Come una rompighiaccio rompe il ghiaccio marino spesso un metro e perché puoi camminarci sopra dopo

Lo senti prima ancora di capirlo. Un sordo gemito attraverso lo scafo, poi uno scricchiolio come se qualcosa di strutturale cedesse, e l'intera nave si solleva di qualche grado prima di tornare ad abbassarsi. Ti trovi sul ponte di una rompighiaccio, la ghiacciata Baia di Botnia si estende bianca in ogni direzione, e la nave ha appena sfondato uno strato di ghiaccio così spesso da poterci stare in piedi sopra.

Pochi minuti dopo, l'equipaggio vi aiuterà a scendere e a rimettervi in ​​piedi su quello stesso ghiaccio. Se queste due cose vi sembrano impossibili da realizzare contemporaneamente, questo articolo ve le spiega.

Una rompighiaccio non taglia il ghiaccio, lo scala.

La prima cosa da disimparare è la parola "tagliare". Un coltello taglia. Una rompighiaccio fa qualcosa di più strano e ingegnoso. La sua prua è sagomata in modo tale che, invece di affrontare il ghiaccio frontalmente, la nave ci scivola sopra. Lo scafo scivola in avanti e verso l'alto finché il peso dell'imbarcazione non preme su una piccola area di ghiaccio, e il ghiaccio, per quanto resistente, è fragile.

Regge un peso enorme quando questo è distribuito uniformemente. Cede rapidamente quando una nave pesante appoggia tutta la sua massa su un'unica fune. Il ghiaccio si rompe verso il basso, le lastre si inclinano e scivolano sotto lo scafo, e la nave si sposta nella fessura che ha appena creato. Poi lo fa di nuovo.

Ecco perché la sensazione durante la corsa è quella che si prova. Non si attraversa nulla in modo fluido. Si sale, si preme, si frena e ci si stabilizza, ripetutamente. È da qui che nascono il ritmo e il suono. La gente si aspetta il rumore di un motore. Quello che sente è più simile al suono del mare che si apre.

Che cosa significa realmente "spesso un metro"

La Polar Explorer è una vera e propria rompighiaccio industriale, costruita nel 1976 ad Amburgo. È lunga 78 metri, ha una stazza lorda di 1,976 tonnellate e sviluppa una potenza di 9,460 cavalli. È in grado di rompere il ghiaccio fino a un metro di spessore e lo fa con successo da decenni.  

Un metro di ghiaccio marino solido non è una pozzanghera ghiacciata. È una lastra che si è ispessita per mesi nel gelo intenso di un inverno artico. È abbastanza solida da poterci stare in piedi, guidarci sopra e, nelle giuste condizioni, persino parcheggiarci dei veicoli. Il motivo per cui la nave riesce comunque a romperla risiede nella tecnica di scalata: la nave non combatte contro la resistenza piana del ghiaccio, ma usa il proprio peso per attaccarlo flettendolo, che è il punto in cui il ghiaccio è più debole.  

Anche il ghiaccio più spesso cede quando qualcosa di sufficientemente pesante vi si appoggia dall'alto con la giusta angolazione. La nave è rinforzata e dotata di un sistema di propulsione specifico per questo scopo, con uno scafo che presenta un angolo di prua di circa 22 gradi.

Perché il mare si congela abbastanza da contenerti

IIce ha una proprietà che sorprende la maggior parte delle persone: la sua resistenza alla compressione È enorme, ma si piega e si frattura sotto carichi puntuali. Una lastra spessa un metro può reggere facilmente una persona e anche un veicolo, ma cederebbe sotto il peso di una nave che vi si abbatte direttamente dall'alto.

L'equipaggio valuta le condizioni del ghiaccio prima che chiunque vi metta piede. La possibilità di attraversare il ghiaccio è una decisione del capitano, presa il giorno stesso in base alle condizioni effettive. Quando viene dato il segnale, il ghiaccio è considerato sicuro per gli esploratori a piedi, e le operazioni richiedono uno spessore di ghiaccio solido di almeno 20 cm nel punto di uscita. Non in teoria. In realtà.

Il suono e la sensazione che ne deriva

La rottura produce un suono particolare che quasi tutti i passeggeri menzionano in seguito. Alcuni lo descrivono come uno schiocco, altri come un gemito, altri ancora come una serie di scoppiettii. Ciò che sentono è la frattura che si propaga attraverso la lastra di ghiaccio davanti allo scafo, un suono che non si sente in nessun altro punto e che, come spesso affermano coloro che sono stati a bordo della nave, riconoscerebbero immediatamente.

È il suono di una vera rompighiaccio in piena attività, che fa quello per cui è stata costruita.

Perché entrambe le cose sono vere allo stesso tempo

La nave rompe il ghiaccio e tu ci cammini sopra dopo, perché in ciascun caso accadono cose diverse. La nave sfrutta la debolezza del ghiaccio sotto carichi di flessione. Tu sfrutti la resistenza del ghiaccio sotto carichi distribuiti e piatti.

Quando si mette piede sul ghiaccio accanto alla nave, si distribuiscono circa 70-80 kg sulle suole degli stivali. Il ghiaccio distribuisce facilmente questo carico su tutta la superficie. Quando la nave ha esercitato pressione dall'alto, il carico si è concentrato lungo la linea di contatto dello scafo. Stesso ghiaccio, meccanica molto diversa.

Non è un paradosso. È fisica. La camminata sul ghiaccio, la nuotata, il suono attraverso lo scafo, fanno tutti parte della stessa spedizione. Prenota su icebreaker.fi/booking.

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