады. Алайда, 1936 жылы Корольдік Әскери-теңіз күштері "Королева" класындағы кемелерді салуды бастады. Бұл кемелерде ұшу палубасы күшті палуба болып табылады, корпустың ажырамас бөлігі және кемені және оның әуе күштерін қорғау үшін ауыр броняланған. Ұшу палубасы күшті палуба ретінде кейінірек құрылыста қабылданды. Бұл кемелердің көлемінің үнемі өсуіне байланысты болды, 1922 жылғы 13 000 тонналық "Лэнглиден" бастап соңғы және авианосецтеріне дейін 100 000 тоннан асты.

Қалқанды

Ұшақ тасымалдаушылар соғыс кемелерін негізгі флоттық капиталдық кеме ретінде ығыстырған кезде, ұшу палубасына броньды қорғаныс енгізу мәселесі бойынша екі түрлі пікір болды. АҚШ Әскери-теңіз күштері (USN) бастапқыда броньсыз ұшу палубаларын жақтады, себебі олар ұшақ тасымалдаушының ангары мен ұшу палубасының көлемін ұлғайтатын, нәтижесінде ангарда да, ұшу палубасында да ұшақтардың сыйымдылығын арттыратын, соның ішінде тасымалданатын ұшақтардың көп бөлігі үшін тұрақты "палубалық тұрақ" құруға мүмкіндік беретін. 1936 жылы Корольдік теңіз күштері (Royal Navy) броньды ұшу палубасы бар ұшақ тасымалдаушыны жасады, ол ангардың қабырғалары мен соңғы бөліктерін де броньмен қамтыды. Ұшу палубасына бронь қосу төмендегі ұшақтарға әуе шабуылынан қорғаныс ұсынды, ал броньды ангардың қабырғалары мен соңғы бөліктері ангардың ішінде немесе сыртында болатын жарылыстар мен өрттен туындаған зақымды және жарақаттарды азайтуға көмектесті. Ангарға бронь қосу жоғары салмақты азайтуды талап етті, сондықтан ангардың биіктігі төмендетілді, бұл осы кемелер тасымалдай алатын ұшақтардың түрлерін шектеді, бірақ Корольдік теңіз күштерінің броньды тасымалдаушылары ангардың үстінде қосалқы ұшақтарды тасымалдады. Бронь сонымен қатар ұшу палубасының ұзындығын қысқартты, бұл броньды ұшу палубасы бар ұшақ тасымалдаушының максималды ұшақ сыйымдылығын азайтады. Сонымен қатар, Корольдік теңіз күштерінің ұшақ тасымалдаушылары шамамен 1943 жылға дейін тұрақты палубалық тұрақтарды пайдаланбады; оған дейін RN ұшақ тасымалдаушыларының ұшақ сыйымдылығы олардың ангарының сыйымдылығымен шектелген. 23 000 тонналық британдық кеме 36 Swordfish өлшемді ұшаққа арналған ангар сыйымдылығына және бір ангарға ие болды, бірақ тұрақты палубалық тұрақпен 57 ұшаққа дейін тасымалдады, ал 23 400 тонналық кеме жоғарғы ангарымен және артқы лифт алдындағы төменгі ангарының қосылуымен ұлғалтылған ангар сыйымдылығына ие болды, оның жалпы сыйымдылығы 52 Swordfish өлшемді ұшаққа немесе ангардағы 48 соғыс кезеңінің ұшақтары мен тұрақты палубалық тұрақтағы 24 ұшаққа дейін жететін, бірақ палубалық тұрақпен 81 ұшаққа дейін тасымалдады. 27 500 тонналық USN кемесінде 72 соғысқа дейінгі USN ұшағын қабылдауға арналған ангар болды, бірақ ангарды және тұрақты палубалық тұрақты пайдалана отырып, 104 соғыс кезеңінің ұшағына дейін тасымалдады. Екінші дүниежүзілік соғыстың тәжірибесі USN-ді үлкен кемелерде броньды ұшу палубаларына басымдық беру үшін жобалау саясатын өзгертуге мәжбүр етті: "Энтерпрайз кемесіндегі негізгі бронь – ауыр броньды ұшу палубасы. Бұл 1969 жылы Энтерпрайздің ұшу палубасында болған апатты өрт пен жарылыстың маңызды факторы болып шықты. АҚШ Теңіз күштері Екінші дүниежүзілік соғыс кезінде ауыр сабақ алды, өйткені оның барлық тасымалдаушыларында тек броньды ангар палубалары болды. Содан бері салынған барлық шабуылдаушы тасымалдаушылар броньды ұшу палубаларымен жабдықталған".

Құтқару

Қону шаралары бастапқыда қарапайым болды, ұшақтарды палубадағы команда мүшелері "ұстап" алатын, олар ұшу палубасының қанаттарынан жүгіріп шығып, ұшақтың бір бөлігін ұстап, оны баяулатар еді. Бұл қауіпті процедура тек аз салмағы және төмен қону жылдамдығы бар ерте ұшақтармен ғана мүмкін болды. Егер ұшақ құласа, оны ұстап алу үшін торлар орнатылды, бірақ бұл конструкциялық зақымдануға әкелуі мүмкін еді. Кеме дөңгелегенде, ылғалды палубада ұшақтың сығуын болдырмау үшін сырғалмайтын палуба беті маңызды. Ұшу палубасына үлкен және жылдам ұшақтарды қондыру, ұшу палубасына орнатылған тұтқындау кабельдері және ұшаққа орнатылған құйрық ілгіші арқылы мүмкін болды. Ертедегі авиатасымалдаушыларда өте көп тұтқындау кабельдері немесе "сымдар" болды. Қазіргі АҚШ Әскери-теңіз күштерінің авиатасымалдаушыларында палубаға 6 метр интервалмен созылған үш немесе төрт болат кабель бар, олар ұшақты, белгілі бір жылдамдықпен қозғалып келе жатқанда, шамамен 320 фут (98 метр) қашықтықта толық тоқтатады. Кабельдер ұшақтың мөлшері мен салмағына қарамастан, палубадағы бірдей жерде тоқтатуға бағытталған. Екінші дүниежүзілік соғыс кезінде, ұшақтардың алдыңғы бөлігіне тоқтауына және артқы бөліктен қайтаруына мүмкіндік беру үшін, ұшу палубасында үлкен торлы кедергілер орнатылды. Бұл ұшу тобының санын арттыруға мүмкіндік берді, бірақ ұшақтарды ұшыру немесе қону операцияларын жүргізу үшін авиатасымалдаушының ішінде жылжыту қажет болғандықтан, ұшыру және қалпына келтіру циклы ұзартылды. Баррикада – бұл қалыпты тұтқындау мүмкін болмаған жағдайда қолданылатын авариялық жүйе. Баррикадалық ленталар қонушы ұшақтың қанаттарын ұстайды, ал инерция тоқтату механизміне беріледі.

Бұрышты

Бұрышты ұшу палубасын Корольдік теңіз-әскери флотының капитаны (кейін контр-адмирал) Деннис Кэмпбелл ойлап тапты, бұл 1944–1945 жылдары қысында басталған жобалау зерттеулерінің нәтижесі болды. Корольдік теңіз-әскери флотының жоғары шенді офицерлерінен құралған комиссия әскери авиацияның болашағы реактивті ұшақтарда екендігіне шешім қабылдады, олардың жоғары жылдамдығы кемелерді өздерінің қажеттіліктеріне бейімдеуді талап етті. Осы типтегі палуба – сондай-ақ "қисайған палуба", "беткей палуба", "белделік бұрышты палуба" немесе жай ғана "бұрыш" деп те аталады – палубаның артқы бөлігі кеңейтілген, ал қонуға арналған жеке ұшу-қону жолағы орталық сызықтан бұрышпен орналастырылған. Бұрышты ұшу палубасы реактивті ұшақтардың жоғары қону жылдамдықтарын ескере отырып жасалды, себебі олардың тоқтауы үшін палубаның бүкіл ұзындығы қажет болар еді. Жаңа белгілерге қарамастан, екі жағдайда да тежегіш құралдар мен тоқтату кедергілері бастапқы палубаның орталық сызығымен сәйкес келді. 1952 жылдың қыркүйегінен желтоқсан айына дейін "Антиэтам" кемесіне нақты бұрышты палубаны сынау үшін бастапқы спонсон орнатылды, бұл толыққанды тежелген қонуға мүмкіндік берді, және сынақтар оның тиімді екенін көрсетті. 1954 жылы ол үстіне орнатылған бұрышты ұшу палубасымен жаңартылды. Реактивті ұшақтар пайда болғаннан кейін, винттерге зиян келтіру қаупі болмай қалды, бірақ ұшу үшін қандай да бір ұшқыш құрал қажет болды. Сынақтарды сынақ ұшқышы Эрик "Винкл" Браун де Хавилланд Sea Vampire ұшағымен жүргізді. Supermarine компаниясы 508 типті ұшағын резеңке палубаға қону үшін жасады. Икемді палуба идеясы техникалық тұрғыдан мүмкін екені анықталды, бірақ ол тасталды, себебі кемедегі ұшақтардың салмағы артты және орташа ұшқыштардың осылай қонуға қабілетіне күмән туды. 508 типті ұшақ кейіннен дәстүрлі кемелік ұшаққа, Supermarine Scimitar-ға айналды. АҚШ теңіз-әскери флоты Firestone Tire and Rubber Co. компаниясы жасаған құрлықтағы икемді палубаны екі өзгертілген Grumman F9F 7 Cougar ұшағымен бағалады. АҚШ-тың үш ұшқышы британдық икемді палуба сынақтарына қатысты, бірақ британдықтармен байланыс орнатуға қарамастан, АҚШ теңіз-әскери флоты Фарнборо сынақтарын ішінара қайталады, Патуксент Риверде 23 қону жасады, содан кейін 1956 жылдың наурыз айында ұқсас себептермен жобаны тоқтатып қойды.

Баламалар

Салқын соғыс кезеңінде дәстүрлі ұшу палубасына бірнеше қалыптан тыс баламалар ұсынылды және кейбір жағдайларда тәжірибелік сынақтар жүргізілді. Кемедегі контейнерленген әуе қорғанысы жүйесі (SCADS) – RO RO немесе контейнерлік кемені авиациялық кемеге айналдыруға арналған модульдік жиынтық, оның бір схемасы контейнерлік кемені төтенше жағдайда екі күн ішінде STOVL әуе кемесіне айналдыруға және пайдаланудан кейін сақтау үшін жылдам алып тастауға мүмкіндік берді. Алдын ала дайындалған ұшу палубасы және шаңғы секіру платформасы алты Sea Harrier және екі тікұшақты пайдалануға мүмкіндік береді, ал контейнерлер ұшақтарға ангар және олардың техникалық қамтамасыз ету жүйелері мен қызметкерлерін, сондай-ақ қорғаныс жүйелері мен зымырандарын орналастыруды қамтамасыз етеді. SCADS тұжырымдамасының бірнеше нұсқалары әртүрлі міндеттерге арналған, мысалы, бір іске асыру тікұшақтарды пайдалануға бағытталған. Бұл, екінші дүниежүзілік соғыс кезеңіндегі коммерциялық ұшақ тасымалдаушы кемесіне ұқсас болатын. Skyhook жүйесін British Aerospace компаниясы әзірледі, ол теңіз үстінде орнатылған, жоғарырақ бекіткіш механизмі бар кранды пайдалануды қамтиды, ол VTOL ұшақтарын, мысалы, Harrier секіру реактивті ұшағын ұстап, босату үшін қолданылды. Бұл жүйе әртүрлі конфигурациядағы және өлшемдегі кемелерде орнатылуы мүмкін, тіпті фрегат сияқты кішкентай кемелерде де, бұл кез келген Корольдік теңіз күштері кемесінің бірнеше Harrier ұшағын орналастыруына мүмкіндік берді. Skyhook-тың мақсаты осындай ұшақтарды ұшырып, қалпына келтіру ғана емес, сонымен қатар жылдам қарулану және жанармай құю операцияларын жүзеге асыруға мүмкіндік беру болды. Бұл жүйе 1990-шы жылдарға дейін түрлі шетелдік клиенттерге ұсынылды, мысалы, Жапонияның тікұшақ жойғыштары флотына Skyhook орнату арқылы Harrier ұшақтарын пайдалануға мүмкіндік беру. Ең күрделі жоба, Skyhook-ты үлкен су асты кемелеріне, мысалы, ресейлік су асты кемеге, су асты кемесі ретінде қолдану болды. Saunders Roe SR. A/1 – реактивті қозғалтқышпен ұшатын ұшақ прототипі, 1940 жылдары реактивті ұшақтарды ұшырудағы авианосецтердің монополиясын жою мақсатында жасалды. Бұл әлемдегі алғашқы реактивті ұшақ ретінде сипатталды, алайда, ресми тұлғалар бұл тұжырымдаманың үлкен мүмкіндіктерге ие болған құрлықтағы ұшақтармен салыстырғанда ескіргенін, сонымен қатар қозғалтқыштың қиындықтарын шеше алмағанын, жұмысты тоқтатуға мәжбүр еткенін мәлімдеді. 1951 жылдың маусым айында SR. A/1 прототипі (TG263) соңғы рет ұшты. 1950 жылдардың басында Saunders Roe компаниясы жаңа ұшақ жобасында жұмыс істеді, оны Project P.121 деп атады, ол "Saunders Roe Hydroski" деп аталды. Гидроскилерді пайдалану және SR. A/1 корпусының жақындауын болдырмау арқылы фюзеляжға гидродинамикалық талаптарға ешқандай жеңілдіктер берілмеді. Convair F2Y Sea Dart – дөңгелектері емес, шаңғылары бар, үстінен соққан су ұшағы. 1940 жылдардың соңында АҚШ Әскери-теңіз күштері соғыс кемелерін ұстап тұру үшін қажетті төмен жылдамдықта үзіліп қалады деп қорқып, сондықтан дәстүрлі ұшақ тасымалдағыш кемелерге қонбайды. Sea Dart тегіс суға қонады; содан кейін кран арқылы төмен түсіріліп, теңізден көтеріледі. Сондай-ақ, теңіз күштері Sea Dart және үш ұшақты арнайы салынған қысым камераларына алып бара алатын су асты кемесін қарастырды. Олар желкеннің артқы жағындағы лифтімен көтеріліп, тегіс теңізден өздігінен ұшып кетеді немесе жоғары теңізге ұшып кетеді. Сынақ ұшу кезеңінде гидроскилер ұшып көтерілу мен қону кезінде қатты діріл туғызды, ал құрылымдық ақаудан туындаған өлімге әкелген апат бағдарламаны тоқтатуға себеп болды; Әскери-теңіз күштері барлық ұшақтарды шығаруды тоқтатуды шешті. 1940 жылдардың соңында АҚШ Әскери-теңіз күштері су асты кемелері ұшақ тасымалдаушы концепциясына үлкен қызығушылық танытты. 1946 жылы жүргізілген зерттеуде ұзындығы 600 метрден 750 метрге дейін болатын өте үлкен су асты кемелері қарастырылды. Олар стратегиялық ядролық соққы миссиясы үшін екі XA2J Super Savage бомбалаушысын немесе төрт F2H Banshee истребителін алып жүруге мүмкіндік берді. Тағы бір ұсыныс – екінші дүниежүзілік соғыс кезеңіндегі флоттағы су асты кемелерін қайта құру, олар Douglas A 4 Skyhawk шабуыл ұшағының су асты ұшағының үлгісін тасымалдауға және ұшыруға мүмкіндік береді. Бұл ұшақ теңіз Дарт ұшағына ұқсас ұшуға арналған гидролижалармен жабдықталған.