Análisis técnico del naufragio del Titanic
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Análisis técnico del naufragio del Titanic |
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Por
Marcelo C. Ossó
Ya he abordado la historia de este buque y su trágico viaje inaugural en forma cronológica. Respecto de este famoso naufragio se han difundido un gran número de rumores y opiniones, los que en su gran mayoría apuntan a señalar como causa principal del naufragio una conjunción de incompetencias, errores imperdonables, falta de escrúpulos y de ética profesional de los responsables del buque. Naturalmente este enfoque ha sido aceptado por el público en general por su espectacularidad y el tinte sensacionalista de muchas de estar teorías y opiniones. Vamos a tratar, con este escrito, de hacer un análisis mas científico de este trágico naufragio. Fue de estimable ayuda el material, y guía aportada por el ingeniero naval Jorge Aval. Algunas precisiones técnicas a tener en cuenta El Titanic era el segundo buque de una serie de tres construidos a partir de 1911 por el astillero Harland & Wolf para la White Star (Olympic, Titanic y Britanic) con el fin de responder a los trasatlánticos construidos por su rival, la Cunard: Mauretania, Lusitania y Aquitania. La serie de la White Star era de mayor tamaño que los de la Cunard, del orden de los 25 m. más de eslora y 1 metro más de manga, aunque su desplazamiento era casi un 50 % mayor que el de sus competidores. El criterio de la White Star fue el de la comodidad y espacio sobre la velocidad. De hecho la “Blue Ribband” (record de velocidad en le trayecto Southampton – Nueva York) la ostentaba el Mauretania con una velocidad media en servicio de 26,3 nudos, mientras que el Titanic y sus gemelos a duras penas alcanzaban los 22,5 nudos. Este hecho viene a echar por tierra una de las leyendas, la de que el armador Mr. Ismay presionó al capitán para que pusiera las máquinas al máximo con el objetivo de alcanzar la cinta azul. El Titanic a toda velocidad jamás podría haber superado los 26,3 nudos del buque que ostentaba el trofeo en ese momento. Tanto la tripulación, como la compañía armadora lo sabían así que es dudoso que intentaran tal cosa. El marketing del Titanic se basaba en el lujo y la seguridad pero no en la velocidad. Por otra parte el Titanic era el segundo buque de la serie dado que el Olympic se había botado el 20 de octubre de 1910 y en junio de 1911 partió para su primer viaje por lo cual ya hacia casi un año que este buque navegaba haciendo una buena cantidad de travesías de ida y vuelta a Nueva York sin el más mínimo percance, salvo una pequeña colisión en las cercanías de Southampton, que no puso en cuestión su maniobrabilidad. Esto derriba otros mitos como ser:
Respecto de la ruta seguida por el Titanic, era la habitual utilizada por los grandes trasatlánticos en su época. La ruta de invierno (abril) era aún más al norte que la de verano, dado que se supone que en invierno el hielo que procede de la gran banquisa de Groenlandia está aún fijo a la misma y no se ha desprendido en iceberg por el deshielo veraniego. Sin embargo el invierno ártico de 1911 – 12 fue muy suave y según los expertos en temas meteorológicos, es un fenómeno que se repite cada 8 años que analizando esto con los conocimientos actuales es probable que tenga que ver con “El Niño”. Este hecho provocó que en los comienzos de aquella primavera hubiera muchos más iceberg sueltos que de costumbre y, sobre todo mucho más al sur. En esto si no había experiencia previa en barcos similares ya que el Mauretania había entrado en servicio en 1907, más tarde que el anterior “Niño”, por lo que probablemente ningún barco de ese tamaño había navegado antes, hasta aquella primavera, entre un mar plagado de iceberg
El astillero que proyectó y construyó el Titanic fue Harland & Wolf de Belfast (Irlanda del Norte), empresa de mucho prestigio no solo en aquellos años, sino aún en nuestros días. El proyecto hidrodinámico respondía al “Know-how” de aquella época y es muy probable que se llevaran a cabo pruebas de resistencia y propulsión en el canal del Almirantazgo en Haslar. A modo de ejemplo para el Mauretania se construyó, aparte del modelo normal del Canal, un modelo especial de 16 metros de eslora, con que el que se realizaron ensayos en una tranquila bahía cerca de Newcastel. Por lo tanto no se puede dudar que las formas del Titanic estaban bien estudiadas desde el punto de vista de la resistencia hidrodinámica y propulsión. Lo que es probable que no se hubiera hecho son estudios de maniobrabilidad, aunque esto no es raro y no debe culparse a los proyectistas del astillero por ello, ya que aún en nuestros días son escasos los proyectos que se someten a estudios de este tipo. La maniobrabilidad es una característica del barco que todavía suele considerarse secundaria y, en la mayoría de los casos, se da por sentado que no presentará problemas especiales. El accidente del Titanic arroja dudas en este sentido. Dimensiones principales de la carena Eslora entre perpendiculares (L) 254.75 m Manga (B) 28,20 m Calado medio (T) (proyecto) 10,36 Calado medio (T) (colisión) 9.94 m Coeficiente de bloque 0.665 Posición centro de carena 2.55 % L a proa de la maestra L / B 9.03 B / T 2.84 Numero de hélices: 3 Características del timón del Titanic Altura (h) 9.54m Cuerda media ( c ) 4.09 m Alargamiento (h/c) 2.33 Área Relativa 1.54 % de LxT Angulo de desprendimiento de flujo (hélice central funcionando) 38º Angulo de desprendimiento de flujo (hélice central parada) 28º Como comentario se puede destacar el alto valor de la relación eslora / manga (L / B) 9.03, comparado con los valores usuales de los buques hoy en día. Ese valor elevado influye en forma negativa en la capacidad de evolución durante las maniobras (precisamente la que más necesitaba el Titanic durante su accidente)
Respecto de las dimensiones del timón, el área relativa de la pala se encuentra en la zona baja del rango recomendado actualmente para ese tipo de buque (1.5 – 2.0 % de LxT). Aunque es claramente superior a la mínima exigida por sociedades de Clasificación de prestigio en nuestros días (Norske Veritas exigiría para ese barco 1.28 % y el Titanic tenia 1.54 % ). Lo que sí resulta fuera de rango es la relación de alargamiento, que en el Titanic es muy alta (2.33) frente a valores no superiores a 2.0 utilizados en la actualidad. Este tipo de timones muy altos y estrechos, aunque dan una sustentación especifica mayor, tiene el peligro de caer con facilidad en el fenómeno de desprendimiento masivo de flujo, cuya importancia en el accidente se destacara más adelante. Análisis mediante modelo matemático de la maniobra del Titanic Para este estudio un grupo de ingenieros navales españoles utilizó el modelo matemático del Japan Mathematical Modelling Group (J.M.M.G) que como comenta el ingeniero Antonio Baquero Mayor, es el enfoque más racional y el más completo, aunque, a la vez, el más complejo. El resultado del cálculo se representa en esta figura que supone el buque navegando con las tres hélices en funcionamiento, a una velocidad de 21,5 nudos y un ángulo de timón de 35º
De esta observación puede deducirse que el Titanic tenia una maniobrabilidad algo escasa comparada con los criterios modernos , pero que, sin embargo , cumpliría perfectamente los criterios excluyentes de la I.M.O /Administración Marítima Internacional) por lo que podría estar navegando perfectamente en nuestros días. Simulaciones En base a los relatos de los sobrevivientes directamente implicados en el accidente, vigía, oficiales y tripulantes se puede establece la siguiente secuencia de hechos: A las 23,40 hs el vigía Fleet divisó una masa oscura justo a proa del Titanic que tenia aproximadamente la misma altura y manga que el buque. El estimó que se encontraba a unas 500 yardas (455) metros de su proa. Lo normal era avistar los iceberg al menos a 2000 yardas (Los vigías del Titanic carecían de prismáticos). Hay que recordar que Titanic tenia una eslora de 250 m. por lo que la distancia entre el iceberg y el barco en el momento del avistaje era de menos de 2 esloras. Inmediatamente hace sonar la campana y llama por teléfono al puente, allí atiende el sexto oficial Moody quien le transmite la noticia la primer oficial Murdoch quien ordena lo siguiente:
Aún suponiendo que todas estas comunicaciones y ordenes se hubieran cumplido con suma velocidad, parece imposible que se invirtieran menos de 10 segundos en el proceso entre el avistaje y el momento que el timonel empezó a hacer girar la rueda del timón. Navegando a 21,5 nudos en 10 segundos el barco avanzó 110 metros. El movimiento de la pala del timón no es automático, es decir desde que se acciona la rueda hasta que este, mediante los servos, se transmite a la pala pasan unos segundos. En los modernos servomotores electro-hidráulicos este desfase es de aproximadamente 2 segundos. El servo del timón del Titanic era del tipo antiguo a vapor por lo que podemos estimar que el desfase en este caso pudo estar en el orden de los 4 segundos Por lo tanto una estimación conservadora del tiempo transcurrido entre que Fleet vió el iceberg y la pala del timón empezó a moverse puede ser de unos 14 segundos. En este caso la roda del Titanic se encontraba a tan solo 265 metros del iceberg (aproximadamente 1 eslora) cuando el buque comenzó a virar. La segunda orden de Mordoch fue “todo atrás” analicemos esto. Dicha orden se transmitió por el telégrafo desde el puente a la sala de máquinas. Lo que allí hicieron primero (tras unos breves segundos de reacción) fue cortar el suministro de vapor a las 3 máquinas (2 alternativas y la turbina central que no es reversible), esperar algo de tiempo a que las líneas de ejes laterales disminuyeran sus revoluciones avante y entonces cambiara el sentido de admisión y dar vapor en sentido inverso, la línea de eje central accionada por la turbina y que montaba la hélice que afectaba al timón, quedaría sin vapor hasta que poco a poco se parase. Es muy improbable que todo este proceso durase menos de 1 ó 1.5 min. Para ese momento el barco ya había colisionado. De esto se deduce que el barco no llegó tener las hélices en reversa y frenar algo la arrancada antes de la colisión. Únicamente se puede suponer que estas no daban empuje positivo y el Titanic se frenaría algo por la resistencia hidrodinámica del agua sobre la carena y sobre el timón metido a una banda. Este efecto de frenado por inercia fue tenido en cuenta en el modelo matemático de las simulaciones y se obtiene el resultado que partiendo de la velocidad inicial de 21,5 nudos al momento del avistaje, el buque navegaba a 19 nudos al momento del impacto. La orden de parar las máquinas y dar marcha atrás sí tuvo una consecuencia insospechada para Murdoch. El timón paso de funcionar en el chorro de la hélice a funcionar en un flujo “cuasi - uniforme”. Esto implica dos cosas:
Posiblemente esa fue la razón por la que los vigías no apreciaron la escora del buque, cosa común cuando navegando a velocidad se mete la caña a una banda. La razón es que la fuerza en el timón era bastante pequeña por tener desprendimiento masivo de flujo (había rebasado el ángulo crítico al parar las máquinas) Teniendo en cuenta todo lo antes expuesto, los ingenieros navales españoles realizaron la simulación por ordenador de lo que el modelo matemático indica que debía sucederle al Titanic durante la maniobra antes de la colisión.
Los comentarios sobran y el gráfico es elocuente, el buque debería colisionar por su banda de estribor en la zona del pique de proa a los 27 segundos de empezar a mover el timón, es decir a los 41 segundos de avistar el iceberg. Y eso es lo que ocurrió Hipótesis con otras maniobras Que hubiera ocurrido si el buque hubiera efectuado otras maniobras o navegara a una velocidad menor a los 21,5 que llevaba cuando colisionó. a) Mantener la velocidad y virar a una banda Lo primero que se nos ocurre pensar, teniendo en cuenta los desastrosos efectos que tuvo la decisión de parar las máquinas en la efectividad del timón, es probar que hubiera ocurrido si se hubieran mantenido las 3 hélices avante y solamente se hubiera ordenado meter el timón a una banda. Aquí vemos comparadas las trayectorias, es decir con las hélices paradas y con ellas en funcionamiento. Como era de esperar, en el último supuesto el buque se abre mucho más respecto del iceberg pero no se hubiera evitado la colisión.
El buque también hubiera colisionado aunque en este caso a los 36 segundos y en la parte media del casco, extendiendo el desgarro hasta la propia sala de máquinas lo que hubiera ocasionado de todas formas el hundimiento del Titanic. Una avería en esa zona hubiera traído como adicional el problema de la estabilidad del buque dado que no se hubiera hundido de proa adrizado, permitiendo que los botes de ambas bandas se pudieran utilizar. Es probable que la escora hubiera inutilizado los de babor (como ocurrió en el naufragio del Andrea Doria). A esto hay que sumarle que al inundarse la sala de máquinas no hubiera habido electricidad hasta el último momento como en realidad ocurrió, lo que sin duda hubiera dificultado la maniobra de evacuación ocasionando seguramente más perdidas humanas.
La zona del impacto se encuentra en la mitad del buque b) Combinar el efecto de las hélices y timón Este es otra teoría que también se planteó durante mucho tiempo. Ella sostiene que se debería haber ordenado para o dar atrás la hélice de babor y mantener en avante la central y la de estribor. El resultado de esta simulación es prácticamente similar al de la situación anterior (tres hélices avante) la razón es que el par de giro que proporciona el eje de estribor es de unas 400 T x m. mientras que el que proporciona el timón es de 50.000 T x m. O sea 125 veces mayor. Por tanto la aportación al giro del eje de estribor a 21,5 nudos, es insignificante. c) Navegando a menor velocidad Mucho se ha criticado al capitán Smith sobre la velocidad que el buque llevaba en aquella noche. Se ha simulado el buque navegando a 14 nudos y los resultados son los siguientes
Se ve que no hay gran diferencia en la zona de impacto respecto del buque navegando a 21,5 nudos ya que en la evolución del buque influye poco la velocidad.
En este caso el buque casi consigue salvar el iceberg, pero el barrido hacia el exterior que realiza la popa debido al ángulo de deriva que adopta al girar, le hubiera hecho chocar en esa zona. Es probable que esta hubiera sido la avería menos grave ya que por la forma de la popa el casco no estaría tan cerca del iceberg y solo se hubieran producido averías menores y la rotura de la hélice de esa banda Conclusiones: De este análisis técnico del naufragio, hecho por los ingenieros navales se deduce lo siguiente:
Como en la mayoría de los accidentes no es un solo hecho el desencadenante sino una serie de pequeñas cosa o coincidencias la llevan a la tragedia. La noche cerrada y sin luna, el mar en calma, el atípico invierno y la presencia de grandes cantidades de iceberg en una época que no era esperable eso, sumado a la inexplicable falta de prismáticos para los vigías, creo son la suma de factores que desencadenaron este naufragio. Sin olvidad desde ya una excesiva confianza del hombre respecto de la máquina algo muy típico a principios del siglo pasado fruto de la revolución industrial. Del Titanic se llego a decir “que ni Dios podía hundirlo” Bibliografía consultada:
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