La estabilidad de los buques es un fenómeno complejo
Cuando se diseña un barco, uno de los objetivos obvios es mantenerlo en posición vertical. Aunque pueda parecer una tontería, los constructores navales y los arquitectos han tardado mucho tiempo en comprender realmente los fenómenos implicados, modelizarlos y ser capaces de calcularlos y anticiparlos. La famosa historia del hundimiento del Vasa en cuanto se puso en marcha.
A fuerza de experiencia, se han desarrollado fórmulas matemáticas, en las que no entraremos aquí, para estimar la capacidad de una embarcación para recuperar el equilibrio, caracterizada por su llamado momento de adrizamiento. En resumen, la curva representa gráficamente el esfuerzo necesario para escorar el barco en función de su ángulo de escora.
Su cálculo pone de relieve 2 factores clave, que se denominan estabilidad de forma y estabilidad de peso.
La forma del casco, primera garantía de estabilidad
Si tomamos dos barcos del mismo peso, pero con formas de casco diferentes, su estabilidad será distinta. Un tronco largo, estrecho y redondo no se comportará de la misma manera que una bañera corta y ancha, mucho más difícil de escorar, al menos al principio.
La anchura es un elemento clave. Un barco estrecho escora gradualmente y aceptará grandes ángulos sin volcar. En cambio, un barco ancho será muy estable con ángulos de escora pequeños, antes de volcar generalmente de forma más brusca. Matemáticamente, la estabilidad está relacionada con la inercia de la línea de flotación del barco respecto a su eje. El caso extremo es el de un multicasco, que es muy ancho, pero que pierde repentinamente la estabilidad cuando levanta un casco y pierde así la inercia de su línea de flotación.
Para ganar estabilidad de forma, se ensanchan los cascos o se añaden flotadores. En los buques comerciales, los transbordadores que con el tiempo se vuelven más pesados con el equipamiento a veces se "hinchan", es decir, se les añaden protuberancias en los costados en la línea de flotación para mejorar la estabilidad.
¡Lester el barco, en el lugar correcto!
La otra garantía de estabilidad es el peso. Una vez más, hay que colocarlo en el lugar adecuado. Una vez más, el instinto nos dice que poner una piedra en lo alto del mástil no es una buena idea, ¡y los cálculos lo confirman! En realidad, son la masa y la distancia entre el centro de gravedad y el centro del casco, es decir, el centro del volumen sumergido, los que definen el momento adrizante.
Probablemente fue esta tendencia a decorar en alto para ser visibles lo que provocó el hundimiento del Vasa. Los marineros pronto se dieron cuenta de que sus barcos sin carga corrían peligro de volcar, y tendieron a lastrarlos con piedras en la bodega. Poco a poco, la quilla, que se refiere a la parte estructural que discurre longitudinalmente al eje del barco, pasó a asumir también la función de lastre, colocada idealmente en el fondo del barco. Los yates bulbosos modernos concentran el peso lo más bajo posible, eligiendo materiales densos como el hierro fundido o el plomo. Cuanto más pesado es el barco y más bajo su centro de gravedad, más estable es.
Una historia de compromiso
La arquitectura naval es el arte del compromiso. Teniendo en cuenta los requisitos de la vida a bordo, el rendimiento y el gusto, hay que encontrar un equilibrio entre la estabilidad de la forma y la estabilidad del peso. Los "Ballasted lanes", los yates de quilla profunda y gran lastre diseñados por los británicos para la Copa América, contrastaban con las "Copas de Champán" estadounidenses, que hacían hincapié en la estabilidad de las formas a finales del siglo XIX y principios del XX. Al comprender los fundamentos de la estabilidad, al navegante le resultará más fácil elegir entre un barco de poco calado con un fuerte desplazamiento o un barco de poco calado con un gran desplazamiento, ¡y los 50 matices entre ambos!
