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Categoria:Vela Scritto il :16 Gennaio 2017

La barca volante esiste, grazie ai foil

«Ma cos’è quella cosa?!»

Questa è la normale reazione quando si vede, per la prima volta, una barca a vela navigare staccata dal pelo dell’acqua. Non si capisce subito cosa si sta guardando: come può una cosa che dovrebbe galleggiare muoversi in aria? Non può, in effetti, tanto è vero che continua a rimanere in acqua, ma soltanto con piccole appendici idrodinamiche. Lo scafo però, la parte che crea il maggiore attrito a causa del suo volume, non è più immerso, ma sospeso. Il merito di questa magia è dei foil, le appendici idrodinamiche di cui sopra: grazie alla velocità della barca e alla loro forma riescono a creare una spinta sufficiente a sollevare tutto l’insieme. Il risultato è che navigando in foling (come si dice in gergo tecnico) le barche raggiungono velocità molto maggiori: come è facile immaginare, un alettone di pochi centimetri quadrati di superficie offre molta meno resistenza all’avanzamento di uno scafo, per cui è altrettanto facile immaginare che chi può, provi a fare volare le barche.

L’idea non è nuova, gli aliscafi esistono da decenni, ma i nuovi materiali (soprattutto il carbonio), più leggeri e più rigidi di legno, alluminio e vetroresina tradizionale hanno consentito di realizzare barche a vela abbastanza potenti e leggere da poter essere sollevate solo con la forza del vento. Le prime barche a navigare sospese, paradossalmente sono le più vecchie (almeno come nascita della classe velica) sono stati gli International Moth, derive lunghe 3,40 metri per singolo apparse all’inizio del secolo scorso, e costantemente evolute nelle forme e nei materiali. Poi sono apparsi i catamarani, quelli da Coppa America, i più noti anche ai non appassionati, e altre classi come il Nacra 17 (classe Olimpica), i Flying Phantom, i GC 32 ecc.

Da un paio di stagioni, però, c’è stato un radicale cambiamento. A navigare in foiling non sono più soltanto le derive da singolo, o i leggeri e potenti catamarani (ne hanno realizzato anche da crociera, come il Gunboat 40). Abbiamo visto volare anche barche a chiglia, come il Quant 32, o persino gli imponenti Imoca 60, i monoscafi lunghi 18 metri con cui si disputano alcune delle più importanti regate oceaniche per solitari, una su tutte: il Vendée Globe. E pensare che è stato tutto merito di una rotazione di 2 gradi di un perno.

 

barca volante foil

Spieghiamo: da anni ormai gli Imoca 60, come molte altre barche, hanno una canting keel, una deriva basculante che ruota sull’asse longitudinale della barca. Il suo scopo principale è aumentare il momento raddrizzante: più la barca sbanda sottovento, più la chiglia si porta sopravento. Questo movimento, però, riduce progressivamente l’efficacia della chiglia come deriva. Vale a dire: più la chiglia è ruotata da un lato, più la lama che serve a opporsi allo scarroccio (lo spostamento nella direzione del vento) diminuisce. Per visualizzare la cosa, immaginate che la deriva sia un’ala immersa verticalmente sotto la barca e rappresentatela con la vostra mano messa di taglio davanti a voi. Come si può osservare se è perfettamente verticale offre la massima resistenza all’acqua quando si prova a spostare la barca lateralmente. Se però faccio ruotare la mano intorno al dito indice, come se fosse il punto in cui la deriva è attaccata allo scafo, si vede che maggiore è la rotazione, minore è la superficie della mano che si oppone allo scarroccio. Quindi, sì la barca sta più dritta, ma naviga di lato. Per evitare che ciò accadesse sono stati aggiunti due alettoni, i canard. Più si tira la canting keel sopravento, più si immerge il canard sottovento. Qualcuno ha poi pensato di trasformare questi canard in foil, non solo derive, ma alettoni con forma a L che potessero non solo opporsi allo scarroccio, ma anche dare una spinta verso l’alto alla barca per “alleggerire” la sua presenza in acqua. A questo punto c’è stato chi ha capito che dando qualche grado di “tilt”, ovvero, ruotando appena appena il perno intorno al quale bascula la canting keel, di modo che la parte anteriore sia un po’ più alta della posteriore (bastano davvero un paio di gradi), la lama di deriva come un’ala di aereo, ha il bordo d’attacco più alto dell’uscita, rispetto al flusso di acqua che le passa intorno e questo fornisce portanza positiva: anche la deriva esercita una forza che spinge tutto il sistema verso l’alto.

Quindi, foil che portano verso l’alto, deriva che porta verso l’alto, velocità alte e barche leggere: ecco la ricetta per avere dei monoscafi che in 24 ore e con un solo uomo di equipaggio riescono a percorrere, 536,81 miglia marine, vale a dire 994 chilometri a una media di 22,36 nodi.