Titanic: manovrabilità della nave dei sogni, dove si è sbagliato?
Dipinto del Titanic nel momento del disastro (dal sito www.ashbydodd.com)
Immaginatela. Prua a spigolo a fendere le onde, quattro fumaioli che si ergono imponenti sopra il livello del mare, l’acciaio nero dello scafo che avanza sontuoso con affascinante eleganza. Immaginate l’inaffondabile Titanic solcare di nuovo le acque.
Al giorno d’oggi il Titanic, oltrechè meraviglioso gioiello dei mari sarebbe, però, anche un battello pirata, senza bandiera, di diritto al primo posto delle black lists di qualsiasi società di classifica e pronto ad essere confiscato e sequestrato dal Port State Control di qualunque paese civilizzato. Nel 2019, infatti, come è ovvio che sia, il Titanic non rispetterebbe innumerevoli requisiti di sicurezza obbligatori.
Bassi standard di sicurezza (vedasi il numero insufficiente di lance di salvataggio), bassa qualità dell’acciaio utilizzato per lo scafo, assenza di ponti stagni nella compartimentazione, mancanza di una automazione ed una elettronica di bordo oggi essenziale e profondamente radicata in qualsiasi impianto di bordo di qualunque nave moderna, emissioni decisamente superiori ai massimali imposti dall’IMO; sono solo alcuni degli aspetti critici che al giorno oggi il Titanic si troverebbe ad affrontare. E per quanto riguarda la manovrabilità della nave dei sogni?
MANOVRABILITÀ TITANIC
Manovrabilità. Un tema così attuale, solo ultimamente entrato stabilmente nelle normative regolamentari e considerato fondamentale nella progettazione navale; eppure un tema così importante.
E quindi… Cosa si può dire della manovrabilità del famigerato Titanic? Dove si è sbagliato? Sarebbe stato possibile evitare l’incidente?
La manovrabilità di una nave è oggi sottoposta a stringenti verifiche durante le prove a mare di una nuova unità attraverso l’effettuazione di specifiche manovre utilizzate per “misurare” la capacità di governo; vediamo le due manovre principe e maggiormente significative.
MANOVRABILITÀ, IL CRASH STOP
Il Crash Stop è oggi una manovra obbligatoria da eseguire alle prove a mare e consiste nell’arresto della nave lanciata alla massima velocità nel più breve tempo (e spazio) possibile tramite l’inversione della spinta propulsiva alle eliche. I requisiti delle normative impongono uno spazio massimo di arresto (pari a 15 lunghezze nave) molto stringente per le navi moderne.
E il Titanic? Alle prove a mare il Titanic registrò uno spazio di arresto di sole circa 2.9 lunghezze nave (circa 777 mt)!! Sfortunatamente per il transatlantico il famigerato iceberg si stima sia stato avvistato a soli 450 mt dalla prua della nave. A nulla sarebbe servita quindi l’incredibile capacità di frenata per poter evitare il fatale incidente.
Il Titanic traeva l’alimentazione per la propulsione delle tre eliche da possenti caldaie preposte alla fornitura di vapore necessario ai maestosi cilindri ed alla potente turbina di bassa pressione. Con questa propulsione meccanica l’inversione della spinta alle eliche è possibile spegnendo e frenando i motori per poi riavviarli con rotazione inversa così da permettere la rotazione in senso opposto dei propulsori (manovra in generale lenta da effettuarsi).
TECNOLOGIA MODERNA
Al giorno d’oggi la tecnologia viene incontro ai costruttori per facilitare l’arresto dei moderni giganti dei mari.
- L’elica a passo variabile consente infatti di invertire la spinta delle eliche senza dover toccare il funzionamento dei motori grazie alla rotazione delle singole pale delle eliche.
- La propulsione elettrica consente di staccare meccanicamente eliche e motori principali. Le eliche sono infatti mosse da motori elettrici i quali sono alimentati dalla corrente proveniente dai generatori principali. Anche in questo caso si può invertire il senso di rotazione dei motori elettrici senza agire sul funzionamento dei generatori principali e quindi senza dover spegnere e riavviare i motori come nella propulsione meccanica.
- L’uso di Azipod/propulsori azimutali permette di invertire la spinta delle eliche ruotando le eliche stesse intorno all’asse verticale consentendo una inversione di spinta veloce e potente.
- Gli idrogetti permettono di generare una spinta inversa senza agire sui motori, ma semplicemente deviando il flusso d’acqua eiettato dall’ugello dell’idrogetto.
MANOVRABILITÀ, LA MANOVRA DI EVOLUZIONE
È sicuramente la manovra che più di tutte permette di valutare la capacità di virata di una nave. Il timone viene portato all’angolo massimo di barra e si misura il diametro del cerchio di evoluzione della virata della nave. Tale manovra permette alla nave di evitare ostacoli e quindi incidenti potenzialmente fatali. L’IMO impone un diametro di evoluzione massimo pari a 5 lunghezze nave. Il Titanic realizzò l’evoluzione con un diametro di circa 13 lunghezze nave(circa 3520 mt)!! In sostanza il Titanic non era in grado di virare!
Per evitare l’iceberg quel 14 Aprile 1912 fu ordinato “indietro tutta” ai motori e barra tutta a sinistra al timone. Così facendo il flusso d’acqua intorno al timone sarebbe stato molto rallentato per via della frenata della nave e dell’azzeramento dei giri delle eliche per permettere l’inversione di spinta. È stata così drasticamente ridotta l’efficacia del timone (tanto più veloce è il flusso dell’acqua al timone tanto più la portanza sarà elevata e quindi l’efficacia).
Con una capacità di manovra così scarsa, il Titanic avrebbe avuto una sola chance di salvarsi e sventare l’incidente: mantenere la sua corsa a tutta velocità e portare la barra del timone al massimo. A volte la velocità può salvarti la vita.
TIMONE TROPPO PICCOLO? NO! PROGETTAZIONE ERRATA E NAVE TROPPO STABILE
E le cause della scarsa manovrabilità del Titanic?
Timone troppo piccolo? No! O meglio, affermazione vera in parte. Il timone installato era enorme.
Il Titanic aveva un unico timone posizionato dietro l’elica centrale. Così installato esso non risente come dovrebbe del flusso d’acqua accelerato dalle due eliche laterali. La soluzione moderna prevedrebbe, invece, due timoni posizionati a poppa delle due eliche laterali aumentando sensibilmente la capacità di virata della nave.
Timone unico problema? No! Il governo della nave si concentra oggi sullo studio della manovrabilità ed in particolare sulla stabilità di governo della nave.
Tanto più una nave risulta stabile tanto più sarà in grado di mantenere la rotta senza dover agire costantemente sul timone, ma tanto più, inoltre, la nave virerà lentamente nel momento in cui si muoverà il timone. Senza scendere in complessi dettagli, il Titanic, per via del rapporto di finezza molto basso dello scafo rispetto alle attuali navi da crociera, ad un valore di B/T (larghezza/immersione) molto basso, all’assenza di bulbo, alla presenza di un grande timone a poppa, risultava avere una stabilità di rotta molto, troppo elevata. Il Titanic assomigliava, per stabilità di governo, molto più ad una fregata moderna che ad una nave da crociera attuale, ma senza disporre dei mezzi di manovra posseduti dalle imbarcazioni militari, progettati per garantire una sufficiente manovrabilità nonostante l’elevata stabilità di rotta delle unità.
CONCLUSIONE
Questo transatlantico rappresenta l’esempio lampante di un progetto navale in cui è totalmente assente lo studio della manovrabilità. Oggi, forse, uno dei settori più approfonditi, importanti, ma anche intriganti dell’Ingegneria Navale moderna.
Il Titanic è stata una nave romantica, elegante, fiera, superba e maestosa, una nave imperfetta e mortale… una nave umana. E come tale è morta.
Fonti:
- https://www.titanicstory.com/shipspec.htm
- https://www.ultimatetitanic.com/sea-trials-launch