Viele Leser werden bereits mit sogenannten Narco-Subs vertraut sein, mit denen Drogen aus Sudamerika nach Florida und Umgebung geschmuggelt werden. Nun ja, laut einer neuen Studie konnte das Design solcher Wasserfahrzeuge tatsachlich etwas Praktisches haben – und legal – Anwendungen.
Obwohl Narco-Subs verschiedene Formen annehmen, die meisten von ihnen sind keine echten U-Boote. Stattdessen handelt es sich um vom Benutzer gebaute Halbtaucher, die grosstenteils unter Wasser sitzen, aber einen kleinen Kommandoturm / Schnorchel haben, der leicht uber die Oberflache hinausragt.
Dieses Design macht es fur die Behorden sehr schwierig, sie zu erkennen, wahrend es auf die teuren und komplexen Anforderungen echter U-Boote verzichtet. Sie mussen zum Beispiel nicht tauchen konnen, grossen Druck aushalten oder ihre Insassen mit Bordluft versorgen.
Unter der Leitung von Prof. Konstantin Matveev machten sich Wissenschaftler der Washington State University kurzlich daran, die Vorzuge solcher Halbtaucher weiter zu bewerten. Zu diesem Zweck bauten sie ein ferngesteuertes Semi-Sub-Modell mit einer Lange von 45 cm und einer Breite von 10 cm (17,7 x 3,9 Zoll). Es wurde in Wawawai Bay am Snake River im US-Bundesstaat Washington getestet, wo es eine Hochstgeschwindigkeit von 1,5 Metern (4,9 Fuss) pro Sekunde erreichte.
Die Experimente zeigten, dass Halbtaucherschiffe in voller Grosse bei hoheren Geschwindigkeiten energieeffizienter sein sollten als herkommliche Uberwasserschiffe. Dies liegt hauptsachlich an der Tatsache, dass Semi-Subs einen kleineren Wasserflachenbereich haben, der der horizontale Querschnitt eines Schiffes ist, der auf Hohe der Wasserlinie liegt.
,,Es gibt im Wesentlichen zwei Widerstandskomponenten eines Schiffes, eine ist auf die Reibung zuruckzufuhren (die proportional zur benetzten Flache ist) und die zweite ist der Wellenwiderstand (hangt von mehreren Faktoren ab, einschliesslich Wasserflugzeugflache und Geschwindigkeit)“, erklarte uns Matveev. ,,Semi-Subs hatten bei niedrigen Geschwindigkeiten einen grosseren Luftwiderstand, wenn der Reibungswiderstand dominant ist. Allerdings bei hoheren Geschwindigkeiten […] Wellenwiderstand wird dominant. Semi-Subs haben aufgrund ihrer kleineren Wasserflachenflache einen geringeren Wellenwiderstand. Daher werden sie in diesem hoheren Geschwindigkeitsbereich effizienter als Uberwasserschiffe. „
Matveev merkte auch an, dass Full-Size-Semi-Subs aufgrund ihrer kleineren Wasserflugzeugflache weniger von Wellenbewegungen betroffen sein sollten. Wahrend ein oberirdisches Frachtschiff in rauen Gewassern langsamer werden musste, um seine Ladung stabil zu halten, konnte ein frachttragendes Semi-U-Boot eine hohere Geschwindigkeit beibehalten.
Ein Artikel uber die Studie, den Matveev zusammen mit Pascal Spino, einem Absolventen des US-Bundesstaates Washington, verfasste, wurde kurzlich in der Zeitschrift veroffentlicht Unbemannte Systeme. Das Modell Semi-Sub ist im folgenden Video in Aktion zu sehen.
Halbtauchfahiges Schiffsfahrzeug
Quelle: Washington State University
