Подготовка к парово–броненосной эпохе.
Все броненосцы, участвовавшие с обеих сторон в ходе Гражданской войны в США, были исключительно паровыми судами. На то есть множество причин, главная из которых – многократно более высокая маневренность паровых судов, независимость их от силы и направления ветра.
(точная копия "Монитора", построенная энтузиастами в натуральную величину. Это был небольшой корабль)
Кроме того, защищенная броней и находящаяся внутри корпуса корабля паровая машина была намного более гарантированным источником подвижности корабля на поле боя, нежели парусное вооружение, которое даже в «допексановскую» эпоху было необычайно уязвимым, а в случае потери приводило к быстрой гибели или капитуляции судна. Так что, переход на орудия нового типа стал приговором не только корпусам старых линейных кораблей, но также и их парусному вооружению. 1-2 попадания снарядов бомбического орудия было вполне достаточно для поражения и сноса грот-мачты, что приводило к потере 50% скорости парусного корабля, но тем не менее, парусная эпоха наступила не сразу.
Первым в мире пароходом стала в 1819 году американская «Саванна» – трехмачтовый коммерческий фрегат-пакетбот водоизмещением 320 тонн, на котором дополнительно установили паровую машину в 90 лошадиных сил и гребные колеса. Под парами «Саванна» имела ход до 4 узлов при тихой погоде. В 1819 году «Саванна» с 32 пассажирами на борту пересекла Атлантический океан по маршруту Саванна-Ливерпуль за 25 дней. Пример порадовал конструкторов, и в 1832 году в Великобритании был построен первый в мире военный пароходофрегат «Медея». В России первым пароходофрегатом стал «Богатырь» (спущен на воду со стапеля Санкт-Петербургского Адмиралтейства в 1836 году). Он имел вооружение – 28 пушек, а мощность паровой машины была уже 240 л.с.
Однако, переход на новый тип кораблей прошел постепенно.
Паровые машины потребовали серьезных изменений в самой конструкции кораблей. Крупнокалиберная артиллерия устанавливалась на военных колесных пароходофрегатах в оконечностях, для чего корпуса этих кораблей делались более прочными и более массивными, чем как у обычных парусников, так и как у обычных пароходов, а обводы корабельного корпуса – полнее (от чего ухудшались ходовые качества). Сделать пароходофрегаты одновременно полноценными и «паровыми» и «парусными» кораблями не удалось. Они имели недостаточную парусность, а из-за громоздкости тогдашних паровых машин на них нельзя было установить центральную мачту (грот-мачту) таким образом, чтобы центр тяжести занимал надлежащее положение. Колеса, вал, мотыли, верхние части котлов были расположены выше ватерлинии и поэтому подвергались поражению во время боя вражеских снарядов. При плавании в штормовую погоду и при сильной бортовой качке колеса попеременно меняли свое углубление, из-за чего уменьшалось их полезное действие как движителей.
Эту проблему решило изобретение винта. Гребной винт заменил собой колесо, а паровая машина ушла ниже ватерлинии. Однако, это новшество было встречено с некоторым скепсисом. Николай I писал первому командиру пароходофрегата «Владимир» капитан-лейтенанту Н. А. Аркасу: «Вот это, я понимаю, махины... Знаешь, я против гребных винтов. Какие-то маленькие, юркие, скрытные, не видно, как и работают. Что бы там не говорили, не верю я в них...».
Сомнениями страдали не только в России, и в итоге, в 1842-ом году Британское Адмиралтейство провело любопытное испытание. Они построили два совершенно одинаковых по водоизмещению фрегата с однотипными машинами (по 200 л. с.), но один колесный, а другой - винтовой. Фрегаты развернули кормой друг к другу, соединили буксирными тросами и одновременно дали машинам «полный вперед». В ходе испытания винтовой пароходофрегат «перетянул» своего колесного соперника, а затем поволок за собой со скоростью 2,5 узла. Так формально решился спор, что лучше: колесо или винт.
Но даже это испытание не поставило точки в споре относительно механизма движения, и в ходе Гражданской войны в США очень многие броненосцы были оснащены именно колесами, а не винтами (в том числе все 13 речных броненосцев Фаррагута). Это было связано с тем, что на реках, в условиях мелководья и непрерывного движения воды, колеса имели некоторые преимущества перед винтом, быстро давая кораблю импульс обратного хода и более высокую маневренность. Винтовые корабли из-за большей инертности часто заносило на мели, с которых они сходили гораздо медленней, чем колесные пароходы.
(французский броненосный пароход)
Однако, общий вектор в плане перехода на паровые машины уже набрал свою мощь, и к началу Крымской войны примерно 45% боевых кораблей флота Франции и Великобритании были паровыми. Российский Черноморский парусный линейный флот, несмотря на блестящую победу под Синопом, оказался неспособным к противостоянию с таким противником, и был разоружен, а затем затоплен у входа в Южную бухту Севастополя. Это события поставило окончательную жирную точку в вопросе «парус или пар». Парусные линейные корабли как тип судов канули в лету.
Наступила эпоха огромных (порядка 5000 тонн) паровых фрегатов с тяжелой артиллерией, по суммарной массе бортового залпа превосходящих линейный корабль. Первыми такие фрегаты начали строить американцы (1855-1857 годы, типа «Колорадо» по 3500 тонн и последовавший за ними еще более крупный «Ниагара» в 4500 тонн), но наиболее крупными по размерам были британские типов «Мерсей» и «Орландо» (1858 год, 5600 тонн). Сюда же относились и крупные, тяжеловооруженные фрегаты русского флота, вроде «Генерал-адмирала» (1858 год, 5700 тонн) и «Александра Невского» (1861 год, 4500 тонн). Все они имели уже мощные самые современные, на тот момент, паровые машины и винтовой движитель. Вооружены они были бомбическими и старыми гладкоствольными 32-42 фунтовыми орудиями.
Так, буквально за 2-3 года до начала Гражданской войны в США завершился переход с паруса на пар. Однако, парусные корабли дальней зоны еще оставались на вооружении флота США и приняли затем участие в войне (правда, весьма малоуспешное).