Quién inventó el submarino: origen y evolución

Es un navío, que puede navegar tanto por la superficie como por la profundidad del agua. Pero, ¿sabes quién inventó el submarino?, ¿en qué año se creó? En CurioSfera-Historia.com, te explicamos la historia del submarino, también quién es su inventor, su origen y cómo ha sido la evolución de este ingenio en el tiempo.

Ver el origen del batiscafo

Quién inventó el submarino

El inventor del submarino es el holandés Cornelius Drebbel en el año 1602 en Inglaterra. Durante 4 años, de 1620 a 1624, puso a prueba varias veces con éxito, un artefacto sumergible tripulado como el que William Bourne había diseñado.

Esta embarcación, el primer submarino digno de tal nombre, se movía entre los 4 y 5 metros de profundidad a través del río Támesis. Se cuenta que, sin pruebas contundentes, que el rey Jaime I de Inglaterra, hizo una breve excursión a bordo.

Se dice que, Drebbel ase­guró la supervivencia de sus pasajeros gracias a un gas que él mismo había compuesto. Aunque vistos los escasos conocimientos sobre gases de la época, la historia parece sospechosa. Quizá Cornelius Jacobszoon Drebbel embarcó odres (depósitos) de aire fresco. Su submarino no debió estar falto de mérito, ya que construyó otros dos más y no hay mención alguna de accidentes.

Curiosamente, este modo de propulsión alentó tanto las imaginaciones que en 1727, no se contaban menos de catorce patentes de submarino, solamente en Inglaterra. De todos modos, conviene desde ahora hacer la distinción entre:

• Submarino: artefacto en el cual el lastre está en el interior del casco.
• Sumergible: artefacto cuyo lastre es exterior y puede por tanto navegar en la superficie con la misma habilidad que un patrullero, por ejemplo.

No se sabe si el artefacto de Drebbel era uno u otro. Pero, sí sabemos, por el contrario, que la mayoría de los modelos del siglo XVIII, eran sumergibles propiamente dicho. El lastre lo formaban odres de piel de cabra, que se rellenaban para la inmersión y que se vaciaban por medio de un sistema de barras de torsión.

Historia del submarino y origen

La leyenda cuenta que Alejandro Magno realizó un viaje bajo las aguas a bordo de un barril de cristal, aunque esto resulta controvertido. Alejandro, no obstante, pudo sumergirse bajo el agua en una especie de primitiva campana de buzo. En 1578, el matemático inglés William Bourne describió, después de Leonar­do da Vinci, aunque con mucha más precisión, un artefacto submarino de madera recubierta de cuero engrasado y movido por remos.

La primera vez que un submarino se utilizó con fines militares se remonta a 1775, durante la Guerra de Independencia norteamericana. Se diseñó y construyó por el inventor norteamericano David Bushnell. Construyó para la ocasión un artefacto más o menos esférico, el Turtle o “tortu­ga”, que sólo admitía un ocupante, quien era al mismo tiempo navegante, marino y motor. Este pintoresco artefacto sólo se propulsaba con la condición de que se accionara una hélice situada en la parte delantera sobre un eje horizontal por medio de una manivela.

Su único perfeccionamiento era una bomba, que permitía vaciar los lastres. El objetivo del Turtle era hundir un navío británico provocando desde cerca la explosión de una carga de pólvora. Bushnell no lo consiguió, pero la lección la aprendió su sucesor, el americano Robert Fulton. Quien en 1797, propuso al Directorio (ya que Fulton era un ardiente partidario de la Revolución Francesa) librar a Francia de la flota británica que bloqueaba sus costas, apoyando sus demostraciones con una maqueta.

Un ejemplar de su artefacto, el Nautile, fue construido en París. Era un submarino de hierro, recubierto de cobre, de 6,50 metros de longitud, también propulsado a mano, pero esta vez con ayuda de un sistema de engranajes desmultiplicado­res. Era capaz de albergar a cuatro hombres durante cuatro horas bajo el agua.

Un bulbo de hierro y cristal servía de torreta de observación. Fulton estaba tan entusiasmado, que el Nautile se realizó incluso antes de que el ministro de Marina, Forfait, hubiese librado el crédito. Parece ser, que el artefacto no participó en ninguna acción militar.

Cuando el segundo artefacto, el Nautile II, fue lanzado en la ensenada de Brest en dirección a la flota británica, no se pudo acercar a ningún barco. Los ingleses, aparentemente informados por la experiencia, o por algún espía, hicieron patrullar barcas de remo permanentemente alrededor de sus naves. El Nautile II volvió al puerto sin haber podido enganchar su carga explosiva bajo ningún barco, y Francia perdió el interés en lo que se llamó el “barco-pez”.

Pasándose al enemigo, Fulton intentó persuadir a Inglaterra, en 1805, para que adoptara su submarino. A pesar del apoyo del primer ministro Pitt, chocó con la oposición del primer lord del Almirantazgo, sir John Jervis, quien vio en ello una grave amenaza para la supremacía marítima británica.

Cuando Fulton logró, experimentalmente, hacer saltar la goleta Dorothy fijándole una carga explosiva, activada a distancia por medio de un cable eléctrico, el éxito de su demostración sólo logró reafirmar la hostilidad de Jervis. La primera victoria militar jamás lograda por un submarino fue la conseguida por el capitán americano sudista Horace Hunley y por los ingenieros Mc Clintock y Watson.

Tras hacer construir un submarino de tipo Fulton mejorado (la propulsión, en este caso, la garantizaba un árbol de cigüeña­les accionado por ocho hombres) al que llamaron Hunley, los tres hombres lograron hundir el barco nordista Housatonic el 17 de febrero de 1864. El Hunley, cuyo espolón quedó enganchado en el casco del Housatonic, se hundió con él.

Aunque resultó trágica, la hazaña inflamó la imaginación de inventores y novelistas tales como Julio Verne, creador del imaginario y famoso Nautilus en su famosa obra 20.000 leguas de viaje submarino. Se cuentan por decenas los proyectos y prototipos que se sucedieron a partir de entonces en el mundo.

Evolución del submarino

Pero el capítulo de la moderna navegación submarina no comienza de hecho hasta la realización de un submarino autopropulsado. El primer ejemplar de este tipo parece ser el que fue construido en 1863 por el ingeniero francés Bourjois.

Con 45 metros de longitud y un perfil que ya anuncia al de los submarinos modernos, el Plongeur era propulsado por un motor de aire comprimido de 80 caballos (su autonomía era reducida, debido a la escasa capacidad de sus reservas de aire comprimido). Por desgracia el Plongeur sólo se sumergía a medias…

Fue más afortunado el Ictíneo, que en 1859 se lanzó al agua en Barcelona. Construido según los planos del inventor español Narciso Monturiol, se caracterizaba por la producción indefinida de oxígeno y por estar propulsado mediante un motor.

Otro español Isaac Peral (el creador del submarino moderno), realizó pruebas satisfactorias del suyo en 1889-1890. Desde el submarino de Isaac Peral, se lanzó el primer torpedo de la historia en el año 1890. Sorprendentemente, la armada española cerró el proyecto y su financiación.

Otros dos modelos de submarino a vapor, realizados por separado, uno en 1880 por el pastor protestante inglés George W. Garrett y el otro por el fabricante de cañones sueco Torsten Nordenfelt, tampoco lograron grandes éxitos.

1. El primero, porque era necesario apagar las calderas antes de la inmersión y, por tanto, la nave sólo avanzaba con la potencia del vapor almacenado.
2. El segundo, algo más perfeccionado, planteaba graves problemas con el almacenamiento del vapor.

El primer submarino realmente autónomo fue el célebre Gymnote, de los ingenieros franceses Dupuy de Lome, Gastón Romazzotti y Gustave Zédé. Aunque se lanzó al agua en 1888, mientras que un Nautilus III británico se había lanzado al agua dos años antes, el Gymnote parece que debe conservar el mérito de la anterioridad, ya que su construcción comenzó en 1869.

De 17,20 metros de longitud y con un diámetro de 1,80 metros, el Gymnote pesa­ba 2 toneladas y estaba propulsado por un motor eléctrico de 51 c.c., el cual accionaba una hélice de 1,50 metros de diámetro que permitía alcanzar la velocidad, apreciable para la época, de 7 nudos en superficie y de 4,27 nudos en inmersión.

Entre los precursores del Gymnote hay que citar al Goubet I, construido por el francés Claude Goubet en 1887 según los planos del ingeniero ruso Stéphane Drzewiecki de Odessa. Sin embargo, fue rechazado por la comisión de la marina por falta de estabilidad. A pesar del éxito de la propulsión eléctrica, atestiguado por el Gymnote, el sistema de la caldera no fue abandonado en seguida, ya que permitía asegurar la navegación de superficie con menor gasto de energía.

Así pues, fue conservado por el francés Máxime Laubeuf en su Narval, submarino de 34 metros de longitud, lanzado al agua en 1899, que fue el sucesor de la Gymnote. La invención del motor Diesel supondría, pocos años después, el abandono definitivo de la propulsión a vapor. Uno de los episodios más singulares de la historia de los submarinos la constituye el Diablo Marino, construido en Kiel, a cuenta de los rusos, por el bávaro Wilhelm Bauer, en 1856.

El 6 de septiembre de ese mismo año, el día de la coronación del zar Alejandro II en Moscú, Bauer se embarcó en Cronstadt a bordo del Diablo Marino en compañía de cuatro músicos que tocaron el himno imperial bajo el agua, mientras que la tripulación cantaba y se les oía. A pesar de las 136 inmersiones que efectuó este submarino de propulsión humana, la marina imperial rusa lo rechazó, ya que encontraba que era un arma “hipócrita”.

Historia del submarino nuclear y su inventor

Se considera que el inventor del submarino nuclear es Hyman Rickover en el año 1955 en los Estados Unidos. El día 17 de enero de 1955, el primer submarino de propulsión nuclear, llamado Nautilus en honor del inventor estadounidense Robert Fulton, se botó al mar en el astillero de la Electric Boat Company, en Groton (Connecticut – Estados Unidos).

A bordo de la nave se encuentra el hombre que lucha desde 1948 para imponer la propulsión nuclear en la marina estadounidense, Hyman Rickover. La determinación de Hyman Rickover, le ha valido numerosos enemigos en la burocracia naval, hasta el punto de que permaneció como capitán de navío hasta 1953. Cuando finalmente lo ascienden a contraalmirante, está a punto de tomar una brillante revancha sobre sus adversarios:

En mayo de 1955, sólo cuatro meses después de su primera misión en el mar, su Nautilus supera todas las marcas de velocidad, cubriendo las 1.397 millas náuticas (2.587 km), que separan New London (Connecticut) de Puerto Rico en 84 horas, o sea diez veces menos tiempo que el récord anterior.

Además, en inmersión, el Nautilus logra mantener durante una hora una velocidad de crucero de 23 nudos, una hazaña muy superior a la de cualquier otro submarino de combate. Finalmente, el 3 de agosto de 1958, el Nautilus pasa por debajo del casquete polar y atraviesa el océano Ártico. La propulsión nuclear demuestra rápidamente su superioridad táctica sobre la propulsión clásica.

Fisión nuclear al servicio de la propulsión de los submarinos

La utilidad de la energía nuclear para la propulsión, se percibió poco después del descubrimiento de la fisión del átomo de uranio, en 1939. Una de las características de la fisión nuclear es generar una energía que puede ser utilizada directamente.

En particular, se puede emplear para producir vapor, que alimenta a su vez una turbina propulsora, lo que empiezan a investigar a partir de 1939 los ingenieros del Naval Research Laboratory (NRL), el laboratorio de investigaciones de la marina estadounidense.

En ese momento, resulta evidente para los investigadores que el uso de la energía nuclear permitiría dotar con un reactor a los submarinos, el cual funcionaría durante largo tiempo con la misma carga (los procesos de fisión en el corazón de los reactores agotan lentamente los combustibles fisionables). Para la marina estadounidense, el desarrollo de este tipo de propulsión reviste una gran importancia estratégica en la medida en que permitirá disponer de sumergibles con una autonomía hasta entonces desconocida.

Reducir el reactor de los submarinos

El 20 de marzo de 1939, el NRL recibe fondos para emprender unas investigaciones exploratorios, y en 1941, el físico Philip Abelson comienza la construcción de un reactor apto para la propulsión submarina.

La mayor dificultad consiste en el tamaño del reactor. Abelson elige un reactor alimentado con uranio natural que Enrico Fermi está poniendo a punto en Chicago. Obtiene un equipo del tamaño de una granja, según sus propias palabras. Queda una única opción usar un reactor con uranio enriquecido y que, por consiguiente, necesite menos cantidades del mineral para funcionar, y así poder disminuir proporcionalmente su tamaño.

Evolución del submarino nuclear

En el bienio 1941-1942, Abelson logra diseñar un procedimiento para enriquecer uranio. En 1942, sin embargo, el presidente Franklin D. Roosevelt decide expresamente mantener a la marina apartada de los trabajos relativos a la bomba atómica. De esta manera el físico no recibe ningún apoyo para sus investigaciones.

Solamente en abril de 1944, Robert Oppenheimer se da cuenta de su importancia. Y, éste reconoce su enorme equivocación científica por no haber prestado la atención que estos estudios merecían. Oppenhei­mer no piensa todavía en la propulsión de los submarinos, sino en el enriquecimiento del uranio para la fabricación de una bomba atómica más compacta.

Después de la victoria de 1945, el proyecto del NRL fue simplemente enterrado. Rickover, lo resucita al comprender la importancia que tiene la energía nuclear para propulsar los submarinos. Y, en 1946, emprende unos estudios sobre la energía atómica en Oak Ridge, en el mismo lugar donde se estableció la primera planta de enriquecimiento de uranio.

En 1943, es nombrado jefe del servicio nuclear de la marina estadounidense y director de la sección de los reactores navales del departamento de buques. Teniendo a su cargo el conjunto de las investigaciones relativas a la propulsión nuclear naval.

Mientras tanto, los trabajos en curso con los diversos tipos de reactores están muy adelantados, lo que lleva a Rickover a elegir los reactores de agua comprimida. Las dificultades para ponerlos a punto son enormes, pues estos reactores deben permanecer (al igual que los demás reactores nucleares), totalmente aislados para evitar cualquier irradiación.

Hay que construir a su alrededor un recinto de por lo menos diez metros de espesor. Y, emplear controles remotos para todos los mecanismos internos mediante instrumentos perfectamente seguros durante al menos varios años. Sin embargo, después de siete años de arduo trabajo, los resultados están a la altura de las esperanzas. Con su corazón inicial, el Nautilus, que es sólo un prototipo, recorrerá 69.133 millas náuticas antes de que su reactor se cambiara, en 1957.

Reactores de agua comprimida

Estos reactores tienen dimensiones reducidas, pues su potencia específica es elevada y están bien adaptados para los submarinos. Son reactores potentes, cuyo funcionamiento puede ser descrito en forma esquemática de la siguiente manera:

La fisión, por medio de los neutrones, de una aleación generalmente compuesta de circonio y uranio enriquecido, libera energía en el corazón del reactor, que se utiliza para calentar agua que circula en forma continua y muy velozmente por el corazón.

El agua ha sido mantenida con una presión de 140 a 150 atmósferas para prevenir su ebullición y permitir que alcance temperaturas de unos 270 a 500 °C. Esto con el fin de extraer el máximo de calor de las reacciones de fisión. Luego, el circuito de agua devuelve su calor, mediante un intercambiador-generador, a un circuito secundario no comprimido.

En el caso del submarino a propulsión nuclear, el vapor producido alimenta unos turboalternadores que suministran la energía necesaria para la turbina propulsora, que hace girar el eje de la hélice, así como la corriente eléctrica para los servicios de a bordo.

Historia del submarino resumen

Si tres cuartas partes de la Tierra están cubiertas de agua, quiere decir que los animales terrestres nos movemos por una zona relativamente pequeña del planeta. Pero, si además de la superficie del mar consideramos la profundidad, resulta que estamos ignorando una parte enorme del espacio que hay en la Tierra.

Con las escafandras autónomas podemos frotar un poco la superficie del mar, pero poder navegar por las profundidades del gran azul fue simplemente imposible hasta que llegaron los submarinos. Un submarino es simplemente un barco que puede navegar por la superficie y por las profundidades del mar. El problema, que notaron enseguida los pioneros, es que las soluciones que sirven para la superficie van muy mal bajo el agua, y al revés.

Un barco tiene que mirar de tener una cierta estabilidad, mientras que la forma ideal Ahusado de un submarino es ideal para ir bajo el agua, pero en la superficie va loco. De hecho, los submarinos han necesitado resolver muchos problemas.

Por ejemplo, subir y bajar, como mantener una atmósfera respirable para la tripulación o como resistir la presión son algunos de los más evidentes. Pero sacudirse el agua del lavabo no es un problema menor, y como orientarse en las profundidades sin ser detectados, tampoco.

Los primeros intentos de submarinos eran simples campanas que mantenían aire en el interior. En el siglo XVIII, ya se iban haciendo intentos de construir una nave submarina que al menos no se hundiera irremediablemente. Sin embargo, a principios del siglo XIX, las armadas ya empezaban a mostrar cierto interés por las posibilidades de los submarinos. Se hicieron algunos intentos, pero en general se iban al fondo antes de poder ni acercarse a ningún barco enemigo.

Alguno, sin embargo, tuvo éxito el año 1864, un submarino consiguió hundir un barco durante la guerra civil americana. El submarino también se hundió, pero al menos la misión no había sido un desastre total. De todos modos, aquellos submarinos eran muy simples e iban a tracción humana. A pesar de que en 1863, Monturiol consiguió una nave que funcionaba con un motor de combustión y unos sistemas realmente ingeniosos.

Por ejemplo, para mover la hélice utilizaba una reacción química que generaba el oxígeno necesario para la tripulación. El Ictíneo pasó las pruebas con éxito, pero, como suele ocurrir en este país, no hicieron mucho caso.

Como en tantas ocasiones, los submarinos se desarrollaron de verdad durante las guerras. La Primera y, sobre todo, la Segunda Guerra Mundial llevaron estos barcos a la mayoría de edad. Los principales problemas se resolvieron y su capacidad de navegar sumergidos, de maniobra y de comunicaciones creció enormemente.

Con los submarinos podíamos explorar hasta el último rincón del fondo del mar. Pero, con la inteligencia habitual de los humanos, los utilizamos básicamente para hundir otros barcos cada vez con más eficacia.

Durante la Guerra Fría, los submarinos dotados de energía nuclear podían llegar a casi cualquier lugar del planeta. También, lanzar varios misiles nucleares y desaparecer en las profundidades antes de que nadie se diera cuenta de lo que pasaba.

De todos modos, los submarinos también han tenido otras aplicaciones, comparativamente menores. Hay los simpáticos destinados al turismo, con muchos ventanales y que bajan a poca profundidad. También están los submarinos científicos o de exploración, que llegan a grandes profundidades y que pueden ir tripulados o no.

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