عصر السفن الشراعية
باختراع الشراع، برز النمط الأساسي للسفن، واكتمل بروزه باختراع السفن المصنوعة من الكتل الخشبية السميكة. وفي خلال الـ 5,000 سنة التالية لتلك الفترة، ركَّز بنّاؤو السفن على تصميم سفن ذات أحجام أكبر، كما ركَّزوا على تطوير أدوات السفن، الأشرعة بصواريها وحبالها. ونجح بنَّاؤو السفن في الأزمان الغابرة في بناء سفن كبيرة الأحجام لكنهم نجحوا بقدر أقل في تطوير أدوات السفينة. إن التطويرات المهمة في جهاز السفن بدأت في القرن الخامس عشر الميلادي، ووصلت إلى درجة عالية مع بروز السفن الشراعية الكبيرة في أواسط القرن التاسع عشر الميلادي.
السفن المصرية
صمَّم قدماء المصريين أنواعًا كثيرة من السفن من بينها المراكب الصغيرة، وقوارب المتعة الجميلة، وسفن الشحن الثقيلة. ولعل أكبر الأهداف التي تم تحقيقها هي الناقلات الضخمة التي كانت تحمل الأعمدة الحجرية الضخمة، وتسمى المسلات، من المحاجر التي كانت على نهر النيل. وأكبر الناقلات وصل طولها نحو 61م ووصلت حمولتها من البضائع إلى 680 طنًا متريًا.
سفن ما قبل التاريخ وسفن مصر القديمة
أما السفن المصرية الخفيفة
فقد استُخدم لدفعها شراع واحد وصفٌّّ من المجدِّفين على كل جانب من جانبيها. لكن السفن الأثقل تمَّت قيادتها بشراع واحد فقط. لقد استخدم المصريون شراعًا مستطيل الشكل أُطلق عليه اسم الشراع المربع، صنعوه أولاً طويلاً وضيقًا. وبعد عام 2000ق.م، جعلوا هذا الشراع أكثر اتساعًا في العرض ولكن أقل طولاً. كما استخدم المصريون في تشغيل سفنهم مجاديف كبيرة على كل جانب من جانبي مؤخرة السفينة.
بنى المصريون سفنهم، أساسًا، لاستخدامها في نهر النيل. ونتيجةً لذلك، فقد صنعوا كل قواربهم النهرية خفيفة، بما في ذلك، سفنهم المستخدمة في البحار. أما اليوم، فإن قوارب الكتل الخشبية تبنى أولاً بصناعة هيكل السفينة من قاعدة القص (وهي بمثابة العمود الفقري) ودعامات، ثم تربط الكتل الخشبية لجسم السفينة، بعد ذلك، بالدعامات.
لكن المصريين بنوا قواربهم النهرية بدون قاعدة قصّ وبدون دعامات.لقد استخدموا أربطة لربط الكتل الخشبية بعضها ببعض ليتكون بذلك جسم القارب. لقد كانت تلك القوارب من القوة بحيث تمكنت من الإبحار عبر النيل، لكنها كانت أضعف من أن تمخر عباب البحر الأبيض المتوسط الأكثر وعورة.
ومن المحتمل أنه كان لسفن المصريين البحرية نوع من قواعد القص وقليل من الدعامات، لكنْ كثيرًا ما أنهكت مقدمة ومؤخرة هذه السفن، خصوصًا في البحار المضطربة الأمواج. ولذلك، ربط المصريون حبلاً متينًا حول مقدَّم السفينة ومدُّوه مشدودًا عبر سطح السفينة ثم لفُّوه حول المؤخرة. وهكذا ازدادت قوة السفن بهذا الحبل الذي منع مقدمتها ومؤخرتها من الانحناء أو الغطس. وقد أبحر المصريون، بشكل رئيسي، في البحر الأحمر وعلى طول الساحل الشرقي للبحر الأبيض المتوسط.
المينويون والمسينيون
كان أوّل البحارة في منطقة البحر الأبيض المتوسط هم سكان جزيرة كريت الذين أُطلق عليهم المينويون. فقد جابت سفنهم منذ عام 2500ق.م شرقي البحر الأبيض المتوسط ووصلت غربًا حتى جزيرة صقلية. وفي حوالي عام 1450ق.م، سيطر على البحر سكان مايعرف الآن بأرض الإغريق الكبرى، وكانوا يُعرفون باسم المسينيين.والواقع أن المسينيين والمينويين ساعدوا في تطوير سفن البحار الشراعية. لكن علماء التاريخ يعرفون القليل عن سفنهم، فكل ماعرفوه عنهم يقينًا هو أنَّ أولئك الناس بنوا سفنًا للبضائع متينةً وواسعة وذات شراع واحد مربع الشكل، كما بنى هؤلاء الناس سفنًا حربيةً قوية كان يتم دفعها بوساطة صفّ من المجدفين على كل جانب من جانبيها.
سفن الفيـنيـقـيين والإغريق
يعرف الباحثون أكثر مايعرفون عن السفن التي استخدمت في البحر الأبيض المتوسط في القرن الثالث عشر قبل الميلاد. وفي ذلك الزمن، كانت الشعوب الرائدة في خوض البحار هم الفينيقيون والإغريق الذين عاشوا في الساحل الشرقيّ للبحر الأبيض المتوسط.
السفن الفينيقية واليونانية
لقد بنى الإغريق والفينيقيون سفنَ شحن عريضةً وواسعة كما طوَّروا تجهيزات السفن بدرجة كبيرة. وفي القرن السادس قبل الميلاد، تمكَّنوا من بناء سفنٍ بصاريين ينحدر ثانيهما من الأمام حول المقدمة ليحمل شراعًا صغيرًا مربع الشكل يساعد على سهولة توجيه السفينة. وفي القرن الرابع قبل الميلاد، صنع الإِغريق شراعًا مثلثًا أعلى الشراع الرئيسيّ كما أضافوا شراعًا مربعًا آخر لأكبر سفنهم وضعوه بالقرب من المؤخرة. وقد كان هذا الجهاز المبسَّط ذو الأربعة أشرعة هو أكثر الأجهزة تقدُّمًا بين تلك الأجهزة التي اخترعتها الشعوب في الأزمان الغابرة. ونتيجةً لذلك، فإن السفن القديمة كانت بطيئة السرعة ولايزيد متوسط سرعتها على 5 عقد بحرية أثناء هبوب الرياح. وبلغ طول سفينة الشحن الإِغريقية التقليدية نحو 30م وأمكنها أن تحمل ما بين 91 و 180 طنًا متريًا من البضائع.
استخدم الإغريق السفن الشراعية الكبيرة ذات المجدافين سفنًا حربية. وكان للجيل الأول منها، صفٌّ من المجدفين على كلِّ جانب من جانبيها. وفي الفترة ما بين القرنين الحادي عشر والتاسع قبل الميلاد، أضاف الإغريق منجنيقًا ضخمًا وحادًّا لمقدم السفينة مع سطح الماء، كان يُستخدم سلاحًا في المعارك الحربية. وفي القرن الثامن قبل الميلاد، بنى الإِغريق سفنًا شراعية بصفين من صفوف المجدفين على كل جانب من جانبي السفينة، يعلو أحدهما الآخر. وهذا النوع يفوق بدرجة كبيرة نظيره ذا الصف الواحد من المجدفين من حيث السرعة والقوة الحربية. وفي منتصف القرن السابع قبل الميلاد، اخترع الإغريق السفينة ثلاثية المجاديف، ومعنى هذا أنَّ هناك ثلاثة صفوف من المجاديف في كل جانب من جانبيها، الواحد فوق الآخر.
بدأ الإغريق و من بعدهم الرومان، عند بنائهم لسفنهم، بجسم السفينة أولاً كما فعل المصريون. لكن الإغريق والرومان استخدموا أربطة أكثر وأمتن لربط الكتل الخشبية (جذوع الأشجار) بعضها ببعض. كما أنهم أدخلوا أيضًا نظامًا من الدعامات لتقوية جسم السفينة، ونتيجةً لذلك، فإن السفن الإغريقية والرومانية كانت لها أجسام قوية.
السفن الرومانية
أصبح الرومانيون حُكامًا لمنطقة البحر الأبيض المتوسط خلال القرن الثاني قبل الميلاد، واستخدموا أنواع السفن نفسها التي استخدمها الإغريق.
السـفن الرومـانيـة
بنى الرومانيون أضخم أسطولٍ تجاريٍّ عُرف في التاريخ القديم. وكانت أكبر سفن الشحن لديهم تحمل الحبوب من الإسكندرية في مصر إلى روما. كان طول أضخم هذه السفن 55 م والعرض 14م، الأمر الذي مكَّنها من حمل أكثر من 910 أطنان مترية من البضائع وما يصل إلى 1,000 راكب.
وقد كانت سفن الشحن الرومانية، كما كان الحال مع كلّ أنواع الناقلات في الزمن القديم،تحمل الركاب أيضًا لأنه لاتوجد سفن مصممة خصيصًا لحمل الركاب آنذاك. وكان المسافرون يحجزون مكانًا في أي سفينة شحن متجهة نحو هدفهم، فقد كانت في تلك السفن غرف جلوس (كابينات) قليلة مخصصة للشخصيات المهمة، أما بقية الركاب فقد كانوا يفترشون أرضية (سطح) السفينة وينامون داخل ملاجئ صغيرة يصنعونها بأنفسهم في كل ليلة.
سفن الفايْكِنج كانت أجود أنواع المراكب التي بُنيت فيما بين القرنين الثامن والحادي عشر الميلاديين في شمالي أوروبا. لقد أبحر الفايكنج بسفنهم الطويلة المشهورة عبر المحيط الأطلسي الشمالي إلى جرينلاند وحتى أمريكا الشمالية. وغزوا بسفنهم تلك كما تاجروا واستعمروا بها الناس. ثم إنهم ـ في مجال القرصنة ـ كانوا مصدر الإرهاب في البحار.
ســفن الفايكنج
عرف الناس اليوم الكثير عن سفن الفايكنج الفخمة لأن كثيرًا من زعماء شعوب الفايكنج أعدُّوا مراكبهم لدفنهم فيها. وقد وجد العلماء عددًا من هذه المقابر. وفي عام 1880م، أميط اللثام عن سفينة حربية تخصُّ هذا الشعب باقيةً بحالة جيدة بالقرب من جوكستاد جنوب شرقي النرويج. يبلغ طول هذه السفينة التي بناها الفايكنج في القرن العاشر الميلادي نحو 24م، أما عرضها فيبلغ نحو خمسة أمتار. وككل سفن الفايكنج، فإن هيكل هذه السفينة متراكب الألواح، أي أن الألواح الخشبية التي يتألف منها يُركَّب بعضها فوق الآخر. وهي تحمل 16 مجدافًا على كلِّ جانب من جانبيها، ولها شراعٌ مربع الشكل مثبَّت في صار من المحتمل أن يبلغ ارتفاعه 12م، كما أن لها مجداف تشغيل بالقرب من المؤخرة. وسفينة جوكستاد صغيرةٌ نسبيًا. ولأغلب سفن الفايكنج الطويلة 20 مجدافًا على كل جانب، ولبعضها الآخر 30 مجدافًا.
في عام 1893م، بنت مجموعةٌ من النرويجيين نسخةً متكاملةً من سفينة جوكستاد. وبالرغم من سوء الأحوال الجوية، تمكَّنت هذه المجموعة من قيادة هذه السفينة عبر المحيط الأطلسي، انطلاقًا من بيرجن في النرويج إلى سانت جونز في نيوفاونْدلاند في 28 يومًا فقط.
الكُج
تضعضعت قوة الفايكنج تدريجيًا إلى أن فقدوا -في أواخر القرن الحادي عشر الميلادي ـ السيطرة على البحار الشمالية. ثم بدأت التجارة تنتعش في دول شمالي أوروبا حيث احتاج التجار إلى مراكب أكثر اتساعًا لحمل شحنات أكبر. وفي القرن الثالث عشر الميلادي، تمكَّن بنَّاؤو السفن في الشمال من تطوير سفينة قوية أطلق عليها اسم الكُج. وبقيت هذه السفينة التجارية والحربية هي النموذج الكامل للسفن في أوروبا الشمالية لمدة 200 عام تقريبًا.
سفن الفترة الزمنية بين القرنين 13و16م.
واستطاعت تلك السفن أن تقاوم أمواج البحار العنيفة والرياح القوية في بحر الشمال والمحيط الأطلسي الشمالي. ولهذه السفن أجسام عميقة وعريضة وذات ألواح متراكبة، وقد أُُعدَّت هذه السفن لتحمل بضائع بأحجام ضخمة.
سفن الفترة ما بين القرنين 16 و19م.
وللكُج شراعٌ واحدٌ كبير مربع الشكل. ولها أيضًا بناء في كل من مقدمة السفينة ومؤخرتها يسمَّى قلعة. وتمثل قلعة المقدمة أرضية يستطيع منها الجنود إطلاق سهامهم وأحجارهم على السفن المعادية. أما قلعة المؤخِّرة، فتوفر حماية للشخصيات المهمة بين المسافرين. ولسفن الكج أيضًا نوع جديد من أدوات التشغيل. فبدلاً من مجاديف التشغيل على طول الجانبين بالقرب من مؤخَّرة السفينة، هنالك دفّة كبيرة في وسط المؤخِّرة. وكانت هذه الدفَّة في حوالي عام 1200م أكثر متانةً من المجاديف.
السفن ذات الأشرعة المثلثة الشكل (اللاتينات)
بينما كان يعمل بناؤو السفن في الشمال على تطوير السفينة المسماة الكُج كان بنّاؤو السفن في البحر الأبيض المتوسط يُدخلون تعديلات مهمة على بناء السفن وتصميمها. وبدأ بنّاؤو السفن في البحر الأبيض المتوسط بإدخال طريقة جديدة لبناء السفن صارت فيما بعد هي الطريقة المعيارية. فقد بنوا هيكلاً من قاعدة قصّ أولاً، ثم ربطوا الألواح الخشبية لجسم السفينة في الإطار. كما أنهم أكثروا من استخدام الأشرعة المثلَّثة الشكل التي أُطلق عليها اللاتينات. لقد أثبتت الأشرعة المربعة الشكل أن أداءها جيد عندما تهب الرياح من الخلف. ولكنها، وبعكس الأشرعة المثلثة الشكل، لا تعمل جيدًا عندما تبحر السفينة.
لقد استخدمت السفن الشراعية دائمًا في البحر الأبيض المتوسط لحمل البضائع والركاب، كما تم استخدامها سفنًا حربية أيضًا. لكن، وفي حوالي عام 1300م، زاد استخدامها في مجال الشحن والتجارة بدرجة كبيرة. وعلى وجه العموم، فإن هذه السفن الشراعية لم تستخدم مجاديفها إلا في حالة عدم وجود رياح أو في حالة دخول مرفأ أو مغادرته. أما في الأوقات الأخرى، فكانت المراكب تدفع باشرعة مثلثة الشكل. وأغلب السفن الشراعية لها صاريان، الأمامي منهما يحمل الشراع الكبير. ولبعضها ثلاثة صوار. والسفن الشراعية التجارية أطول وأوسع من السفن الحربية، كما أن السفن الشراعية النموذجية يمكنها أن تحمل نحو 127 طنًا متريًّا.
السفينة كاملة الإعداد
في حوالي منتصف القرن الخامس عشر الميلادي، تمكن بنّاؤو السفن في حوض البحر الأبيض المتوسط من دمج أجود خصائص السفينة القوية كُج مع الخصائص المماثلة لمراكبهم الأخف وزنًا والمسمَّاة اللاتينة. وأصبحت هذه السفينة هي السفينة النموذجية في كلِّ دول أوروبا لمدة 300 سنة تقريبًا. كما استمر هؤلاء في بناء هيكل السفينة بوساطة ربط الألواح الخشبية إلى هيكل يتكون من قاعدة قص ودعامات. لكنهم استبدلوا بمجاديف التشغيل دفة في مؤخَّرة السفينة. كما اتّبعوا إنشاء قلعة أمامية وقلعة خلفية في السفينة كما هو الحال في سفينة الكُج. والأهم من ذاك، أن بنّائي سفن البحر الأبيض المتوسط غيَّروا جهاز السفينة لينال قوة أكبر وتسييرًا أفضل. وهكذا طوَّروا السفينة كاملة الإعداد أو التجهيز. وللسفينة الكاملة الإعداد أو الرباعية التجهيز صارٍ رئيسي يتوسطها، وصارٍ في المقدِّمة وثالث في مؤخرة السفينة. ويحمل كل من الصاريين الموجودين في الوسط والمقدمة شراعًا كبيرًا مربع الشكل وتعلوه أشرعة صغيرة مربعة الشكل. أما الصاري المِزّيِنيّ (الخلفي)، فيحمل شراعًا مثلث الشكل. وهناك عمود مثبت على المقدمة يحمل صاريًا صغيرًا مربع الشكل. إن سفنًا بهذا الإعداد أو التجهيز هي التي استغلها المكتشفون أمثال كريستوفر كولمبوس وفاسكو داجاما والسير فرانسيس دريك وفرديناند ماجلان في أواخر القرن الخامس عشر الميلادي وطوال القرن السادس عشر الميلادي.
الجليون
في حوالي منتصف القرن السادس عشر الميلادي، ظهر على البحار نوع ٌمن السفن الشراعية سمي الجليون. والجليونات سفن شراعية ضخمة لها قلاع أمامية أقل ارتفاعًا من السفن الأخرى وقلعة خلفية مرتفعة تضم حجرات أوسع. كل واحد من الصاريين؛ الرئيسي (في الوسط) والأمامي يحمل شراعين أو ثلاثة أشرعة في حين أن الصاري المزيني (الخلفي) يحمل شراعًا واحدًا أو شراعين. وفي أضخم سفن الجليون يوجد صار مزيني ثان بالقرب من المؤخرة.
استخدمت سفن الجليون لأغراض تجارية وحربية في آن واحد. واستُخدمت المدافع المحمولة على ظهر السفن منذ منتصف القرن الرابع عشر الميلادي. لكن سفن الجليون كانت تحمل مدافع أكثر عددًا وأثقل وزنًا. لقد خاضت الأساطيل الإنجليزية والأسبانية عام 1588م أشهر الحروب البحرية في التاريخ، واستخدم فيها كلا الجانبين سفن الجليون. ولكن الإنجليزية منها كانت أسرع وأكثر قدرة على المناورة وأفضل تسليحًا، الأمر الذي مكّـنها من هزيمة الأسطول الأسباني. وأطلق الأسبانيون على أسطولهم اسم الأرمادا التي لاتقهر لظنهم أنه لايمكن أن يهزم.
سفن القرن التاسع عشر
استخدمت أسبانيا والبرتغال ودول أخرى سفن الجليون للتجارة، أما أسبانيا فقد استخدمت سفن الجليون لجلب الذهب والفضة من ممتلكاتها من العالم الجديد. وأصبحت هذه السفن الثمينة هدفًا مفضلاً للقراصنة الذين كانوا يجوبون البحر الكاريبي.
الينكات والدهوات
سفنٌ خشبيةٌ شراعيةٌ قوية استخدمت على نطاق واسع في الشرق، ولاتزال تُرى في المياه الشرقية. لقد استخدمت الينك بوساطة الصينيين واليابانيين. وكانت أشرعتها تُصنع مربعة الشكل من شرائح الخيزران التي تشبه الحاجبة أو الستارة الفينيقية. وكانت هناك ينكات الأنهار الصغيرة، كما وُجدت منها عابرات المحيطات الضخمة بطول يزيد على 30م. أما الدهوات، فقد استخدمها البحَّارة العرب والهنود. ولهذا النوع من السفن الشراعية صارٍ واحد وشراع كشراع اللاتينة. وأبحرت الدهوات بغرض التجارة بين الهند وإفريقيا والجزيرة العربية. ومن بين السفن الشراعية الشرقية الأخرى الباتيل وهي سفينة هندية استُخدِمت في نهر الجانج، والسفينة الملايوية برو ذات الصاريين ويبلغ طولها 15م.
إِيست إِنديامن
استُخدمت السفن لعدة قرون، للأغراض التجارية والحربية معًا. ولكن، بحلول القرن السابع عشر الميلادي تقريبًا، أصبحت المدافع ثقيلة جدًا مما جعل بناء السفن بأجسام خاصة تتواءم وحمل الوزن الإضافي أمرًا ضروريًا. وهكذا فإن تصميم السفن الحربية والمراكب التجارية اختلف اختلافًا كبيرًا مع الزمن.
شرعت الشركات التجارية في عدة دول أوروبية في القرن السابع عشر الميلادي في بناء سفن مصممة خصيصًا للتجارة مع الهند والشرق الأقصى. وجلبت هذه السفن العاج والحرير والتوابل ومنتجات أخرى من الهند والصين والهند الشرقية. وقد احتكر البرتغاليون التجارة مع الشرق الأقصى إلى القرن السابع عشر الميلادي عندما بدأت إنجلترا وهولندا بالتنافس. ودخل إلى مضمار المنافسة الدنمارك وفرنسا. وفي كل قطر، بنت شركات جزر الهند الشرقية سفنها الخاصة التي أُطلق عليها اسم إيست إنديامن. وبالرغم من أن تلك السفن كانت قد صُمّمت لتكون سفنًا تجارية، إلا أنها كانت تحمل مدافع للدفاع عن نفسها ضد الهجمات التي يشنها القراصنة أو تشنها أساطيل الدول المعادية.
ازداد حجم سفن إِيست إِنديامن بصورة رتيبة. ففي القرن الثامن عشر الميلادي، على سبيل المثال، بلغت حمولة أغلب السفن الإنجليزية من هذا النوع 360 طنًا متريًا من البضائع. وبحلول القرن التاسع عشر بلغت الحمولة 1,090 طنًا متريًا.
سفن الخدمة المنتظمة
ازدادت الحركة التجارية بين الولايات المتحدة وأوروبا عبر الأطلسي بدرجة كبيرة في بداية القرن التاسع عشر الميلادي. كما تعاظم الطلب على خدمة أفضل للركاب عبر الأطلسي. ولقد استجاب ملاك السفن لهذا الطلب لتقديم شيء جديد في الخدمة، أي سفن تُبحر في أوقات منتظمة. ولقد سُمي هذا النوع من السفن السفن المنتظمة. وكانت السفن لاتبحر قبل ذلك إلا بعد استيفاء كامل حمولتها من البضائع والركاب، وكذلك بعد التأكد من أن أجواء الملاحة مناسبة تمامًا. أما سُفن الخدمة المنتظمة فإنها تبحر وفقًا لجدول زمني معين، سواء أكانت حمولتها قد اكتملت أم لم تكتمل، وبصرف النظر عن الأجواء الملاحية. كما أصبح هذا النوع من السفن أول سفن تجارية تركِّز على راحة الركاب،. ولقد بدأت الخدمة المنتظمة عام 1818م بين مدينة نيويورك ومدينة ليفربول.
وللوفاء بالتزام الجداول الزمنية ومواجهة المنافسة، كان على هذه السفن أن تُبحر بأقصى سرعة ممكنة. لكن السفن نفسها لم تزد على كونها سفنًا شراعية عادية لم يُعْنَ في تصميمها بأي مواصفات خاصة بالسرعة. وقاد الربانبة هذه السفن بنشاط مستمر ليلاً ونهارًا، وفي كل الأجواء الملاحية. وقد استغرق عبور الأطلسي شرقًا وقتًا يتراوح بين ثلاثة وأربعة أسابيع، أما عبوره غربًا فقد استغرق وقتًا أطول يتراوح بين خمسة وستة أسابيع، نظرًا لأن على السفن الإبحار ضد الرياح الغربية، فاتخذت مسارًا أطول ناحية الجنوب.
كان طول السفينة من النمط الأول من سفن الخدمة المنتظمة نحو 30م. وبحلول الأربعينيات من القرن التاسع عشر الميلادي، عندما ازدادت حجرات الركاب اتساعًا وصارت أكثر راحة، استُخدمت سفن طولها 49م.
سفن القَلْبر
من أكثر السفن الشراعية جمالاً ورومانسية، وقد أصبحت ملكات البحار في منتصف القرن التاسع عشر الميلادي. وقد صُمِّمت سفن القلبر بأجسامها الرشيقة وأشرعتها المتعددة من أجل السرعة. وجاء اسمها من الطريقة التي تطوي بها السفن الأميال.
بنت الولايات المتحدة أول سفينة قلبر حقيقية في الأربعينيات من القرن التاسع عشر الميلادي، وقد صُمِّمت تلك السفن للإبحار من الساحل الشرقي (حول رأس أمريكا الجنوبية) إلى الصين لحمل الشاي. كما عجَّل اكتشاف الذهب في كاليفورنيا عام 1848م، وفي أستراليا عام 1851م، بتطوير سفن القلبر، إذ تدفق الباحثون عن الثراء والمؤن نحو حقول الذهب.وبنى الإنجليز سُفن قلبر لحمل الشاي من الصين والصوف من أستراليا. ومازالت أشهر سفن القلبر البريطانية، وتسمى كتي سارك الآن في جرينيتش في لندن.
كان لسفينة القلبر ستة صفوف من الأشرعة على الصاري، وكان لبعضها أكثر من 35 شراعًا. ويمكن أن تقطع سفن القلبر على المياه 20 عقدة (37 كم/الساعة) إذا تمت قيادتها بسرعة قصوى.ولقد أبحرت سفينة القلبر ثيرموبايلي من لندن إلى ملبورن بأستراليا في 60 يومًا.
ويُعَدُّ دونالد ماكاي، وهو كندي أقام في الولايات المتحدة، أكبر مصمِّم لسفن القلبر. وبلغ طول النمط الأول من السفن التي صممها 60م، كما بلغت حمولتها 1,360 طنًا متريًا. وفي عام 1853م، بُنِيَت سفينة سُمِّيت جريت ريببلك وكانت أكبر سفينة شراعية في عصرها حيث بلغ طولها 102م تقريبًا، ولها أربعة صوارٍ وحمولتها 4,080طنا متريا.
السفن الشراعية في القرن العشرين
بدأ المخترعون تجاربهم على القوارب البخارية في أواخر القرن الثامن عشر الميلادي. وبحلول القرن العشرين، كانت السفن البخارية قد حلت تقريبًا محل السفن الشراعية التي تجوب المحيطات، ولكن كان على سفن البخار، الناتج عن إحراق الفحم الحجري، الاعتماد على محطات الفحم الحجري مع أن بعض الخطوط التجارية ـ كتلك التي على طول سواحل أمريكا الجنوبية ـ بها قليل من محطات الفحم الحجري. وكانت السفن الشراعية مازالت تُستَخَدم في هذه الطرق التجارية ولعدة سنوات. وعلى سبيل المثال، كانت السفن الشراعية تحمل النترات ـ وهو سماد ـ من تشيلي (حول حافة أمريكا الجنوبية) إلى أوروبا.
وكانت السفن الشراعية التي أنزلت إلى الماء في أواخر القرن التاسع عشر الميلادي وأوائل القرن العشرين ضخمة الحجم بُنيت للاستفادة من الحجم وليس السرعة. وكانت ذات أجسام حديدية قوية ومستقيمة الجوانب، ومجهزة بالأسلاك. ولتشغيلها بنفقات قليلة، استخدمت مثل هذه السفن طاقمًا صغيرًا، ولهذا فقد استغلت أقل كمية من الأشرعة. كانت أعتى هذه السفن هي بروسين، وهي سفينة ألمانية ذات خمسة صوارٍ ومجهزة تجهيزًا كاملاً، وقد بُنيت عام 1902م. وهي أضخم سفينة شراعية تم بناؤها بطول 132م وعرض 16م وكان بإمكانها أن تحمل 7,300 طنّ من البضائع.
ومنذ أوائل القرن العشرين، انخفض عدد السفن الشراعية التي تجوب البحار بانتظام. وكانت سفن كثيرة منها قد اهترأت أو صدئت في أحواضها. أما اليوم، فإن القليل الباقي من السفن ذات الأشرعة المربعة الشكل تُستخدَم سفنًا للتمارين في الأساطيل البحرية والتجارية لمختلف الدول.
وما زال الناس في كثير من الدول النامية يستخدمون السفن الشراعية في الملاحة على الشواطئ وعبر ممرات المياه داخل البلاد، كما تُستخدم لصيد الأسماك. ومازال الصينيون يستخدمون سفن الينك لحمل البضائع والركاب على طول السواحل في الأنهار. كما أن مختلف النسخ الهندية من الدهو العربية يمكن رؤيتها حتى الآن في موانئ بومباي وكلكتا وفي ثغور أخرى من المدن الهندية. استخدم شعب غينيا الجديدة منذ عهد بعيد نوعًا بدائيًا من السفن الشراعية تسمى لاكاتوي تتكون من عدَّة زوارق شجرية تم ربطها ببعضها. كما أبحرت السكونة (مركب شراعي ذو صاريين أو أكثر) والسلوب (مركب شراعي وحيد الصاري)، بين دولتي بنما والإكوادور وعلى طول الساحل الغربي لأمريكا الجنوبية.
عصر السفن ذات الدفع الآلي
أحدث اكتشاف وتطوير المحركات البخارية ثورةً في النقل المائيّ، ولم يعُد الناس يعتمدون في دفع سفنهم على عضلات المجدفين أو على الرياح غير المضمونة. ففي عام 1769م، سجَّل جيمس واط ـ وهو مهندس أسكتلندي ـ اختراع محركٍ بخاري بإمكانه تأدية أنواع كثيرة من العمل.وحاول المخترعون في أوروبا والولايات المتحدة بعد ذلك مباشرة استخدامه لتحريك القوارب.
القوارب البخارية الأولى
في عام 1783م،بنى نبيل من نبلاء فرنسا اسمه الماركيز كلود دو جوفري دا بانس قاربًا بخاريًا ـ باخرة ـ استطاع إنجاز رحلة استغرقت 15 دقيقة في نهر السين بالقرب من مدينة ليون. لكن محاولات الماركيز اللاحقة لم يكتب لها النجاح. وفي عام 1787م، ابتكر المخترع الأمريكي جون فيتش أول قارب بخاري يعمل بالولايات المتحدة. واستطاع محركه أن يحرك سلسلة من المجاديف أو البدَّالات في كل جانب من جانبي القارب. وطور فيتش، لاحقًا مركبًا يُدفع بمجاديف في مؤخرته، واستطاع بهذا القارب أن يقدم خدمة نقل الركاب والبضائع في صيف عام 1790م، حيث أبحر بالقارب حسب جدول زمني ذهابًا وإيابًا عبر نهر ديلاوير بين مدن فيلادلفيا وترنتن. لكن افتقار فيتش إلى الأموال الكافية أقعده عن عمله. وفي عام 1802م، بنى المهندس الإنجليزي وليم سايمينجتون زورق سحبٍ بخاريًّا بعجلة تجديف في مؤخرته. ولقد أثبت الزورق جدارته في العمل، إلا أن صاحبه كان يفتقر أيضًا للمال اللازم لتسييره.
كليرمونت
أصبح هذا القارب أول قارب بخاري تجاري يعمل بنجاح.وقد صمم هذا المركب وبناه المهندس الأمريكي روبرت فولتن وأطلق على هذا المركب رسميًا اسم نورث ريفرستيم بوت. وبعكس ما فعله المخترعون الأوائل، فإن فولتن لم يحاول أن يصنع محركًا بنفسه، وإنما أحضر محركًا من واط وعدَّله ليناسب العمل في قاربه. وفي عام 1807م، استطاع كليرمونت أن يقطع 241 كم في نهر هدسون من مدينة نيويورك إلى ألباني في حوالي 30 ساعة تخللها توقف ليلة واحدة. وبعد إعادة بنائه بطريقة مكثفة، استطاع هذا القارب أن يبقى طويلاً في خدمة الركاب في نهر هدسون.وكان الكليرمونت طويلاً وضيقًا، وقد بلغ طوله 43م وأما عرضه فكان أربعة أمتار. وكان له عجلات تجديف جانبية بعرض متر واحد وبقطر يبلغ 4,5م. وبعد عملية إعادة البناء أصبح طول كليرمونت 45م وعرضه خمسة أمتار.
عابرات المحيطات البخارية
لم تتحرك قوارب فولتن نافثة دخانها البخاري إلا عبر الخلجان والأنهار. وفي عام 1809م، أصبح فينكس أول قارب بخاري يقوم برحلة في المحيط. فقد سافر على امتداد الساحل الأطلسي وعلى نهر ديلاوير من مدينة نيويورك إلى فيلادلفيا، واستغرقت الرحلة 13 يومًا في حين كان باستطاعة القوارب الشراعية في الأجواء الملاحية المثالية أن تقطع المسافة المعيَّنة في يومين فقط. وفي عام 1819م، أصبحت السفينة الأمريكية السافانا أول سفينة بخارية تعبر المحيط الأطلسي، وكانت في الحقيقة سفينةً شراعيةً كاملة التجهيز تم إعدادها بعجلات تجديف جانبية تُدفع بخاريًا، وقد استغرقت مدة 29 يومًا لتقطع المسافة من مدينة نيويورك إلى ليفربول، وتم تشغيل محركها خلال هذه الرحلة مدة 85 ساعة، واستهلكت كل إمدادها من الوقود الذي بلغ 68 طنًا متريًا من الفحم الحجري و 91 طنًا متريًا من الخشب. وفي عام 1838م، أصبحت السفينة البريطانية سايرويس ذات العجلات الجانبية أول سفينة تقدم خدمة منتظمة بجدولٍ زمنيٍّ محدد عبر الأطلسي، وذلك باستخدام قوة الدفع البخاري وحدها. وقد استغرقت الرحلة ثمانية عشر يومًا ونصف اليوم.
السفن الحديدية
شرع بنَّاؤو السفن البريطانيون في أواخر القرن الثامن عشر الميلادي في بناء السفن الحديدية.ومن الأسباب التي أدت إلى ذلك ندرة الخشب الجيد الذي كان يمكن أن تصنع منه السفن في بريطانيا. إلا أن للسفن الحديدية أيضًا عدة مميزات مقارنة بنظيراتها المصنوعة من الخشب، فهي أقوى وأكثر أمنا وأرخص نفقة وأسهل صيانة. وبالإضافة إلى ذلك، فإن السفن الحديدية أخفُّ وزنًا من السفن الخشبية بالحجم ذاته لأن الأخيرة تتطلب كتلاً خشبية ضخمة وثقيلة. ولهذا السبب تستطيع السفن المصنوعة من الحديد حمل بضائع أكثر.
فاقت بريطانيا الدول الأخرى في تطوير السفن الحديدية عابرات البحار، ففي عام 1821م، صنعت آرون مانبي التي يُعتَقَد أنها كانت أول سفينة بخارية، كلها من الحديد. وكان المهندس البحري البريطاني إيسامبارد كنجدوم برونل من أكثر الموهوبين في أواسط القرن التاسع عشر الميلادي، ففي عام 1837م، أنزل أول سفينة بخارية صُمِّمت خصيصًا للقيام برحلات منتظمة عبر الأطلسي. وكان طول السفينة جريت ويسترن بطول 72م وعرضها 11م، وتدفع السفينة بعجلاتها الجانبية الضخمة ـ بمعدل تسع عقد بحرية. ولقد صمَّم برونل سفنًا أضخم بكثير، ففي عام 1858م، أكمل تصميم جريت إيسترن أكثر السفن إثارة في عصرها، فقد كان طولها 211م وعرضها نحو 26م وكانت تسع 4,000 راكب، وكان لها مجاديف ومحرك لولبي وأشرعة. لكن السفينة فشلت اقتصاديًا إذ إِنها لم تجذب زبائن بما فيه الكفاية لدفع تكاليف التشغيل الضخمة. ولقد استخدمت بنجاح في مد أربعة خطوط برق في قاع المحيط الأطلسي. وفي عام 1888م، بيعت السفينة على شكل خردة.
وفي أواخر القرن التاسع عشر الميلادي، بدأ الفولاذ يحل محل الحديد في صناعة السفن. وَوُجد أن سفن الفولاذ أقوى، وأخف وزنًا من سفن الحديد. وفي عام 1881م، أصبحت السفينة البريطانية سيرفيا أول سفينة ركاب فولاذية تعبر الأطلسي.
تطوير الداسرة (المحرك المروحي) اللولبية
في عام 1836م، قدَّم كلٌّ من المخترعين فرانسيس بيتيت سميث الإنجليزي وجون أريكسون السويدي، براءة اختراع لداسرة لولبية استطاعت دفع القوارب البخارية بكفاءة أعلى من عجلات التجديف. لقد عملت المجاديف الجانبية جيدًا في المياه الهادئة. أما في البحار الهائجة، عندما تميل السفينة من جانب إلى آخر، فإنه يمكن لكلتا العجلتين أن تتوقفا عن العمل تمامًا خارج المياه لتضيع بذلك قوة الدفع. وبالإضافة إلى ذلك، كان من الممكن أن تعمل الأمواج على تحطيم تلك العجلات الهشة. أما الداسرة اللولبية المغمورة بكاملها تحت المياه، وهي ملحقةٌ بمؤخرة السفينة، فقد استخدمت الطاقة بكفاءة أكبر من عجلات التجديف، فهي تدفع السفينة إلى الأمام بسرعة أكبر بينما تضرب الداسرة في المياه. وفي عام 1845م، أصبحت السفينة المسماة جريت بريتن التي صممها برونل أول سفينة تُدفع بوساطة الداسرة اللولبية لتنتقل عبر الأطلسي.
زيادة القوة والسرعة
في الوقت الذي كانت فيه السفن تتطور من السفن الخشبية إلى الفولاذية، وتتغير قوى دفعها من عجلات التجديف إلى الدواسر اللولبية، تم تطوير أنواع جديدة من المحركات ومصادر جديدة لطاقة الدفع. وفي الفترة التي امتدت من أواسط القرن التاسع عشر الميلادي، وحتى نهايته لم تستخدم السفن سوى محركٍ بخاريٍّ ذي أسطوانة واحدة. وقدكان البخار يتمدد في الأسطوانة فيدفع المكبس بخبطة كاملة ثم يمُّر بمكثف يتولى تحويله من جديد إلى ماء. وفي أواخر القرن التاسع عشر الميلادي، بدأ استخدام المحرك البخاري المركب ذي الأسطوانتين في السفن. وفي هذا المحرك المركب، يدفع البخار المكبس في إحدى الأسطوانتين ثم يمرُّ إلى الأخرى الأكبر حجمًا. وهكذا يتاح للمحرك أن يوجد ـ بكمية البخار ذاتها ـ قوة أكبر بكثير مما كان ينتج. لقد قلل المحرك المركَّب استخدام الفحم الحجري في السفن إلى 50% وقد استخدم بناؤو السفن، لاحقًا محركات بثلاث أسطوانات، ثم طوروها لتكون بأربع أسطوانات، وأخيرًا بلغت خمس أسطوانات في السفينة الواحدة.
وفي التسعينيات من القرن التاسع عشر الميلادي، صمَّم المهندس الإنجليزي تشارلز بارسونز توربينًا بخاريًا بحريًا كان بمثابة محرك بحري من نوعٍ جديد تمامًا. لقد كان أقوى وأكثر كفاءة من المحرك البخاري. وفي عام 1897م، ركَّب نفس المهندس ثلاثة توربينات في سفينته توربنينا. وقد دفعت هذه التوربينات السفينة بسرعة مذهلة بلغت 345 عقدة. وخلال سنوات قليلة بدأت السفنُ الفخمة السريعة تعبر المحيط الأطلسي، في رحلات منتظمة، تدفعها التوربينات البخارية. وأشهر هذا النوع من السفن السفينة البريطانية موريتانيا التي دُشِّـنَتْ عام 1907م. وبلغ طولها 241م وبلغت سرعتها 27 عقدة بحرية.
وفي الوقت الذي كان يعمل فيه بارسونز على توربينه البخاري في التسعينيات من القرن التاسع عشر الميلادي. كان المهندس الميكانيكي الألماني رودلف ديزل يصمِّم نوعًا جديدًا من المحركات يستخدم النفط الثقيل وقودًا له. وأصبحت آلته التي يُطلق عليها الآن اسم محرك الديزل تَستخدم وقودًا أقل مما تتطلبه التوربينات، كما احتاجت لمساحة أقل في السفينة. وفي عامي 1910 و1911م، دخلت السفن التي تسير بوساطة طاقة الديزل الخدمة وسُمِّيت سفن المحركات. وبدءًا من عام 1920م، صار النفط الثقيل يحلُّ محل الفحم الحجري وقودًا للتوربينات البخارية. واليوم، فإن معظم السفن البخارية تستخدم النفط.
قوة الدفع النووية الأوتوماتية
في عام 1954م، دشَّنت الولايات المتحدة أول سفينة في العالم تعمل بقوة الدفع النووية وهي الغواصة نوتيلُس التي سُحبت من الخدمة عام 1979م. كما بنى الاتحاد السوفييتي (سابقًا) أول سفينة تعمل على السطح وتُدفع بالقوة النووية، وهي كاسحة الجليد لينين التي بُنيت في لينينغراد (بطرسبرج الآن) ودخلت الخدمة لأول مرة عام 1959م، وهي أكبر كاسحة ثلوج في العالم. أما أول سفينة تجارية تعمل بالطاقة النووية في العالم فقد دشَّنتها الولايات المتحدة عام 1959م، وتسمَّى السافانا وقد توقفت عن العمل منذ عام 1971م. ومنذ الخمسينيات من القرن العشرين، دأبت كلٌّ من ألمانيا واليابان والاتحاد السوفييتي (سابقًا) على بناء سفن تجارية تعمل بالطاقة النووية. لكن استخدام الطاقة النووية للسفن التجارية لايزال أمرًا غير ممكن نظرًا لأن تكاليف بنائها وتشغيلها عالية.
أما اليوم، فإن السفن ماضية في طريقها لتصبح ذاتية الدفع. فعلى سبيل المثال، توجد في سفن حديثة كثيرة معداتٌ إلكترونية تعمل على ضبط تدفق زيت الوقود والهواء إلى غرفة الاحتراق وضبط تدفق الماء إلى الغلايات (المَراجل). وتساعد إسعافات الملاحة الذاتية الحركة السفن في المحافظة على مسارها الصحيح. كما أصبحت أحجام السفن في ازدياد مطرد حتى تم تطوير نوع جديد تمامًا من السفن. والقسم التالي من هذه المقالة يتناول أنواع السفن المستخدمة اليوم ويصف كيفية تطوُّرها.
سفن اليوم
حتى أواخر أربعينيات القرن العشرين، كانت ملكات البحر من السفن هي عابرات المحيطات من سفن نقل الركاب العملاقة. وقد بنت كل من فرنسا وألمانيا وبريطانيا معظم هذه الفنادق الكبيرة العائمة. وركَّزت سفن الركاب على توفير الرفاهية والخدمات، إضافةً إلى وجود الأرضيات المصنوعة من الخشب على متونها، وأطقم غرف الآلات، والأعداد الكبيرة من البحارة العاملين بغرف القيادة، وغرف تناول الطعام، والطباخين والخبازين وعمال الخدمات الآخرين العاملين بالسفن.
فبدءًا من أواخر أربعينيات القرن العشرين، بدأت الطائرات في نقل أعداد متزايدة من المسافرين عبر البحار. وتوجد اليوم أعداد قليلة نسبيًا من سفن الركاب تجوب المحيطات بينما أضحت سفن شحن البضائع العملاقة ملكات البحر. وتميزت هذه السفن بالكفاءة وبفوائدها الاقتصادية.
وصارت أحجام سفن الشحن تكبر مع مرور الزمن، والواقع أن ذلك يُعزى في المقام الأول لأسباب اقتصادية. ودلالةً على ذلك، وجد أرباب السفن أن من الأرخص لهم نقل 91,000 طن متري من النفط في ناقلة واحدة ضخمة بدلاً من استخدام خمس سفن حمولة كلّ واحدة منها 18,000 طن متري. ولأسباب اقتصادية أيضًا، صمّم بناؤو السفن ناقلات يمكن شحنها وتفريغها خلال زمن وجيز باستخدام أقل عدد من العمالإضافةً إلى ذلك، أخذ عدد السفن ذاتية الدفع يزداد باطراد بحيث يمكن تسييرها بوساطة بحارة تتناقص أعدادهم باستمرار.
إعداد : أمانى إسماعيل
المصدر :
