Le carene Mulder

Se volessimo svolgere un'inchiesta sulle opinioni dei diportisti circa la differenza fondamentale tra una barca dislocante e una barca planante, scopriremmo che per la maggior parte di essi la differenza è puramente quantitativa, cioè costituita da una netta diversità di prestazioni velocistiche. Intendiamoci: in linea di principio non è una definizione completamente sbagliata. Semmai è estremamente limitativa, in quanto nulla dice a proposito della diversa qualità di navigazione offerta dalle due tipologie. Ciò che incide negativamente sull'opinione comune è l'esperienza personale maturata nel campo del trasporto - automobilistico, ferroviario, aereo - per il quale, comprensibilmente, la rapidità costituisce un fattore di primaria importanza. Ma basta poco per cambiare il senso del ragionamento: è già sufficiente sostituire il termine di "trasporto" con una qualsiasi parola che incorpori un senso di piacere - "viaggio", "gita", "escursione" - per trasformare la rapidità addirittura in un valore negativo. Mutatis mutandis, è ciò che accade a teatro: uno spettacolo noioso risulta insopportabile fin dai primi minuti, sollecitando il desiderio di vederlo finire quanto prima. Al contrario, uno spettacolo bello e coinvolgente lascia scorrere il tempo senza alcuna noia, tanto che si vorrebbe prolungarlo il più possibile.

Dislocamento e planata a confronto

Affrontiamo ora l'argomento sotto un profilo più tecnico, incominciando da una semplice domanda: come mai la quasi totalità dei mezzi navali da lavoro, commerciali e militari è dislocante? Una prima risposta può essere formulata sulla base dell'esigenza di avere a disposizione un'unità economica - nel senso del consumo di carburante - capace di sopportare senza alcun danno la variabilità delle condizioni di carico e di quelle meteomarine. Infatti, è possibile appesantire uno scafo dislocante - poniamo - del 20 per cento, senza incidere sostanzialmente sulle sue linee d'acqua e senza mutare il suo comportamento nei confronti del moto ondoso. Al contrario, un incremento di peso del solo 10 per cento su uno scafo planante può stravolgere le sue condizioni idrodinamiche al punto di impedirgli persino di planare, modificando in modo drastico le sue caratteristiche di stabilità dinamica e quindi, in sostanza, incidendo sulla sua tenuta di mare. E' per questo motivo che la progettazione degli scafi plananti è tanto più delicata quanto più le dimensioni in gioco sono ridotte. Ed è per lo stesso motivo che - a parte le questioni di comfort, ma tenuto conto anche degli aspetti legati alla resistenza meccanica - uno scafo planante, in condizioni di mare non ottimali per il suo disegno specifico, deve necessariamente rallentare la sua corsa ed essere pilotato con particolare perizia. Il problema, a questo punto, si trasforma in un paradosso, in quanto scopriamo che se la riduzione di velocità significa scendere al di sotto del regime di planata, lo scafo soffre in modo direttamente proporzionale alla qualità del progetto tracciato in chiave planante. Sì, avete letto bene: quanto più le linee di carena sono ottimizzate per sfruttare la spinta dinamica della planata, tanto meno esse si adattano alla spinta statica del dislocamento. In tali condizioni, infatti, lo scafo planante è soggetto a forti resistenze d'onda, a turbolenza, ad assetti che incidono negativamente su tutte le qualità nautiche e, in modo altrettanto tangibile, sul consumo di carburante. Per non parlare della qualità della vita di bordo: a bassa velocità, una barca planante può rollare e beccheggiare in modo assai più fastidioso di quello di una barca dislocante di pari lunghezza e di pari qualità di progetto; inoltre la sua sensibilità al vento, dovuta alla netta preponderanza dell'opera morta sull'opera viva, cioè delle sovrastrutture sulla carena, può rendere molto complicate le manovre in porto e assai poco confortevoli le soste alla fonda.

Semi-dislocanti e semi-plananti

Restiamo ancora per un po' in tema di disegno e consideriamo ciò che alcuni progettisti hanno sviluppato nel tentativo di sondare l'ampia zona grigia compresa tra le due soluzioni più estreme. Qui, il termine di "ibrido" può assumere valenze assai diverse, potendosi produrre dei mostri che hanno bisogno di migliaia di cavalli per guadagnare qualche misero nodo, oppure degli ottimi scafi che riescono a garantire velocità comunque superiori a quelle teoriche del dislocamento, a fronte di un accettabile incremento di potenza e, quindi, di consumo di carburante. E' proprio quest'ultimo il caso delle unità costruite da Dick Mulder, universalmente considerato come uno dei maggiori capiscuola di questa specifica materia. Parliamo dunque delle carene semidislocanti, derivate da quelle a sezione tonda, e delle carene semiplananti, derivate da quelle a sezione a spigolo. In entrambi i casi, la progressiva tendenza all'appoppamento viene compensata da sezioni poppiere molto aperte, coadiuvate - particolarmente nel caso dei semiplananti - da appendici di ipersostentamento quali gli spoiler e, soprattutto, i flaps. Sotto il profilo strettamente pratico, i caratteri di queste due tipologie sono paragonabili a quelli delle forme di carena dalle quali traggono origine. Perciò, agli effetti del pilotaggio, si può affermare per grandi linee che lo scafo semidislocante è tendenzialmente docile, manovriero, soggetto a modeste accelerazioni, mentre lo scafo semiplanante è più rigido, talvolta pigro nella risposta alle sollecitazioni del timone e soggetto ad accelerazioni più sensibili, anche perché più veloce.

Moti oscillatori: rollio e beccheggio

Partiamo da una premessa fondamentale: tutte le barche, di qualsiasi forma e genere, sono soggette ai moti oscillatori indotti dalle onde. A incidere sulla loro entità concorrono diversi fattori direttamente connessi con il tipo di progettazione, quali l'altezza metacentrica, il baricentro, la distribuzione delle masse intorno agli assi di rotazione, le forme di carena. A generare invece un'azione di smorzamento nei confronti di tali moti, che quasi sempre assumono un andamento di risonanza, a motivo dell'interazione tra il periodo di oscillazione proprio dello scafo e la frequenza del moto ondoso, è lo stesso mare, che oppone ad essi un energico freno agendo su alcune parti della carena e, soprattutto, sulle appendici appositamente create a tale scopo: le chiglie rilevate, le alette di rollio e le pinne mobili. Anche la velocità costituisce un fattore stabilizzante, tanto è vero che un'imbarcazione in navigazione con il mare al traverso accusa un angolo di rollio minore rispetto a quello che assumerebbe se fosse ferma. Come già detto, tutti questi fenomeni riguardano tanto le barche dislocanti quanto quelle plananti. Sentenziare in assoluto una maggiore sensibilità alle oscillazioni delle prime rispetto alle seconde è accettabile - pur con tutti i possibili distinguo - soltanto se le carene dislocanti prese in esame sono prive di qualsiasi sistema attivo di smorzamento.

Stabilizzatori

Poiché, come abbiamo detto, i moti oscillatori sono da ritenere "fisiologici" per qualsiasi oggetto galleggiante, il problema della loro presenza, entro limiti ragionevoli, resta sostanzialmente legato al fattore del comfort, rientrando quindi nel novero delle valutazioni squisitamente personali. Tuttavia, non si comprende bene come un accessorio che incrementa in modo spettacoloso la qualità della vita di bordo - ben più dell'aria condizionata, a nostro giudizio - possa essere oggetto di discussioni di segno contrastante. Il tipo di scafo che più se ne avvantaggia - non tanto in termini di utilità, quanto in termini di efficacia - è il dislocante puro, proprio a motivo della superiore "morbidezza" trasversale della sua carena. E' anche per questo motivo che, fatta eccezione per alcuni casi particolari, i sistemi anti-rollio non vengono quasi mai applicati agli scafi plananti, decisamente più "duri" e quindi meno sensibili all'azione di smorzamento. Finisce così che uno scafo a carena tonda dotato di un dispositivo di questo genere risulti decisamente più stabile, in navigazione, di un planante di analoghe dimensioni. Ma c'è di più. Questa maggiore stabilità può diventare persino incomparabile se lo scafo dislocante viene dotato di un sistema anti-rollio capace di produrre un effetto stabilizzante anche in assenza di abbrivo, cioè a barca ferma in deriva o alla fonda. Consideriamo, a questo punto, i tre tipi di dispositivi più diffusi nel diporto, per scafi di lunghezza a partire da circa 40 piedi. Gli stabilizzatori a pinna semplice (Najad, Vetus, Vosper) producono un ottimo smorzamento - anche fino al 70 per cento - a partire da velocità alquanto contenute, essendo comandati da un sistema computerizzato che impone angoli di correzione proporzionati al flusso dell'acqua. Gli stabilizzatori a pinna composita a geometria variabile (Rodriguez Marine System) risultano anche più efficaci, ma soprattutto, nel caso in cui abbiano la possibilità di oscillare sull'asse longitudinale, in base agli input generati da un apposito complesso formato da accelerometri e inclinometri, possono garantire uno smorzamento fino al 70 per cento anche a barca ferma. Gli stabilizzatori giroscopici (Mitsubishi Heavy Industries) risultano leggermente meno efficaci degli altri, ma presentano il notevole vantaggio di non avere appendici di alcun genere, producendo il loro effetto grazie all'azione di masse rotanti contenute in un involucro posto all'interno dello scafo. Ciò consente, tra l'altro, una meno complessa e onerosa installazione su uno scafo già navigante. La riduzione di rollio da essi prodotta, a barca ferma, è di circa il 50 per cento.