USS Albacore (AGSS-569) para niños

Datos para niños USS Albacore (AGSS-569)
Astillero	Portsmouth Naval Shipyard
Tipo	submarino y preserved watercraft
Operador	Armada de los Estados Unidos

El USS Albacore, con el número AGSS-569, fue un submarino especial de la Armada de los Estados Unidos. Funcionaba con motores diésel-eléctricos y pesaba 1.810 toneladas. Su propósito principal era investigar nuevas formas y tecnologías para construir submarinos muy rápidos y fáciles de mover bajo el agua.

La construcción de este submarino comenzó en 1949. Estuvo en servicio desde 1953 hasta 1972. Gracias a los experimentos realizados con el Albacore, se aprendió mucho sobre cómo diseñar submarinos. Esto cambió la forma en que se construyen estos vehículos, no solo en Estados Unidos, sino en todo el mundo.

Después de terminar su servicio, desde 1985, el USS Albacore se convirtió en un buque museo.

El nombre Albacore viene del atún blanco, también conocido como bonito del norte.

¿Por qué se construyó el USS Albacore?

La Segunda Guerra Mundial y los submarinos

En 1943, durante la Segunda Guerra Mundial, los Aliados mejoraron mucho sus formas de encontrar y atacar submarinos. También tenían aviones que podían volar muy lejos para vigilar el mar. Antes de esto, los submarinos estaban hechos para navegar principalmente en la superficie y solo se sumergían para atacar.

Un ingeniero alemán, Hellmuth Walter, había estado trabajando en un sistema que permitía a los submarinos moverse sin necesidad de aire del exterior. En 1937, convenció a Karl Dönitz de que su invento era útil. Así, se construyó un submarino de prueba, el V80. Estos nuevos diseños podían ir muy rápido bajo el agua.

Con las nuevas condiciones de la guerra, la velocidad y el tiempo que un submarino podía pasar sumergido se volvieron más importantes. Los diseños de Walter eran buenos para esto, pero su sistema de propulsión no estaba listo para usarse en submarinos grandes. Sin embargo, se usó el espacio que ese sistema ocuparía para poner muchas baterías.

Así nacieron los submarinos alemanes tipo XXI, conocidos como "Elektroboot". Aunque seguían usando motores diésel con un tubo llamado snorkel para tomar aire, tenían muchas baterías. Esto les permitía pasar más tiempo y moverse más rápido bajo el agua. A diferencia de los submarinos antiguos con proas puntiagudas, los nuevos tenían formas más redondeadas y suaves para deslizarse mejor en el agua.

La Guerra Fría y la búsqueda de velocidad

Después de la guerra, los países aliados obtuvieron barcos y documentos alemanes. Estados Unidos ya tenía muchos submarinos modernos y no quería construir más. Por eso, usaron lo aprendido de Alemania para mejorar sus submarinos existentes con un programa llamado GUPPY.

Pero pronto comenzó la Guerra Fría. La importancia de los submarinos en la Segunda Guerra Mundial hizo que tanto la Marina soviética como la de Estados Unidos quisieran desarrollar submarinos aún mejores. La llegada de la energía nuclear dio la esperanza de crear barcos que pudieran estar sumergidos por mucho tiempo. Para lograrlo, necesitaban un sistema de propulsión nuclear y un casco de submarino que fuera muy eficiente bajo el agua.

En 1945, la Armada de EE. UU. quería submarinos rápidos. Se dieron cuenta de que los alemanes no habían logrado construir sus submarinos más avanzados, los tipo XXVI, porque les faltaba conocimiento sobre cómo se movían los barcos en el agua a altas velocidades. Los sistemas de propulsión alemanes resultaron ser peligrosos en las pruebas.

Por eso, los diseñadores de la Oficina de Buques de la Marina de EE. UU. buscaron otras formas de propulsión. Los problemas con la forma del casco eran aún mayores. Los alemanes habían probado sus diseños en túneles de viento, pero su conocimiento no era tan profundo como pensaban. La forma de sus cascos estaba pensada para llevar mucho combustible, no para ser la más rápida. Además, no pudieron resolver el problema de que los barcos se volvieran inestables a altas velocidades bajo el agua.

Para solucionar estos desafíos, la Marina de EE. UU. inició muchos programas de investigación. Se consideraron diferentes tipos de motores, incluyendo turbinas de gas y motores diésel especiales. También se avanzó en el desarrollo de la energía nuclear para submarinos.

Desde 1946, la energía nuclear era la mayor esperanza. A finales de los años 50, surgieron otras ideas como las pilas de combustible y el motor Stirling. La energía nuclear ofrecía la posibilidad de que un submarino fuera casi completamente independiente del exterior.

A finales de la década de 1940, se buscaba crear submarinos con gran autonomía y velocidad. Se estimaba que un submarino de 3000 toneladas con un motor potente podría alcanzar 50 nudos (92.6 km/h). Para lograr esto, era urgente investigar cómo diseñar el casco y cómo controlar el barco a esas velocidades.

Modelo de "Albacore” en el David Taylor Model Basin

Otra área de investigación importante fue la hidrodinámica de los submarinos y sus sistemas de control. El laboratorio David Taylor Model Basin se encargó de esto. Pronto se dieron cuenta de que no se sabía mucho sobre la resistencia del agua a altas velocidades.

El 8 de julio de 1946, se pidió a un grupo de prueba que estudiara modelos para encontrar la forma ideal de un submarino rápido, la "Serie 58". Se sugirió empezar desde cero y probar formas de casco completamente nuevas. Se pensó en los dirigibles como modelos, ya que su forma se desliza bien en el aire. Se probaron modelos con diferentes formas de proa y popa.

En abril de 1950, un informe secreto mostró que la forma más eficiente era un casco con una relación de longitud a ancho de 6.8, que se estrechaba suavemente en la parte trasera. También se vio que una sola hélice era lo mejor. Sin embargo, estos estudios no resolvieron los problemas de control a altas velocidades.

En 1949, se propuso construir un submarino experimental, como los aviones X de prueba, para investigar cómo se movían y controlaban los submarinos en la práctica. Un grupo de oficiales, liderado por el contraalmirante Charles B. Momsen, impulsó esta idea. Esto llevó a la construcción del USS "Albacore", que empezó a operar el 6 de diciembre de 1953.

Diseño del USS Albacore

El "Albacore" fue diseñado principalmente para probar nuevas ideas y estructuras. Se pensó que su alta velocidad bajo el agua haría difícil usar las armas existentes. Por eso, otra de sus tareas era servir como un objetivo rápido para probar y mejorar nuevas armas antisubmarinas.

Se quería que el submarino experimental fuera más rápido que los del programa Guppy, idealmente alcanzando 25 nudos. El diseño del "Albacore" fue supervisado por Momsen, quien dio total libertad a los diseñadores. La velocidad era lo más importante, incluso si eso significaba sacrificar otras características.

Modelo de "Albacore” en el túnel de viento en Langley

El Dr. Davidson y otros propusieron un diseño de casco completamente nuevo. El casco tenía forma de cuerpo redondo, similar a un avión. Esta elección no fue casual, ya que, aunque el aire y el agua tienen densidades diferentes, la forma en que fluyen alrededor de un objeto es parecida. Se usaron ideas de Hilda Lyon, quien había trabajado en la forma de la aeronave R-101. Con estas ideas, se creó un modelo de 9.15 metros del submarino, que se estudió en un túnel de viento de la NASA en Hampton, Virginia.

Para lograr la máxima velocidad, se eligió la forma más ideal de la Serie 58: un cuerpo redondo sin partes cilíndricas, que se estrechaba en los extremos. Tenía una sola hélice en el centro, movida por un motor eléctrico Westinghouse de 7500 caballos de fuerza. Como se usaría como objetivo, el submarino se construyó con dos cascos. Para reducir el tamaño de la vela (la torre del submarino), no se instaló un tubo respirador. Todos los dispositivos que sobresalían se combinaron en un solo mástil extensible, lo que luego se convirtió en un estándar para los submarinos de EE. UU.

El "Albacore" fue diseñado para poder subir a la superficie en caso de emergencia, inundando uno de sus compartimentos. Para esto, los compartimentos debían ser lo más cortos posible. Se usaron dos motores diésel especiales, llamados "Pancake" (panqueque), para moverse en la superficie y cargar las baterías. Estos motores eran más ligeros y ocupaban menos espacio que los tradicionales. Una sola persona podía controlar la planta de energía, ya que todos los controles estaban juntos. En submarinos anteriores, las válvulas para vaciar los tanques de lastre estaban en diferentes lugares, pero en el Albacore, todo se hacía con un solo botón, lo que también se volvió un estándar.

Para ahorrar espacio, se decidió que una sola persona controlaría el submarino, como si fuera un avión. Las baterías eran tan pesadas que tuvieron que ahorrar peso en el casco resistente. Si se hubiera usado acero normal, la profundidad máxima sería de 152 metros. Para ir más profundo, el casco se hizo de una aleación especial llamada HY-80. Esto permitió una profundidad de 183 metros, aunque el estándar de la flota era 213 metros. Las pruebas también mostraron que se necesitaban nuevos métodos para calcular la resistencia del agua.

El casco redondo resultó ser muy estable a todas las velocidades. El submarino se sumergía más rápido y era más fácil de maniobrar. A diferencia de otros submarinos que se volvían inestables a más de 8 nudos, el Albacore no tenía este problema. Se diseñó con un sistema de control que podía protegerlo de "inmersiones" no deseadas. Sin embargo, la gran facilidad para maniobrar era tan valiosa que se sacrificó esa protección. Más tarde, se instalaron placas de freno en el Albacore para reducir la velocidad si se sumergía sin querer.

Al igual que los submarinos alemanes rápidos de la Segunda Guerra Mundial, una persona controlaba el barco. El submarino se comportaba tanto como un "avión" bajo el agua que los operadores primero se entrenaron para controlar aeronaves. Al principio, era difícil mantener el rumbo a alta velocidad debido a la reacción brusca al mover el timón. El timonel también necesitaba nuevos instrumentos, como un indicador de cambio de velocidad de inmersión. El Albacore también tenía un sistema de dirección automático con una computadora analógica, que ayudaba a hacer las maniobras más suaves.

Construcción del Albacore

Submarino de Albacore (AGSS-569), boceto de la fase 1

La forma del casco era casi un círculo. La relación entre su longitud y ancho era de 7.5 a 1. La proa era redondeada, la popa tenía forma de cono y la parte central era un cuerpo redondo. La cabina era aerodinámica, y se quitó todo lo que pudiera aumentar la resistencia del agua, como cañones o barandillas. Originalmente, el submarino medía 9.15 metros, pero luego se alargó a 62.2 metros y se redujo el ancho a 8.23 metros. Su peso en la superficie bajó a 1517 toneladas.

El casco resistente se hizo de acero especial de alta resistencia llamado HY-80, que permitía una profundidad de inmersión de 183 metros. La parte central del casco tenía un diámetro de 6.4 metros, 1.2 metros más que los submarinos de la clase Teng. Esto es como la altura de tres pisos.

Al principio, se pensó en un motor eléctrico de 4000 caballos de fuerza para alcanzar 27.4 nudos. Pero al final, se instaló un motor eléctrico de 7500 caballos de fuerza. Este motor se alimentaba de una batería de plomo-ácido con 500 celdas. La batería duraba 30 minutos a máxima velocidad o una hora a 21.5 nudos. Para cargarla, se usaban generadores diésel. Dos motores diésel General Motors 16-338, con cilindros horizontales, producían 1000 caballos de fuerza cada uno. Estos motores ocupaban mucho menos espacio que los tradicionales. Sin embargo, en otros barcos, resultaron ser difíciles de mantener y ruidosos.

El Albacore tenía una sola hélice de 3.35 metros de diámetro y grandes timones detrás. Estos grandes timones causaron efectos inesperados. El peor fue un giro brusco al dar la vuelta. Cuando el submarino giraba bajo el agua, la caseta de cubierta (la parte superior) actuaba como una "ala hidráulica". Esto hacía que el barco se inclinara y se hundiera sin querer. Cuanto más rápido iba, más se notaba este efecto. Para compensarlo, se añadió un timón vertical extra en la parte trasera de la caseta.

Los submarinos anteriores eran controlados por tres personas. Una persona dirigía el rumbo y dos controlaban la profundidad. En el Albacore, se cambió este sistema porque no era lo suficientemente rápido para las maniobras a alta velocidad. Aunque se intentó que una sola persona lo controlara, se necesitó la ayuda de una computadora. Finalmente, dos personas controlaban el "Albacore": una para el rumbo y la profundidad, y otra para el giro durante las maniobras. El "Albacore" tenía un sistema de control tipo avión con "joysticks".

El Albacore no llevaba torpedos. Aunque se pensó en ponerle armas, el almirante Ignatius J. Galantin dijo que si se le ponían, el barco tendría menos utilidad para probar nuevas soluciones de diseño.

Mejoras y cambios (Modificaciones)

El "Albacore" fue diseñado para probar muchas ideas nuevas. Por eso, pasó por cuatro grandes cambios, llamados fases. La forma original del submarino se conoce como "Fase I". También se hicieron pequeños ajustes para solucionar problemas.

Fase II: Cambios en los timones y reducción de ruido

Submarino Albacore (AGSS-569), boceto de la fase 2

Entre 1956 y 1957, el Albacore pasó por la "Fase II". En la "Fase I", los timones estaban detrás de la hélice. Esto funcionaba bien a bajas velocidades y era efectivo a altas. En la Fase II, los timones se movieron delante de la hélice. Se instaló una hélice más grande, de 4.27 metros de diámetro, en lugar de la de 3.35 metros.

También se mejoró la reducción de ruido. Todos los mecanismos y tuberías se aislaron con amortiguadores de goma. Para absorber las vibraciones y el ruido del agua, las partes del casco que estaban en contacto con el agua se cubrieron con un plástico especial llamado Aquaplas.

En 1958, se quitaron los timones horizontales de la proa. Estos se usaban principalmente para maniobrar a poca profundidad y baja velocidad, modos en los que el Albacore casi no se usaba. Además, los timones creaban resistencia y ocupaban mucho espacio. Entre 1958 y 1959, se instaló por primera vez en un submarino de EE. UU. una antena remolcada en la caseta del timón.

Fase III: Timones en forma de X y frenos

Submarino Albacore desde la popa. Se aprecia el timón en forma de X

La modificación de la Fase III se realizó entre 1957 y agosto de 1961. Se instalaron nuevos timones de popa en forma de X, inspirados en los aviones. La cola tenía dos pares de superficies de dirección colocadas en un ángulo de 45 grados. Se esperaba que el submarino girara más rápido.

También se instalaron dispositivos para evitar que el barco se hundiera bruscamente. Detrás de la caseta del timón, se colocaron diez paneles de freno hidráulicos. Y en la parte superior de la caseta, se montó un paracaídas de freno retráctil, similar al de un bombardero B-47. Sin embargo, el paracaídas no funcionó bien y se quitó.

Aunque los frenos no eran perfectos, junto con los timones en forma de X, ayudaron a resolver el problema de las inmersiones no deseadas. Para sumergirse, se necesitaba un movimiento coordinado de ambos pares de timones, lo que hacía que un fallo no tuviera consecuencias graves. Esto permitió al submarino hacer movimientos y maniobras a altas velocidades más cerca de su límite de profundidad.

Los timones en forma de X hicieron que el submarino fuera mucho más ágil: el diámetro de giro se redujo de 274 a 151 metros. Esto era mucho mejor que los 311 metros de los barcos tipo Tang. Aunque los timones en X no se usaron en submarinos de producción en serie de EE. UU. (debido a la necesidad de un control constante por computadora, que no era muy fiable en ese momento), sí fueron adoptados por submarinos suecos y holandeses.

En 1962, se instaló un sistema de sonar pasivo llamado DIMUS para pruebas.

Fase IV: Baterías nuevas y hélices coaxiales

Submarino Albacore (AGSS-569), boceto de la fase 4

La Fase IV se llevó a cabo de diciembre de 1962 a febrero de 1965. Se instaló una nueva batería plata-zinc de alta capacidad. Esta batería era más potente y tardaba 22 horas en cargarse con ambos generadores diésel.

La principal novedad fue la instalación de hélices coaxiales, es decir, dos hélices girando en el mismo eje, una detrás de la otra. La segunda hélice era impulsada por un motor eléctrico de 4700 caballos de fuerza. La longitud del submarino aumentó a 64.18 metros. La distancia entre las hélices se ajustó varias veces. La hélice delantera tenía siete palas y la trasera seis. Con esto, la velocidad máxima aumentó a 33 nudos. En febrero de 1966, el Albacore estableció un récord mundial de velocidad bajo el agua.

Para mayor seguridad a alta velocidad, se instaló un nuevo sistema de control que reducía el movimiento de las superficies de dirección al aumentar la velocidad. También se añadió un sistema hidráulico de emergencia para controlar la dirección y los frenos. Se instaló un sistema de control de propulsión semiautomático, similar al de un avión. Después de un accidente con otro submarino, el Thresher, se decidió instalar en el Albacore un sistema experimental de purga de emergencia de lastre con alta presión. También se instaló un nuevo sistema de sonar.

Fase V: Inyección de polímero para reducir la resistencia

Submarino Albacore (AGSS-569), boceto de la fase 5

La modificación de la Fase V se realizó de agosto de 1969 a agosto de 1971. El objetivo principal era instalar un sistema que inyectara un polímero líquido en el agua alrededor del casco. Esto debía reducir la resistencia y hacer que el submarino se deslizara mejor. Las pruebas se hicieron entre septiembre de 1971 y junio de 1972.

El sistema, llamado "Proyecto SURPASS", tenía tanques, una bomba y tuberías. Se instaló en la parte delantera del submarino. Tres tanques flexibles contenían 151,400 litros de polímero mezclado con agua. La mezcla se rociaba a través de aberturas en el casco, la proa y los timones. En noviembre de 1971, en las pruebas, la velocidad del barco a la misma potencia aumentó un 9%. Con el 77% de la potencia, el barco alcanzó 21 nudos. Esta cantidad de polímero permitía 26 minutos de operación. A pesar del éxito, el sistema no se instaló en submarinos de producción en serie porque un submarino solo podía llevar una cantidad limitada de polímero.

El final de su servicio

En 1972, los motores diésel del Albacore se dañaron y no había piezas de repuesto. Se planeó una modernización, la Fase 6, para reemplazar los motores. Sin embargo, los nuevos motores diésel tradicionales ocupaban mucho más espacio. Para instalarlos, habría que cortar el submarino y añadir una sección de 3.66 metros en el centro del casco. Este cambio aumentaría mucho la resistencia del barco y reduciría su rendimiento. Por eso, se decidió no hacer las costosas mejoras y el submarino fue puesto en reserva.

El Albacore como barco museo

El Albacore como museo

Después de que el USS Albacore terminó su servicio, fue remolcado a un lugar donde se guardan barcos inactivos en el Astillero Naval de Filadelfia. Allí estuvo 7 años, hasta que se recomendó retirarlo oficialmente de la lista de la Marina. En abril de 1980, se propuso usar el "Albacore" para pruebas de destrucción de objetivos. El 1 de mayo de 1980, el barco fue retirado definitivamente del registro de la Marina de los Estados Unidos.

Mientras la Marina decidía qué hacer con el barco, la Sociedad Marina de Portsmouth trabajó para conseguirlo y exhibirlo en su museo. Debido a problemas de dinero, la asociación, que ahora se llamaba Asociación Conmemorativa del Submarino de Portsmouth, tuvo que buscar ayuda pública. Finalmente, en abril de 1984, el USS Albacore fue remolcado 920 km desde Filadelfia hasta Portsmouth, New Hampshire. Allí, sigue siendo una exposición permanente en el Museo Marítimo de Portsmouth y el Parque Albacore.

Véase también

En inglés: USS Albacore (AGSS-569) Facts for Kids