Противолодочная сигнальная петля представляла собой подводный кабель, проложенный по морскому дну и использовавшийся для обнаружения прохода подводных лодок противника.
В первые годы Первой мировой войны подводные лодки были страшным, односторонним оружием, потому что они были невидимы. В июле 1915 года Артур Бальфур сменил Уинстона Черчилля на посту Первого лорда Адмиралтейства . Бальфур ценил важность науки, поэтому он создал Совет по изобретениям и исследованиям (BIR), состоящий из центрального комитета из трех человек, поддерживаемого выдающейся консультативной группой. [1] В компетенцию Секции II группы, членами которой были физики Эрнест Резерфорд и Уильям Генри Брэгг , входили противолодочные меры. [2] [3] Группа пришла к выводу, что наиболее перспективным подходом было прослушивание подводных лодок, поэтому они стремились улучшить гидрофоны . Вскоре Брэгг перешел в исследовательский центр гидрофонов HMS Tarlair в Абердуре на заливе Ферт-оф-Форт (который позже переехал в Харвич в Эссексе).
Независимо от BIR, в августе 1915 года, подводный кабель был проложен по дну залива Ферт- оф-Форт . [4] Идея возникла у шотландского физика Александра Крайтона Митчелла , которому помогал Королевский флот на HMS Tarlair. [5] Он показал, что прохождение подводной лодки мимо кабеля образует индукционную петлю , которая индуцирует напряжение приблизительно в милливольт, обнаруживаемое чувствительным гальванометром . Напряжения также индуцировались в кабеле случайными колебаниями магнитного поля Земли и электрическим шумом от трамвайных линий Глазго . Митчелл установил идентичную петлю снаружи канала для судов, две петли были соединены так, что случайные колебания компенсировали друг друга. Реостат использовался для придания двум петлям одинакового сопротивления, так что ток не протекал, пока не приблизилось судно. К сожалению, его отчет в BIR был неправильно понят, и его выводы были отклонены как не имеющие ценности. [6] В результате был перерыв в установке петель, пока их полезность не была продемонстрирована бесспорно. Под руководством Брэгга было установлено некоторое количество. [7] Позже, во время Первой мировой войны, крошечные индуцированные напряжения были усилены ламповыми усилителями. Даже с этой помощью длинная петля, установленная для контроля движения в Ла-Манше, оказалась непрактичной.
«Ливерпульский кабель», используемый для петель, состоял из четырехжильного одножильного медного провода диаметром 1,23 мм, покрытого двухслойной резиновой изоляцией диаметром 3,7 мм, которая была обернута джутовой идентификационной лентой. Жилы были разделены пятью жилами 36-ниточной хлопчатобумажной обвязки, обернутыми двумя слоями льняной идентификационной ленты, все заключено в свинцовую оболочку диаметром 12,8 мм, обернутую 18 жилами просмоленной пеньки , и армировано 26 жилами стальной проволоки диаметром 2,0 мм, что дало окончательный диаметр 18,8 мм. [8] Жилы были соединены вместе, когда кабель использовался для петли.
Знаменательное оперативное использование петли было на якорной стоянке Гранд Флота в Скапа-Флоу . [9] Немецкая подводная лодка UB-116 под командованием лейтенанта Дж. Дж. Эмсманна, который вместе со своей командой добровольно вызвался на самоубийственную миссию, была обнаружена гидрофонами в 21:21 28 октября 1918 года при входе в гавань через пролив Хокса. В гавани не было союзных судов, поэтому индикаторные петли на минных полях были активированы. Два часа спустя, в 23:32, в индикаторной петле, установленной на дистанционно управляемом минном поле , был обнаружен ток, вызванный подводной лодкой, когда она проходила по кабелю. Активация петли подорвала мины в поле, затопив подводную лодку. [10] UB-116 была последней подводной лодкой, уничтоженной действиями противника до перемирия, по иронии судьбы, когда у нее не было добычи. Останки UB-116 были подняты в 1919 году, но затонули во время буксировки. Его раздробленные обломки упали на морское дно, где теперь они популярны среди аквалангистов. [11]
После Первой мировой войны индикаторные петли были дополнительно разработаны исследовательскими подразделениями Адмиралтейства на кораблях HMS Vernon и HMS Osprey (Портлендская военно-морская база). Во время Второй мировой войны индикаторные петли использовались союзниками для защиты гаваней в Великобритании и ее доминионах и протекторатах, а также ВМС США. [12] [13] Например, канал Хокса в Скапа-Флоу был снабжен двумя охранными петлями, за которыми следовали восемь минных петель в эшелоне. [14]
Индикаторная петля дала первое предупреждение об атаке на гавань Сиднея в 1942 году , когда она обнаружила сверхмалую подводную лодку М-14 , но этот сигнал был проигнорирован из-за гражданского движения в этом районе. Подводная лодка вскоре была обнаружена визуально, после того как она запуталась в подводной сети и ее нос выскочил на поверхность.