La cosa che più mi ha impressionato in questa atipica edizione dell'America's Cup è stata la velocità delle barche nei lati di poppa e la configurazione delle loro vele in tali andature.
Come molti sanno o ricorderanno dalle precedenti edizioni, quando le barche terminavano il lato di bolina e si apprestavano ad affrontare la parte di percorso con il vento alle spalle (andatura di poppa) issavano lo spinnaker (la vela a forma di pallone) per poter raccogliere la maggior quantità d'aria possibile e quindi raggiungere velocità prossime a quella del vento.
Chiunque sia stato in barca a vela o in windsurf conosce la noiosità di queste andature in quanto non è possibile viaggiare a velocità superiori a quella del vento stesso e, al contempo, la sensazione di velocità e quindi il vento apparente sono assolutamente ai minimi livelli.
Ma con queste barche la prospettiva è cambiata radicalmente: nell'andatura di poppa esse non erano dotate di spinnaker e viaggiavano con le vele completamente cazzate, come normalmente avviene di bolina, vale a dire quando il vento proviene da prua.
Addirittura, se avessero provato ad issare uno spinnaker mentre viaggiavano al lasco, esso avrebbe agito da freno, rallentando notevolmente l'andatura dell'imbarcazione: come è possibile ciò?
Il segreto di tutto questo sta nel concetto di "vento apparente", ossia nel vento che percepisce chiunque si trovi a bordo dell'imbarcazione mentre essa è in movimento.
Il vento apparente è la risultante della somma del vettore di vento reale e del vettore di vento generato dal movimento della barca stessa: in pratica la spinta sulle vele corrisponde all'intensità e alla direzione del "vento reale" solo quando si è fermi, ma una volta che l'imbarcazione inizia a muoversi il vento che arriva avrà direzione e intensità diversi (vento apparente).
L'altra differenza fondamentale rispetto alle barche precedenti è legata alla capacità di queste imbarcazioni di superare la "velocità critica" rispetto alla lunghezza dello scafo e quindi alla loro appartenenza alla categoria di barche "plananti".
Sapevamo, infatti, che le barche a vela monoscafo dell'America's Cup sono tanto più veloci quanto maggiore è la lunghezza al galleggiamento: questo a causa del fatto che si tratta di imbarcazioni "dislocanti" e quindi impossibilitate a superare in velocità l'onda generato dal loro stesso scafo.
Non è così per trimarani e catamarani i quali, quando viaggiano sbandati, appoggiano su un solo scafo e quindi possono planare, superando la velocità critica legata alla loro lunghezza.
Ecco quindi che queste barche con poco vento possono raggiungere velocità elevatissime nelle andature più veloci (bolina e traverso), ma riescono addirittura a viaggiare più veloci del vento reale nelle andature portanti (lasco).
Questo perchè, come spiegavamo prima, quando la barca è in movimento riceve la spinta dal vento apparente e non più dal vento reale (che soffia da poppa).
Per capire meglio utlizzeremo il concetto matematico di somma vettoriale, che permette di calcolare direzione e intensità del vento apparente quando siano note le medesime misure di vento reale e movimento della barca.
Nello schema proposto si ipotizza un vento che soffia da poppa con intensità pari a 6 nodi, sufficienti per far raggiungere a questi mostri una velocità di 20 nodi (quasi 40 Km/h). Ecco dunque che sommando i due vettori (vento reale e movimento dell'imbarcazione) otteniamo un vettore risultante che corrisponde al vento apparente, con intensità di circa 15 nodi e direzione quasi opposta a quella del vento reale.
In questo modo è come se la barca viaggiasse di bolina (con vento quasi contrario), ottenendo prestazioni simili a quelle della "vera" andatura di bolina.
Nella telecronaca di LA7, Francesco De Angelis utilizzava più volte il concetto di "circolo virtuoso" per descrivere l'intera faccenda, facendo capire che tale situazione è dovuta alla somma di più forze (movimento della barca, vento reale e vento apparente) che si combinano tra loro in modo progressivo: infatti se la barca per qualche motivo dovesse fermarsi completamente impiegherebbe un po' di tempo per raggiungere nuovamente la velocità di cui abbiamo parlato, proprio perchè l'intensità del vento apparente aumenta solo dopo che è aumentata la velocità dell'imbarcazione e quindi necessita di un doppio passaggio per ottenere la spinta necessaria.
Ciao,
RispondiEliminaleggo solo ora questo post molto interessante.
Sinceramente mi sono avvicinato al mondo dell'America's Cup solamente dall'anno scorso, con le America's Cup World Series. Già allora gli AC45 di poppa andavano più veloci che non di bolina, nonostante issassero il gennaker, ed io credevo che questo fosse un fatto normale per la navigazione a vela.
Da ignorante, infatti, vien da dire che si vada più veloci con il vento alle spalle che non di fronte.
In realtà, leggendo su un po' di siti, ho capito che le andature portanti sono le più lente, e mi è anche abbastanza chiaro il motivo. Tu stesso dici che nella vecchia America's Cup con i monoscafi le andature di poppa erano "noiose" (ho visto qualche filmato dell'America's Cup del 2007 ed effettivamente una volta che le barche si trovano con il vento di spalle non hanno quell'accelerazione che hanno adesso i catamarani).
Tuttavia non ho capito un particolare del tuo post: tu dici che queste barche riescono a superare la loro velocità critica, per cui anche di poppa possono superare la velocità del vento. Mi sfugge il passaggio precedente però, ovvero come fanno a superare la velocità del vento la "prima volta"?
Ho capito che, una volta superata la velocità del vento, il vento apparente che proviene di fronte "risucchia" ulteriormente la barca. Tuttavia, se io parto da fermo con vento in poppa, arriverò al massimo alla velocità del vento, e in tal caso il mio vento appartente sarà nullo, quindi non avrò un altro contributo che mi aiuta a superare tale velocità, ma rimarrò costantemente alla velocità del vento.
Forse per superare la velocità del vento anche di poppa è necessario avere già di partenza una velocità maggiore del vento, ottenutà perciò navigando prima in bolina?
Grazie.
Riccardo