9. Causa física de la catástrofe del "Cheliuskin"
De lo que acabamos de decir no debe sacarse la ligera conclusión de que el rozamiento que produce el hielo es siempre insignificante. Incluso cuando la temperatura está próxima a cero grados, el rozamiento suele ser bastante considerable. El funcionamiento de los rompehielos hizo necesario un estudio del rozamiento que se produce entre los hielos polares y las planchas de acero que revisten los barcos. Este estudio puso de manifiesto que dicho rozamiento es mayor de lo que se esperaba y no menor que el del acero con el acero, es decir, el coeficiente de rozamiento entre chapas de acero de revestimiento nuevas y el hielo es igual a 0,2.
Figura 24. El "Cheliuskin" aprisionado en los hielos. Abajo: fuerzas que actúan sobre el costado MN del buque cuando presiona el hielo.
Para comprender lo que representa esta cifra para los barcos que navegan por los mares helados examinemos la Figura 24. En ella se representan las direcciones de las fuerzas que actúan sobre la borda MN del casco cuando presiona el hielo. La fuerza P, de la presión del hielo, se descompone en dos: una, la fuerza R, perpendicular a la superficie de la borda, v otra, la F, tangente a dicha borda. El ángulo comprendido entre P y R es igual al ángulo a de inclinación de la borda con respecto a la vertical.
La fuerza Q, del rozamiento del hielo con la borda, es igual a R multiplicada por el coeficiente de rozamiento, es decir, por 0,2. Tenemos, pues, que Q=0,2*R. Si la fuerza Q, del rozamiento, es menor que 'F, esta última hunde al hielo en el agua y éste se desliza a lo largo del casco sin causarle daño alguno. Pero si Q es mayor que F, el rozamiento impide que se hunda el hielo y éste, si la presión dura mucho, puede abollar y aplastar el casco.
¿Cuándo es Q‹F?
Como puede verse, F= R·tg(a), por consiguiente, deberá existir la desigualdad Q ‹R·tg(a) pero como Q = 0,2·R, la desigualdad Q ‹F nos lleva a la siguiente:
0,2R› R·tg(a)
o sea tg(a)›0,2.
Buscando en las tablas encontramos que el ángulo cuya tangente es 0,2 es igual a 11,31°. Por lo tanto, Q ‹F cuando a›11,31°. De esta forma se determina la inclinación que deben tener las bordas del barco, con respecto a la vertical, para que la navegación entre los hielos sea segura, es decir, esta inclinación deberá ser de 11° por lo menos.
Veamos ahora lo que ocurrió con el "Cheliuskin". Este barco, que no era rompehielos, recorrió felizmente toda la ruta del norte, pero en el estrecho de Bering fue apresado por los hielos. Estos arrastraron al "Cheliuskin" bastante hacia el norte y finalmente lo aplastaron (en febrero del año 1934). Los dos meses heroicos que permanecieron los tripulantes del "Cheliuskin" en el campo de hielo y su salvamento por los aviadores soviéticos son episodios que no pueden olvidarse. Estos aviadores fueron precisamente los primeros que recibieron el título de Héroes de la Unión Soviética.
La catástrofe ocurrió como sigue:
"El fuerte acero del casco resistió al principio comunicó por radio el jefe de la expedición 0. Y. Schmidt -. Se veía cómo el hielo iba abollando las bordas con su presión y cómo sobre él las chapas del revestimiento del casco empezaban a hincharse encorvándose hacia afuera. La ofensiva del hielo era lenta pero irrechazable. Las chapas de hierro del revestimiento del casco, después del hincharse, se desgarraron por la costura. Los remaches saltaron produciendo chasquidos. En un instante quedó arrancada la borda del barco desde la bodega de proa hasta el extremo de popa del puente…”
Después de lo expuesto en este artículo, el lector deberá comprender cuál fue la causa física de esta catástrofe.
De aquí se deduce la conclusión práctica siguiente: cuando se construyen barcos que deben navegar entre hielos hay que dar a sus bordas una inclinación determinada, es decir, la inclinación mínima de 11°.