Опыт боевого применения кайзеровских подводных лодок в начале Первой мировой войны выявил не только их блестящие качества, но и ряд серьезных технических недостатков. И прежде всего — ограниченность обзора. Действительно, даже когда субмарина всплывала, с высоты ее рубки просматривалось лишь 10— 12 миль водной поверхности. Это, конечно, очень мало, особенно при действии на океанских коммуникациях одиночных подводных лодок очень большого водоизмещения, способных находиться в море более 100 суток.
Их автономность ограничивалась запасом торпед, поэтому такие субмарины имели сильное артиллерийское вооружение (150 мм), что позволяло тратить торпеды лишь в крайнем случае. Например, первая в мире подводная лодка этого класса — немецкая U-155 — вышла из Киля 24 мая 1917 года, а вернулась только через 105 дней. За время похода лодка прошла 10 220 миль, из которых только 620 — под водой, и потопила 19 судов (причем 10 из них — артиллерией), спокойно следовавших своей дорогой без всякого прикрытия.
Результатом этого беспрецедентного по длительности рейда явилось вынужденное расширение странами Антанты района применения конвоев. В рапорте об итогах похода командир указал, что главной трудностью для экипажа были недели ожидания цели даже в районах с достаточно оживленным судоходством из-за ограниченной возможности обзора.
И тогда конструкторы задумались: как поднять «глаза» лодки? Ответ напрашивался сам собой — попробовать оснастить лодку самолетом. Он мог бы разыскивать вражеские корабли, наводить на них субмарину, обеспечивать ее связь с эскадрой или базой, вывозить раненых, доставлять запчасти и даже защищать лодку от атак противника. В общем, самолет, безусловно, смог бы значительно улучшить боевые качества субмарины. Однако перед конструкторами встали огромные технические трудности. То, что для подлодки годился лишь небольшой плавающий, притом разборный аэроплан, было очевидно. Но каким сделать ангар на борту, как он повлияет на характеристики лодки, особенно на ее плавучесть, где и как хранить горючее и запасы для самолета? Кроме того, надо было преодолеть и психологический барьер: в то время идея лодочного самолета звучала откровенно фантастично, как полет на Луну. Практически имели место только единичные опыты по взлету самолетов с борта линкоров, то есть самых больших надводных кораблей. Может, это очередная «идея фикс»? Ответить на эти вопросы мог только эксперимент.
В 1916 году в Германии была заложена серия гигантских подводных крейсеров типа U-139—U-145, водоизмещением 2483 т, длиной 92 м и экипажем в 62 человека. Лодка
была вооружена двумя 150-мм орудиями, шестью 500-мм торпедными аппаратами, развивала скорость до 15,3 узла и могла пройти 17 800 миль 8-узловым ходом. В том же году фирма «Ганза Бранденбург» получила заказ на самолет для этого «подводного дредноута». Занялся этим заказом в то время молодой, но в дальнейшем всемирно известный конструктор Э. Хейнкель. Уже в начале 1918 года начались испытания W-20 — маленькой разборной лодки-биплана с мотором «Оберурсел» мощностью 80 л.с. Впрочем, машина далеко не блистала своими данными: скорость каких-то 118 км/ч, радиус полета — 40 км, высота — до 1000 м, размах крыльев — 5,8 м, длина — 5,9 м. Правда, на сборку и разборку биплана уходило всего 3,5 минуты, а весил он лишь 586 кг.
Поражение кайзеровской Германии остановило все работы по строительству и подводных лодок, и самолетов для них. Только вошедшая в строй U-139 была возвращена из своего первого боевого похода с полдороги и передана по репарации в состав французского флота, где благополучно прослужила до 1935 года.
Главного конструктора немецких подводных крейсеров О. Флама с группой его инженеров пригласили для работы в Японию, а лодочными самолетами заинтересовались американские моряки. Они связались с Э. Хейнкелем и на немецком заводе «Гаспар» заказали два самолета V-1. Их предполагалось хранить внутри лодки, поэтому новый самолет был еще меньше, чем W-20: весом 520 кг с мотором в 60 л.с., который обеспечивал скорость 140 км/ч. Практического применения эти экспериментальные машины так и не нашли, и в 1923 году один из них был продан в Японию.
Через год американцы сами построили аналогичный самолет — «Мартин МС-1» — для вступившего в строй в 1925 году океанского подводного крейсера «Аргонавт». По сути дела, американцы просто усовершенствовали проект трофейной U-139, не меняя ничего в принципе. Сверхлегкий гидроплан весом 490 кг развивал скорость 166 км/ч, но его сборка и подготовка к полету занимали 4 ч, а разборка и того больше. Подводники категорически отказались от такого помощника.