Tàu bọc sắt (ironclad) là một loại tàu chiến chạy bằng hơi nước được bảo vệ bằng các tấm giáp sắt hoặc thép, được chế tạo từ năm 1859 đến đầu những năm 1890 (“clad” có nghĩa là “che phủ”). Tàu bọc sắt được phát triển do khả năng dễ bị tổn thương của tàu chiến bằng gỗ (wooden warship) trước các loại đạn nổ hoặc cháy. Tàu bọc sắt đầu tiên, Gloire, được Hải quân Pháp hạ thủy vào tháng 11/1859 – suýt đánh trận trước Hải quân Hoàng gia Anh.
Tàu bọc sắt lần đầu tiên được sử dụng trong chiến tranh vào năm 1862 ở Nội chiến Hoa Kỳ, khi các tàu loại này hoạt động chống lại các tàu gỗ và trong một cuộc đối đầu lịch sử, chống lại nhau tại Trận những con đường Hampton ở Virginia. Hiệu suất của chúng đã chứng minh rằng tàu bọc sắt đã thay thế loại tàu trận tuyến không bọc giáp (unarmored ship of the line) trở thành con tàu chiến mặt nước mạnh nhất. Các tàu pháo bọc sắt (ironclad gunboat) đã trở nên rất thành công trong Nội chiến Hoa Kỳ.
Tàu bọc sắt được thiết kế cho một số mục đích sử dụng, bao gồm như thiết giáp hạm biển khơi (high seas battleship), tàu tuần dương tầm xa (long-range cruiser) và tàu phòng thủ ven biển (coastal defense ship). Sự phát triển nhanh chóng của thiết kế tàu chiến vào cuối thế kỷ XIX đã biến tàu bọc sắt từ một tàu vỏ gỗ mang buồm đến bổ sung động cơ hơi nước thành các kiểu tàu thiết giáp hạm (battleship) và tàu tuần dương (cruiser) được chế tạo bằng thép, có tháp pháo quen thuộc trong thế kỷ XX. Sự thay đổi này được thúc đẩy bởi sự phát triển của các loại pháo tàu nặng hơn, động cơ hơi nước phức tạp hơn và những tiến bộ trong luyện kim đã giúp cho việc đóng tàu bằng thép trở nên khả thi.
Tốc độ thay đổi nhanh chóng có nghĩa là nhiều tàu đã lỗi thời gần như ngay sau khi chúng được hoàn thiện và các chiến thuật hải quân đang ở trong tình trạng thay đổi. Nhiều tàu bọc sắt được chế tạo để tận dụng mũi tàu nhọn, ngư lôi, hoặc đôi khi cả hai (như trong trường hợp các tàu nhỏ hơn và tàu phóng lôi sau này) được một số nhà thiết kế hải quân coi là vũ khí quan trọng của tác chiến hải quân. Không có kết thúc rõ ràng cho thời kỳ tàu bọc sắt, nhưng vào cuối những năm 1890, thuật ngữ “ironclad” (tàu bọc sắt) đã ngừng được sử dụng. Các tàu mới ngày càng được chế tạo theo mô hình tiêu chuẩn và được chỉ định là thiết giáp hạm (battleship) hoặc tàu tuần dương bọc giáp (armored cruiser).
Tàu bọc sắt (ironclad)
Tàu bọc sắt trở nên khả thi về mặt kỹ thuật và cần thiết về mặt chiến thuật do sự phát triển của ngành đóng tàu vào nửa đầu thế kỷ XIX. Theo nhà sử học hải quân J. Richard Hill: “Tàu bọc sắt (ironclad) có ba đặc điểm chính: thân tàu bọc da kim loại, động cơ đẩy hơi nước và vũ khí trang bị chính là pháo có khả năng bắn đạn nổ. Chỉ khi có cả ba đặc điểm này thì một tàu chiến có thể được gọi một cách chính xác là một tàu bọc sắt (ironclad)”. Mỗi sự phát triển này đã được giới thiệu riêng biệt trong thập kỷ trước những chiếc tàu chiến bọc sắt đầu tiên.
Sức đẩy hơi nước
Trong thế kỷ XVIII và đầu thế kỷ XIX, các hạm đội đã dựa vào hai loại tàu chiến chủ lực, tàu trận tuyến (ship of the line) và khinh hạm (friegate). Thay đổi lớn đầu tiên đối với các loại tàu này là sự ra đời của năng lượng đẩy bằng hơi nước. Trong khi các tàu chiến bằng hơi nước có mái chèo đã được sử dụng từ những năm 1830 trở đi, động cơ đẩy hơi nước chỉ trở nên thích hợp cho các tàu chiến lớn sau khi áp dụng chân vịt trục vít (screw propeller) vào những năm 1840.
Các khinh hạm trục vít chạy bằng hơi nước (steam-powered screw frigate) được chế tạo vào giữa những năm 1840 và vào cuối thập kỷ này, Hải quân Pháp đã đưa sức mạnh hơi nước vào chiến thuật trận tuyến (line of battle) của mình. Tham vọng của Napoléon III nhằm đạt được ảnh hưởng lớn hơn ở châu Âu, đòi hỏi một thách thức lâu dài đối với người Anh trên biển. Thiết giáp hạm hơi nước (steam battleship) đầu tiên được chế tạo có mục đích là tàu Napoléon 90 khẩu vào năm 1850. Tàu “Napoléon” được trang bị vũ khí như một tàu chiến thông thường, nhưng động cơ hơi nước của nó có thể cho nó tốc độ 12 hl/g (22 km/h) – bất kể điều kiện gió: một lợi thế có khả năng quyết định trong một cuộc giao tranh hải quân.
Sự ra đời của tàu hơi nước dẫn đến một cuộc cạnh tranh chế tạo tàu giữa Pháp và Anh. 8 chiếc tàu chị em với Napoléon được đóng ở Pháp trong vòng 10 năm, nhưng Vương quốc Anh đã sớm vươn lên dẫn đầu về sản lượng. Tổng cộng, Pháp đã đóng mới 10 thiết giáp hạm hơi nước bằng gỗ và cải hoán 28 chiếc từ những tàu trận tuyến cũ hơn, trong khi Vương quốc Anh đóng 18 chiếc và cải hoán 41 chiếc.
Đạn nổ
Kỷ nguyên của tàu hơi nước bằng gỗ rất ngắn ngủi, vì có những khẩu pháo hải quân mới, mạnh hơn. Trong những năm 1820 và 1830, các tàu chiến bắt đầu lắp pháo ngày càng nặng, thay thế pháo 18 và 24 pounder (pháo 24 pounder nghĩa là pháo có đạn nặng 24 pounder, 1 pounder ~ 0,45 kg ) bằng 32 pounder trên tàu buồm và giới thiệu pháo 68 pounder trên tàu hơi nước. Sau đó, những khẩu pháo đầu tiên bắn đạn nổ đã được giới thiệu sau khi được phát triển bởi Général Henri-Joseph Paixhans người Pháp. Đến những năm 1840, chúng (pháo đạn nổ) là một phần của vũ khí trang bị tiêu chuẩn cho các cường quốc hải quân bao gồm Hải quân Pháp, Hải quân Hoàng gia, Hải quân Đế quốc Nga và Hải quân Hoa Kỳ.
Người ta thường cho rằng – sức mạnh của đạn nổ phá vỡ các thân tàu bằng gỗ, thể hiện qua việc Nga tiêu diệt một hải đội Ottoman trong Trận Sinop – chính là sự kết thúc của tàu chiến vỏ gỗ. Mối đe dọa thực tế hơn đối với các tàu gỗ là từ các khẩu pháo thông thường bắn phát ra tia nóng đỏ, có thể chui vào ngóc ngách thân tàu và gây ra hỏa hoạn hoặc nổ đạn dược. Một số hải quân thậm chí còn thử nghiệm với bắn đạn rỗng chứa đầy kim loại nóng chảy để tăng thêm sức mạnh đốt cháy.
Giáp sắt
Việc sử dụng sắt (iron) thay vì gỗ làm vật liệu chính của vỏ tàu bắt đầu vào những năm 1830; “tàu chiến” đầu tiên có vỏ sắt là pháo hạm Nemesis, do Jonathan Laird của Birkenhead chế tạo cho Công ty Đông Ấn vào năm 1839. Tiếp theo đó, cũng của Laird, tàu chiến toàn năng đầu tiên có thân bằng kim loại, khinh hạm hơi nước Guadalupe và Moctezuma năm 1842 cho hải quân Mexico. Nhưng một lớp da sắt mỏng, trong khi không dễ bị bắn hoặc mảnh vỡ gây cháy hoặc chết người như gỗ, không giống như việc cung cấp áo giáp sắt được tính toán để ngăn chặn hỏa lực pháo của kẻ thù.
Năm 1843, Hải quân Hoa Kỳ hạ thủy tàu chiến bằng sắt (iron warship) đầu tiên của mình, USS Michigan, trên Great Lakes (Ngũ Hồ). Con tàu chạy bằng hơi nước, vỏ sắt tiên phong này đã phục vụ trong 70 năm ở khu vực tương đối yên bình.
Sau khi chứng minh sức mạnh của đạn nổ đối với tàu gỗ trong Trận Sinop, và lo sợ rằng tàu của mình sẽ dễ bị tổn thương trước pháo Paixhans của các công sự của Nga trong Chiến tranh Krym, Hoàng đế Napoléon III đã ra lệnh phát triển khẩu đội tàu pháo hạng nhẹ được trang bị pháo hạng nặng và được bảo vệ bằng áo giáp hạng nặng. Các thí nghiệm được thực hiện trong nửa đầu năm 1854 đã cho thấy rất khả quan, và vào ngày 17/7/1854, người Pháp thông báo với Chính phủ Anh rằng một giải pháp đã được tìm thấy để chế tạo tàu chống lại pháo và kế hoạch đó sẽ được thông báo. Sau các cuộc thử nghiệm vào tháng 9/1854, Bộ Hải quân Anh đã đồng ý xây dựng 5 khẩu đội tàu nổi bọc giáp theo kế hoạch của Pháp, và thành lập các công xưởng sắt Thames và Millwall quan trọng trong các nhà máy đóng tàu.
Các khẩu đội nổi (floating battery) của Pháp được triển khai vào năm 1855 như một sự bổ sung cho hạm đội tàu chiến hơi nước bằng gỗ trong Chiến tranh Krym. Vai trò của khẩu đội không bọc giáp này là hỗ trợ pháo cối và pháo hạm bắn phá các công sự trên bờ. Người Pháp đã sử dụng ba khẩu đội tàu bọc sắt của họ (Lave, Tonnante và Dévastation) vào năm 1855 để chống lại hệ thống phòng thủ trong Trận Kinburn trên Biển Đen, nơi chúng hoạt động hiệu quả trước hệ thống phòng thủ bờ biển của Nga. Sau đó chúng sẽ được sử dụng một lần nữa trong cuộc Chiến tranh Adriatic Ý năm 1859. Các khẩu đội nổi Glatton và Meteor của Anh đến quá muộn để tham gia hành động tại Kinburn. Người Anh đã lên kế hoạch sử dụng của họ ở Biển Baltic để chống lại căn cứ hải quân được củng cố tốt của Nga tại Kronstadt.
Các khẩu đội này đã được khẳng định với danh hiệu là những tàu chiến không vận hành đầu tiên nhưng chúng chỉ có khả năng hoạt động ở tốc độ 4 hl/g (7 km/h) dưới lực đẩy của chính chúng: chúng hoạt động dưới lực đẩy của chính mình trong trận Kinburn, nhưng phải được kéo để vận chuyển tầm xa. Chúng cũng được cho là ngoài lề đối với công việc của hải quân. Thành công ngắn ngủi của các khẩu đội tàu bọc sắt nổi đã thuyết phục Pháp bắt đầu chế tạo tàu chiến bọc giáp (armored warship) cho đội tàu chiến của họ.
Tàu bọc sắt và những trận chiến đầu tiên
Vào cuối những năm 1850, rõ ràng là Pháp không thể sánh được với việc đóng tàu chiến chạy bằng hơi nước của Anh, và để giành lại thế chủ động chiến lược, cần phải có một sự thay đổi đáng kể. Kết quả là chiếc tàu bọc sắt vượt đại dương đầu tiên, Gloire, bắt đầu đóng vào năm 1857 và hạ thủy vào năm 1859.
Thân tàu bằng gỗ của Gloire được mô phỏng theo một con tàu hơi nước của hãng, được rút gọn thành một boong và được bao bọc bằng các tấm sắt dày 4,5 in (110 mm). Nó được đẩy bằng một động cơ hơi nước, dẫn động một chân vịt trục vít duy nhất với tốc độ 13 hl/g (24 km/h). Nó được trang bị 36 khẩu trường pháo 6,4 in (160 mm). Pháp đã tiến hành đóng 16 tàu chiến bọc sắt, bao gồm thêm hai tàu chị em nữa của Gloire, và các tàu chiến mạn rộng chỉ có hai tầng được chế tạo, Magenta và Solférino.
Hải quân Hoàng gia Anh không muốn hy sinh lợi thế của mình đối với các tàu trận tuyến chạy bằng hơi nước, nhưng xác định rằng chiếc tàu bọc sắt đầu tiên của Anh sẽ vượt qua các tàu Pháp về mọi mặt, đặc biệt là tốc độ. Một con tàu nhanh sẽ có lợi thế là có thể lựa chọn phạm vi giao tranh có thể khiến nó bất khả xâm phạm trước hỏa lực của kẻ thù. Quan điểm kỹ thuật của Anh là một khinh hạm lớn sẽ mạnh mẽ hơn là một tàu trận tuyến. Yêu cầu về tốc độ có nghĩa là một con tàu rất dài, phải được đóng bằng sắt. Kết quả là việc chế tạo hai chiếc tàu bọc sắt lớp Warrior: HMS Warrior và HMS Black Prince. Các con tàu này đã có một thiết kế thành công, mặc dù nhất thiết phải có sự thỏa hiệp giữa khả năng “sea-keeping” (ổn định trên biển, không bị chòng chành), tầm chiến lược và có lớp giáp bảo vệ. Vũ khí của chúng hiệu quả hơn Gloire, và với bộ động cơ hơi nước lớn nhất chưa được trang bị cho một con tàu, chúng có thể đi với tốc độ 14,3 hl/g (26,5 km/h). Tuy nhiên, Gloire và các tàu chị em của nó có đầy đủ áo giáp sắt bảo vệ dọc theo đường nước và khẩu đội pháo của nó.
Tàu bọc sắt Warrior và Black Prince của Anh (cùng với những chiếc Defence và Resistance nhỏ hơn) được che chở bó buộc trong áo giáp của chúng trong một “tòa thành” hoặc “hộp bọc thép” ở trung tâm, để lại nhiều khẩu pháo trên boong chính và phần trước và sau của con tàu không được bảo vệ. Việc sử dụng sắt trong chế tạo Warrior cũng có một số hạn chế; tàu vỏ sắt cần được sửa chữa thường xuyên và chuyên sâu hơn tàu vỏ gỗ, và sắt dễ bị sinh vật biển ăn mòn hơn.
Đến năm 1862, hải quân trên khắp châu Âu đã chấp nhận sử dụng tàu bọc sắt rộng rãi. Anh và Pháp mỗi bên có 16 chiếc đã hoàn thành hoặc đang được xây dựng, mặc dù số lượng tàu của Anh lớn hơn. Áo, Ý, Nga và Tây Ban Nha cũng đang xây dựng những chiếc tàu bọc sắt. Tuy nhiên, các trận chiến đầu tiên sử dụng các tàu bọc sắt mới diễn ra trong Nội chiến Hoa Kỳ, giữa các tàu Phe miền Bắc và Liên minh miền Nam vào năm 1862. Những trận chiến này khác biệt rõ rệt so với thiết kế có cột buồm bắn rộng của Gloire và Warrior. Cuộc đụng độ của hạm đội Ý và Áo trong trận Lissa (1866), cũng có ảnh hưởng quan trọng đến sự phát triển của thiết kế của tàu bọc sắt (ironclad).
Lần đầu tiên sử dụng tàu bọc sắt trong thực tế là trong Nội chiến Hoa Kỳ. Hải quân Hoa Kỳ vào thời điểm chiến tranh nổ ra không có tàu bọc sắt, những con tàu mạnh nhất của họ là 6 khinh hạm chạy bằng hơi nước không bọc giáp. Vì phần lớn Hải quân vẫn trung thành với Phe miền Bắc, Liên minh miền Nam đã tìm cách giành lợi thế trong cuộc xung đột hải quân bằng cách mua các tàu bọc giáp hiện đại. Vào tháng 5/1861, Đại hội Liên minh miền Nam đã trích ra 2 triệu đô-la để mua các tàu bọc sắt từ nước ngoài, và vào tháng 7 và tháng 8/1861, Liên minh miền Nam bắt đầu công việc đóng mới và cải hoán tàu gỗ.
Vào ngày 12/10/1861, CSS Manassas trở thành tàu bọc sắt đầu tiên tham chiến, khi nó chiến đấu với các tàu chiến của Phe miền Bắc trên sông Mississippi trong Trận chiến Head of Passes. Nó đã được chuyển đổi từ một tàu thương mại ở New Orleans để chiến đấu trên sông và ven biển. Vào tháng 2/1862, chiếc CSS Virginia lớn hơn gia nhập Hải quân Liên minh miền Nam, được xây dựng lại tại Norfolk. Được đóng trên thân tàu USS Merrimack, Virginia ban đầu là một tàu chiến thông thường làm bằng gỗ, nhưng nó đã được chuyển đổi thành một tàu pháo chở quân có vỏ bọc bằng sắt khi gia nhập Hải quân Liên minh miền Nam. Tính đến thời điểm này, Phe miền Bắc đã hoàn thành 7 tàu pháo hạm lớp City, và sắp hoàn thành USS Monitor, một thiết kế sáng tạo do nhà phát minh người Thụy Điển John Ericsson đề xuất. Phe miền Bắc cũng đang đóng một khinh hạm nhỏ bọc thép lớn, USS New Ironsides, và USS Galena nhỏ hơn.
Trận chiến đầu tiên giữa các tàu chiến xảy ra vào ngày 9/3/1862, khi chiếc monitor (tàu chiến nhỏ) bọc thép được triển khai để bảo vệ hạm đội tàu gỗ của Phe miền Bắc khỏi tàu chiến Virginia và các tàu chiến khác của Liên minh miền Nam. Trong cuộc giao tranh này, ngày thứ hai của Trận chiến Hampton Roads, hai chiếc tàu bọc sắt liên tục cố gắng đâm vào nhau trong khi đạn pháo bật ra khỏi áo giáp của chúng. Trận chiến đã thu hút sự chú ý trên toàn thế giới, cho thấy rõ ràng rằng con tàu chiến bằng gỗ hiện đã lỗi thời, và những còn tàu bọc sắt có thể tiêu diệt chúng một cách dễ dàng.
Nội chiến chứng kiến nhiều tàu bọc sắt hơn được xây dựng bởi cả hai bên và chúng đóng một vai trò ngày càng tăng trong cuộc chiến hải quân cùng với các tàu chiến không bọc giáp, tàu đột kích thương mại và tàu chạy phong tỏa. Phe miền Bắc đã xây dựng một hạm đội lớn gồm 50 tàu monitor được mô phỏng theo tên của chúng (tàu chiến nhỏ). Liên minh miền Nam đã chế tạo những con tàu được thiết kế như phiên bản nhỏ hơn của Virginia, nhiều tàu trong số đó đã có hành động, nhưng nỗ lực của họ để mua những tàu bọc sắt ở nước ngoài đã bị thất vọng khi các quốc gia châu Âu tịch thu những con tàu được đóng cho Liên minh – đặc biệt là ở Nga, quốc gia duy nhất công khai ủng hộ Phe miền Bắc thông qua chiến tranh. Chỉ có CSS Stonewall được hoàn thành và nó đến vùng biển Hoa Kỳ đúng lúc chiến tranh kết thúc.
Trong suốt thời gian còn lại của cuộc chiến, những tàu bọc sắt đã thấy được hành động trong các cuộc tấn công của Phe miền Bắc vào các cảng của Liên minh miền Nam. 7 tàu monitor của Phe miền Bắc, bao gồm USS Montauk, cũng như 2 tàu bọc sắt khác, khinh hạm New Ironsides và một tàu sân bay hạng nhẹ USS Keokuk, đã tham gia vào cuộc tấn công thất bại vào Charleston; 1 chiếc bị chìm. 2 tàu bọc sắt nhỏ, CSS Palmetto State và CSS Chicora đã tham gia bảo vệ bến cảng. Đối với cuộc tấn công sau đó tại Mobile Bay, Phe miền Bắc đã lắp ráp 4 tàu monitor cũng như 11 tàu gỗ, đối mặt với CSS Tennessee, tàu bọc sắt mạnh nhất của Liên minh miền Nam và các pháo hạm CSS Morgan, CSS Gaines, CSS Selma.
Ở mặt trận phía Tây, Phe miền Bắc đã xây dựng một lực lượng đáng kể gồm những chiếc tàu chở hàng trên sông, bắt đầu với một số tàu sông được hoán cải và sau đó ký hợp đồng với kỹ sư James Eads của St. Louis, Missouri để chế tạo những chiếc tàu bọc sắt lớp City. Những con tàu tuyệt vời này được chế tạo với hai động cơ và một bánh lái trung tâm, tất cả đều được bảo vệ bằng vỏ bọc giáp. Chúng có một mớn nước nông, cho phép đi lên các nhánh sông nhỏ hơn, và rất thích hợp cho các hoạt động trên sông. Eads cũng sản xuất tàu monitor để sử dụng trên các con sông, hai tàu monitor đầu tiên khác với tàu monitor vượt đại dương ở chỗ chúng có một bánh lái (USS Neosho và USS Osage).
Các tàu chiến của Phe miền Bắc đóng một vai trò quan trọng ở Mississippi và các nhánh sông bằng cách cung cấp hỏa lực cực lớn cho các pháo đài, cơ sở và tàu của Liên minh miền Nam – có khả năng chống lại hỏa lực của đối phương. Chúng không được bọc thép dày như các tàu monitor vượt đại dương của Phe miền Bắc, nhưng chúng đủ cho mục đích sử dụng. Nhiều tàu bọc sắt Hạm đội Miền Tây của Phe miền Bắc bị đánh chìm bởi ngư lôi (thủy lôi) hơn là do hỏa lực của đối phương, và hỏa lực gây thiệt hại lớn nhất cho các tàu bọc sắt của Phe miền Bắc là từ các cơ sở trên bờ chứ không phải các tàu của Liên minh miền Nam.
Lissa: trận chiến hạm đội đầu tiên
Trận chiến hạm đội đầu tiên, và trận chiến đầu tiên trên biển, có sự tham gia của các tàu bọc sắt là Trận Lissa vào năm 1866. Được dàn trận giữa hải quân Áo và Ý, là cuộc đọ sức của các hạm đội tàu khu trục, tàu hộ tống bằng gỗ và tàu bọc sắt của cả hai bên trong lực lượng hải quân lớn nhất của Navarino và Tsushima.
Hạm đội Ý bao gồm 12 tàu bọc sắt và một số tàu chiến bằng gỗ tương đương, hộ tống các tàu vận tải chở quân dự định đổ bộ lên đảo Lissa của Adriatic. Trong số các tàu bọc sắt của Ý có 7 khinh hạm bọc sắt mạn rộng, 4 tàu bọc sắt nhỏ hơn, và chiếc Affondatore mới được chế tạo – một chiếc tàu mũi nhọn (ram) hai tháp pháo. Đối đầu với họ, hải quân Áo có 7 khinh hạm bọc sắt.
Người Áo nghĩ rằng tàu của họ có pháo kém hiệu quả hơn đối phương, vì vậy quyết định giao chiến với quân Ý ở cự ly gần và đâm chúng (bằng mũi tàu). Hạm đội Áo xếp thành đội hình mũi tên với các tàu bọc sắt ở tuyến đầu tiên, tấn công vào thắt lưng phi đội tàu bọc sắt Ý. Trong trận chiến mà cả hai bên đều thất vọng vì thiếu sát thương do pháo gây ra, và khó khăn trong việc đâm ủi – tuy nhiên, cuộc tấn công bằng cách húc mũi hiệu quả được thực hiện bởi kỳ hạm Áo chống lại người Ý đã thu hút sự chú ý lớn trong những năm sau đó.
Hạm đội siêu mạnh của Ý đã mất 2 chiếc tàu bọc sắt, Re d”Italia và Palestro, trong khi chiếc SMS Kaiser trục vít hai tầng không bọc giáp của Áo đã sống sót xuất sắc khi tác chiến gần với 4 chiếc tàu bọc sắt Ý. Trận chiến đã đảm bảo sự phổ cập của tàu mũi nhọn (ram) như một vũ khí trong các quân đội châu Âu trong nhiều năm, và chiến thắng mà Áo giành được đã xác lập nó trở thành sức mạnh hải quân chủ yếu ở Adriatic.
Các trận chiến trong Nội chiến Hoa Kỳ và tại Lissa đã ảnh hưởng rất nhiều đến thiết kế và chiến thuật của các hạm đội tàu bọc sắt sau đó. Đặc biệt, nó đã dạy cho một thế hệ sĩ quan hải quân bài học (cuối cùng là sai lầm) rằng đâm húc là cách tốt nhất để đánh chìm tàu bọc sắt của đối phương.
Vũ khí và chiến thuật
Việc áp dụng áo giáp sắt có nghĩa là vũ khí trang bị truyền thống của hải quân với hàng chục khẩu pháo hạng nhẹ trở nên vô dụng, vì phát bắn của chúng sẽ dội ra khỏi thân tàu bọc thép. Để xuyên giáp, ngày càng có nhiều pháo hạng nặng được gắn trên tàu; tuy nhiên, quan điểm cho rằng húc mũi là cách duy nhất để đánh chìm một chiếc tàu bọc sắt đã trở nên phổ biến. Kích thước và trọng lượng ngày càng tăng của pháo cũng đồng nghĩa với việc di chuyển nhiều pháo gắn bên mạn rộng ra khỏi các tàu, theo cách của tàu trận tuyến, hướng tới một số ít pháo trong tháp pháo để khai hỏa toàn diện.
Tàu mũi nhọn (ram) điên cuồng
Từ những năm 1860 đến những năm 1880, nhiều nhà thiết kế hải quân tin rằng sự phát triển của tàu bọc sắt (ironclad) có nghĩa là tàu mũi nhọn (ram) một lần nữa trở thành vũ khí quan trọng nhất trong tác chiến hải quân. Với sức mạnh hơi nước giải phóng các con tàu khỏi gió, và áo giáp khiến chúng bất khả xâm phạm trước đạn pháo, con tàu mũi nhọn dường như mang đến cơ hội để giáng một đòn quyết định.
Thiệt hại không đáng kể do pháo của Monitor và Virginia gây ra trong Trận Hampton Roads và thành công ngoạn mục nhưng may mắn của soái hạm Áo SMS Erzherzog Ferdinand Max khi đánh chìm chiếc Re d”Italia của Ý tại Lissa đã tiếp thêm sức mạnh cho cơn sốt “húc”. Từ đầu những năm 1870 đến đầu những năm 1880, hầu hết các sĩ quan hải quân Anh đều nghĩ rằng pháo sắp được thay thế làm vũ khí chính của hải quân bởi tàu húc. Những người ghi nhận số lượng nhỏ con tàu đã thực sự bị đánh chìm do húc phải vật lộn để được lắng nghe.
Sự hồi sinh của trò húc ủi có ảnh hưởng đáng kể đến chiến thuật hải quân. Kể từ thế kỷ XVII, chiến thuật chủ yếu của tác chiến hải quân là chiến tuyến (line of battle), nơi một hạm đội hình thành một hàng dài để bảo đảm cho nó hỏa lực tốt nhất từ các khẩu pháo mạn rộng của nó. Chiến thuật này hoàn toàn không phù hợp để húc, và tàu húc đã khiến các chiến thuật của hạm đội trở nên lộn xộn. Câu hỏi về việc một hạm đội tàu bọc sắt nên triển khai như thế nào trong trận chiến để sử dụng chiếc tàu húc hiệu quả nhất chưa bao giờ được thử nghiệm trong trận chiến, và nếu có, cuộc chiến có thể đã cho thấy rằng những chiếc tàu húc chỉ có thể được sử dụng để chống lại những con tàu đã chết dưới nước.
Loại tàu húc (ram) này cuối cùng đã không còn được ưa chuộng vào những năm 1880, vì ngư lôi có thể đạt được hiệu ứng tương tự, ít bị tổn thương hơn đối với các loại pháo bắn nhanh.
Phát triển của pháo tàu
Việc trang bị các loại pháo có xu hướng tập trung vào một số lượng nhỏ các loại pháo uy lực có khả năng xuyên thủng lớp giáp của tàu địch ở tầm xa; cỡ nòng và trọng lượng của pháo tăng lên rõ rệt để đạt được sức xuyên lớn hơn. Trong suốt thời kỳ tàu bọc sắt, các lực lượng hải quân cũng phải vật lộn với sự phức tạp của trường pháo (pháo nòng dài) so với pháo nòng trơn, và kiểu nạp đạn bằng nòng so với nạp đạn bằng họng pháo.
HMS Warrior mang một hỗn hợp của trường pháo có khóa nòng 7 in (180 mm) nạp đạn 110 pounder và pháo nòng trơn 68 pounder truyền thống hơn. Warrior nêu bật những thách thức của việc chọn đúng vũ khí; pháo có khóa nòng mà nó mang theo, được thiết kế bởi Sir William Armstrong, được dự định trở thành thế hệ vũ khí hạng nặng tiếp theo cho Hải quân Hoàng gia, nhưng đã bị rút khỏi biên chế trong thời gian ngắn.
Những khẩu pháo có khóa nòng dường như mang lại những lợi thế quan trọng. Khóa nòng có thể nạp đạn lại mà không cần di chuyển pháo, một quá trình mất thời gian, đặc biệt nếu pháo sau đó cần được nhắm lại. Pháo Armstrong của Warrior cũng có ưu điểm là nhẹ hơn một khẩu pháo trơn tương đương và vì độ chính xác bắn của chúng hơn một chút. Tuy nhiên, thiết kế đã bị từ chối vì những vấn đề đã cản trở những người nạp đạn kiểu khóa nòng trong nhiều thập kỷ.
Điểm yếu của khóa nòng là vấn đề lớn ở việc đóng khóa nòng. Tất cả các loại pháo đều được cung cấp năng lượng bởi sự chuyển đổi chất nổ của một chất đẩy rắn thành khí. Vụ nổ này đẩy bắn hoặc đạn ra khỏi phía trước của pháo, nhưng cũng gây ra ứng suất lớn lên nòng pháo ra phía sau. Nếu khóa nòng – nơi chịu một lực lớn nhất trong pháo – không hoàn toàn an toàn, thì có nguy cơ khí sẽ phóng qua khóa nòng hoặc khóa nòng sẽ bị gãy. Điều này lại làm giảm vận tốc đầu nòng của vũ khí và cũng có thể gây nguy hiểm cho kíp bắn. Pháo Armstrong của Warrior bị cả hai vấn đề: đạn pháo không thể xuyên thủng lớp giáp 4,5 in (118 mm) của Gloire, trong khi khóa nòng thi thoảng văng ngược ra sau khi khai hỏa. Các vấn đề tương tự cũng đã xảy ra với các khẩu pháo khóa nòng đã trở thành tiêu chuẩn của hải quân Pháp và Đức.
Những vấn đề này đã ảnh hưởng đến việc người Anh phải trang bị cho các tàu vũ khí nạp đạn từ nòng làm gia tăng sức mạnh cho đến những năm 1880. Sau khi giới thiệu ngắn gọn về pháo Somerset nòng trơn 100 pounder hoặc 9,5 in (240 mm), nặng 6,5 tấn, Bộ Hải quân đã giới thiệu trường pháo 7 in (178 mm), nặng 7 tấn. Tiếp sau đó là một loạt vũ khí khổng lồ ngày càng tăng – pháo nặng 12, 25, 25, 38 và cuối cùng là 81 tấn, với cỡ nòng tăng từ 8 in (203 mm) lên 16 in (406 mm).
Quyết định giữ lại kiểu nạp đạn bằng họng pháo cho đến những năm 1880 đã bị các nhà sử học chỉ trích. Tuy nhiên, ít nhất cho đến cuối những năm 1870, các thiết bị nạp đạn bằng họng pháo của Anh có hiệu suất vượt trội hơn cả về tầm bắn và tốc độ bắn so với các thiết bị nạp đạn bằng khóa nòng của Pháp và Phổ, vốn cũng gặp phải những vấn đề tương tự như những khẩu Armstrong đầu tiên.
Từ năm 1875 trở đi, sự cân bằng giữa nạp đạn bằng nòng và họng đã thay đổi. Thuyền trưởng de Bange đã phát minh ra một phương pháp khóa một cách đáng tin cậy, được người Pháp áp dụng vào năm 1873. Điều hấp dẫn không kém, kích thước ngày càng tăng của pháo hải quân khiến việc nạp đạn phức tạp hơn nhiều. Với những khẩu pháo có kích thước như vậy, không có khả năng kéo pháo để nạp lại, hoặc thậm chí nạp lại bằng tay, và các hệ thống thủy lực phức tạp được yêu cầu để nạp lại pháo bên ngoài tháp pháo mà không khiến kíp bắn tiếp xúc với hỏa lực của đối phương. Năm 1882, pháo 406 mm, 81 tấn, 16 in (406 mm) của HMS Inflexible chỉ bắn 11 phút một lần khi bắn phá Alexandria trong Cuộc nổi dậy Urabi. Các khẩu pháo 100 tấn, 450 mm (17,72 in) của Duilio, mỗi khẩu có thể bắn một phát sau mỗi 15 phút.
Trong Hải quân Hoàng gia, việc chuyển đổi sang thiết bị nạp đạn bằng khóa nòng cuối cùng đã được thực hiện vào năm 1879; cũng như những lợi thế đáng kể về mặt hiệu suất, ý kiến đã bị ảnh hưởng bởi một vụ nổ trên tàu HMS Thunderer gây ra bởi một khẩu pháo được nạp đạn kép, một vấn đề chỉ có thể xảy ra với pháo nạp đạn bằng họng pháo.
Cho đến lúc này, cỡ nòng và trọng lượng của pháo chỉ có thể tăng lên. Pháo càng lớn thì nạp đạn càng chậm, ứng suất lên thân tàu càng lớn và độ ổn định của tàu càng kém. Kích thước của pháo đạt đỉnh vào những năm 1880, với một số loại pháo hiệu chỉnh nặng nhất từng được sử dụng trên biển. HMS Benbow mang hai pháo nòng 16,25 in (413 mm), mỗi khẩu nặng 110 tấn – đây sẽ là khẩu pháo lớn nhất được gắn trên tàu của Anh cho đến khi giới thiệu BL 18 in (457 mm) đầu tiên trên HMS Furious, sau đó chuyển sang ba con tàu lớp Lord Clive. Các khẩu 450 mm (17,72 in) của Ý sẽ lớn hơn bất kỳ loại pháo nào được trang bị cho tàu chiến cho đến khi BL 18 in (457 mm), được thành công bởi vũ khí 18,1 in (460 mm) của lớp Yamato Nhật Bản trong Thế chiến II. Một cân nhắc trở nên gay gắt hơn là ngay cả từ các mẫu Armstrong ban đầu, sau Chiến tranh Crimea, phạm vi và lực đánh vượt xa độ chính xác đơn giản, đặc biệt là trên biển nơi mà độ nghiêng ngang hoặc nghiêng dọc nhỏ nhất của con tàu là “bệ chứa vũ khí nổi” có thể phủ nhận lợi thế của trường pháo. Theo đó, các chuyên gia về bom mìn của Mỹ ưa thích những con quái vật thân nhẵn có phát bắn tròn ít nhất có thể “bỏ qua” dọc theo mặt nước. Phạm vi chiến đấu hiệu quả thực tế, họ đã học được trong Nội chiến, có thể so sánh với phạm vi chiến đấu trong Kỷ nguyên thuyền buồm – mặc dù một kim khí hiện có thể bị đập tan thành từng mảnh chỉ trong vài hiệp. Khói và sự hỗn loạn chung của trận chiến chỉ thêm vào vấn đề. Do đó, nhiều cuộc giao tranh của hải quân trong “Kỷ nguyên tàu bọc sắt” vẫn diễn ra ở phạm vi trong tầm nhìn dễ dàng của mục tiêu và thấp hơn nhiều so với tầm bắn tối đa của pháo trên tàu của họ.
Một phương pháp khác để tăng sức mạnh hỏa lực là thay đổi loại đạn được bắn ra hoặc kiểu loại của thuốc phóng. Những chiếc tàu bọc sắt ban đầu sử dụng bột đen (black powder), loại bột này nở ra nhanh sau khi bị đốt cháy; điều này có nghĩa là các pháo kiểu đại bác có nòng tương đối ngắn, để ngăn nòng pháo làm chậm quá trình phát đạn. Độ nhạy của vụ nổ bột đen cũng có nghĩa là pháo phải chịu lực cực lớn. Một công đoạn quan trọng là ép bột thành từng viên, cho phép nổ chậm hơn, có kiểm soát hơn và nòng dài hơn. Một bước tiến xa hơn là sự ra đời của loại bột màu nâu (brown powder) khác về mặt hóa học, loại bột này cháy chậm hơn. Nó cũng gây ít áp lực hơn cho bên trong nòng pháo, cho phép pháo kéo dài tuổi thọ hơn và được sản xuất với dung sai chặt chẽ hơn.
Sự phát triển của bột không khói (smokeless powder), dựa trên thành phần nitroglycerine hoặc nitrocellulose, bởi nhà phát minh người Pháp Paul Vielle vào năm 1884 là một bước tiến xa hơn cho phép các chất phóng điện nhỏ hơn với nòng dài hơn. Pháo của các “thiết giáp hạm tiền Dreadnought” (pre-dreadnought battleship) của những năm 1890 có xu hướng cỡ nòng nhỏ hơn so với các tàu của những năm 1880, thường là 12 in (305 mm), nhưng chiều dài nòng tăng dần, sử dụng các loại thuốc phóng cải tiến để đạt sức đẩy tăng lên và vận tốc đầu nòng lớn hơn.
Bản chất của các đường đạn cũng thay đổi trong thời kỳ tàu bọc sắt. Ban đầu, loại đạn xuyên giáp tốt nhất là loại đạn bằng gang đặc. Sau đó, bắn sắt lạnh, một hợp kim sắt cứng hơn, cho chất lượng xuyên giáp tốt hơn. Cuối cùng thì loại đạn xuyên giáp (armor-piercing shell) đã được phát triển.
Bố trí của vũ khí
Các tàu bọc sắt mạn rộng
Những người đóng tàu bọc sắt đầu tiên của Anh, Pháp và Nga, trong một sự phát triển hợp lý của thiết kế tàu chiến từ thời đại trước đó của những chiếc tàu trận tuyến (ships of the line) bằng gỗ, đã sắp đặt vũ khí thành một hàng dọc theo mạn của tàu và do đó được gọi là “tàu bọc sắt mạn rộng” (broadside ironclad). Cả Gloire và HMS Warrior đều là những ví dụ về loại này. Bởi vì áo giáp của chúng rất nặng, chúng chỉ có thể mang theo một hàng pháo duy nhất dọc theo boong chính ở mỗi bên (hai hàng hai bên mạn) hơn là một hàng trên mỗi boong.
Một số lượng đáng kể các tàu bọc sắt mạn rộng được xây dựng vào những năm 1860, chủ yếu ở Anh và Pháp, nhưng với số lượng nhỏ hơn bởi các cường quốc khác bao gồm Ý, Áo, Nga và Hoa Kỳ. Ưu điểm của việc gắn pháo ở cả hai mặt là con tàu có thể giao tranh với nhiều kẻ thù cùng một lúc, và việc trang bị không cản trở thị trường bắn.
Vũ khí trang bị trên mạn rộng cũng có những nhược điểm, điều này trở nên nghiêm trọng hơn khi công nghệ tàu bọc sắt phát triển. Pháo nặng hơn để xuyên giáp ngày càng dày hơn có nghĩa là có thể mang theo ít pháo hơn. Hơn nữa, việc áp dụng chiến thuật húc như một giải pháp quan trọng có nghĩa là cần phải khai hỏa toàn diện. Những vấn đề này dẫn đến việc các thiết kế mạn rộng được thay thế bằng các thiết kế mang lại hỏa lực toàn diện hơn, bao gồm các thiết kế khẩu đội trung tâm (central-battery), kiểu tháp pháo kín (turret) và tháp pháo mở (barbette).
Tháp pháo kín, khẩu đội và tháp pháo mở
Có hai lựa chọn thiết kế chính thay thế cho mạn rộng. Trong một thiết kế, các khẩu pháo được đặt trong một ụ quây bằng thép ở giữa tàu: cách sắp xếp này được gọi là “khẩu đội hộp” (box-battery) hoặc “khẩu đội trung tâm” (centre-battery). Mặt khác, pháo có thể được đặt trên bệ xoay để cung cấp cho chúng một trường bắn rộng; khi được bọc giáp hoàn toàn, cách bố trí này được gọi là tháp pháo kín (turret) và khi được bọc thép một phần hoặc không bọc giáp, kiểu bố trí này được gọi là tháp pháo mở (barbette).
Khẩu đội trung tâm đơn giản hơn và trong những năm 1860 và 1870, trở thành phương pháp phổ biến hơn. Các khẩu pháo tập trung giữa tàu có nghĩa là con tàu có thể ngắn hơn và tiện dụng hơn so với loại tàu mạn rộng. Con tàu có khẩu đội trung tâm quy mô đầy đủ đầu tiên là HMS Bellerophon năm 1865; Người Pháp đặt ki những con tàu bọc sắt có khẩu đội trung tâm vào năm 1865 và không được hoàn thành cho đến năm 1870. Các tàu có khẩu đội trung tâm thường, nhưng không phải lúc nào, có một mạn khô thụt vào cho phép một số khẩu pháo của chúng bắn thẳng về phía trước.
Tháp pháo kín lần đầu tiên được sử dụng trong tác chiến hải quân trên tàu USS Monitor vào năm 1862, với kiểu tháp pháo do kỹ sư người Thụy Điển John Ericsson thiết kế. Một thiết kế tháp pháo cạnh tranh đã được nhà phát minh người Anh Cowper Coles đề xuất với một nguyên mẫu của tháp pháo này được lắp đặt trên HMS Trusty vào năm 1861 cho mục đích thử nghiệm và đánh giá. Tháp pháo của Ericsson quay trên trục chính trung tâm, còn tháp pháo của Coles quay trên một vòng bi. Các tháp pháo cung cấp hỏa lực tối đa từ các khẩu pháo, nhưng có nhiều vấn đề đáng kể trong việc sử dụng chúng vào những năm 1860. Mặt quạt hỏa lực của tháp pháo kín sẽ bị hạn chế đáng kể bởi các cột và giàn buồm, vì vậy chúng không thích hợp để sử dụng trên các tàu bọc sắt vượt đại dương trước đó. Vấn đề thứ hai là tháp pháo kín rất nặng. Ericsson đã có thể cung cấp tháp pháo nặng nhất có thể (pháo và giáp bảo vệ) bằng cách cố ý thiết kế một con tàu với mạn khô rất thấp. Do đó, trọng lượng được tiết kiệm do có bề rộng cao trên đường nước thực tế được chuyển hướng sang pháo và áo giáp. Tuy nhiên, mạn khô thấp cũng có nghĩa là thân tàu nhỏ hơn và do đó sức chứa than và phạm vi hoạt động của tàu nhỏ hơn. Theo nhiều khía cạnh, tàu có tháp pháo kín, có mạn khô thấp Monitor và tàu buồm mạn rộng HMS Warrior là tất cả đại diện cho hai thái cực đối lập của một “Ironclad” (tàu bọc sắt). Nỗ lực kịch tính nhất để thỏa hiệp hai thái cực này, hay còn gọi là “bình phương vòng tròn này”, được thiết kế bởi Thuyền trưởng Cowper Phipps Coles: tàu HMS Captain, một con tàu có tháp pháo mạn khô thấp một cách nguy hiểm, tuy nhiên mang theo toàn bộ giàn buồm và sau đó bị lật úp không lâu sau đó ra mắt vào năm 1870. HMS Monarch, em gái cùng cha khác mẹ của nó bị hạn chế bắn từ các tháp pháo kín của mình chỉ ở mạn trái và mạn phải. Con tàu Hải quân Hoàng gia thứ ba kết hợp tháp pháo kín và cột buồm là HMS Inflexible năm 1876, mang hai tháp pháo ở cả hai bên giầm phải và trái đường trung tuyến, cho phép cả hai bắn phía trước, phía sau và phía mạn rộng.
Một thay thế nhẹ hơn cho tháp pháo kín, đặc biệt phổ biến với hải quân Pháp, là tháp pháo mở (barbette). Đây là những tháp bọc thép cố định có thể giữ pháo trên bàn xoay. Kíp bắn được che chở khỏi hỏa lực trực tiếp, nhưng dễ bị bao trùm trong lửa, chẳng hạn như từ các ụ trên bờ. Tháp pháo mở nhẹ hơn tháp pháo kín, cần ít máy móc hơn và không có giáp mái – tuy nhiên, một số tháp pháo mở đã bị tước bỏ tấm giáp để giảm trọng tâm của tàu. Tháp pháo mở được sử dụng rộng rãi vào những năm 1880, và với việc bổ sung một “nhà pháo” bọc thép, được chuyển thành tháp pháo kín của thiết giáp hạm tiền Dreadnought.
Ngư lôi
Thời đại tàu bọc sắt đã chứng kiến sự phát triển của ngư lôi phát nổ làm vũ khí hải quân, điều này đã làm phức tạp thêm việc thiết kế và chiến thuật của các hạm đội tàu bọc sắt. Những quả ngư lôi đầu tiên là thủy lôi tĩnh, được sử dụng nhiều trong Nội chiến Hoa Kỳ. Cuộc xung đột đó cũng chứng kiến sự phát triển của ngư lôi chọi (spar torpedo), một loại vật liệu nổ được một chiếc thuyền nhỏ đẩy vào thân tàu chiến. Lần đầu tiên, một tàu chiến lớn phải đối mặt với một mối đe dọa nghiêm trọng từ một tàu nhỏ hơn – và do sự kém hiệu quả tương đối của các loại đạn pháo chống lại tàu bọc sắt, mối đe dọa từ ngư lôi chọi đã được coi trọng. Hải quân Hoa Kỳ đã chuyển đổi bốn trong số các tàu monitor của họ thành các tàu phóng lôi chọi bọc thép không tháp pháo kín trong khi đang được xây dựng vào năm 1864-1865, nhưng các tàu này không bao giờ hoạt động. Một đề xuất khác, ngư lôi được kéo hoặc “Harvey”, liên quan đến một chất nổ trên đường dây hoặc một dây ngáng qua; cũng để ngăn tàu đâm vào hoặc để tàu bị ngư lôi tấn công ít tự sát hơn.
Một vũ khí thực tế và có ảnh hưởng lớn hơn là ngư lôi tự hành hoặc ngư lôi Whitehead. Được phát minh vào năm 1868 và được triển khai vào những năm 1870, ngư lôi Whitehead đã trở thành một phần của vũ khí trang bị cho các tàu bọc sắt của những năm 1880 như HMS Inflexible, Duilio và Enrico Dandolo của Ý. Tính dễ bị tổn thương của tàu bọc sắt đối với ngư lôi là một phần quan trọng trong việc phê bình các tàu chiến bọc giáp của trường phái tư tưởng hải quân Jeune Ecole; Có vẻ như bất kỳ con tàu nào được bọc giáp đủ để ngăn chặn sự phá hủy bởi đạn pháo sẽ đủ chậm để có thể dễ dàng bị ngư lôi đánh trúng. Tuy nhiên, trên thực tế, Jeune Ecole chỉ có ảnh hưởng trong một thời gian ngắn và quả ngư lôi tạo thành một phần của hỗn hợp vũ khí khó hiểu do những tàu bọc sắt sở hữu.
Giáp và xây dựng
Những chiếc tàu bọc sắt đầu tiên được đóng trên thân tàu bằng gỗ hoặc sắt, và được bảo vệ bằng áo giáp sắt rèn được hỗ trợ bởi ván gỗ dày. Các tàu bọc sắt vẫn được đóng bằng vỏ gỗ vào những năm 1870.
Vỏ tàu: sắt, gỗ và thép
Sử dụng kết cấu sắt cho tàu chiến mang lại lợi thế cho kỹ thuật của thân tàu. Tuy nhiên, sắt không bọc giáp có nhiều nhược điểm về mặt quân sự, và gây ra các vấn đề kỹ thuật khiến cho các thân tàu bằng gỗ vẫn được sử dụng trong nhiều năm, đặc biệt là đối với các tàu chiến tuần dương tầm xa.
Tàu sắt lần đầu tiên được đề xuất sử dụng trong quân sự vào những năm 1820. Trong những năm 1830 và 1840, Pháp, Anh và Mỹ đều đã thử nghiệm các tàu khu trục và pháo hạm vỏ sắt nhưng không bọc giáp. Tuy nhiên, khinh hạm vỏ sắt đã bị bỏ rơi vào cuối những năm 1840, vì vỏ sắt dễ bị bắn hơn; sắt giòn hơn gỗ, và khung sắt có nhiều khả năng bị biến dạng hơn gỗ.
Tính không phù hợp của sắt không bọc giáp cho vỏ tàu chiến có nghĩa là sắt chỉ được sử dụng làm vật liệu chế tạo tàu chiến khi được bảo vệ bằng áo giáp. Tuy nhiên, sắt đã mang lại cho kiến trúc sư hải quân nhiều lợi thế. Sắt cho phép các tàu lớn hơn và thiết kế linh hoạt hơn, ví dụ như việc sử dụng các vách ngăn kín nước ở các boong dưới. Warrior, được làm bằng sắt, dài hơn và nhanh hơn Gloire vỏ gỗ. Sắt có thể được sản xuất theo đơn đặt hàng và sử dụng ngay lập tức, ngược lại gỗ cần thời gian gia cường lâu dài. Và, với số lượng lớn gỗ cần thiết để đóng một tàu chiến chạy bằng hơi nước và giá sắt giảm, những chiếc tàu vỏ sắt ngày càng tiết kiệm chi phí. Lý do chính cho việc người Pháp sử dụng tàu gỗ cho hạm đội tàu sắt được xây dựng vào những năm 1860 là ngành công nghiệp sắt của Pháp không thể cung cấp đủ, và lý do chính tại sao nước Anh đóng một số tàu thuyền vỏ gỗ là để tận dụng tốt nhất vỏ tàu đã bắt đầu và gỗ đã được mua.
Thân gỗ tiếp tục được sử dụng cho các loại tàu bọc sắt tầm xa và nhỏ hơn, vì sắt tuy nhiên có một nhược điểm đáng kể. Các thân tàu bằng sắt bị sinh vật biển bám bẩn nhanh chóng, làm tàu chậm lại – có thể quản lý được đối với một chiến hạm châu Âu gần bến tàu khô, nhưng lại là một khó khăn đối với các tàu tầm xa. Giải pháp duy nhất là bọc vỏ tàu bằng sắt trước tiên bằng gỗ và sau đó bằng đồng, một quy trình tốn kém và khó nhọc khiến cho việc đóng bằng gỗ vẫn trở nên hấp dẫn. Sắt và gỗ ở một mức độ nào đó có thể hoán đổi cho nhau: tàu Kongō và Hiei của Nhật Bản đặt hàng vào năm 1875 là hai tàu chị em, nhưng một chiếc được đóng bằng sắt và chiếc còn lại làm bằng composite.
Sau năm 1872, thép bắt đầu được đưa vào làm vật liệu đóng tàu. So với sắt, thép cho phép kết cấu bền hơn với trọng lượng thấp hơn. Hải quân Pháp dẫn đầu với việc sử dụng thép trong hạm đội của mình, bắt đầu với chiếc Redoutable, được đặt đóng năm 1873 và hạ thủy vào năm 1876. Dù sao thì Redoutable cũng có tấm giáp bằng sắt rèn, và một phần vỏ bên ngoài của nó là sắt chứ không phải thép.
Mặc dù Anh dẫn đầu thế giới về sản xuất thép, nhưng Hải quân Hoàng gia Anh vẫn chậm chạp trong việc sử dụng tàu chiến bằng thép. Quy trình Bessemer để sản xuất thép tạo ra quá nhiều điểm không hoàn hảo để sử dụng trên quy mô lớn trên tàu. Các nhà sản xuất Pháp đã sử dụng quy trình Siemens-Martin để sản xuất thép phù hợp, nhưng công nghệ của Anh bị tụt hậu. Các tàu chiến hoàn toàn bằng thép đầu tiên do Hải quân Hoàng gia Anh đóng là tàu điều động Iris và Mercury, được đặt đóng vào năm 1875 và 1876.
Áo giáp và chương trình bảo vệ
Những con tàu đóng bằng sắt đã sử dụng gỗ như một phần của chương trình bảo vệ. HMS Warrior được bảo vệ bởi 114 mm sắt rèn 4,5 in (381 mm) gỗ tếch, loại gỗ đóng tàu mạnh nhất. Gỗ đóng hai vai trò, ngăn chặn sự bắn ra và cũng ngăn chặn chấn động của một cú va chạm làm hỏng cấu trúc của con tàu. Sau đó, gỗ và sắt được kết hợp trong áo giáp “bánh mì kẹp”, ví dụ như trong HMS Inflexible.
Thép cũng là một vật liệu hiển nhiên cho áo giáp. Nó đã được thử nghiệm vào những năm 1860, nhưng thép thời đó quá giòn và bị phân hủy khi bị đạn pháo tấn công. Thép trở nên thực tế để sử dụng khi người ta tìm ra cách để nung chảy thép vào các tấm sắt rèn, tạo ra một dạng áo giáp hợp chất. Loại giáp hỗn hợp này được người Anh sử dụng trên các tàu đóng từ cuối những năm 1870, đầu tiên là giáp tháp pháo (bắt đầu với HMS Inflexible) và sau đó là giáp tất cả (bắt đầu với HMS Colossus năm 1882). Hải quân Pháp và Đức đã áp dụng đổi mới gần như ngay lập tức, với giấy phép được cấp cho việc sử dụng “Hệ thống Wilson” để sản xuất áo giáp hợp nhất.
Những chiếc tàu bọc sắt đầu tiên có áo giáp hoàn toàn bằng thép là Duilio của Ý và Enrico Dandolo. Mặc dù những con tàu được đóng vào năm 1873 áo giáp của chúng không được mua từ Pháp cho đến năm 1877. Năm 1880, hải quân Pháp đã quyết định sử dụng áo giáp hỗn hợp cho hạm đội của mình, nhưng nhận thấy nguồn cung hạn chế, vì vậy từ năm 1884 hải quân Pháp đã sử dụng áo giáp thép. Nước Anh mắc kẹt với áo giáp phức hợp cho đến năm 1889.
Tàu sắt bọc giáp nâng cao là thép niken cứng. Năm 1890, Hải quân Hoa Kỳ đã thử nghiệm áo giáp thép được làm cứng bằng quy trình Harvey và nhận thấy nó vượt trội hơn áo giáp phức hợp. Trong vài năm, “thép Harvey” đã trở thành hiện đại, được sản xuất ở Mỹ, Pháp, Đức, Anh, Áo và Ý. Năm 1894, công ty Krupp của Đức đã phát triển xi măng khí, giúp tăng cường độ cứng cho áo giáp bằng thép. Kaiser Friedrich III của Đức, được đặt đóng vào năm 1895, là con tàu đầu tiên được hưởng lợi từ “áo giáp Krupp” mới và loại giáp mới này nhanh chóng được áp dụng; Hải quân Hoàng gia sử dụng nó từ HMS Canopus, được đặt đóng vào năm 1896. Đến năm 1901, hầu như tất cả các thiết giáp hạm mới đều sử dụng giáp Krupp, mặc dù Hoa Kỳ tiếp tục sử dụng giáp Harvey cho đến cuối thập kỷ.
Sức mạnh tương đương của các tấm áo giáp khác nhau như sau: 15 in (381 mm) của sắt rèn tương đương với 12 in (305 mm) của áo giáp bằng thép thường hoặc bằng gang và thép, và bằng 7,75 in (197 mm) của Giáp Harvey hoặc 5,75 in (146 mm) giáp Krupp.
Việc xây dựng tàu bọc sắt cũng định hình trước cuộc tranh luận sau này trong thiết kế thiết giáp hạm giữa thiết kế giáp thon và thiết kế “tất cả hoặc không có gì”. Warrior chỉ được trang bị bán bọc thép, và có thể bị vô hiệu hóa bởi những cú đánh vào mũi tàu và đuôi tàu. Khi độ dày của lớp giáp ngày càng tăng để bảo vệ tàu khỏi những khẩu pháo ngày càng nặng, diện tích có thể được bảo vệ hoàn toàn của con tàu sẽ giảm đi. Lớp giáp bảo vệ của Inflexible chủ yếu được giới hạn ở các thành lũy giữa tàu, bảo vệ nồi hơi và động cơ, tháp pháo và hầm chứa… Một sự sắp xếp khéo léo của các khoang chứa đầy nút chai và các vách ngăn kín nước nhằm giữ cho nó ổn định và nổi trong trường hợp các bộ phận không được bọc thép của nó bị hư hại nặng.
Lực đẩy: hơi nước và buồm
Những chiếc tàu bọc sắt vượt đại dương chạy buồm đầu tiên mang theo cột và buồm giống như những tàu tiền nhiệm bằng gỗ của chúng, và những đặc điểm này dần dần bị loại bỏ. Máy hơi nước thời kỳ đầu hoạt động không hiệu quả; hạm đội hơi nước bằng gỗ của Hải quân Hoàng gia Anh chỉ có thể chở “than từ 5 đến 9 ngày”, và tình hình cũng tương tự với những chiếc tàu bọc sắt thời kỳ đầu. Warrior cũng minh họa hai đặc điểm thiết kế hỗ trợ động cơ hybrid; nó có các chân vịt có thể thu vào để giảm lực cản khi đang dùng buồm (mặc dù trên thực tế, động cơ hơi nước được chạy ở mức ga thấp) và một ống lồng có thể gập xuống ngang bằng boong.
Những con tàu được thiết kế cho tác chiến ven biển, như các khẩu đội nổi của Crimea, hay USS Monitor và những tàu chị em của nó, được trang bị cột buồm ngay từ đầu. Tàu HMS Devastation của Anh, bắt đầu vào năm 1869, là tàu lớn đầu tiên vượt đại dương có cột buồm. Vai trò chính của nó là tham chiến ở eo biển Manche và các vùng biển khác của châu Âu; trong khi nguồn cung cấp than cho nó đủ tầm để vượt Đại Tây Dương, con tàu sẽ có rất ít sức chịu đựng ở phía bên kia của đại dương. Devastation và những con tàu tương tự do hải quân Anh và Nga đưa vào những năm 1870 là ngoại lệ chứ không phải là quy luật. Hầu hết các tàu chiến trong những năm 1870 đều giữ lại cột buồm, và chỉ có hải quân Ý, trong suốt thập kỷ đó, tập trung vào các hoạt động tầm ngắn ở Adriatic, được chế tạo không cột buồm một cách nhất quán.
Trong những năm 1860, động cơ hơi nước được cải tiến với việc áp dụng động cơ hơi nước giãn nở kép, sử dụng ít than hơn 30-40% so với các mẫu trước đó. Hải quân Hoàng gia quyết định chuyển sang động cơ mở rộng kép vào năm 1871, và đến năm 1875, chúng đã phổ biến rộng rãi. Tuy nhiên, chỉ sự phát triển này là không đủ để báo trước sự kết thúc của cột buồm. Cho dù điều này là do mong muốn bảo thủ để giữ lại các cánh buồm, hay là một phản ứng hợp lý đối với tình hình hoạt động và chiến lược, là một vấn đề tranh luận. Một hạm đội chỉ sử dụng hơi nước sẽ yêu cầu một mạng lưới các trạm liên kết trên toàn thế giới, những trạm này sẽ cần được củng cố với chi phí lớn để ngăn chúng rơi vào tay kẻ thù. Cũng đáng kể như vậy, do các vấn đề chưa được giải quyết với công nghệ của nồi hơi cung cấp hơi nước cho động cơ, hiệu suất của động cơ giãn nở kép hiếm khi tốt như trên lý thuyết.
Trong suốt những năm 1870, sự phân biệt giữa một bên là “tàu bọc sắt hạng nhất” hoặc “thiết giáp hạm”, và mặt khác là “tàu bọc sắt tuần dương” được thiết kế để làm việc tầm xa. Các yêu cầu đối với các loại áo giáp hạng nhất đối với áo giáp và vũ khí rất nặng đồng nghĩa với việc tăng lượng giãn nước, làm giảm tốc độ hành trình; và phụ kiện dành cho tháp pháo và ụ pháo đã làm cho một giàn buồm ngày càng trở nên bất tiện. HMS Inflexible, được hạ thủy vào năm 1876 nhưng không được đưa vào hoạt động cho đến năm 1881, là thiết giáp hạm cuối cùng của Anh mang cột buồm, và đây được coi là một sai lầm. Đầu những năm 1880 chứng kiến sự kết thúc của giàn buồm trên các thiết giáp hạm tàu bọc sắt.
Những cánh buồm vẫn tiếp tục bay trên những “tàu bọc sắt tuần dương” lâu hơn nữa. Trong những năm 1860, hải quân Pháp đã sản xuất các lớp Alma và La Galissonnière như những chiếc tàu bọc sắt cỡ nhỏ, tầm xa như những tàu tuần dương ở nước ngoài và người Anh đã đáp trả bằng những chiếc tàu như HMS Swiftsure năm 1870. Con tàu General-Admiral của Nga, đã được đặt ki vào năm 1870 và hoàn thành vào năm 1875, là một mô hình của một chiếc tàu bọc sắt nhanh, tầm xa, có khả năng chạy nhanh hơn và đánh bại các tàu như Swiftsure. Ngay cả chiếc HMS Shannon sau này, thường được coi là tàu tuần dương bọc giáp đầu tiên của Anh, cũng sẽ là quá chậm để vượt qua General-Admiral. Trong khi Shannon là con tàu cuối cùng của Anh có chân vịt có thể thu vào, các tàu tuần dương bọc thép sau này của những năm 1870 vẫn giữ giàn buồm, do đó hy sinh tốc độ dưới hơi nước. Phải đến năm 1881, Hải quân Hoàng gia Anh mới cho đóng một tàu chiến bọc giáp tầm xa có khả năng truy bắt những kẻ cướp phá thương mại của đối phương, HMS Warspx, được hoàn thành vào năm 1888. Trong khi các giàn buồm đã lỗi thời cho mọi mục đích vào cuối những năm 1880, các tàu có giàn buồm vẫn còn hoạt động cho đến những năm đầu của thế kỷ XX.
Sự phát triển cuối cùng của tàu bọc sắt có động cơ đẩy là việc áp dụng động cơ hơi nước mở rộng gấp ba, một cải tiến lần đầu tiên được áp dụng trong HMS Sans Pareil, được chế tạo vào năm 1885 và đưa vào hoạt động vào năm 1891. Nhiều tàu cũng sử dụng động cơ cưỡng bức để có thêm sức mạnh từ động cơ của chúng, và hệ thống này đã được sử dụng rộng rãi cho đến khi tuabin hơi nước ra đời vào giữa những năm thập kỷ 1900.
Hạm đội
Trong khi các trận hải chiến lan rộng nhanh chóng trong lực lượng hải quân trên toàn thế giới, có rất ít trận hải chiến diễn ra liên quan đến tàu bọc sắt. Hầu hết các quốc gia châu Âu đã giải quyết những khác biệt trên đất liền và Hải quân Hoàng gia đã phải vật lộn để duy trì sự ngang bằng có tính răn đe với ít nhất là Pháp, đồng thời cung cấp sự bảo vệ thích hợp cho thương mại của Anh và các tiền đồn thuộc địa trên toàn thế giới. Đối với Hải quân Hoàng gia Anh, tàu bọc sắt vẫn là vấn đề bảo vệ quần đảo Anh trước tiên và thứ hai là dự phóng sức mạnh ra nước ngoài. Những cuộc giao tranh hải quân vào nửa sau của thế kỷ XIX có sự tham gia của quân đội thường liên quan đến các hành động thuộc địa hoặc các cuộc đụng độ giữa các cường quốc hải quân hạng hai. Nhưng những cuộc giao tranh này thường đủ để thuyết phục các nhà hoạch định chính sách của Anh về những nguy cơ ngày càng gia tăng của sự can thiệp nghiêm ngặt của hải quân, từ Hampton Roads trong Nội chiến Hoa Kỳ cho đến việc củng cố hệ thống phòng thủ liên hợp của các kho vũ khí hải quân như Kronstadt và Cherbourg.
Có rất nhiều loại tàu bọc sắt:
– Tàu vượt biển loại “đứng trong trận tuyến” (stand in the line of battle); tiền thân của thiết giáp hạm (battleship).
– Tàu dịch vụ ven biển và ven sông, bao gồm “khẩu đội nổi” (floating batteries) và tàu chiến monitor.
– Các tàu dùng để đánh phá thương mại hoặc bảo vệ thương mại, được gọi là “tàu tuần dương bọc giáp” (armored cruiser).
Hải quân
Vương quốc Anh sở hữu lực lượng hải quân lớn nhất thế giới trong suốt thời kỳ tàu bọc sắt. Hải quân Hoàng gia Anh là lực lượng thứ hai sử dụng tàu chiến bọc sắt, và họ đã áp dụng chúng trên toàn thế giới trong toàn bộ vai trò của mình. Trong Kỷ nguyên thuyền buồm, chiến lược chiến tranh của Anh phụ thuộc vào việc Hải quân Hoàng gia Anh phong tỏa các cảng của kẻ thù. Do sức chịu đựng hạn chế của các tàu hơi nước, điều này không còn khả thi nữa, vì vậy người Anh đôi khi tính đến kế hoạch đầy rủi ro là điều một hạm đội đối phương vào cảng ngay khi chiến tranh nổ ra. Để đạt được mục tiêu này, Hải quân Hoàng gia Anh đã phát triển một loạt “thiết giáp hạm phòng thủ bờ biển” (coast-defence battleship), bắt đầu với lớp Devastation. Những chiếc “tàu công sự nổi” (breastwork monitor) này khác biệt rõ rệt so với những chiếc tàu bọc sắt trên biển khơi khác trong thời kỳ đó và là tiền thân quan trọng của thiết giáp hạm hiện đại. Chẳng hạn như những tàu chiến nhỏ tầm xa, chúng có thể tiếp cận Bermuda mà không cần được sắp xếp. Tuy nhiên, chúng vẫn chỉ được trang bị bốn khẩu pháo hạng nặng và rất dễ bị mìn và vật cản (và tàu monitor của đối phương) như các tàu monitor ban đầu của Hải quân Phe miền Bắc được chứng minh là trong Nội chiến.
Người Anh đã chuẩn bị cho một cuộc pháo kích bằng pháo cối áp đảo vào Kronstadt khi kết thúc Chiến tranh Krym, nhưng không bao giờ tính đến việc chạy chiếc “găng tay sắt” (gauntlet) nước nông đầy khói và thẳng đến St.Petersburg bằng tàu bọc sắt. Tương tự như vậy, các tàu monitor tỏ ra nhạy bén không thể “áp đảo” các công sự của đối phương một mình trong cuộc Nội chiến Hoa Kỳ, mặc dù lớp giáp bảo vệ nặng và cấu hình thấp của chúng khiến chúng trở nên lý tưởng cho việc sử dụng tàu pháo gauntlet . Mìn và vật cản đã phủ nhận những lợi thế này – một vấn đề mà Bộ Hải quân Anh thường xuyên thừa nhận nhưng không bao giờ phản đối trong suốt thời gian đó. Người Anh không bao giờ hạ thủy đủ “thiết giáp hạm” lớp Devastation để ngay lập tức áp đảo Cherbourg, Kronstadt hoặc thậm chí cả Thành phố New York bằng hỏa lực pháo. Mặc dù trong suốt những năm 1860 và 1870, Hải quân Hoàng gia Anh vẫn vượt trội hơn các đối thủ tiềm tàng về nhiều mặt, nhưng vào đầu những năm 1880, mối quan tâm rộng rãi về mối đe dọa từ Pháp và Đức đã lên đến đỉnh điểm trong Đạo luật Phòng thủ Hải quân, ban hành ý tưởng về một “sức mạnh hai bên tiêu chuẩn”, rằng Anh nên sở hữu nhiều tàu bằng hai lực lượng hải quân tiếp theo cộng lại. Tiêu chuẩn này kích động việc đóng tàu tích cực trong những năm 1880 và 1890.
Các tàu của Anh đã không tham gia vào bất kỳ cuộc chiến tranh lớn nào trong thời kỳ tàu bọc sắt. Lực lượng chức năng của Hải quân Hoàng gia Anh chỉ coi hành động là một phần của các trận đánh thuộc địa hoặc các cuộc giao tranh đơn phương như Trận bắn phá Alexandria năm 1882. Bảo vệ lợi ích của Anh trước cuộc nổi dậy Ai Cập của Ahmed Urabi, một hạm đội Anh đã nổ pháo vào các công sự xung quanh cảng Alexandria. Một hỗn hợp các tàu pháo trung tâm và tháp pháo kín đã bắn phá các vị trí của Ai Cập trong phần lớn thời gian một ngày, buộc người Ai Cập phải rút lui; hỏa lực bắn trả từ các khẩu pháo của Ai Cập lúc đầu rất nặng, nhưng ít gây sát thương, chỉ giết được 5 thủy thủ Anh. Mặt khác, rất ít pháo của Ai Cập đã được tháo dỡ, và bản thân các công sự thường được giữ nguyên vẹn. Nếu người Ai Cập thực sự sử dụng những khẩu pháo cối hạng nặng theo ý của họ, họ có thể đã nhanh chóng lật ngược tình thế, vì những kẻ tấn công của quân Anh thấy dễ dàng (vì sự chính xác) chỉ cần thả neo trong khi khai hỏa – những mục tiêu hoàn hảo để bắn vào các đỉnh boong góc cao bọc thép mỏng.
Hải quân Pháp đã chế tạo chiếc tàu bọc sắt đầu tiên để cố gắng giành lợi thế chiến lược trước người Anh, nhưng liên tục bị người Anh vượt mặt. Mặc dù đi đầu với một số cải tiến như vũ khí có khóa nòng và chế tạo bằng thép, hải quân Pháp không bao giờ có thể sánh được với quy mô của Hải quân Hoàng gia Anh. Vào những năm 1870, việc chế tạo tàu bọc sắt đã ngừng lại một thời gian ở Pháp khi trường phái tư tưởng hải quân Jeune Ecole trở nên nổi bật, cho rằng tàu phóng lôi và tàu tuần dương không bọc giáp sẽ là tương lai của tàu chiến. Giống như người Anh, hải quân Pháp không có ít hành động với những tàu bọc sắt của mình; sự phong tỏa của Pháp đối với Đức trong Chiến tranh Pháp-Phổ đã không hiệu quả, vì cuộc chiến được giải quyết hoàn toàn trên bộ.
Nga đã chế tạo một số loại tàu bọc sắt, thường là bản sao của các thiết kế của Anh hoặc Pháp. Tuy nhiên, đã có những đổi mới thực sự từ Nga; loại tàu bọc sắt tuần dương bọc giáp chở quân thực sự đầu tiên, General-Admiral của những năm 1870, và một tập hợp các thiết giáp hạm hình tròn được thiết kế tồi tệ được gọi là “popovkas” (dành cho Đô đốc Popov, người đã hình thành thiết kế). Hải quân Nga đã đi tiên phong trong việc sử dụng trên diện rộng các tàu phóng lôi trong Chiến tranh Nga-Thổ Nhĩ Kỳ 1877-1878, chủ yếu là do cần thiết vì số lượng và chất lượng vượt trội của các tàu phóng lôi mà hải quân Thổ Nhĩ Kỳ sử dụng. Nga đã mở rộng lực lượng hải quân của mình trong những năm 1880 và 1890 với các tàu tuần dương và thiết giáp hạm hiện đại, nhưng các tàu được điều khiển bởi các thủy thủ đoàn thiếu kinh nghiệm và sự lãnh đạo chính trị được chỉ định, điều này đã làm tăng thất bại của họ trong Trận chiến Tsushima vào ngày 27/5/1905.
Hải quân Hoa Kỳ đã kết thúc Nội chiến với khoảng 50 chiếc tàu bọc sắt ven biển kiểu tàu chiến nhỏ monitor; vào những năm 1870, hầu hết trong số này được đưa vào lực lượng dự bị, khiến Hoa Kỳ hầu như không có một hạm đội tàu bọc sắt nào. Năm tàu chiến monitor lớn khác đã được đặt hàng vào những năm 1870. Những hạn chế của loại tàu chiến nhỏ monitor đã ngăn cản Hoa Kỳ thể hiện quyền lực ra nước ngoài một cách không thể phủ nhận, và cho đến những năm 1890, Hoa Kỳ đã có một cuộc xung đột tồi tệ với ngay cả với Tây Ban Nha hoặc các cường quốc Mỹ Latinh. Những năm 1890 chứng kiến sự khởi đầu của những gì trở thành Hạm đội Trắng Vĩ đại, và nó là những chiếc tàu tuần dương bọc giáp và tiền-Dreadnought hiện đại được chế tạo vào những năm 1890 đã đánh bại hạm đội Tây Ban Nha trong Chiến tranh Tây Ban Nha-Mỹ năm 1898. Điều này bắt đầu một kỷ nguyên mới của tác chiến hải quân.
Tàu bọc sắt được sử dụng rộng rãi ở Nam Mỹ. Cả hai bên đều sử dụng tàu bọc sắt trong Chiến tranh Quần đảo Chincha giữa Tây Ban Nha và các lực lượng kết hợp của Peru và Chile vào đầu những năm 1860. Numancia Tây Ban Nha hùng mạnh đã tham gia Trận chiến Callao nhưng không thể gây ra thiệt hại đáng kể cho hệ thống phòng thủ của Callao. Bên cạnh đó, Peru đã có thể triển khai hai tàu bọc sắt đóng trong nước dựa trên các thiết kế trong Nội chiến Hoa Kỳ, Loa (một tàu gỗ được chuyển đổi thành tàu bọc sắt) và Victoria (một tàu monitor được trang bị một khẩu pháo 68 pdr), cũng như là hai tàu bọc sắt do Anh chế tạo: Independencia, một tàu khẩu đội trung tâm, và tàu tháp pháo kín Huáscar. Numancia, một con tàu Tây Ban Nha do Casto Méndez Núñez chỉ huy, là chiếc tàu bọc sắt đầu tiên đi vòng quanh thế giới, đến Cádiz vào ngày 20/9/1867, và thực hiện khẩu hiệu: “Enloricata navis que primo terram circleuivit” (“Con tàu bọc sắt đầu tiên đi vòng quanh thế giới”). Trong Chiến tranh Thái Bình Dương năm 1879, cả Peru và Chile đều có chiến hạm tàu bọc sắt, bao gồm một số tàu đã được sử dụng vài năm trước đó để chống lại Tây Ban Nha. Trong khi Independencia mắc cạn sớm, tàu bọc sắt Huáscar của Peru đã tạo ra tác động lớn chống lại vận tại biển của Chile, trì hoãn cuộc xâm lược lên đất liền của Chile tới sáu tháng. Cuối cùng nó bị bắt bởi hai chiếc tàu bọc sắt khẩu đội trung tâm hiện đại hơn của Chile, Blanco Encalada và Almirante Cochrane trong Trận Angamos Point.
Tàu bọc sắt cũng được sử dụng từ khi thành lập Hải quân Đế quốc Nhật Bản (IJN). Kōtetsu (tiếng Nhật là “tàu bọc sắt”, sau này được đổi tên thành Azuma – “Phía Đông”) có vai trò quyết định trong Trận hải chiến Vịnh Hakodate vào tháng 5/1869, đánh dấu sự kết thúc của Chiến tranh Boshin, và sự thành lập hoàn chỉnh của cuộc Duy tân Minh Trị. IJN tiếp tục phát triển sức mạnh của mình và đưa vào biên chế một số tàu chiến từ các nhà máy đóng tàu của Anh và châu Âu, những chiếc tàu bọc sắt đầu tiên và sau đó là những tàu tuần dương bọc giáp. Những con tàu này đã giao tranh với hạm đội Bắc Dương của Trung Quốc, vốn vượt trội hơn trên giấy tờ, ít nhất là trong Trận sông Áp Lục. Nhờ hỏa lực tầm ngắn vượt trội, hạm đội Nhật Bản xuất phát tốt hơn, đánh chìm hoặc làm hư hại nghiêm trọng 8 tàu và chỉ nhận thiệt hại nghiêm trọng cho 4 tàu. Cuộc hải chiến được kết thúc vào năm sau tại Trận Uy Hải Vĩ, nơi những con tàu mạnh nhất còn lại của Trung Quốc đã đầu hàng quân Nhật.
Kết thúc của tàu chiến bọc sắt
Không có kết thúc được xác định rõ ràng cho tàu bọc sắt, ngoài sự chuyển đổi từ vỏ gỗ sang toàn bộ kim loại. Tàu bọc sắt tiếp tục được sử dụng trong Thế chiến I. Cho đến cuối thế kỷ XIX, các mô tả “thiết giáp hạm” (battleship) và “tàu tuần dương bọc giáp” (armored cruiser) đã thay thế thuật ngữ “tàu bọc sắt” (ironclad).
Sự gia tăng của các thiết kế thiết giáp hạm ironclad đã chấm dứt vào những năm 1890 khi hải quân đạt được sự đồng thuận về thiết kế thiết giáp hạm (battleship), sản xuất loại được gọi là tiền-Dreadnought. Những con tàu này đôi khi được bảo vệ trong các phương cách của tàu bọc sắt. Sự phát triển tiếp theo của thiết kế thiết giáp hạm, chiến giáp hạm dreadnought, không bao giờ được gọi là “tàu bọc sắt”.
Hầu hết những chiếc tàu bọc sắt của những năm 1870 và 1880 đã phục vụ trong những thập kỷ đầu tiên của những năm 1900. Ví dụ, một số ít tàu chiến monitor của hải quân Hoa Kỳ được đặt trong những năm 1870 đã hoạt động trong Thế chiến I. Các thiết giáp hạm và tàu tuần dương thời tiền-Dreadnought của những năm 1890 đã hoạt động rộng rãi trong Thế chiến I và trong một số trường hợp kéo dài đến Thế chiến II.
Di sản
H. G. Wells đặt ra thuật ngữ The Land Ironclads trong một truyện ngắn xuất bản năm 1903, để mô tả những chiếc chiến xa bọc thép cỡ lớn hư cấu di chuyển trên bánh Pedrail.
Một số chiếc tàu bọc sắt đã được bảo quản hoặc phục dựng như những con tàu bảo tàng
– Một phần của USS Monitor đã được phục hồi và đang được bảo tồn và trưng bày tại Bảo tàng Mariners “ở Newport News, Virginia
– HMS Warrior ngày nay là một con tàu bảo tàng được phục hồi hoàn toàn ở Portsmouth, Anh
– Huáscar được đặt tại cảng Talcahuano, Chile, để trưng bày cho khách tham quan.
– Tàu bọc sắt USS Cairo lớp City hiện đang được trưng bày tại Vicksburg, Mississippi.
– Northrop Grumman trên tờ Newport News đã chế tạo một bản sao đầy đủ của USS Monitor. Bản sao được đặt làm vào tháng 2/2005 và hoàn thành chỉ 2 tháng sau đó.
– Con tàu hoàn chỉnh, đã được phục hồi bằng gỗ của CSS Neuse, một con tàu bằng sắt đúc, đang được xem ở Kinston, Bắc Carolina và, ở một khu vực khác của thị trấn trên sông Neuse, con tàu tái tạo, có tên CSS Neuse II, đã gần được đóng và có thể được thăm.
– Có thể nhìn thấy thân tàu của CSS Jackson casemate ironclad trong Bảo tàng Hải quân Nội chiến Quốc gia tại Port Columbus, Georgia.
– Một bản sao của chiếc áo sắt Dingyuan của Trung Quốc đã được xây dựng lại vào năm 2003 như một bảo tàng nổi tại Uy Hải.
– HMVS Cerberus, được xây dựng năm 1867, đã bị chìm một phần làm đê chắn sóng ở Victoria, Australia, nhưng không được bảo quản và đang xuống cấp trong các yếu tố./.