No tiene que soportar la presión de estar bajo el agua durante largos períodos de tiempo
Un vehículo semisumergible no tripulado desarrollado en la Universidad Estatal de Washington puede demostrar que la mejor manera de viajar en el agua sin ser detectado y de manera eficiente no es arriba o abajo, sino en el medio.
El prototipo de semisumergible de aproximadamente 1,5 pies de largo, construido con piezas estándar e impresas en 3D, mostró su navegabilidad en las pruebas de agua, moviéndose rápidamente con poca resistencia y un bajo perfil.
Este tipo de buque no es nuevo. Las autoridades han descubierto semisumergibles toscamente fabricados que se utilizan con fines ilícitos en los últimos años, pero el proyecto de la WSU tiene como objetivo demostrar cómo los buques semisumergidos desarrollados por ingenieros pueden servir de manera eficiente con fines militares, comerciales y de investigación.
"Un vehículo semisumergible es relativamente económico de construir, difícil de detectar y puede atravesar océanos", dijo Konstantin Matveev, el profesor de ingeniería de la WSU que dirige este trabajo. "No es tan susceptible a las olas en comparación con los barcos de superficie, ya que la mayor parte del cuerpo está bajo el agua, por lo que también tiene algunas ventajas económicas".
Dado que el semisumergible navega principalmente en la línea de flotación, no necesita estar hecho de materiales tan fuertes como un submarino que tiene que soportar la presión de estar bajo el agua durante largos períodos de tiempo. El semisumergible también tiene la ventaja de tener una pequeña plataforma en contacto con la atmósfera, lo que facilita la recepción y transmisión de datos.
Para este estudio, Matveev y el coautor Pascal Spino, un recién graduado de la WSU y ex presidente del club WSU RoboSub, pilotearon el semisumergible en la Bahía Wawawai de Snake River en el estado de Washington. Probaron su estabilidad y capacidad de maniobra. El semisumergible alcanzó una velocidad máxima de 1,5 metros por segundo (aproximadamente 3,4 millas por hora), pero a velocidades más altas, se eleva sobre el agua creando una estela y gastando más energía. A velocidades más bajas, se sumerge casi por completo y apenas hace una ondulación.
Los investigadores también equiparon el semisumergible con un sonar y mapearon el fondo de un depósito cerca de Pullman, Washington, para probar su capacidad de recopilar y transmitir datos.
Si bien aún no es completamente autónomo, el semisumergible de la WSU se puede preprogramar para comportarse de ciertas maneras, como recorrer una determinada ruta por sí mismo o responder a objetos particulares persiguiéndolos o huyendo.
Si bien el semisumergible de la WSU es relativamente pequeño con 450 mm de largo y 100 mm de diámetro (alrededor de 1,5 pies de largo y 4 pulgadas de diámetro), Matveev dijo que es posible construir semisumergibles más grandes para transportar carga importante. Por ejemplo, podrían usarse para ayudar a repostar barcos o estaciones en el mar. Incluso podrían ampliarse a los buques portacontenedores rivales y, dado que experimentan menos arrastre en el agua, usarían menos combustible, lo que crearía una ventaja tanto ambiental como económica.
Por ahora, el laboratorio de Matveev continúa trabajando para optimizar la forma de los prototipos de vehículos semisumergibles para que se ajusten a propósitos específicos. Actualmente colabora con la Academia Naval de los EE. UU. en Annapolis, Maryland, para trabajar en las capacidades operativas de los vehículos y comparar simulaciones numéricas con los resultados de los experimentos.
Los investigadores detallaron los resultados de la prueba en un estudio publicado en la revista Unmanned Systems: Development and Testing of Unmanned Semi-Submersible Vehicle
