Arktis at rest on the ice with visitors walking towards the bow

La ingeniería

Cómo Funcionan los Barcos Rompehielos y Qué Le Hace Arktis al Hielo

Puntos clave

  • La suposición casi universal es que un rompehielos abre un canal empujando. No es así.
  • La proa inclinada eleva el barco sobre la capa de hielo, y el peso de la embarcación rompe el hielo hacia abajo bajo ella.
  • Reforzado en la línea de flotación y diseñado para empujar las placas rotas hacia abajo y hacia los lados, en lugar de dejar que se acumulen delante.
  • En hielo espeso, el barco retrocede y embiste repetidamente, algo tan espectacular desde dentro como suena.

Por qué un barco convencional no puede hacerlo

Un casco convencional está diseñado para abrirse paso por el agua, que apenas ofrece resistencia, y para hacerlo de forma eficiente. Ante una capa sólida, sencillamente se detiene. Peor aún, el revestimiento de la línea de flotación no está preparado para soportar el rozamiento continuo que ejerce el hielo compacto, y una embarcación convencional obligada a entrar en el hielo corre el riesgo de que se abra uno de sus costados.

Por tanto, romper el hielo no consiste en añadir potencia a un barco normal. Se necesita un casco diferente, con otra forma y otra construcción, además de una gran potencia para su tamaño.

Esa es la razón de ser de una flota especializada y el motivo por el que un país con una costa helada mantiene una a cargo de los fondos públicos.

Subirse, no atravesar empujando

La proa de un rompehielos es inclinada. En lugar de chocar de frente con el borde del hielo, el barco avanza y la inclinación eleva la proa sobre la superficie de la capa.

Entonces el hielo cede, porque el peso de la embarcación recae ahora sobre él desde arriba y el hielo es mucho más débil a la flexión que a la compresión. La capa se agrieta hacia abajo, el barco cae a través de ella y el proceso se repite continuamente mientras avanza.

Por eso, desde dentro, la sensación es de elevación, pausa y caída, más que de sacudida. Cuando entiende lo que está ocurriendo, resulta evidente, y es lo más satisfactorio que puede comprender antes de embarcar.

Esto tiene una consecuencia interesante que resulta evidente cuando lo ha visto: un rompehielos es más eficaz cuanto más pesado es. Los tanques de lastre se utilizan deliberadamente justo por esa razón, y algunos barcos pueden desplazar agua de un lado a otro para liberarse balanceándose cuando el casco queda atrapado. La embarcación no lucha tanto contra el hielo como utiliza su propia masa como herramienta.

The bow of Arktis in the ice under a blue sky

La proa subiendo sobre una capa de hielo intacta

Qué ocurre con el hielo roto

Tiene que ir a alguna parte y, si se acumula delante del barco, se convierte en un obstáculo por sí mismo. Por eso, el casco bajo la línea de flotación está diseñado para empujar las placas rotas hacia abajo y hacia los lados, donde se deslizan a lo largo del casco y vuelven a aflorar por detrás.

Ese es el canal que ve a popa: una franja de placas volcadas, algunas de un metro o más de ancho, con agua negra entre ellas. Permanece abierto durante un tiempo y después vuelve a congelarse, por lo que las travesías de escolta deben repetirse.

También es, por cierto, donde se flota entre el hielo. El hielo roto detrás del barco es el agua en la que le introducen.

El propio casco

Muy reforzado a lo largo de la línea de flotación, donde el hielo ejerce su acción, con un revestimiento más grueso y cuadernas más próximas que las de un barco convencional. La forma de la parte inferior es redondeada en vez de afilada, de modo que la presión de un campo de hielo que se cierra eleva la embarcación en lugar de aplastarla.

Esa forma redondeada tiene una desventaja: un rompehielos se balancea mucho en aguas abiertas, porque la forma que lo salva de un campo de hielo que se cierra le proporciona muy poco agarre frente a las olas. Las tripulaciones aceptan este inconveniente como el precio del diseño.

En un mar helado resulta irrelevante, que es el único mar en el que se pide trabajar a este barco en particular.

Por eso un rompehielos parece ligeramente extraño amarrado al costado. La proa es demasiado roma, los costados demasiado redondeados y todo el conjunto se asienta bajo y pesado, de una forma que no tendría un carguero de eslora similar. Cada uno de esos aparentes defectos responde al diseño: es un casco optimizado para un medio sólido en lugar de líquido.

0.5 m+

El grosor de hielo que puede alcanzar Bothnian Bay en un invierno normal. Por eso Finlandia mantiene una flota de rompehielos en vez de aceptar puertos cerrados durante cuatro meses al año.

La potencia y por qué necesita tanta

Los rompehielos cuentan con una potencia de motor desproporcionada para su eslora, porque romper hielo de forma continua exige muchísimo más que avanzar por el agua. Gran parte de esa potencia se emplea simplemente en mantener un avance constante contra una capa de hielo que cede bajo la proa.

Las hélices son especialmente robustas y suelen estar protegidas, porque el hielo llega hasta ellas. El gobierno debe funcionar cuando el barco está prácticamente encajado, una de las razones por las que muchos rompehielos utilizan propulsión azimutal, que puede orientarse en cualquier dirección.

El resultado es una embarcación que transmite una sensación de solidez y determinación más que de rapidez, y eso es exactamente lo que es.

Embestidas

Cuando el hielo es demasiado grueso para avanzar de forma continua, el barco deja de hacerlo. Entonces la técnica consiste en retroceder por el canal ya abierto, ganar velocidad y lanzar la proa sobre la capa de hielo con el impulso a favor.

La maniobra se repite. En condiciones difíciles, una embarcación puede avanzar apenas unos metros por cada embestida, retrocediendo y embistiendo durante horas para cubrir una distancia corta.

En un crucero de pasajeros, normalmente verá esta maniobra como demostración y no por necesidad, y merece la pena estar en cubierta para presenciarla. El barco se encabrita, se detiene en seco y cae.

Lo otro que conviene saber sobre las embestidas es que son un último recurso, no una técnica preferida. Cada embestida somete el casco y la propulsión a un impacto enorme, y el avance se mide en metros, no en millas. Un capitán probará casi cualquier otra alternativa antes, por eso presenciarlo es un acontecimiento de verdad y no parte de la rutina.

Verlo en acción

Desde la barandilla de proa podrá ver la capa de hielo que se extiende delante y la línea exacta por la que cede. Desde la popa podrá ver lo que se le ha hecho.

En el interior, todo llega como sonido y movimiento a través de la cubierta: un retumbo, un golpe, una elevación. Los pasajeros pasan los primeros 20 minutos reaccionando a ello y el resto del crucero sin apenas notarlo.

Pregunte a la tripulación cómo está el hielo ese día. El grosor varía a lo largo de la temporada y de un año a otro, y le dirán exactamente a qué se enfrenta el barco.

Mírelo desde la barandilla y siéntalo bajo sus pies en la cubierta

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Antes de reservar

¿Cómo rompe el hielo un rompehielos?
No lo corta. La proa inclinada eleva el barco sobre la capa de hielo y el peso de la embarcación rompe el hielo hacia abajo bajo ella.
¿Por qué tiene esa forma la proa?
Para subir sobre el hielo en vez de golpear su borde de frente. El hielo es mucho más débil a la flexión que a la compresión, así que romperlo desde arriba requiere mucha menos fuerza.
¿Adónde va el hielo roto?
El casco lo empuja hacia abajo y hacia los lados, donde se desliza y vuelve a salir a la superficie por detrás. Ese es el canal de placas de hielo volteadas que se ve a popa.
¿Qué es una embestida?
Cuando el hielo es demasiado grueso para avanzar de forma constante, el barco retrocede, gana velocidad y lanza la proa sobre la capa de hielo. Puede repetirse durante horas para avanzar una distancia corta.
¿Por qué tienen tanta potencia los rompehielos?
Romper hielo de forma continua exige muchísimo más que avanzar por el agua, y gran parte de la potencia se destina a mantener un avance constante contra una capa de hielo que cede.
¿Los rompehielos se balancean en mar abierto?
Mucho. El casco redondeado que evita que un campo de hielo que se cierra aplaste el barco le proporciona muy poco agarre frente a las olas. En un mar helado, no importa.
¿Qué grosor de hielo puede romper?
Varía según la embarcación y las condiciones. Pregunte a la tripulación cómo está el hielo ese día, porque su grosor cambia a lo largo de la temporada y de un año a otro.
¿Se puede sentir desde dentro?
Sí. Se percibe a través de la cubierta como una elevación, una pausa y una caída, con el sonido que sube a través del casco en vez de llegar por el aire.

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