jueves, 12 de marzo de 2015

Diseño del casco

El kayak de mar es una embarcación muy antigua (4000 años). De origen Inuit, para los esquimales era parte fundamental de su vida. El rito de paso de los hombres se basaba en la construcción de su kayak por el clan, cuando alcanzaban su mayoría de edad. Esta embarcación elaborada con estructura de madera recubierta de piel era unipersonal, pues sus diferentes dimensiones, al igual que la pala, se basaban en las medidas antropométricas del palista.   
 
Los kayaks de mar contemporáneos se inspiran en diferentes diseños procedentes de los antiguos pobladores de Alaska, norte de Canadá, y suroeste de Groenlandia fundamentalmente. Cada una de estas regiones evolucionaron sus embarcaciones de acuerdo a las condiciones de su entorno marino y del uso que le daban, básicamente para cazar y pescar.

Un antiguo Inuit fliparía hoy día con los materiales de los kayaks, y las particularidades hidrodinámicas que le confieren, consecuencia sobre todo de su rigidez. El tema etnográfico da para mucho, otro día volveremos a él, hoy lo dejo aquí solo como introducción.

El objeto de esta entrada en el blog es hablar de diseño del casco fundamentalmente, que es donde se encuentra la obra viva (que toca el agua)y le da las características de navegación al kayak. 

En un primer lugar hay dos filosofías, con timón o sin timón. Independientemente de los gustos personales y la técnica de cada cual, el timón está pensado para permitir al palista dirigir la embarcación sin desaprovechar ni una palada en maniobra que no sea de avance. Es decir, los kayaks con timón serán embarcaciones dirigidas a la velocidad en la mar. Los kayaks sin timón son embarcaciones con más maniobrabilidad y requieren su técnica específica de paleo para mantener un rumbo rectilíneo (normalmente utilizan orza regulable para contrarrestar la deriva producida por el viento). Estos son kayaks más juguetones que permiten giros más cerrados, y palear en peores coindiciones de mar con mayor seguridad

De lo anterior, se deduce que para un kayak rápido, necesitaremos timón y longitud de eslora mojada "dame pies y te daré nudos" dice un dicho marinero. A mayor longitud en el agua, más velocidad, por simple física. Vamos por partes, una embarcación puede navegar de dos maneras, por desplazamiento o planeando. En la primera, el casco va sumergido en el agua (nuestro caso) y se desplaza  rompiendo con la proa la capa de agua. Por la menor densidad del aire la empuja hacia arriba produciendo una ola. En las bandas, por el rozamiento del agua con el casco, se levanta una ola pegada al mismo, mientras  en la popa se produce un pequeño vacio, similar al seno de una ola, y que provoca una ola posterior. A través de una simple fórmula, sabremos la velocidad física máxima a la que puede ir nuestro kayak según su eslora mojada: Vm = C x √Ef

En esta fórmula, Vm es la velocidad límite o máxima del casco, C una constante y Ef la eslora de flotación (poniendo la eslora en metros nos da la velocidad en nudos). Todo esto deja de tener sentido cuando se pasa a navegar planeando, momento en que el casco va sobre el agua y no forma ese tipo de ola, por lo que las velocidades alcanzables son mucho mayores para una misma eslora. Moraleja, si queremos velocidad, casco largo y recto para aprovechar toda la eslora, en contacto con el agua. Además nos interesa que la proa esté siempre fuera del agua para que no nos frene el "efecto submarino", cuando bajamos las olas, por lo que será muy voluminosa. Además, si queremos reducir el rozamiento el casco debe ser lo más estrecho posible, y el fondo lo más redondeado posible (el hemicilindro es la figura hidrodinámica de desplazamiento con menor freno). Todo esto hace a los kayaks de velocidad muy inestables. El paradigma es el surfski. De todas maneras, hay dos estabilidades, la primaria y la secundaria, pero de eso hablaremos en otra ocasión.
 
Los kayaks sin timón, son los que han mantenido más puro el concepto de sus antepasados, tanto de diseño, como de manejo. Disponen de mayor curvatura en la quilla (rocker) lo que le permite más fácilmente el giro, para ello es básico utilizar el canteo. Además cuanta menor eslora mojada tenga será más fácil de girar. 


Sin embargo no podemos llegar a extremos, un kayak tradicional no debe ser tan abananado que no nos permita mantener una navegación recta. Tampoco debe ser tan corto que nos limite mucho la velocidad, o no nos permita salvar el seno de las olas pequeñas. Una mayor manga nos dará más estabilidad, al igual que un fondo de casco más plano, pero tampoco hay que llegar al límite. El extremo de la maniobrabilidad es el kayaksurf, con un casco corto, ancho, plano y curvo.


Además de todo lo anterior, cada sección del casco da una características particulares. Los cascos en V proporcionan una buena estabilidad navegando, pero tiene el inconveniente que en los planeos, cuando bajamos rápido una ola, tiende a hacerlo sobre uno de los lados, autofrenándose con su ola de proa. Los cascos planos son más lentos pero dan mucha estabilidad... siempre que estemos en mar plana. En el momento en que una ola nos pille de lado nos inclinará al ponerse el casco en el mismo ángulo (el kayaksurf lo evita clavando el canto afilado en la ola). El mejor compromiso en kayak de mar es pues un mixto entre V y redondo, que nos dará maniobrabilidad y velocidad. Permitiéndonos mantener adrizada la embarcación con nuestro paleo.


Jugando pues con estas cuestiones: eslora mojada, rocker, manga y sección de casco, nos podemos hacer una idea de como es cada kayak de manera general antes de probarlo. De todas formas, hasta que no lo hagamos no podremos comprobarlo, porque hay otro elemento fundamental, que no se refiere al casco. Es el volumen total y su distribución a lo largo de la embarcación. Esto, asociado a nuestro propio peso y el del kayak nos dará una imagen completa. Pero de volúmenes hablamos también otro día, junto con la obra muerta.