Peque?os oc¨¦anos para ensayar barcos

Un avi¨®n? Esto es mucho m¨¢s dif¨ªcil. Al fin y al cabo, en un avi¨®n s¨®lo tienes que tener en cuenta el aire, aqu¨ª tenemos el aire, el agua y la interfaz: la superficie del mar", dice Bruce Parsons con una sonrisa ir¨®nica. ?l es el director cient¨ªfico del Instituto de Tecnolog¨ªa Oceanogr¨¢fica (IOT), en St. John's, la capital de Terranova (Canad¨¢). En su despacho tiene recuerdos de su abuelo, que ya hac¨ªa barcos, y una foto del velero que ¨¦l mismo se ha construido, pese a ser un f¨ªsico experimental y no un ingeniero naval. En la planta baja del edificio, en unos mares artificiales de alta tecnolog¨ªa, su equipo de especialistas colabora en los ensayos de todo tipo de estructuras marinas y barcos. Es tambi¨¦n el banco de pruebas elegido por los equipos de los veleros tecnol¨®gicamente m¨¢s avanzados del mundo: los que compiten en la Copa del Am¨¦rica, tanto el que ahora ostenta el trofeo, el Alinghi, como el finalista de la ¨²ltima edici¨®n, el Oracle. Ambos realizan all¨ª sus experimentos secretos, con vistas a las regatas de la pr¨®xima edici¨®n de la competici¨®n, el a?o que viene en Valencia.

Los rompehielos, submarinos y plataformas se prueban en los canales

Oleaje artificial controlado con exactitud, olas cruzadas, corrientes... pr¨¢cticamente cualquier condici¨®n oce¨¢nica se puede simular en las instalaciones del IOT, incluso la superficie helada de los mares de las altas latitudes. "Estamos haciendo pruebas de remolque con modelos a escala 1:3 de los barcos de la Copa del Am¨¦rica en el canal de aguas tranquilas, de 200 metros de longitud", explica Manuel Ruiz de Elvira, ingeniero naval y dise?ador del Alinghi. "A veces usamos tambi¨¦n el generador de olas, pero casi todos los ensayos son en aguas tranquilas, sobre todo porque en Valencia la situaci¨®n predominante para las regatas, en la ¨¦poca en que se competir¨¢, es de pocas olas, y esto complica mucho el experimento".

Los equipos de la Copa del Am¨¦rica son llamativos en el IOT, pero en realidad suponen un porcentaje peque?o del trabajo que realiza. Todo tipo de estructura flotante, incluidos rompehielos, submarinos, plataformas marinas de gas y petr¨®leo, instalaciones de acuicultura o incluso avanzadas centrales maremotrices, se copian a escala y se someten a experimentos variados en el IOT para optimizar sus dise?os. Incluso los pilares del puente de 12 kil¨®metros que une La Isla del Pr¨ªncipe Eduardo con New Brunswick (Canad¨¢) fueron probados en el centro, dado que las fuertes corrientes marinas all¨ª exig¨ªan un dise?o muy especial y bien ensayado.

Uno de los pasillos del edificio del instituto conduce al canal de hielo, el m¨¢s largo del mundo de este tipo (76 metros). Pero se estaba ensayando all¨ª una plataforma petrol¨ªfera para el mar Caspio, propiedad del Gobierno de Kazajst¨¢n, durante la visita reciente de EL PA?S al instituto, y los responsables kazajos prohibieron el acceso a esa instalaci¨®n a cualquier extra?o. El secreto tecnol¨®gico de estos proyectos cuesta mucho dinero y el OIT garantiza la absoluta confidencialidad a sus usuarios.

Derek Yetman, portavoz del instituto, explica que ese canal, con 90 metros de largo, 12 de ancho y 3 de profundidad, permite simulaciones en un entorno ¨¢rtico con modelos de hasta 12 metros de longitud y plataformas de mar abierto y hasta 4 metros de di¨¢metro. En ¨¦l se hacen crecer 3,5 mil¨ªmetros de hielo en el agua por hora, a 30 grados bajo cero, produciendo una capa helada de hasta medio metro de grosor, para experimentar la resistencia de buques, su propulsi¨®n y maniobras en el hielo, as¨ª como la presi¨®n que las masas heladas ejercen en estructuras fijas o ancladas.

El objetivo del OIT, del Consejo Nacional de Investigaci¨®n de Canad¨¢, es apoyar a la industria canadiense, pero da la bienvenida a quienes desean alquilar sus servicios e instalaciones para ensayar ingenios marinos.

En el canal de mar abierto, de 75 metros de longitud por 32 de ancho, se analizan barcos en diferentes condiciones de mar, "desde un hurac¨¢n hasta el mar tranquilo de Valencia", explicaba Yetman en la enorme sala que lo aloja. 168 generadores de olas se alinean en dos lados del canal para crear oleaje regular o irregular, dependiendo del experimento. En el lado opuesto, la playa artificial absorbe la energ¨ªa de las olas. C¨¢maras y sensores bajo el agua, en la superficie y en los bordes del canal registran el comportamiento del modelo a probar, sobre todo la forma del casco y la quilla. Los modelos son, como m¨¢ximo, un tercio del tama?o real del buque, y se construyen en madera, goma espuma o fibra de vidrio en los talleres del mismo instituto; luego se cargan de sensores y c¨¢maras y se prueban en estos mares artificiales.

Emile Baddour, experto en modelos num¨¦ricos de din¨¢mica marina del IOT, est¨¢ entusiasmado con las posibilidades que se abren con las centrales maremotrices, recordando, adem¨¢s, las fuertes mareas de esas costas canadienses. Pero tambi¨¦n alguna empresa espa?ola de electricidad ha manifestado su inter¨¦s en estos desarrollos. Su especialidad ahora es la simulaci¨®n con boyas para tomar datos con que alimentar las simulaciones.

Desde la entrada de la sala del canal de arrastre casi no se ve el fondo: est¨¢ a 200 metros de distancia. En un extremo unas m¨¢quinas generan olas con la configuraci¨®n -altura y velocidad- deseada para cada experimento. El modelo a estudiar, colgado de una plataforma, se desplaza por el canal afrontando el oleaje. Tan largo es el estanque artificial y tan exactos los datos que se toman, que los ra¨ªles por los que va la plataforma siguen la ligera curvatura de la Tierra en 200 metros. En el canal se hacen estudios de resistencia y propulsi¨®n de los barcos, an¨¢lisis de estela, visualizaci¨®n de flujo y comportamiento en el mar.

"Probamos cada modelo remolc¨¢ndolo casi 200 veces con diferentes combinaciones de velocidad, escora

deriva, ¨¢ngulos de tim¨®n, etc¨¦tera, y el objetivo es hacer, con los resultados de estos experimentos, una predicci¨®n de las prestaciones en condiciones reales de navegaci¨®n", explica Ruiz de Elvira, desde Terranova, donde est¨¢ haciendo ensayos del Alinghi. Su equipo empez¨® a utilizar las instalaciones de St. John's hace seis a?os, eligi¨¦ndolas frente a otros centros de experimentaci¨®n en el mundo, y no s¨®lo por las dimensiones del canal de 200 metros. La estabilidad de la temperatura del agua en las instalaciones, los dispositivos espec¨ªficos, como el dinam¨®metro para medir la resistencia al avance del barco, y los magn¨ªficos expertos del IOT son factores claves a favor de las instalaciones de Terranova, comenta Ruiz de Elvira.

"Para algunos proyectos, los ingenieros est¨¢n aqu¨ª una semana, otros dedican a?os a los an¨¢lisis, con un coste de millones de d¨®lares", explica Derek.

Varios equipos de la Copa del Am¨¦rica empezaron a utilizar las instalaciones de Terranova en 1993, comenta Parsons. Ahora trabajan all¨ª, y a menudo simult¨¢neamente, el del Alinghi y el del Oracle, para resolver sus retos de arquitectura naval. "Estos barcos se prueban aqu¨ª como los coches de f¨®rmula 1 en el t¨²nel de viento", dice Parsons. "Obtienen los datos para optimizar los dise?os de los cascos y quillas, para hacerlos m¨¢s r¨¢pidos y maniobrables, siempre queda la otra parte: las velas, un factor del que no se ocupa el IOT y que es muy complejo".

La Copa del Am¨¦rica no es, en absoluto, la actividad principal de OIT, ni por horas de ensayos ni por cient¨ªficos e ingenieros dedicados a sus experimentos, pero da enorme prestigio internacional al centro. "Los dos equipos, el Alinghi y el Oracle, son muy profesionales, y entre ellos se llevan muy bien, evitando hablar de temas de su trabajo y sus experimentos", dice Parsons. "?Cu¨¢l es mejor? Es obvio que por ahora uno es mejor: el Alinghi, el actual campe¨®n".