Cómo funciona un submarino
Cómo funciona un submarino: Todo lo que siempre quisiste saber
¿Alguna vez te has preguntado cómo es posible que un enorme submarino navegue por las profundidades del océano sin hundirse ni salir disparado a la superficie? ¿O cómo hacen para que la tripulación respire bajo el agua y no se vuelvan locos en ese tubo metálico durante semanas? Si es así, ¡este artículo es para ti! Vamos a sumergirnos (sí, el chiste era inevitable) en el fascinante mundo de los submarinos. Prepárate para descubrir cómo funcionan, cómo se controlan, y algunos secretos de su tecnología.
¿Qué es exactamente un submarino?
Antes de entrar en materia, aclaremos: un submarino es una nave diseñada para desplazarse bajo el agua durante largos periodos de tiempo. Aunque hay vehículos sumergibles más pequeños y simples (como los que a veces vemos en documentales científicos), cuando hablamos de “submarinos” solemos referirnos a esos colosos de la ingeniería capaces de cruzar océanos enteros sin que nadie los vea.
Los submarinos pueden ser militares (los más famosos) o civiles (para investigación, turismo, rescate, etc.). Algunos pueden permanecer sumergidos durante meses, mientras que otros solo lo hacen por unas horas. Pero, en esencia, todos comparten los mismos principios básicos de funcionamiento.
Flotar o hundirse: El arte de controlar la profundidad
La magia de la flotabilidad
El primer gran desafío de un submarino es no hundirse ni flotar demasiado. Aquí entra en acción el principio de Arquímedes, que dice que un objeto sumergido en un fluido experimenta una fuerza hacia arriba igual al peso del fluido desplazado. ¿Y eso en español? Significa que si el submarino quiere descender, necesita pesar más que el agua que desplaza. Si quiere subir, tiene que pesar menos.
Tanques de lastre: el truco bajo el agua
Para lograr esto, los submarinos tienen tanques de lastre. Cuando quieren sumergirse, abren unas válvulas y dejan que los tanques se llenen de agua, aumentando su peso y permitiendo que se hundan. Para flotar, bombean aire a presión en esos tanques, expulsando el agua y haciéndose más ligeros. Es como tener una piscina con cubos de agua y aire: depende de qué tan lleno esté de cada uno, el submarino sube o baja.
Controlando la profundidad con precisión
Pero no basta con subir o bajar. Los submarinos necesitan mantenerse a una profundidad concreta. Para eso, además de los tanques de lastre, utilizan tanques de ajuste fino (o tanques de trimado), que les permiten regular su peso y equilibrio casi como si fueran un globo de aire bajo el agua.
Moverse en el mundo subacuático: Propulsión y dirección
¿Motor diésel, eléctrico o nuclear?
Otro reto es cómo moverse. Los submarinos modernos suelen usar uno de tres tipos de propulsión:
- Diésel-eléctrica: En la superficie o a poca profundidad, los motores diésel recargan baterías; bajo el agua, las baterías alimentan motores eléctricos. Es silencioso pero limitado: cuando se agotan las baterías, hay que volver a la superficie o usar un snorkel para recargar.
- Nuclear: Los submarinos nucleares usan un reactor que calienta agua, produce vapor y mueve turbinas. ¿Ventaja? Pueden estar meses bajo el agua sin salir a la superficie.
- Eléctrica pura (en modelos pequeños): Algunos submarinos científicos usan baterías o pilas de combustible.
Hélices y propulsores
Los submarinos se impulsan con hélices o propulsores de chorro. Las hélices pueden ser grandes y lentas para minimizar el ruido, o incluso tener formas especiales para evitar ser detectados por el sonar enemigo (en el caso militar). Los modelos más modernos usan técnicas para “romper” las burbujas que generan, haciéndolos todavía más silenciosos.
Maniobrando bajo el agua
Para girar y subir o bajar, los submarinos tienen timones verticales (para girar izquierda o derecha, igual que un barco) y planos horizontales (como alerones de avión, para subir o bajar). Al inclinar estos planos, el agua empuja el submarino en la dirección deseada.
Supervivencia bajo el agua: vida dentro de un submarino
¿Cómo respiran?
Quizás te preguntes: ¿cómo respira la tripulación si están semanas sin salir? Los submarinos modernos generan oxígeno mediante electrólisis (dividen moléculas de agua en hidrógeno y oxígeno usando electricidad). Además, filtran el dióxido de carbono con productos químicos. Así, el aire se mantiene respirable.
Alimentos y agua dulce
Los submarinos almacenan grandes cantidades de comida no perecedera y usan plantas desalinizadoras para convertir agua de mar en agua potable. Así pueden sobrevivir largos periodos sin reabastecerse.
Electricidad y energía
La electricidad es vital: alimenta los sistemas de navegación, comunicación, vida a bordo, y hasta el aire acondicionado (¡sí, hace calor ahí abajo!). Los submarinos diésel recargan baterías en la superficie, mientras que los nucleares tienen electricidad casi ilimitada.
Ver y oír en la oscuridad: navegación y sensores
¿Cómo “ven” bajo el agua?
La luz del sol no llega muy lejos bajo el océano. Por eso, los submarinos usan principalmente sonar (sistema de ondas sonoras) para “ver” lo que hay alrededor. Hay dos tipos:
- Sonar pasivo: Solo escucha los sonidos del entorno, como hélices de otros barcos o animales marinos.
- Sonar activo: Emite pulsos de sonido y “escucha” el eco que rebota en objetos cercanos.
Además, usan radares (cuando están cerca de la superficie), periscopios (para mirar por encima del agua) y modernos sistemas electrónicos para detectar amenazas, obstáculos o incluso bancos de peces.
Navegación en la era GPS
Bajo el agua, el GPS no funciona, porque las señales de los satélites no penetran el mar. Por eso, los submarinos emplean navegación inercial: sistemas ultra precisos que calculan la posición por acelerómetros y giróscopos. Cuando salen a la superficie, recalibran su posición con GPS.
¿Y si hay una emergencia?
Los submarinos están diseñados para soportar grandes presiones y son muy seguros, pero si hay una emergencia (como una fuga o incendio), la tripulación sigue procedimientos estrictos. Hay balsas salvavidas, “cápsulas de escape” y trajes especiales para abandonar el submarino en situaciones extremas. Además, existen submarinos de rescate capaces de acoplarse a un submarino averiado en el fondo del mar.
Curiosidades sobre los submarinos
- Los primeros submarinos eran de madera y cuero: El “Turtle”, usado en la Guerra de Independencia de EE.UU., apenas cabía una persona y se movía con pedales.
- El récord de profundidad lo tiene el “Trieste”: Bajó a la Fosa de las Marianas, a casi 11,000 metros, en 1960.
- Los submarinos nucleares pueden dar la vuelta al mundo bajo el agua: De hecho, algunos lo han hecho sin salir a la superficie ni una vez.
- El silencio es crucial: En los submarinos militares, el menor ruido puede delatarlos. Por eso, los tripulantes caminan con cuidado y evitan hacer ruidos innecesarios.
- El olor es… peculiar: La combinación de aire reciclado, comida enlatada y aceite de maquinaria crea un aroma único que los submarinistas aprenden a tolerar.
¿Cómo es la vida a bordo?
Vivir en un submarino es como estar en una nave espacial, pero bajo el agua. El espacio es muy reducido: literas apiladas, pasillos estrechos, y casi todo el tiempo sin ver la luz del sol. Los turnos de trabajo se alternan y la rutina es clave para no perder la noción del tiempo.
El compañerismo es fundamental, ya que se convive con la misma gente durante semanas o meses. Hay entretenimientos básicos (películas, libros, juegos de mesa) y una jerarquía muy estricta para que todo funcione como un reloj suizo.
Submarinos del futuro
La tecnología de los submarinos sigue avanzando. Se están probando submarinos no tripulados, sistemas de propulsión más silenciosos, recubrimientos “invisibles” para sonar, y hasta inteligencia artificial para ayudar a la navegación y a la toma de decisiones.
En el ámbito civil, los submarinos turísticos y los de investigación científica nos permiten explorar los misterios de los océanos como nunca antes. ¿Quién sabe? Tal vez en el futuro cualquiera podrá hacer un viaje al fondo del mar como si fuera un crucero más.
Conclusión
Los submarinos son una maravilla de la ingeniería moderna. Logran desafiar a la naturaleza, manteniendo a salvo a su tripulación en un entorno hostil, y moviéndose con sigilo por el fondo del mar. Desde sus tanques de lastre hasta su propulsión nuclear, pasando por sus sistemas de navegación y supervivencia, cada detalle está pensado para la máxima eficiencia, seguridad y, en muchos casos, discreción total.
Ahora ya sabes cómo funcionan los submarinos. ¿Te animarías a pasar unas semanas bajo el agua? Al menos, si alguna vez tienes la oportunidad de visitar uno, ya podrás presumir de saber cómo sobrevive y se mueve en las profundidades. ¡Hasta la próxima inmersión!
