Thiết kế của lớp tàu chiến-tuần dương Indefatigable chủ yếu dựa trên lớp Invincible dẫn trước. Khác biệt chính là thiết kế của Indefatigable được mở rộng cho phép các tháp pháo bên mạn có được góc bắn rộng hơn. Các con tàu này nhỏ hơn và không được bảo vệ tốt như chiếc tàu chiến-tuần dương Đức đương thời Von der Tann và các thiết kế Đức tiếp theo. Trong khi đặc tính của Von der Tann đã không được biết đến khi chiếc dẫn đầu của lớp Indefatigable được đặt lườn vào tháng 2 năm 1909, Hải quân Hoàng gia đã có được thông tin chính xác về con tàu Đức khi công việc chế tạo Australia và con tàu chị em New Zealand được bắt đầu.[3]

Australia có chiều dài chung 590 foot (179,8 m), mạn thuyền rộng 80 foot (24,4 m) và độ sâu tối đa của mớn nước là 30 foot 4 inch (9,2 m).[4] Nó có trọng lượng choán nước tiêu chuẩn là 18.500 tấn Anh (18.800 t), và lên đến 22.130 tấn Anh (22.490 t) khi chất đầy tải.[5] Các turbine hơi nước Parsons dẫn động trực tiếp của chiếc tàu chiến-tuần dương được thiết kế để sản sinh công suất 44.000 mã lực càng (33.000 kW), giúp con tàu đạt đến vận tốc 25 hải lý trên giờ (46 km/h; 29 mph). Tuy nhiên, khi tiến hành chạy thử máy vào năm 1913, các turbine của Australia đã đạt đến công suất 55.000 shp (41.000 kW), cho phép nó di chuyển với vận tốc 26,89 hải lý trên giờ (49,80 km/h; 30,94 mph). Con tàu mang theo khoảng 3.200 tấn Anh (3.300 t) than và thêm 850 tấn Anh (860 t) dầu đốt, vốn được phun vào than để gia tăng tốc độ đốt.[6]

Australia mang theo tám khẩu pháo BL 12 in (300 mm) Mark X, kiểu pháo lớn nhất từng được trang bị cho một tàu chiến Australia.[4] Chúng được bố trí trên bốn tháp pháo nòng đôi BVIII* vận hành bằng thủy lực. Hai tháp pháo tận cùng phía trước và phía sau được bố trí trên trục dọc và được đặt tên lần lượt là 'A' và 'X'. Hai tháp pháo bên mạn 'P' và 'Q' được đặt so le giữa tàu theo hình thang giữa các ống khói, tháp pháo 'P' bên mạn trái và thường hướng ra trước trong khi tháp pháo 'Q' bên mạn phải và thường hướng ra sau;[7] khả năng bắn chéo qua mạn có một số giới hạn. Dàn pháo hạng hai của chúng bao gồm mười sáu khẩu BL 4 in (100 mm) Mk VII được đặt trên cấu trúc thượng tầng.[8] Nó cũng được trang bị hai ống phóng ngư lôi ngầm 17,7 inch (450 mm) hai bên mạn, phía sau tháp pháo 'X', và mang theo 12 quả ngư lôi.[9]

Tháp pháo 'A' của Australia được trang bị một máy đo tầm xa 9 foot (2,7 m) phía sau nóc tháp pháo, và nó cũng được trang bị để kiểm soát toàn bộ dàn pháo chính dự phòng trường hợp các vị trí kiểm soát hỏa lực thông thường bị hư hại hay sự liên lạc bị gián đoạn.[10]

Các cải biến trong thời chiến

Australia được bổ sung một khẩu QF 3 inch 20 cwt[Ghi chú 2] (76 mm) phòng không trên bệ góc cao Mark II vào tháng 3 năm 1915.[11] Nó có khả năng hạ đến 10° và nâng tối đa lên đến 90°. Nó bắn ra đạn pháo nặng 12,5 pound (5,7 kg) với lưu tốc đầu đạn 2.500 ft/s (760 m/s) và tốc độ 12–14 viên mỗi phút. Trần bắn hiệu quả của kiểu pháo này là 23.500 ft (7.163 m);[12] nó được cung cấp 500 quả đạn.[11] Tất cả các khẩu pháo 4 inch được đặt trong các tháp pháo ụ và được che chắn trong một đợt tái trang bị vào tháng 11 năm 1915 để bảo vệ khẩu đội khỏi thời tiết và hoạt động của đối phương, mặc dù hai khẩu tận cùng phía đuôi được tháo dỡ vào lúc đó.[11] Thêm một khẩu 4 inch được bổ sung như vũ khí phòng không vào năm 1917. Nó được gắn trên bệ góc cao Mark II với góc nâng tối đa đến 60°; và sử dụng một liều thuốc phóng giảm bớt cung cấp một lưu tốc đầu đạn chỉ có 2.864 ft/s (873 m/s);[13] nó được cung cấp 100 quả đạn.[11]

Australia được nâng cấp một bộ kiểm soát hỏa lực trong giai đoạn từ giữa năm 1915 đến tháng 5 năm 1916; tập trung việc điều khiển dàn pháo chính vào tay sĩ quan chỉ huy hỏa lực, giờ đây sẽ khai hỏa các khẩu pháo. Các pháo thủ tại tháp pháo chỉ cần làm theo các chỉ dẫn về góc nâng và góc xoay bằng con trỏ để hướng khẩu pháo đến mục tiêu. Điều này giúp cải thiện đáng kể độ chính xác nhờ hạn chế ảnh hưởng của sự chòng chành con tàu trên sự phân tán của đạn pháo bắn rời rạc; ngoài ra sĩ quan chỉ huy cũng dễ dàng trinh sát điểm rơi của đạn pháo.[14] Một lớp giáp dày 1 inch được bổ sung ở khoảng giữa các tháp pháo giữa tàu sau Trận Jutland.[15]

Đến năm 1918, Australia mang theo hai thủy phi cơ trên các bệ phóng đặt trên nóc các tháp pháo ‘P’ và ‘Q’. Chúng gồm một chiếc Sopwith Pup dự định để bắn rơi các khí cầu đối phương, và một chiếc Sopwith 1½ Strutter sử dụng vào việc trinh sát. Việc phóng chiếc thủy phi cơ đầu tiên của con tàu diễn ra vào ngày 4 tháng 4 năm 1918 với một chiếc 1½ Strutter.[11] Mỗi bệ phóng được trang bị kho chứa bằng vải bạt để bảo vệ máy bay khi thời tiết xấu.[16] Vào cuối Thế Chiến I, Australia được mô tả như là "chiếc ít lạc hậu nhất trong lớp của nó".[17]

Sau chiến tranh, cả hai khẩu pháo phòng không đều được thay thế bởi một cặp pháo QF 4-inch Mark V trên bệ góc cao vận hành bằng tay vào tháng 1 năm 1920. Góc nâng của chúng bị giới hạn trong khoảng -5° đến 80°. Các khẩu pháo này bắn ra đạn pháo nặng 31 pound (14 kg) với lưu tốc đầu đạn 2.387 ft/s (728 m/s) và một tốc độ bắn 10-15 phát mỗi phút. Trần bắn hiệu quả của kiểu pháo này là 28.750 ft (8.760 m).[18]

Sở hữu và chế tạo

Vào đầu thế kỷ 20, Bộ Hải quân Anh vẫn duy trì một khả năng phòng thủ hải quân khắp Đế chế Anh, bao gồm cả các thuộc địa, vốn được thống nhất bên trong Hải quân Hoàng gia.[19] Quan điểm tập quyền trong vấn đề này trở nên mềm dẻo hơn trong thập niên đầu tiên, và vào Hội nghị Đế chế 1909, Bộ Hải quân đề nghị thành lập các Đơn vị Hạm đội Bản xứ: lực lượng bao gồm một tàu chiến-tuần dương, ba tàu tuần dương hạng nhẹ, sáu tàu khu trục và ba tàu ngầm.[20][21] Mặc dù một số sẽ được Hải quân Hoàng gia sử dụng tại các căn cứ cách xa chính quốc, đặc biệt là tại Viễn Đông; các thuộc địa tự trị được thuyết phục để sở hữu một đơn vị hạm đội nhằm phục vụ như là hạt nhân của một hải quân quốc gia mới. Australia và Canada được khuyến cáo làm như vậy vào dịp sớm nhất, còn New Zealand được kêu gọi để đóng góp một phần một đơn vị hạm đội dành cho Trạm Trung Quốc.[22] Mỗi đơn vị hạm đội được thiết kế như một "hải quân thu nhỏ", và sẽ hoạt động dưới quyền kiểm soát của chính phủ thuộc địa tự trị trong thời bình.[21] Trong trường hợp các cuộc xung đột lan rộng, hạm đội sẽ được đặt dưới quyền kiểm soát của Bộ Hải quân, và sẽ được sáp nhập để hình thành những hạm đội lớn hơn nhằm phòng thủ khu vực.[21] Australia là thuộc địa tự trị duy nhất mua một đơn vị hạm đội đầy đủ, và trong khi chiếc tàu chiến-tuần dương do New Zealand đài thọ được trao tặng toàn bộ cho Hải quân Hoàng gia, không nước nào khác mua tàu chiến theo kế hoạch đơn vị hạm đội bản xứ.[23][24]

Ngày 9 tháng 12 năm 1909, một bức điện được Toàn quyền Australia William Ward gửi cho Bộ trưởng Bộ Thuộc địa, Robert Crewe-Milnes, yêu cầu việc chế tạo ba tàu tuần dương lớp Town và một tàu chiến-tuần dương lớp Indefatigable được tiến hành vào dịp sớm nhất có thể.[25] Vẫn không rõ là tại sao thiết kế này lại được chọn khi người ta đã biết là nó yếu kém hơn so với những tàu chiến-tuần dương đang được đưa ra hoạt động cùng Hải quân Đế quốc Đức. Có ý kiến cho rằng yêu cầu này là do thực hành của Hải quân Hoàng gia sử dụng các thiết giáp hạm nhỏ và tàu tuần dương lớn làm soái hạm cho các trạm ở cách xa Anh Quốc, hoặc ảnh hưởng bởi sự ưa chuộng tàu chiến-tuần dương của Thứ trưởng Hải quân, Thủy sư Đô đốc John Fisher, một quan điểm ít được người khác tán đồng.[26]

Chính phủ Australia quyết định về cái tên Australia, vì điều này sẽ giúp tránh được những khiếu nại về sự thiên vị hay gắn bó với một tiểu bang hay lãnh thổ cụ thể nào của Australia.[25][27] Ngày 6 tháng 5 năm 1910, George Reid, Cao ủy Australia tại Anh, gửi một bức điện cho Chính phủ Australia đề nghị đặt tên con tàu theo Vua George V vừa mới đăng quang, nhưng đã bị từ chối.[28]

Việc đấu thầu chế tạo được George Reid chuyển tiếp cho Chính phủ Australia vào ngày 7 tháng 3 năm 1910, và Thủ tướng Alfred Deakin chấp thuận dự thầu của hãng John Brown & Company để chế tạo lườn tàu và hệ thống động lực, trong khi các hợp đồng riêng lẻ được giao cho Armstrong và Vickers để chế tạo vũ khí cho chiếc tàu chiến-tuần dương.[29] Tổng chi phí chế tạo chiếc tàu chiến được đặt ra ở mức 2 triệu Bảng Anh.[29] Các hợp đồng chế tạo được ký kết giữa Bộ Hải quân Anh và các nhà chế tạo nhằm giảm thiểu yêu cầu giám sát từ xa của Chính phủ Australia, và một sự giám sát tại chỗ trong quá trình đóng tàu được duy trì bởi Cao ủy George Reid và Đại tá Hải quân Francis Haworth-Booth, đại diện của Hải quân Australia tại London.[29]

Australia được đặt lườn dưới số hiệu 402 tại xưởng đóng tàu của hãng John Brown & Company ở Clydebank vào ngày 23 tháng 6 năm 1910.[7][30] Con tàu được hạ thủy dưới sự đỡ đầu của Lady George Reid vào ngày 25 tháng 10 năm 1911, trong một buổi lễ được sự quan tâm của giới truyền thông.[27] Thiết kế của Australia được thay đổi trong quá trình chế tạo để tích hợp những cải tiến kỹ thuật, bao gồm các tấm giáp bằng thép nickel vừa được phát triển.[31][32] Trong khi dự định toàn bộ con tàu sẽ được trang bị kiểu tấm giáp mới, những vấn đề về chế tạo đã khiến kiểu tấm giáp cũ được sử dụng trên một số vị trí, và việc trì hoãn cung cấp các tấm giáp cũ làm cho việc chế tạo bị chậm trễ mất nữa năm.[31] Dù vậy, hãng John Brown & Company đã bàn giao con tàu với chi phí rẻ hơn 295.000 Bảng Anh so với dự toán.[31]

Trong quá trình chế tạo, Bộ trưởng Hải quân Anh Winston Churchill tìm cách thu xếp cho Australia được giữ lại vùng biển Anh sau khi hoàn tất.[33] Mặc dù được tính toán dựa trên những cơ sở chiến lược, lý do phía sau nó là để một con tàu do Australia đài thọ có thể thay thế một chiếc được mua bằng ngân sách quốc phòng của Anh.[33] Kế hoạch này bị phản đối bởi Đô đốc George King-Hall, lúc đó là Tổng tư lệnh Hải đội Australia.[33]

Australia lên đường đi Devonport vào giữa tháng 2 năm 1913 bắt đầu các chuyến đi chạy thử máy.[31] Việc thử nghiệm hệ thống động lực, pháo và thủy lôi thành công, nhưng người ta khám phá hai tấm thép lườn tàu bị hư hại vào lúc hạ thủy, buộc chiếc tàu chiến-tuần dương phải quay lại ụ tàu để sửa chữa.[31] Australia được đưa vào hoạt động cùng Hải quân Hoàng gia Australia tại Portsmouth vào ngày 21 tháng 6 năm 1913.[31] Hai ngày sau, Chuẩn Đô đốc George Edwin Patey, vị Tư lệnh đầu tiên của Hạm đội Australia, giương cờ hiệu của mình bên trên chiếc Australia.[34]

Vào lúc hạ thủy, thành phần thủy thủ đoàn tiêu chuẩn của con tàu là 820 người, trong đó hơn phân nửa là nhân sự Hải quân Hoàng gia, một nửa kia là những người sinh tại Australia hay nhân sự của Hải quân Hoàng gia được chuyển sang Hải quân Hoàng gia Australia.[35] Các chỗ nghỉ ngơi trên tàu rất chật chội, mỗi người chỉ có khoảng trống 14 inch (36 cm) để mắc võng của mình khi Australia có đầy đủ biên chế.[36] Hơn nữa, hệ thống thông gió của con tàu lại được thiết kế cho điều kiện tại Châu Âu, nó không phù hợp với thời tiết ở khu vực chung quanh Australia.[36] Vào lúc bàn giao, Australia là chiếc tàu chiến lớn nhất ở phía Nam bán cầu.[37]