Dziwne rufy Hohlenberga
Krzysztof Gerlach
Dziwne rufy Hohlenberga
W końcu XVIII w. Frantz Hohlenberg wprowadził w projektowanych przez siebie okrętach marynarki wojennej Danii osobliwą konstrukcję rufy, która zadziwiła wielu, wzbudziła ostre spory i zyskała ogólnoświatową sławę. Równocześnie jednak przyczyniła się do tragedii osobistej przynajmniej samego konstruktora, a do dzisiaj stanowi pożywkę do wielu całkowicie fałszywych stwierdzeń na temat jej wybitnego miejsca w rozwoju budownictwa okrętowego początku XIX stulecia.
Duński projektant Frantz Christopher Henrik Hohlenberg żył krótko (1765-1804), a pozostawał głównym konstruktorem marynarki zaledwie przez kilka lat (1796-1803). Mimo tego, dzięki silnej indywidualności i zdecydowanemu przekonaniu o potrzebie radykalnych zmian, zdążył wywrzeć znaczący wpływ na budownictwo okrętowe w swoim kraju. Już po śmierci, poprzez stworzone przez siebie żaglowce, zainspirował także kilku konstruktorów brytyjskich. Idee Hohlenberga znacznie wybiegały poza interesującą nas tu rufę. Można nawet stwierdzić, że ocenie jego okrętów ta akurat koncepcja szkodziła, nie pomagała. Brytyjczycy bardzo chwalili właściwości żeglarskie, użytkowość i wytrzymałość liniowców przez niego zaprojektowanych – po ich zdobyciu w 1807 r. – lecz pochwały absolutnie nie obejmowały dziwacznej rufy. Spotkała się ona w Wielkiej Brytanii z co najmniej taką samą falą krytyki, jak w Danii. Tym niemniej to właśnie ta konstrukcja (ciągle zresztą ewoluując) stała się głównym znakiem rozpoznawczym okrętów Hohlenberga, czy on tego chciał, czy nie. Ponieważ u źródeł jej pomysłu leżały potrzeby dostrzegane też przez wielu innych, a rozwiązywane inaczej, natrętni piewcy geniuszu tego inżyniera próbują uczynić z niego bezwzględnego pioniera, a jego rufę powiązać z rozwiązaniami wymyślonymi wiele lat później i zupełnie odmiennymi.
Najsłabsze miejsca w konstrukcji żaglowych liniowców
Już u samego zarania procesu, który szesnasto- i siedemnastowieczne galeony przekształcił od około połowy XVII w. w okręty liniowe, wiedziano, gdzie znajdują się ich pięty achillesowe. Rezygnując (dla zwiększenia siły i efektywności artylerii artylerii burtowej) z wcześniejszego nagromadzenia bardzo długich i ciężkich dział na dziobie i rufie, czyniono z nich punkty wyjątkowo słabo bronione. Uważano to za stratę, z którą można było się pogodzić, skoro jedną z najistotniejszych cech szyku liniowego stanowiła ochrona owych partii kadłuba przez okręty idące z przodu i z tyłu. Powiedziawszy A, prędko sięgnięto do pozostałych liter alfabetu. Rufa była tradycyjnym miejscem zakwaterowania oficerów, więc skoro walory defensywne tego miejsca uznano za niezbyt istotne, na czoło wysunięto wygodę przebywającej tu kadry. Rozbudowano znane już z wcześniejszych żaglowców balkony rufowe i kryte galerie boczne (pełniące rolę oficerskich klozetów). Na okrętach niektórych państw, zwłaszcza Francji, nawet część furt rufowych zamieniono w eleganckie okienka kajut, usuwając z tych rejonów działa. Dużo miejsca i dobrą ustawność wyposażenia mieszkalnego (jak koje, stoły, krzesła, skrzynie) zapewniały rufy szerokie, o rzutach z góry zbliżonych do prostokątów. Ogromnym zagrożeniem dla drewnianych żaglowców do końca ich pozostawał ogień, więc przy istniejących wtedy środkach oświetleniowych w większości wnętrz kadłubów panował stały półmrok, urozmaicany od czasu do czasu prawie kompletną ciemnością. Dlatego dla wygody oficerów szklono wielkie połacie ruf, zostawiając między licznymi oknami tylko cienkie belki konstrukcyjne.
Uboczne skutki takich trendów w budownictwie okrętowym nie były żadną tajemnicą. Również liniowce działały niekiedy w pojedynkę (dla jednostek mniejszych stanowiło to raczej regułę), zdarzało im się przy tym stać w sztilu i tracić zdolność dokonywania zwrotów. Nawet w bitwach wielkich flot, gdy dochodziło do złamania szyku liniowego albo jego przerwania, sprawniej manewrujący przeciwnik mógł ustawić się wprost za rufą i ostrzeliwać ją z całej artylerii burtowej. Wtedy różnica między ogniem na przykład z 50 dział, a z dwóch lub czterech armat osadzonych w furtach rufowych okrętu broniącego się była ogromna, a kiedy porównamy przy tym masywną budowę burty z delikatną konstrukcją belek rufowych – musimy uznać wynik walki, jeśli się w tych warunkach przedłużała, za przesądzony. Co gorsza, kształt prostokątnej rufy oraz istnienie galerii bocznych w tradycyjnym położeniu i formie powodowało powstawanie martwych stref ognia artyleryjskiego. Przy unieruchomionym okręcie żaglowym, podczas flauty, mogły one oznaczać konieczność znoszenia bez odpowiedzi ostrzału z ustawionych w tych strefach jednostek wiosłowych. Sztuka nękania przeciwnika ogniem z kanonierek trzymających się w sektorach wyznaczanych przez tzw. ćwiartki rufowe została doprowadzona do perfekcji właśnie przez Duńczyków! Wynikało to z położenia geograficznego ich kraju, warunków hydrometeorologicznych panujących w cieśninach bałtyckich oraz porażek duńskiej floty głównej.
Tym niemniej, słabość tradycyjnej konstrukcji rufy wynikała nie tylko z jej wad jako bastionu działowego. Delikatne belki konstrukcyjne, prostopadłe do burt położenie, kiepskie wiązania z konstrukcją szkieletu głównego, wielkie okna, balkony, przeszklone galerie boczne – wszystko to wpływało na małą ogólną odporność tej partii okrętu. Łatwo uszkadzał ją ogień dział przeciwnika, często ulegała atakom fal w sztormowych warunkach. Mogło to nawet prowadzić do zagłady okrętu, nierzadko przesądzało o wycofywaniu z aktywnej służby na długie miesiące.
Lekarstwa według recepty Hohlenberga
Z defektów ruf typowych okrętów żaglowych XVIII w. zdawali sobie sprawę wszyscy mający z tą konstrukcją do czynienia jako użytkownicy jednostek lub pracownicy stoczni. Hohlenberg należał jednak do tych nielicznych, którzy zdecydowani byli zaproponować i wdrożyć środki zaradcze. Prześledzenie jego wczesnych rozwiązań pokazuje, że poszukiwał najwłaściwszych metod projektowych, a nawet po wybraniu osobliwej konstrukcji będącej przedmiotem tego artykułu, starał się ją optymalizować i sprawdzać różne warianty.
Myślą przewodnią było zaostrzenie ku tyłowi linii przekrojów poziomych rufy w taki sposób, by końcowe lustro pozostało jak najmniejsze. Miało to dać dwie korzyści. Po pierwsze, minimalizowało tę część kadłuba, która – jako najsłabsza konstrukcyjnie – najłatwiej poddawała się sztormowym falom i kulom przeciwnika. Teraz większą proporcjonalnie rolę odgrywało mocne belkowanie burt. W taką małą płaską część rufy, o ograniczonej liczbie okien, trudniej było trafić nieprzyjacielskim kanonierom. Jeśli nawet trafili – wyrządzali mniejsze szkody i zadawali załodze niższe straty. Po drugie, silne, ale stopniowe zwężanie się kadłuba ku tyłowi stwarzało skośne powierzchnie burt, zwrócone częściowo ku rufie. Wycięte tam furty umożliwiały prowadzenie ognia w strefach objętych dotychczas dla artylerii okrętowej martwymi kątami. Bardzo ułatwiało to obronę żaglowca w wielu sytuacjach, a już zwłaszcza przy odpieraniu ataków jednostek wiosłowych podczas flauty.
Konstrukcja, która przyniosła Hohlenbergowi największy rozgłos (ale nie uznanie) już po śmierci i równocześnie zgryzoty za życia, pojawiła się wraz z 36-działową fregatą Nayaden, zwodowaną w 1796 r. Zaprojektował tę jednostkę jeszcze za kadencji poprzednika na stanowisku głównego konstruktora duńskiej floty, Ernsta Wilhelma Stibolta, mimo jego zastrzeżeń. Najbardziej charakterystyczną cechą typowych ruf Hohlenberga, już w tym wydaniu świetnie widoczną, było odwrócenie łuków linii w poziomych przekrojach partii nawodnej kadłuba, w miarę zbliżania się ku tyłowi. Biegnąc od śródokręcia w sposób tradycyjnie przyjęty przez wszystkich od stuleci, czyli z wypukłością na zewnątrz, nagle zmieniały się w łuki „wklęsłe”, ze środkami krzywizny położonymi dalej od osi. Takie „łuki wklęsłe” nie były żadną nowością w podwodnych częściach brył kadłubów, a w przyszłości miały się stać wyróżniającą cechą budowy w stylu kliprów. Jednak dochodziły wtedy do tylnicy, tymczasem u Hohlenberga kończyły się w górze na zmniejszonej wprawdzie, lecz nadal zachowanej płaskiej części rufy. Poza tym położenie względem powierzchni wody determinowało cel, dla którego zostały wykorzystane. Na Nayaden ukształtowanie takimi łukami podwodnej części rufy zapewniało dobry napływ wody na ster, zwiększając sterowność i może prędkość, aczkolwiek kosztem zmniejszonej pływalności. Natomiast forma części nadwodnej pozwalała na łatwiejsze niż w tradycyjnych rozwiązaniach prowadzenie ognia w sektorach wyznaczanych ćwiartkami rufowymi. Owa rufa zyskała mało pochlebną (chociaż trzeba przyznać, że zasłużoną) nazwę „kaczego kupra”.
Hohlenberg osiągnął swój cel, ale znalazł się pod ostrzałem krytyki. Poza oczywistą brzydotą zaproponowanego rozwiązania, miało ono wiele wad w oczach kadry oficerskiej. Wydatne skrócenie poprzecznych belek rufowych, połączone w rozwiniętych wersjach z całkowitym odcięciem galerii bocznych lub ich miniaturyzacją, nie zyskało konstruktorowi sympatii u oficerów. Zmniejszało to powierzchnię ich i tak przecież bardzo skromnych kwater, czyniło je niewygodnymi, pozbawiało tradycyjnych – wydzielonych, wystających za burtę i dość obszernych klozetów, ograniczało dostęp bezcennego światła dziennego. Podnoszono ponadto, że doskonaląc obronę „ćwiartek” rufowych Hohlenberg poświęcił walory obronne sektora skierowanego całkiem w tył. Na małej fregacie Nayaden nie mogło być mowy o ustawieniu poniżej lustra jakiejkolwiek artylerii, ale nawet na późniejszych liniowcach, gdzie z trudem mieszczono dwie furty najniższej baterii, sytuacja nie przedstawiała się dużo lepiej. W bardzo ciasnej przestrzeni nienormalnie wąskiej rufy, dzielonej ponadto ze sterem, efektywna obsługa dział była prawie niemożliwa.
Znacznie poważniejszym mankamentem, ponieważ znajdującym się na granicy błędu konstrukcyjnego, było utrzymanie dużej smukłości podwodnej części rufy. W sytuacji, gdy główny cel stanowiło uzyskanie możliwości ustawiania tam ciężkich dział, niewystarczająca pływalność w tym rejonie mogła zniweczyć zyski, a nawet stworzyć zagrożenie dla bezpieczeństwa okrętu. Ponadto postulat stałej obecności dział we wszystkich furtach rufowych i dziobowych (zamiast przestawiania ich tam tylko w razie konieczności), będący ważnym składnikiem koncepcji Hohlenberga, lekceważył znany wpływ obciążania krańców okrętu na spadek wytrzymałości i trwałości kadłuba.
Pełna wersja artykułu w magazynie MSiO 10/2012