¿Qué hubiera pasado si la quilla del Titanic fuera lo suficientemente fuerte como para que no se partiera por la mitad? ¿Cómo se habría hundido y caído al fondo de manera diferente? ¿Cómo sería el naufragio?

La dificultad en la pregunta es la falta de probabilidad de que la quilla se diseñe o construya para sobrevivir a una caída en el fondo del océano que una vez leí se estima que termina en aproximadamente 80 millas por hora.

No puedo corroborar esa cifra, pero no suena extravagante.

Tener los barcos hundiéndose de una manera que proporcione un naufragio fotogénico no suele ser un criterio de diseño.

Editar: el comentario de Nicholas a continuación da una pausa para reconsiderar esto. Sí, la pregunta si se toma literalmente habla de que el barco no se rompa mientras está a flote (solo).

Vale la pena agregar a la mezcla la clara posibilidad de que la “quilla” fuera lo suficientemente fuerte como para no romperse bajo el extremo momento de flexión impuesto por el borde de proa, es posible que no se haya hundido en absoluto, al menos, de ninguna manera de inmediato.

La resistencia de la viga longitudinal de un barco proviene del revestimiento del casco, babor y estribor, y la estructura interna de la viga longitudinal, que consiste en gran medida en la viga central o “quilla”, y una variedad de mamparos longitudinales y otra estructura interna.

Si todo esto fuera lo suficientemente fuerte como para evitar la fractura inicial, que se produjo aproximadamente en el medio del barco, que envió el barco hacia abajo en dos pedazos, la fractura hacia adelante se produjo casi con certeza en el impacto, ya que todavía está unida, ya que el ensamblaje de la viga longitudinal habría tenido que Extender estructuralmente a la cubierta principal, casi.

Aceptando e ignorando el hecho de que esto habría dividido a la nave internamente hasta el punto de ser básicamente inoperable, y restringiendo masivamente el alojamiento y las comodidades, los salones de baile, etc., solo una parte de la viga, el revestimiento del casco del lado de estribor, habría sido comprometido por el impacto con el iceberg, y que en un área de momento de flexión comparativamente bajo, hacia adelante.

Probablemente habría habido un alto volumen de flotabilidad atrapada asimétricamente en el babor del barco, el otro lado de esta enorme viga central.

Como resultado, en lugar de caer al fondo, inclinarse primero, con la popa rota que se desintegraba, podría haber habido un giro lento hacia el puerto, el ajuste nivelado a medida que la flotabilidad se transfirió a estribor, terminando en un vuelco casi completo, con el naufragio permanecer a flote hasta que el daño secundario interno y las fugas a través de los sistemas de tuberías, etc., comprometan la flotabilidad atrapada. Además, el revestimiento del casco del babor habría tenido que ser lo suficientemente fuerte como para soportar las cargas de tracción impuestas a medida que el barco rodaba hasta el punto de que flotaba sobre el revestimiento del casco del babor.

Así que ahora tenemos un barco volcado flotando en la superficie, con una gran cantidad de personas atrapadas adentro.

Todo altamente improbable por muchas razones, pero entonces, era una pregunta terriblemente hipotética.

Sin embargo, hay precedentes. Algunos de los cruceros de batalla se hundieron en Jutlandia, barcos masivamente fuertes en todas las direcciones, con una extensa subdivisión longitudinal y transversal, un ejemplo razonable para su pregunta, y después de sufrir un daño que fue ampliamente comparable al infligido por el iceberg, de hecho volcar y permanecer a flote durante períodos variables de una manera comparable similar a la que he descrito.

Supongo que hay dos formas de abordar esta idea:

  1. Como un desafío de ingeniería. Pensando en un diseño lo suficientemente fuerte como para haber evitado la ruptura del barco, a pesar del increíble estrés producido por un primer hundimiento de proa. John Carlton lo cubre bastante bien, así que no tomaré este enfoque.
  2. Como ejercicio más simple, preguntándome qué habría pasado si la nave no se hubiera roto antes de hundirse. Este es el enfoque que elegiré.

Entonces. El barco comienza a llenarse de agua, inclínate primero. Esto empuja el arco hacia el agua y permite que el nivel del agua suba por encima de los mamparos estancos. El agua fluye secuencialmente a lo largo de los compartimentos. El barco se vuelve cada vez menos flotante, ya que el peso de la proa inundada tira del resto del barco hacia abajo.

Los compartimentos de popa mantienen su flotabilidad. Eventualmente, se crea un punto de apoyo en algún lugar en el tercio o cuarto trasero de la nave. La proa se inclina hacia abajo y la popa hacia arriba en relación con este punto. Se alcanza un punto de equilibrio con la nave hacia arriba y hacia abajo, más o menos.

Las secciones de popa aún tienen flotabilidad, pero no lo suficiente como para hacer flotar el barco. Todo se desliza debajo de la superficie. La flotabilidad de la sección de popa ralentiza el descenso por un corto tiempo, pero como toda la embarcación está ahora bajo el agua, estas secciones se llenan rápidamente. Cualquier área sellada finalmente se aplasta a medida que aumenta la presión del agua.

Ahora, la nave acelera más rápidamente. Sospecho que alcanzaría la velocidad terminal antes de tocar fondo, pero no podía adivinar exactamente cuál sería esa velocidad.

No soy un experto en hidrodinámica. Lo que sigue es simplemente una suposición. Supongo que la superestructura es mucho menos hidrodinámica que el casco. Esta mayor resistencia forzaría a la parte superior del barco a atravesar el agua más lentamente que la parte inferior. El efecto de esto sería la inclinación hacia arriba de la proa, de modo que el barco ya no fuera perpendicular a la superficie / fondo.

Mi próximo supuesto hidrodinámico sería que el fondo plano era menos hidrodinámico que el arco. Esto crearía una fuerza contraria a la fuerza de desaceleración de la superestructura. Eventualmente, la fuerza de inclinación hacia arriba del arrastre sobre la superestructura sería igual a la fuerza de inclinación hacia abajo generada por la resistencia en el fondo plano. La nave asumiría este ángulo por el resto del camino hasta el fondo. Suponiendo, por supuesto, que estas fuerzas se igualarían antes de que el barco hiciera el viaje de más de 2 millas hacia abajo. Considerando la orientación del mundo real de la sección del arco, creo que esta suposición es sólida.

Por lo tanto, el barco no volvería al paralelo. La hidrodinámica movería la nave “hacia adelante”, justo cuando la gravedad la empujaba hacia abajo. Inevitablemente, golpearía primero el fondo limoso, la esquina inferior del arco. La masa del barco llevaría la proa al limo, cavando un gran surco en el fondo del mar. La fuerza de la colisión en ángulo haría que el casco se doblara, probablemente en algún lugar en el primer cuarto de la eslora del barco. Sin embargo, la nave permanecería más o menos intacta.

Me imagino que las secciones de popa impactarían con un poco más de fuerza que las secciones intermedias, simplemente porque están en el extremo de lo que esencialmente sería una palanca. El peso del barco empujando la sección de proa hacia el cieno habría creado un pandeo horizontal, especialmente a lo largo de la proa. Creo que la sección media a delantera estaría en bastante buena forma. La sección delantera tendría un pandeo significativo del casco, pero aún sería fácilmente reconocible. La sección media a trasera tendría progresivamente peor pandeo vertical, siendo la peor la sección trasera.

Aún así, la mitad trasera del barco probablemente estaría en mejores condiciones de lo que está hoy. La proa sería un poco peor, y la sección media sería bastante similar.

La catastrófica falla del casco del Titanic que ocurrió momentos antes de que ella se adentrara en el mar comenzó desde la cima y continuó en un camino zigzagueado de menor resistencia hacia la quilla después de que suficiente de la sección de popa del barco se hubiera levantado totalmente sin apoyo del agua en un ángulo de quizás 20 ° más o menos hasta que finalmente ceda ante la inmensa presión del peso de la popa. Una quilla más fuerte habría hecho muy poco para cambiar la velocidad a la que se hundía. Uno podría especular que si la quilla hubiera sido más fuerte, la sección delantera / media inundada de la nave habría permanecido unida a la sección de popa aún flotante que acelera su hundimiento [la popa] que de lo contrario se habría hundido a un ritmo un poco más lento. Se cree que dentro de unos segundos después de la falla del casco, los 2/3 del barco se deslizaron debajo de la superficie del océano unos 3 a 4 minutos antes de que la sección de popa se separase físicamente de dicha popa. Si la quilla se hubiera mantenido firme en la popa, todavía esperaría que las dos secciones se separasen entre sí durante el descenso al fondo del océano. De cualquier manera, no creo que haya una gran diferencia en la composición física del sitio del naufragio.

Tal vez se parecería a su barco gemelo, el británico, que se hundió de la misma manera pero en un ángulo más superficial.

Observe el daño del arco al golpear el piso. La nave se movía a una velocidad considerable cuando golpeó y la profundidad no era tan grande como el Titanic, cuya proa se asentó en un ángulo más superficial y sufrió menos daño.