Zahvalivši časničkom namjesniku Davoru Peteku na trudu i nesebičnoj službi, te na svemu što je…
Razvoj podmorničarstva do konca Prvog svjetskog rata Španjolci izlaze na scenu
Nezaobilazna je činjenica da je Narcis Montuirol začetnik anaerobnog pogona podmornice. Njegovi pokusi i rješenja bili su jedini takve vrste sve do 1940.
Razvoj podmorničarstva koji je uzeo maha u SAD, Njemačkoj, Francuskoj, Britaniji pa i u Rusiji nije mogao zaobići ni staru pomorsku naciju poput Španjolske koja je svoju sudbinu, sjaj i veličinu oduvijek vezivala uz more. Kako španjolsko kraljevstvo u XIX. stoljeću ni izdaleka nije zahvatila industrijska revolucija u onoj mjeri kako se to desilo u zapadnim zemljama Europe, određene tehničke novotarije stizale su na Iberijski poluotok s izvjesnim zakašnjenjem. To međutim ne znači da španjolski pronalazači, inovatori i podmorničarski entuzijasti nisu ostavili znatne tragove i doprinose u razvoju podmorničarstva. Kao prirodni nastavak nekolicini manje poznatih ili gotovo anonimnih konstruktora iz prve polovine XIX stoljeća, sredinom i u drugoj polovini stoljeća javljaju se dvojica genijalnih konstruktora čija su imena zlatnim slovima upisana u španjolsku i svjetsku povijest podmorničarstva. Oni su Narcis Monturiol e Estarriol i Isaac Peral y Cabalero.
Narcis Monturiol e Estarriol
Ovaj inženjer, umjetnik i intelektualac rodio se u gradu Figueresu, regija Emporda na sjeveru španjolske pokrajine Katalonije 28. rujna 1819. Rođen je u običnoj građanskoj obitelji a njegov otac se bavio bačvarskim zanatom. Njegovi roditelji su bili riješeni da svom sinu pruže najbolje moguće obrazovanje, pa je mladi Monturiol, koji je inače volio knjigu i učenje, sa 15 godina u gradu Cerveri završio visoku školu. U dobi od 26 godina, odnosno 1845. u Barceloni je diplomirao na pravnim naukama. Unatoč tomu, iz samo njemu znanih razloga nikada se nije bavio pravom niti je otvorio advokaturu. Prijateljstvo s Abdom Terradesom rezultiralo je njegovim ulaskom u Republikansku stranku i simpatiziranje socijalno-političkih ideja Etiena Cabeta. Oduševljavao se i podržavao je Cabetovo participiranje u poznatim utopističkim komunama Icarija i Nova Icarija. Tada izbija prvi Karlistički rat između liberalnih snaga predvođenim princom Carlosom i rojalista na čelu s kraljicom Isabelom, kćerkom i nasljednicom kralja Ferdinanda II. Rat je završio 1840., ali su poslije njega uslijedili mnogobrojni ustanci u Kataloniji. Politički aktivan, Montruilon sudjeluje kao pripadnik Milicie National u tim ustancima, i sljedeće tri godine sudjeluje u borbama oko Barcelone, Girone i Figuerasa.
Na kraju je njegova politička zabludjelost očito bila prevršila mjeru, po kriterijima tadašnjeg konzervativnog španjolskog društva. Samo tri godine nakon što je diplomirao na pravnim naukama, zbog svojih političkih ideja protjeran je tijekom revolucionarne 1848. u malo mjesto na mediteranskoj obali Cadaques. Nakon egzila koji je trajao godinu dana, Monturiol se vratio u Barselonu gdje mu je bilo zabranjeno političko angažiranje. U tom je razdoblju izučio slovoslagarski i tiskarski zanat pa je čak i pomagao u uređivanju glasila La madre de familia i La Fratternidad (1847.-1848.) koji su zapravo bili prva komunistička glasila u Španjolskoj. Njegov boravak u gradiću Cadaquesu bio je prekretnica u njegovom životu. Jedan dio žitelja tog mediteranskog gradića preživljavao je od mora baveći se lovom na koralje. Monturiol je često imao prigodu vidjeti kako se ti ljudi bave svojim opasnim poslom, čak je bio i svjedokom kada se jedan od njih utopio pokušavajući moru oteti njegovo blago.
Od tada Monturiol se zaokuplja mišlju kako da svojim sugrađanima olakša njihov mukotrpni posao potrage i berbe koralja. Kao jedini dostatno sigurni način nameće mu se primjena podvodnog broda – podmornice. Svi njegovi napori, razmišljanja i izučavanja materije usmjereni su na primjenu podvodne navigacije u privredne i komercijalne svrhe. U rujnu 1857. Monturiol se vraća u Španjolsku i iste godine u Figuerasu osniva i organizira prvo trgovačko društvo u Španjolskoj namijenjeno istraživanju i razvoju podvodne navigacije i podvodnog broda – podmornice pod imenom Monturiol, Font, Altadill y Cia s početnim kapitalom od 10 000 pezeta. Već slijedeće, 1858. pod okriljem svoga društva objavio je znanstveni rad pod naslovom Ictineu ili brod-riba. U svom radu on je zapravo predstavio projekt ručno pokretane podmornice, namijenjene za lov na koralje. Dao joj je ime Ictineo I (po starogrčkoj riječi – složenici koja označava brod-ribu). Tijekom sljedeće godine Monturiol je uspio skupiti dostatno novca za materijal i brodograđevne majstore koji su podmornicu Ictineo I u rujnu 1859. porinuli u more u Barseloni.
Ictineu I
Monturiolov prvijenac, podmornica Ictineu I imala je duljinu od 7 metara, širinu 2,5 i visinu od 3,5 metra. Prvenstveno je bila namijenjena za komercijalne svrhe tj. za pobiranje koralja. Jedna od najvažnijih konstrukcijskih novosti koje je uveo Monturiol bila je primjena dvostrukog trupa. Unutrašnji, čvrsti i otporni drveni trup bio je sferičnog popriječnog presjeka i imao je korisni volumen od 7m3. Vanjski, također drveni trup bio je elipsastog popriječnog presjeka i oblikovan je po uzoru na tijelo ribe. Pri konstrukciji svoje podmornice Monturiol je bio inspiriran iskustvima koje je njemački konstruktor Wilhelm Bauer stekao na svojoj podmornici Brandtaucher koja je plovila već od 1851.
U međuprostor između dvaju trupova Monturiol je smjestio balastne tankove morske vode, zatim poseban tank za spremanje kisika potrebnog za disanje posade i rasvjetu podmornice. Međutrupni prostor iskorišten je također za smještaj posebnog tanka za vodik koji je opskrbljivao oksidričnu lampu koja se rabila kao neka vrsta podvodnog reflektora.
Ictineu I je ostvarivala svoju propulziju preko jednog propelera koji su preko njegove osovine pokretala ručno četvoro članova posade. Peti član posade bio je zapovjednik koji je kormilario podmornicom.
Zaron i izron se ostvarivao pomoću horizontalnog kormila, crpki morske vode koje su punile balastne tankove i spremnike zraka pod pritiskom koji ih je praznio pri izranjanju. Uspješnim balansiranjem količine vode u balastnim tankovima Monturiol je uspio osigurati stabilnost podmornice u podvodnoj plovidbi. Pramac podmornice bio je opremljen kompletom alata i opreme namijenjenom prikupljanju koralja, jer je njezina namjena bila prvenstveno komercijalna. Iako je kao i sa svakim tehničkim prototipom bilo dosta problema, Monturiol je dokazao da je s njom i te kako moguća podvodna navigacija. U razdoblju od 1859. do 1864. izveo je ukupno 59 uspješnih zarona na kojima je zajedno sa svojim pomoćnicima obavljao različita testiranja. Također, u tom razdoblju (1860.) Monturiol je imao priliku predstaviti svoju podmornicu španjolskoj kraljici Isabeli i predsjedniku vlade.
Podmornica je bez problema dostizala dubinu od 20 metara i mogla je pod vodom ostati do dva sata. Najveći problem i ograničenje njezine uporabe predstavljala je brzina. Uza sva poboljšanja na njoj, Monturiol je uspio postići podvodnu brzinu tek nešto veću od 3 čvora, što je bilo puno sporije od tadašnjih brodova. Nedostatna brzina pokazala se glavnom preprekom za primjenu te podmornice u komercijalne svrhe. Monturiol je bio svjestan da mu model Ictineu I ne daje daljnjih mogućnosti za razvoj. Stoga je odlučio izgraditi novu i veću podmornicu daleko boljih karakteristika i mogućnosti. Za to je bio potreban novac kojeg Monturiol nije imao.
Za konstrukciju, materijal i program ispitivanja podmornice Ictineu I Monturiol je potrošio oko 100 000 peseta. Znao je da mu to neće biti ni izdaleka dostatno za novi projekt pa se za pomoć obratio najvišim instancijama političke i vojne moći: kraljevskom dvoru, vladi i admiralitetu španjolske mornarice.
ICTINEU II
Pred vojne i političke moćnike i autoritete Monturiol je izašao s fantastičnim, ekstravagantnim projektom podmornice za čije bi posluživanje bila potrebna posada od čak 1200 mornara. Naravno da je takav projekt u ta doba izazvao opći podsmjeh i sarkazam.
Zbog popularnosti koju je Monturiol uživao u najširim narodnim krugovima, njegov prijedlog nije jednostavno odbačen, već mu je sugerirano da modificira svoj projekt. Španjolska mornarica se složila da se izgradi nova podmornica Ictineu koja ne mora biti vojnog tipa, ali s mogućnošću instaliranja vojne opreme na nju. Monturiol je takvu mogućnost odbio. Uz pomoć svojih suradnika i simpatizera osnovao je 1864. dioničko društvo La Navegacion Submarina e Industria koje je počelo prikupljati novac za projekt preko različitih glazbenih priredbi, susreta i donacija. Ohrabren dobivenom podrškom, Monturiol je napisao otvoreno pismo španjolskoj javnosti u domovini i kolonijama. Odaziv je bio vrlo dobar, pa je u samoj Španjolskoj i na Kubi skupljeno više od 300 000 pezeta. Veliku sumu priložio je tadašnji vojni guverner Kube Domingo Dulce, koji je i sam bio oduševljeni simpatizer podmorničarstva i samog Narcisa Monturiola. Kraljica Isabela također se priključila svojom donacijom. Prema nekim podacima Monturiol je uspio skupiti više od 400 000 peseta. Bio je to veliki kapital u to vrijeme. Bez formalne službene potpore mornarice Monturiol je krenuo u ostvarenje projekta podmornice Ictineu II. U svoj tim uvrstio je dvojicu vrsnih brodograđevnih stručnjaka: konstruktora Joana Monju i Josepa Missea kojeg je imenovao šefom izgradnje. Oni su zajedno konstruirali i izgradili dvotrupnu podmornicu koja je porinuta u more 2. listopada 1864. Bila je konstruirana za posadu od 20 ljudi (od kojih je bilo 16 veslača). Imala je duljinu od 17 metara, širinu od 2 i visinu od 3 metra. Svojim vanjskim izgledom nedvojbeno je podsjećala na veliku inačicu podmornice Ictineu I. Podmornica je imala deplasman od 46 tona i unutrašnji korisni volumen od 29 m3. Duljina unutrašnjeg trupa iznosila je 14 m. Za njenziu izradu rabljeno je maslinovo drvo s hrastovim orebrenjem i ojačanjima. S vanjske strane podmornica je bila prekrivena bakrenim limovima debljine 2 mm. Na gornjoj strani podmornice konstruiran je kontrolni toranj s ulazom u podmornicu i paluba široka 1,3 metra. Na kontrolnom tornju su bila tri okrugla brodska prozora sa staklima debljine 10 cm i promjera 25 cm. Iz kontrolnog tornja se moglo kormilariti i upravljati podmornicom u površinskoj i podvodnoj plovidbi. Podmornica je bila opremljena svim sustavima koje je Monturiol rabio i na svom prvom prototipu. Četiri balastna tanka kapaciteta 8 m3 bila su simetrično postavljena između vanjskog i unutrašnjeg trupa i oni su osiguravali uzgon, zaron, izron i stabilnost podmornice. Zaron se osiguravao poplavljivanjem tih tankova, a njihovo “pirenje” (pražnjenje) pri izronu izvodilo se zrakom koji se upumpavao ručnim pumpama iz posebnog zračnog tanka. Uz pomoć inklinometra i polužnih mehanizama za otvaranje ventila moglo se prebacivati vodu iz jednog u drugi balastni tank i tako fino regulirati horizontalni položaj podmornice. Ictineu II je raspolagao posebnim spasilačkim mehanizmom koji je omogućavao odbacivanje posebnog balasta i brzo izronjavanje podmornice u hitnim slučajevima.
Već pri prvim testovima Monturiol se susreo sa starim problemom – podvodnom brzinom.
Više od 40 tona teška i ručno pokretana podmornica nikako nije uspijevala postići brzine veće od jednog čvora. Zbog toga se Monturiol uz podršku svojih suradnika odlučuje izbaciti ručni pogon podmornice i ugraditi daleko moćniji parni stroj.
Parna propulzija i prvi anaerobni pogon
Uvidjevši da problem brzine neće moći riješiti bez promjene načina propulzije, uvođenje parnog stroja nametnulo se samo od sebe. Zbog toga je u dioničko društvo i konstruktorski tim primljen (tada još student) industrijski inženjer Josep Pascual Deop koji je prema Monturiolovim prijedlozima konstruirao rastavljivi parni stroj čiji su konstrukcijski elementi mogli biti unešeni u podmornicu kroz postojeći ulaz promjera 54 cm bez potrebe narušavanja konstrukcijske čvrstoće podmornice. Taj industrijski inženjer (koji je diplomirao 1865.) bio je prvi akademski školovani inženjer koji se priključio nekom inženjerskom projektu i bio je prva veza između do tada prevladavajućeg praktičnog i znanstvenog inženjeringa.
Već od ranije, prije nego što je instaliran parni stroj na podmornicu Ictineu II, Monturiol je sa svojim suradnicima eksperimentirao i testirao različita goriva i mineralne mješavine koje bi bile prikladne kao pogonsko gorivo za parni stroj u podvodnoj plovidbi. Može se slobodno reći da je Narcis Monturiol bio začetnik uporabe anaerobnog pogona na podmornicama.
Parni stroj inženjera Deopa instaliran je na Ictineu II tijekom 1867. i sastojao se od kotla za loženje, bojlera i dvaju klipnih strojeva snage 6 i 2 KS koji su svaki pojedinačno služili za površinsku i podvodnu plovidbu. Deop i Monturiol su eksperimentalno rabili kao pogonsko gorivo kemijsku mješavinu magnezijeva peroksida, cinka i kalijeva klorida. Njihovom kemijskom reakcijom oslobađala se toplina potrebna za proizvodnju pare potrebne za rad parnog stroja, ali se i kao nusproizvod oslobađao kisik koji je prikupljan u posebnom tanku i poslije se mogao iskoristiti za disanje članova posade, ali i za unutrašnje osvjetljenje kao i za podvodni reflektor. Brojni testovi koji su provedeni u slijedećih mjesecima pokazali su da je moguće ostvariti ograničeni anaerobni pogon. No, brzina koju je parni pogon mogao ostvariti preko dviju propelera ostao je rakrana podmornice Ictineu II. Kako različite preinake propelera nisu urodile plodom, to je navelo inženjera Enrica Freixa (koji je također sudjelovao u projektu) da zaključi kako ugrađeni parni strojevi ne mogu razviti potrebnu snagu, koja se uz to prenosi na neadekvatne propelere, što u konačnici ne dopušta povećanje nadvodne i podvodne brzine podmornice. Monturiol je bezuspješno obavljao eksperimente još godinu dana koji nisu urodili povećanjem brzine. Novčana sredstva su se nemilice topila i konačno u prosincu 1867. Monturiol je ostao bez novca. Nakon gotovo 12 godina, Monturiol je na svoje dvije podmornice potrošio više od 500 000 pezeta (400 tisuća pezeta samo na Ictineu II) što bi preračunato na današnje vrijednosti i vodeći računa o inflaciji odgovaralo sumi od blizu 3 milijuna eura. Početkom 1868. Monturiol je prekinuo sva daljnja ispitivanja podmornice. Zbog nagomilanih dugova svog dioničkog društva morao je prodati do ljeta 1868. obje svoje podmornice Ictineu I i Ictineu II s kojih su skinuti svi korisni uređaji i oprema. Ono što se nije moglo iskoristiti, završilo je na otpadu. Bio je to kraj podmorničarsko-konstrukcijskom poglavlju Monturiolovog života. Slijedceće dvije godine Monturiol je potrošio na pisanje knjige o teoriji i istraživanju podvodne navigacije. Unatoč brojnim pokušajima da publicira svoju knjigu, to mu nije uspjelo za života.
Epilog
Nakon konačnog odustajanja od daljnjih eksperimentiranja s podmornicama, Monturiol se okrenuo političkoj karijeri kao jedan od lidera Demokratske stranke. Aktivno je sudjelovao u revolucionarnim zbivanjima u rujnu 1868. te je postao član prvog Republikanskog Parlamenta 1873. Preselio se iz Barselone u Madrid gdje je jedno vrijeme obavljao dužnost direktora Nacionalne štamparije poštanskih maraka sve do sloma Republike u siječnju 1874. Pred samu smrt Monturiol se vratio u Barselonu. Razočaran, slomljen, iscrpljen i zaboravljen poginuo je pod do danas nerazjašnjenim okolnostima 1885. Španjolska država je na 102. obljetnicu njegove smrti (1987.) njegov lik stavila na poštansku marku.
Montuirolov značaj
U čemu je značaj Narcisa Montuirola i zašto je njegova konstruktorska zvijezda toliko sjajna. Zbog više razloga. Prvo, u slučaju Montuirola slika o usamljenom pronalazaču i genijalcu je bitno pogrešna. Unatoč mnogim blistavim idejama i rješenjima (iako nije bio inženjer), problemima vezanim za podvodnu navigaciju koji su njegovo djelo, on je shvatio da zbog kompleksnosti problematike oko sebe mora skupiti tim ljudi koji će se moći nositi s problemima konstrukcije podmornice. Takvo razmišljanje bilo je inovativno ne samo za španjolske već i europske prilike. Drugo, Montuirolov rad snažno je obilježen tranzicijom od praktičnog k znanstvenom inženjeringu. Svjestan golemih troškova koje je zahtijevalo konstruiranje i ispitivanje podmornice, on je shvatio da je potrebno imati znanja ne samo iz brodske konstrukcije i navigacije nego isto tako i iz oceanografije, kemije, respiracije unutar zatvorenih komora, sigurnosti i mehaničke propulzije. Na kraju, ali ne i manje važna je činjenica da je Narcis Montuirol prvi shvatio multifunkcionalnost uporabe podmornice koja će se uz ratne svrhe moći koristiti za trgovačke, putničke i privredne svrhe. Nezaobilazna je činjenica da je Narcis Montuirol začetnik anaerobnog pogona podmornice. Njegovi pokusi i rješenja prije 142 godine bili su jedini takve vrste sve do 1940. kada je njemački inžinjer Walter testirao svoju turbinu koristeći se istim načelima na eksperimentalnoj V-80 podmornici. Problem anaerobnog pogona koji je načeo genijalni španjolski podmorničarski konstruktor riješen je uspješno tek sredinom XX. stoljeća uvođenjem u službu američke podmornice na nuklearni pogon USS Nautilus.
Igor SPICIJARIĆ