现代潜艇具有良好的隐蔽性较强的自给力、续航力和突击威力，可用于袭击敌方海岸设施和陆上重要目标，打击海上各种运输船只，攻击大中型水面舰艇和潜艇、执行布雷、侦察、救援和输送人员等任务。潜艇曾在两次世界大战中应用于实战，发挥出了破坏运输舰船的显着效果。
分类
潜艇可按动力来源不同分为常规动力潜艇和核动力潜艇，按排水量的多寡分为大型（排水量在2000吨以上），中型（排水量为600～2000吨）、小型（排水量为100～600吨）和袖珍型（排水量在100吨以下）潜艇、还可按作战使命不同分为攻击潜艇和导弹潜艇等。
核潜艇
核潜艇是指以核能燃料为动力的潜艇与常规动力潜艇相比具有航行速度快，能在水下长时间潜航等优点，可按作战使命不同分为导弹核潜艇和攻击核潜艇导弹核潜艇一般可携带12～24枚潜地弹道导弹并装有4～6具鱼雷发射管，攻击核潜艇的续航能力可达数十万海里，可连续航行90天，主要用于搜索和攻击敌方潜艇，航母战斗群和水面舰艇编队，为己方战略导弹潜艇、航母战斗群或海上机动编队扫清航道等。
常规动力潜艇
常规动力潜艇是指以柴油发动机蓄电池为动力来源，能在水下隐蔽活动和战斗的潜艇，既可攻击敌水面舰船和潜艇，也可实施水下布雷，侦察等任务。早期的潜艇均为常规动力潜艇，在海战中发挥了巨大的威力。后来随着核能源的开发及应用，续航能力和作战能力更强的核动力潜艇逐渐取代了常规动力潜艇的辉煌。但是世界各国仍非常重视常规动力潜艇的建设，因为其造价相对较低，而且适于浅海作战。
潜艇的雏形
1620年，荷兰物理学家科尼利斯·德雷贝尔成功地制造出人类历史上第一般能够潜入水下并能在水下行进的潜水船。其船体酷似个木柜，采用木质结构，表面覆盖着涂有油脂的牛皮船内装有作为压载水舱使用的羊皮囊使用时以多根木桨来驱动，可承载船员12名，能够潜入水中3～5米。这艘潜水船被认为是潜艇的雏形，德雷贝尔因此被称为“潜艇之父”。
潜艇实战的首次胜利
在美国南北战争中，南部邦联为了打破北军对南军的封锁，在实战中使用了“亨利”号潜艇。该潜艇由一台铁锅炉改装而成，由8名水手摇动一种类似辘轳的曲柄推动潜艇前进。1864年2月17日夜，“亨利”号在灯光的指引下成功地炸沉了北军轻巡洋舰“休斯敦”号，开创了人类历史上潜艇第一发实战胜利的先例。
近代潜艇的发展
1796年，爱尔兰裔美国人罗伯特，富尔顿对“海龟”号潜艇进行了改进，后于1801年5月在法国皇帝拿破仑波拿巴的支持下建成了“鹦鹉螺”号潜艇。“鹦鹉螺”号在试验中取得了成功，但在实战中却没有效果，富尔顿因此被驱逐出境。后来，富尔顿赶到英国，在英国首相威廉·皮特的支持下继续进行试验，并在表演中成功击沉了双桅战舰“多罗西”号。但在皮特死后“鹦鹉螺”号又被保守的英国人拒绝了。
潜艇实战的序幕
在美国独立战争中，潜艇首次作为进攻性武器应用于海战。作战时美国的“海龟”号潜艇成功地潜到了英国战舰“鹰”号的尾部，艇员试图用钻头在敌舰上穿孔以便固定炸药包。但由于打钻的地方是一块金属板，艇员历时半个小时仍然难以钻透敌舰，只好上浮返回。虽然“海龟”号没有取得战果，但它揭开了潜艇实战的序幕。自此，战场从陆地，水面扩展到了水下。
机械动力潜艇的出现
1863年，法国建成了一艘名为“潜水员”的潜艇，第一次使用一部功率为80马力的压缩空气发动机作动力。但由于潜艇在水下时蒸汽机需要的空气无法保障，并且潜艇稳定性很差，最终以失败告终。1893，法国研制的“古斯塔夫·齐德”号潜艇下水，采用电动机带动螺旋桨推动潜艇前进。但在当时，电动潜艇存在着无法在海中充电的缺陷并且稳定性普遍不好，所以潜艇仍然处于研究阶段，无法投入实用。
现代潜艇时代
1897年5月17日，爱尔兰人约翰·霍兰成功研制出了“霍兰”号潜艇。该艇装有45马力的汽油发动机和以蓄电池为动力的电动机，采用双推进方式，在水面航行时用汽油机，在水下潜航时用电动机。“霍兰”号上装有一具舰艇鱼雷发射管和可以水下发射的3枚鱼雷，另有2门火炮，靠操纵潜艇自身去对准目标，该艇水上航行平稳下潜迅速机动灵活综合性能良好揭开了潜艇发展史新的一页，被公认为“现代潜艇的鼻祖”。
声呐
声呐是利用声波在水下的传播特性，通过电声转换装置和信号处理，完成水下目标探测和通讯任务的设备。如今，无论在海面、水下，还是在地上、空中，都布置着各种反潜兵力，他们在三维空间共同构成了立体反潜体系。作为反潜战尤其是水面舰艇的“水下耳目”的声呐，目前仍旧是探测潜艇的最为有效的工具。
水下的耳目——声呐的发明
声呐诞生于第二次世界大战期间。早在1490年意大利的画家科学家达·芬奇就注意到了声音能在水中的传播。他把根管子放到水中，结果听到了远方的船航行时螺旋桨击水发出的声响。这可以说是最初的原始声呐。三个多世纪后，瑞士物理学家柯拉顿和德国数学家斯特模对声音在水中的传播进行了深入的探讨。在这以后，许多科学家也进行了这方面的研究。
1880年，英国科学家彼埃尔·居里等成功地制造出换能器，实现了电、声信号的转换。通过换能器，可将电波变成声波，并向海里发射：声波遇到物体后，又反射回来，换能器接收到声波，并把它变成电波显示出来，根据超声波从发出到接收所需的时间，就可以测出发射地点与物体之间的距离。就这样，世界上第一代声呐诞生了。
声呐的工作原理
声呐的工作原理是回声探测法。声呐按其工作方式分为被动式声呐（或称噪声呐）和主动式声呐。现在研制的声呐兼有以上两种声呐的特点。以被动式声呐为例：当水中或水面目标运动时会产生机械振动和噪声，并通过海水介质传播到声呐换能器，换能器将声波转换为电信号后传给接受机，经放大处理传送到显示控制台进行显示和提供测听定向。被动式声呐隐蔽性好，识别目标能力强，但不能侦察静止目标。主动式声呐可解决这一问题，但主动式声呐易暴露自己且探测距离短。
声呐的应用
按照搜索方式，声呐可以分为：多波束声呐、三维声呐、扫描声呐、旁视声呐等。按装备对象可分为水面舰艇声呐、潜艇声呐、海岸固定声呐、固定翼机声呐和直升机机载声呐等。声呐技术在现代战争中发挥着巨大的作用，随着声传播理论以及其他理论的发展，声呐技术必将增加更多的智能化、更强的探测性，在海底发挥着“海底望远镜”的重要功能。
水雷
水雷是一种在水中爆炸的武器，由舰船或飞机布设在水中，能炸毁敌方舰艇或阻碍其行动，也可破坏桥梁和水中建筑物。水雷具有隐蔽性好、威胁时间长、布设简便、扫除困难、用途广、造价低等特点。在现代海战中，水雷是不可缺少的武器。
水下攻击手——水雷的由来
水雷最早出现在中国明代。在当时抗击倭寇的海战中，中国抗倭将士们使用了一种能漂在海面或沉在海中，既可定时爆炸又可触发引爆的武器，重创了敌人的战船这就是世界上最早使用的水雷。西方国家使用水雷的历史，要比中国迟200年。美国在独立战争期间第一次使用水雷子，1777年11月在特拉华河河口使用水雷反制英国海军的封锁战舰。到19世纪60年代，随着科学技术的进步和海军装备的发展，在海战中出现了一种以水雷为主要武器的水雷艇。当水雷艇驶近敌舰后，就将船舰撑杆顶端的炸药包撞到敌舰上引爆，从而重创敌舰，之后又出现了另外一种水雷艇，用缆绳将炸药包拖在艇后，水雷艇在海战中围着敌舰绕行，使其拖带的炸药包撞击敌舰后引爆。
水雷的种类
水雷的种类很多。按水中状态区分，有锚雷、沉底雷和漂雷。按引信类型区分，有触发水雷、非触发水雷和控制水雷。按装药量区分，有大型水雷中型水雷和小型水雷。锚雷入水后，由雷锚和雷索将水雷系留在一定深度，当舰船碰撞或进入水雷作用场时，即引起爆炸；沉底雷通常由雷体和仪器舱组成，沉底雷的装药量较大，入水后便沉入海底处于战斗状态，当舰船驶近水雷时，由于舰船的磁场和声场的作用，引爆水雷，爆炸后产生的压力波和碎片能毁伤舰船；漂雷可在水面或水中一定深度上呈漂浮状态。此外，还有一种控制水雷，也叫视发水雷，当敌方舰船驶近时，由岸上人员或舰船，飞机通过有线或无线遥控引爆。
航空飞行
航空是20世纪发展迅速、对人类社会影响巨大的科学技术领域之一。
飞行是人类自古以来的理想，对人类来说，天空无疑是最神奇莫测、变幻无常的。
美好的飞行幻想
古代那些美丽动人的飞行神话传说，就是人类这种美好幻想的体现。西游记、封神演义、嫦娥奔月、还有希腊神话中总是头戴翼帽、脚穿飞鞋、翱翔天空的赫尔墨斯神，这些故事把人类飞行幻想发展到出神入化的地步。它们不仅丰富了古代人类社会文化也孕育着航空航天技术的萌芽。
会飞翔的风筝
早在2000多年前的西汉时代，中国就出现了风筝，风筝是利用空气动力升空的最原始的飞行器。公元前200年我国古代的将军韩信，曾经用放飞风筝的方法来测量敌人营寨的距离。风筝曾经被科学家作为一种科学研究的工具。公元1752年，着名的科学家富兰克林曾经利用风筝研究天空中的闪电就是其中一例。19世纪70年代，俄国的海军军官莫扎伊斯基，曾乘着用三匹马拉的大风筝“飞”上天空。
第一个氢气球
热气球引起了法国科学院的注意法国物理学家查理认识到对于提供升力来说，氢气比热空气更有效，他用涂有橡胶的丝绸制成了氢气球。1783年8月27日氢气球在巴黎上升到约915米，飘行了约25千米后降落。查理后来又制造了一只更大的气球，球下系着可载人的吊篮。1783年12月1日，他和一位同伴乘这只气球在空中飘行50千米，留空时间超过2小时。
热气球漂行试验
1782年，孟格菲兄弟在法国进行了首次热气球飘行试验，他们用厚纸粘成一个气囊，制作了一个巨大的热气球，这次飘行的乘客是一只羊和一只鸭子热气球飘行高度达33米，时间为10分钟。1783年，罗泽在法国完成了首次热气球载入飘行。
飞艇载客
飞艇是一种利用空气浮力飞行的航空器，它装备有推进和控制飞行状态的装置，飞行方向和速度可以由驾驶员来调节，因此和热气球相比，它更具有满足人们飞行意愿的潜质。
飞艇的装备
飞艇由巨大的流线型艇体、位于艇体下面的吊舱起稳定控制作用的尾面和推进装置组成。艇体的气囊内充以密度比空气小的浮升气体（氢气或氦气）借以产生浮力使飞艇升空。吊舱供人员乘坐和装载货物。尾面用来控制和保持航向、俯仰的稳定。
飞艇的出现
最早的飞艇是法国吉法尔于1852年制成的蒸汽气球，其气囊形如雪茄，下悬吊舱，上装蒸汽机，带动三叶螺旋桨，并有方向舵。1852年9月24日，吉法尔驾驶这艘飞艇由巴黎飞到特拉普斯，航程约28千米。早期的飞艇都是软式或半硬式的，19世纪末有人用铝作骨架制成了硬式飞艇，上面装一台8.8千瓦的四缸汽油内燃机，于1897年11月3日升空飞行。
最早的空中定期航线
德国的齐柏林伯爵1900年制成了LZ—1号飞艇，1909年齐柏林创设了德国航空运输有限公司，1910年6月22日开始用L2—7号齐柏林飞艇在法兰克福、巴登和杜塞多夫之间作载客定期飞行，距离共193千米。L2—7号飞艇可载20人，装有3台88千瓦的活塞发动机，巡航速度为60千米每时。
商业飞艇的衰退
20世纪初期，德国建立了齐柏林飞艇队，用于海上巡逻、远程轰炸等军事活动。第一次世界大战后，齐柏林公司又造了两艘巨型飞艇——“齐柏林伯爵号”和“兴登堡”号，在欧洲到美洲的商业航线上飞行。1937年5月6日“兴登堡”号飞艇在美国停落场降落时，尾部突然起火，导致飞艇被毁，36人遇难，从此飞艇的商业航行结束了。
早期真差飞艇
飞艇的飞行高度大约为1500～2000米，因其具有载荷能力大、续航时间长、工作环境无震动、运行费用低等优点，所以早期很多国家都在利用飞艇，作为军事侦察之用。
军用飞艇的优点
军用飞艇般都使用氦气保持浮力，因此能安静，平稳地完成升降和飞行，这对其携带高科技监视设备至关重要。飞艇可以在其气囊中携带大型雷达天线，形状和尺寸几乎也都不受限制。
军事用途
第一次世界大战前后是飞艇发展较快的时期英国和法国使用小型软式飞艇执行反潜巡逻任务德国则建立了齐柏林飞艇队用于海上巡逻远程轰炸和空运等军事活动。
军用飞艇的优点
NS级飞艇是第一次世界大战期间英国使用的最大最好的飞艇这些飞艇具有24小时的续航时间，可装载6个230磅的炸弹以及3～5挺机枪，被用于侦察排雷和反潜任务。
美国飞艇
从1942至1945年，美国海军生产了154架飞艇，其中133架K级10架L级，7架G级和4架M级，它们的主要任务是在美国沿海巡逻和护航，也用做护航指挥中心，指挥船只的运动，并且还在进行海上搜索救援任务时使用。
飞跃大西洋
五百多年前，哥伦布花了近一个月的时间，从欧洲航行到美洲。从那以后，人们都想缩短在两个大洲之间穿行的时间，飞机的诞生使这个梦想成为现实。
圣路易斯的黑马
1919年的一天，美国一个名叫雷蒙·奥泰格的饭店老板宣布他将出资2．5万美元，奖励第一位驾驶飞机从美国纽约不着陆飞行到法国巴黎的飞行员。此后的8年中，先后有数人为争得这份奖金而身负重伤，甚至丧命。直到1927年航空邮政飞行员查尔斯奥古斯都林白跃跃欲试。
“圣路易斯精神”号
查尔斯·奥古斯都·林白认为，只要有一架性能良好的飞机，他一定能成为第一个不着陆越过大西洋的人。他说服圣路易斯9位商人为他提供资金，并由当时设在圣地亚哥市的瑞安航空公司来制造这架飞机。他将这架自己参与设计的飞机命名为“圣路易斯精神”号。
为检验飞机性能，林白在飞越大西洋之前单独驾驶飞机从圣地亚哥直飞圣路易斯，而后又直飞纽约，这在当时的飞行史上是第一次。
查尔斯·奥古斯都·林白