Cómo hacen para hundirse y salir a flote los submarinos

Hace unos días, viendo La Caza del Octubre Rojo, surgió en mi una pregunta que por alguna razón terminó elevándose al nivel de curiosidad infantil. Y así, al igual que un niño en duda, comencé a elaborar teorías extremadamente complejas y raras con el fin de responder esta existencial cuestión: ¿cómo se hunden los submarinos?. Mis respuestas fueron desde un sistema que aumentaba la densidad en las paredes de la nave, hasta un humilde pedido de ayuda al mismísimo Poseidón quien, gracias a la ayuda de las nereidas Eurídice y Galatea, lograba empujar colosal tubo metálico hacia las profundidades. Pero la ilusión terminaría al investigar sobre el tema y descubrir la cruel y triste verdad: desgraciadamente las deidades helénicas no estaban involucradas en el proceso. Y este es producto ni más ni menos que la fría acción de un principio científico.

La teoría
Todo se reduce al Principio de Arquímedes. Es decir, un cuerpo parcial o totalmente sumergido en un fluido incomprensible y estático que es empujado hacia arriba -o más precisamente en un sentido contrario a la dirección de la gravedad- con una fuerza igual al peso del volumen del agua que dicho cuerpo desplaza. Los barcos, y otros navíos que flotan sobre la superficie del agua, se mantienen en una condición positiva de equilibrio, es decir, pesan menos que el volumen de agua que desplazan, por lo que el empuje hidrostático que resulta de las presiones sobre sus superficies es lo que los mantiene a flote.



(Click para ampliar: Arriba del submarino mi idea original; debajo de este, la triste realidad. )

El sistema
Los submarinos, cuando se encuentran en la superficie, también se mantienen en un equilibrio hidrostático a su favor. Sin embargo, lo interesante llega a la hora de hundirse. Los submarinos antiguos utilizaban tanques de balastro que eran abiertos para que se llenasen con agua y así el equilibrio hidrostático resulte negativo dando como resultado el hundimiento de la nave. En el presente, si bien el principio es el mismo, se utilizan complejos sistemas computarizados que abren los tanques secuencialmente para permitir hundimientos a distintas velocidades e incluso con distintos ángulos de inclinación. Incluso poseen balastros especializados denominados por estándar DCT -Depth Control Tanks, Tanques de Control de Profundidad- que soportan presiones mucho mayores y pueden dar un balance mucho más preciso al submarino cuando este se encuentra sumergido a grandes profundidades.

No obstante, otros métodos menores son utilizados como el cálculo de maniobras hidrodinámicas y también, en algunos submarinos de última generación estadounidenses, variaciones en el centro de gravedad de la nave. Aunque esto principalmente sirve para maniobrar mejor a grandes profundidades.

Lo que nos lleva a Tortuga
Desalentado por el papel casi secundario de las deidades helénicas -después de todo si no fuese gracias a los turbulentos y fogosos actos amatorios del rey de los mares cómo se moverían las olas?!- busqué algo que me alegrara el día. Es así que conocí a Turtle, el primer submarino utilizado en una batalla.

Diseñado en 1775 por David Bushnell en Connecticut con el fin de perforar secretamente la base de los navíos ingleses anclados en puertos estadounidenses, fue utilizado por vez primera el 7 de Septiembre de 1776. Piloteada por el Sgto. Ezra Lee, esta pequeña pelota de 1,8 mts de alto por 0,9 de ancho, intentaría atacar el poderoso HMS Eagle, en la isla Liberty. Al no poder maniobrar correctamente Lee debió abandonar a Turtle en su segundo intento.

La imagen es un esquema realizado por el mismo Bushnell, en ella podemos ver los rudimentarios mecanismos manuales y el taladro en el lomo del Turtle. Debajo del piso puede verse el balastro.

93 thoughts on “Cómo hacen para hundirse y salir a flote los submarinos

  1. Fercho

    Para hundirse, barbaro… y despues como hacen para subir? de donde sacan el aire para “sacar” el agua de los balastros? (otra pregunta interesante seria ¿que es un balastro?, me imagino que es algun recipiente…) ¿Usan aire comprimido?

    Reply
  2. Oli Post author

    El agua se saca gradualmente a presión. De lo contrario puede sacarse de golpe utilizando un sistema de emergencia cuando el submarino se encuentra dañado. Sin embargo, este sistema de compuertas hidráulicas solo se utiliza como último recurso ya que vuelve inoperables varios sistemas del submarino.

    Reply
  3. MAro

    Según recuerdo es como tu dices Fercho, utilizan aire comprimido para eliminar el agua acumulada en los tanques

    Excelente blog

    Saludos!

    Reply
  4. HaddocK

    Realmente el de Isaac Peral no fue el primer submarino militar, ya que en la marina francesa habia desarrollado durante el siglo XIX algunos prototipos, no demasiado fucionales, que utilizaban aire comprimido para propulsarse y controlar los tanques de lastre.

    Sin embargo el de Isaac Peral fue el primer submarino moderno y lo suficientemente evolucionado como para sentar las bases de los buques construidos durante la I guerra mundial.

    Mencion aparte requiere el Ictineo II, constrido con financiacion privada casi en su mayor parte por Francis Monturiol (lo de los submarinos se nos dio bien en españa durante el XIX). Lo sorprendente de este es que utilizaba una caldera de vapor para impulsarse la cual utilizaba por combustible un compuesto de magnesio, peróxido, cinc y clorato potásico. La combustion de este compuesto generaba calor para la caldera y oxígeno como producto secundario.
    Por tanto este fue el primer submarino realmente estanco y con capacidad real de inmersiones prolongadas.
    Lamentablemente el calor generado por la caldera hacia inhabitable el compartimento interior (50 ºC!!!). Por esta causa y los resultados no demasiado brillantes en algunas pruebas la financiacion del proyecto fue retirada y el prototipo vendido como chatarra.

    Creo que actualmente los Suecos estan probanado algo parecido para dotar a su flota de submarinos diesel con la capacidad de operar con sus moteres de explosion mientras estan sumergidos.

    Reply
  5. willowcita

    Los submarinos me dan pavura.
    Pero me parecen muy interesantes desde el punto de vista de ingenieria.
    Un minimo error y se mueren todos los tripulantes.

    Reply
  6. EPHRAIM

    willowcita, me gusto tu comentario: “un minimos error y se mueren todos los tripulantes”. deja muy tranquilo y relajado al capitan del submarino esa premisa que acabas de decir.

    Reply
  7. spade

    Que es ese toque de delirio que adorna este informe? Una táctica de Anfrix para atraer a una nueva rama de lectores?

    Reply
  8. Joselo

    Su pregunta es el referente de todo lo que nos rodea pero que no cuestionamos ni analizamos. Así comienza en Pensamiento Serio y poideroso. Les Luthiers tiene el tema La Gallina Turuleta puso un Huevo y dijo Eureka. Una niña que pregunta y pregunta por qué puso el Huevo y las respuestas del adulto llegan hasta Arquímedes. Imaginese hasta donde ha llegado con su Excelente Blog.

    Reply
  9. letopo

    jajajjjajajjjjjjjjjjjjjjjjjjjjajajajjaajjaajajajajajjajjajjjaajjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjjajajjaajajajajjajj

    Reply
  10. Oli Post author

    Kiko, son preguntas que nacen del aburrimiento :lol:

    Le topo, la iba a hacer más sugerente con las nereidas atontando a los marineros… pero la deje apta a todo público :lol:

    Ephraim, por alguna razón me encantan los saboteadores :D y este taladrando barcos es un ejemplo clásico :lol:

    Luca, JohnPo y Harddock: Depende que consideremos como “uso militar”. El Turtle es considerado como el primero en base a que se utilizó con la intención de causarle daños al enemigo. Sin embargo, también se podría considerar como primero al que se utilizó propiamente en una batalla. Que si bien no sé cual es, Harddock me sacó de dudas.

    PD: Harddock, aprovecho para responderte lo de Julio César -disculpa, no tuve tiempo en la semana :( -. En si yo me estaba basando en las anotaciones de César y su mención a la utilización de 800 navíos -de los cuales muchos eran mercantes-. Sin embargo, en soldados entre las legiones XIII IV y V más los ayudantes no habrá pasado los 25 mil -la verdad es que estoy hablando de memoria, tendría que releer mis apuntes para decirlo con certeza-. Saludos.

    Reply
  11. Oli Post author

    willowcita, a mi más que interesante me daría terror andar en uno :lol:

    Ephraim, eso explica por qué en las películas de submarinos todos están sudando :lol:

    Spade, en realidad más que delirio es sinceridad. En un punto muy… MUY profundo de mi corazón deseaba que fuesen Poseidón y Galatea los encargados de la tarea.

    Joselo, muchas gracias. Todo un halago, me has hecho reír un buen rato :D

    Reply
  12. HaddocK

    Gracias Oli, la cifra de 25.000 hombres en la expedicion de Cesar me parece vastante mas verosimil que la inicial.

    Por cierto es HaddocK y no HarddocK, en honor al Capitan del Suirius, inseparable compañero de aventuras de Tintin.

    Un saludito desde España y sigue deleitqandonos con tu magnifico blog. :D

    Reply
  13. Lina

    tengo un pregunta: si un submarino comienza a hundirse ,¿continuara hundiedose hasta elfodno si no se le hace algun cambio?
    Gracias por sus respuestas!!

    Reply
  14. VICTOR JC TAM

    ESTAN MUY BIEN SUS COMENTARIOS SOLO QUE AY ALGUIEN QUE DE VERDAD SE PASA NO SABE NI QUE
    SIGUAN PARTICIPANDO ADESEPSION QUE
    FERCHO
    OLI Y HADDOCK SI SUPIERON RESPONDER MUY BIEN OK SALUDOS A TODOS :vaca: :P :lol:

    Reply
  15. gato te amo

    :)barbara la paginaa.. pudee hacer mi trabajooo wiiiiiiiii!!
    gracias mansss.
    gato te amooo ii te cojoo muchoo

    Reply
  16. *********

    :brujita: :brujita: ;) :oops: :vaca:que idiotez de pagina x dios…y los ke hay dentro mas idiotas, solterones aburridos y desseperados todavia…

    Reply
  17. coco

    pz me sirvio de algo haora solo me faltan 12000000 preguntas por responder :cry: pero gracias por la informacion 8)

    Reply
  18. intel

    por favor si no les gusta leer o anlisar no pongn comentarior tan obsenos le debe de dar vergueza x q se nota su poca educacion y ademas me pregunto que hacen estuduiando o investigando si no tienen cultura moral para respetar,… ha garcias a todos los que si estudian y saben de lo que habla esta pagina

    Reply
  19. Anonymous

    como hacen para que esten tanto tiempo devajo del agua donde comen de que agua toman …etc :?: :?: :oops: :) :twisted: :-x :-|

    Reply
  20. princes

    Gracias por la informacion me sirvio de algo y buena ilustracion. p.d: Si es asi como bajan pero ¿como suben?
    gracias :wink: :oops: :-P :roll: 8)

    Reply
  21. angel de jesus

    por que se basaron en el principio de arquimedes:?:por que no los aplasta el agua si ejerce una precion atodo cuerpo que se intro duce al agua porque se unde si esta ueco

    Reply
  22. Anonymous

    javascript:SJB_appendSmiley(‘:twisted:’):oopsjavascript:SJB_appendSmiley(’8-O’):

    Reply
  23. santaclos

    ay k no pueden pone algo mas interesante como k todos se pudran (ignorantes) encerio estan bien idiotas :-? :oops: :) :twisted: :-x :-P :mrgreen: :arrow:

    Reply
  24. melina..

    En su interior, poseen unos recipientes llamados “tanques de inmersión“. Como su nombre lo indica, son los encargados de permitir que el submarino pueda sumergirse.
    Cuando estos tanques están vacíos, el submarino flota en la superficie., pero cuando el comandante da la órden se sumergirse, dichos recipientes se llenan con agua, haciendo al submarino más pesado y permitiendo que se hunda en las aguas.

    Una vez en las profundidades, estos tanques pueden ser llenados con aire, por lo que el submarino será más liviano que antes y entonces emergerá hacia la superficie.

    Reply

Leave a Reply

Your email address will not be published.

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>