潛艇發展的早期,動力幾乎全部來自艇員的人力,人們也開始對潛艇的動力進行革新。19世紀60年代,法國建成了一艘潛水員號潛艇,是世界上第一艘完全使用機械動力的潛艇。后來,人們又發明了電力驅動的潛艇。
有了這些技術積累,現代潛艇已經呼之欲出,它的創造者是被后人稱為“現代潛艇之父”的愛爾蘭人約翰·霍蘭。
現代潛艇的鼻祖
霍蘭對各種科學創造、機械原理都很感興趣,特別是對飛行和航海頗為癡迷。在學校科學老師的鼓勵下,他學習了很多科學知識,并在18歲時完成了自己的潛艇設計圖稿。

1897年5月17日,霍蘭自籌資金建造的霍蘭號(其實是霍蘭6號,前5艘都失敗了)潛艇下水試航。這是第一艘燃油動力和電力混合驅動的潛水艇。它依靠汽油發動機在水面航行,時速7海里,續航力1000海里;在水下則使用電力驅動,時速5海里,續航力50海里;全艇共5名艇員,裝有甲板火炮和魚雷,下潛深度在20米左右;霍蘭號還在艇體上方設置了一個指揮塔,作為水面行駛時的指揮平臺及潛望鏡等的伸縮平臺。
霍蘭號的這些特點已經與現代潛艇毫無二致,它無論水面還是水下航行都很平穩,機動性良好,是空前成功的一型潛艇,被公認為“現代潛艇的鼻祖”。
1900年4月,美國海軍斥資15萬美元購買了霍蘭號潛艇,成為海軍SS-1號潛艇,以此為基礎成立了第一支潛艇部隊。不過,霍蘭后來卻因為負債累累,遠離了潛艇設計事業,再也未能拿出新的作品。
偶像——儒勒·凡爾納
與霍蘭同時期的還有一位優秀的潛艇專家——美國發明家西蒙·萊克。西蒙·萊克非常喜歡科幻作家儒勒·凡爾納的科幻小說《海底兩萬里》,他在自傳中的第一句話就是“儒勒·凡爾納是我一生事業的導師”。
萊克自籌資金,建造了一艘安裝有輪子、能在海底爬行的“潛艇”,他對此并不滿意,于是在1897年建造了一艘亞古爾號潛艇,這艘潛艇同樣使用汽油發動機和電力作為動力。值得一提的是,萊克在艇的上部安裝了換氣管道,使得潛艇的上浮和下沉更加穩定。
1898年8月,萊克進行了一次壯舉:他帶著4名乘員和1只貓,駕駛他自制的潛艇從弗吉尼亞州諾福克前往紐約。兩地直線距離超過500千米,這對于潛艇這種新生事物來說,是一場嚴峻的考驗。
沿途,萊克克服了狂風、巨浪、暗礁的重重考驗,經過16天的艱苦航行,成功到達紐約。這次驚人的壯舉轟動全美,萊克也憑此收到了偶像凡爾納的賀信。

E型潛艇對戰U型潛艇
盡管潛艇已經展現出了不俗的潛力,不過在正統的海軍軍官眼中,潛艇是一種偷偷摸摸的兵器,而非堂堂正正、列陣決戰的武器,所以各海軍強國均未大規模建造這種武器。
英國與美國一樣對潛艇采取漠視狀態,直到約翰·費舍爾擔任第一海務大臣后,才每年下撥專款研究和建造潛艇,到了1905年,英國海軍已經擁有40余艘潛艇。特別是在一戰前夕的1912年,英國有11艘先進的E型潛艇服役。
俄國人緊隨其后,在1901年建造了自己的首艘潛艇。1904年,日本向美國購買了5艘“霍蘭”潛艇的建造許可,開始組建潛艇部隊。
日后以潛艇戰聞名世界的德國,采用潛艇反而比較晚。德國因為海岸線比較短,海防壓力不重,所以醉心于打造與英國逐鹿的“公海艦隊”,并不看重潛艇。直到看見英國、法國對于建造潛艇的熱情,海軍大臣提爾皮茨才如夢初醒。
德國潛艇起點更高,速度更快。1902年,西班牙工程師伊奎威利的潛艇方案被法國放棄,他轉身找到了德國克虜伯公司,并在德皇的支持下,開始設計建造U-1潛艇。1906年8月4日,U-1號潛艇下水,成為德國的第一艘潛艇。不久,專用于潛艇的柴油發動機被研制出來,自此柴-電模式就成為常規動力潛艇的最優方案。
到一戰前,德國已經有20余艘U型潛艇服役(德國潛艇的編號都使用潛艇的德文單詞Unterseeboot的首字母U加數字命名)。一戰爆發時,英國有76艘潛艇,美國有50余艘,法國有近40艘,與其他幾個參戰國相比,德國的潛艇數量并不多,但得益于出色的工業基礎,德國潛艇的質量屬于頂尖。
整個一戰期間,德國建造了超過350艘潛艇,除了留作自用,部分還出口給了奧匈帝國等盟國。
這些黑黢黢、毫不起眼的潛艇,即將在未來的世界大戰中露出獠牙,徹底改寫海戰規則,在世界軍事史上留下濃重的一筆。