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Como mergulha?

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Como o submarino mergulha?


Trecho do livro "Nossos Submarinos", 
do Comandante Marco Polo A. C. de Souza, da Marinha do Brasil.
Rio de Janeiro: Serviço de Documentação Geral da Marinha, 1986.

"Nunca engenho de destruição fez dar ao homem mais largo passo para os seus ideais de civilização."
(Almirante Felínto Perry ín: Os Submarinos. 1901)

 1- Introdução 

    A surpresa e a ousadia sempre andaram juntas. Uma e outra se completam no binômio ideal de concorrer ao sucesso. Isso é verossímil, particularmente, no campo militar, onde um golpe inesperado, aplicado com surpreendente audácia, põe a bater em retirada o inimigo atônito, quando não, a vergar incrédula a humilhante bandeira do adversário derrotado.

    O submarino, mais que qualquer outra arma, se encaixa e se identifica nesse pensamento. A História Naval Militar registra, em vasto repertório, exemplos os mais diversos de operações bem-sucedidas; de submarinos, os quais, apesar da prontidão e vigilância inimigas, cumpriram as suas missões, valendo-se do princípio básico da surpresa, aliado à vocação audaciosa de seus comandantes e ao destemor de suas tripulações. Feitos épicos de ações de submarinos estão registrados nos anais da história. Como ilustração, citamos alguns destaques: a guerra irrestrita dos submarinos alemães, empregada no bloqueio britânico (1917), durante a Primeira Guerra Mundial, tornando. se causa direta da entrada dos Estados Unidos no conflito; a sensacional penetração em Scapa Flow, por Gunther Prien, comandante do submarino alemão U-47, ocasionando o afundamento do encouraçado britânico ROYAL OAK (out. 1939); o histórico ataque ao grande encouraçado alemão TIRPITZ, cujos danos o imobilizaram por seis meses, infligidos por submarinos-de-bolso britânicos (set. 1943); o sucesso da tática de "matilha" empregada pelos submarinos alemães (RUDELTATIK) de Doenitz, sobre as rotas comerciais aliadas, utilizando o princípio da concentração (Segunda Guerra Mundial); a retumbante companha submarina americana contra a marinha mercante nipônica e sua importância no estrangulamento das comunicações japonesas (Segunda Guerra Mundial). Os eventos citados foram provas irrefutáveis da grande importância do submarino como arma de guerra.

    Nos dias atuais, em que a sofisticação dos sistemas de armas e sensores navais exige uma continuada pesquisa e um desenvolvimento cada vez maior na indústria naval militar, cumpre o submarino o seu papel fundamental de estar sempre um passo adiante, no complexo mundo do conhecimento tecnológico. O submarino vem se afigurando, indubitavelmente, como fator ponderável de força e de deterrência.

    Apesar da acelerada renovação de tecnologia a que assistimos, em termos de aperfeiçoamentos introduzidos nos equipamentos de detecção e alarme, nos sistemas de busca e acompanhamento, de direção de tiro e de contramedidas, ainda assim, o submarino, habitante das profundezas, explorador diligente das condições batitermográficas, estará gozando do privilégio da invisibilidade pela ocultação. Ao inimigo da superfície caberá sempre a indesejável parcela de incerteza, a despeito da eficácia do seu serviço de informações, da proficiência dos seus operadores sonar e do desempenho dos seus equipamentos de detecção. Onde estará o submarino? Este, oculto e silencioso, responderá tomando a iniciativa das ações. FOGO!

2- Mas, o que é um submarino?

    A pergunta mais freqüente que um leigo faz a um submarinista é a seguinte: "Tem janelinha para ver o fundo do mar?" Desculpe-nos o leitor, caso considere-se um leigo não propriamente enquadrado no tipo acima. Todavia, o fato é que a maioria das pessoas, ao comparecer a bordo durante as visitações abertas ao público, se sente fascinada e, à falta de maiores conhecimentos e a fim de satisfazer a sua curiosidade, faz a pergunta, naturalmente.

    O submarino é uma arma. Uma poderosa arma. Um navio de guerra que tem a possibilidade de navegar submerso, com o propósito de valer-se de um dos mais importantes princípios da guerra naval: a surpresa, obtida pela ocultação.

    O submarino é, por excelência, uma arma ofensiva. Na medida em que a esquadra pretende o domínio do mar, o submarino objetiva negar o seu uso. E, basicamente, ele o faz promovendo ataques torpédicos ao tráfego marítimo e às forças navais. Evidentemente, o emprego de submarinos comporta variados tipos de tarefas.

    O próprio submarino enseja uma classificação em variados tipos básicos: quanto ao sistema de propulsão, convencionais e nucleares; quanto ao emprego, submarinos de ataque, submarinos lançadores de mísseis estratégicos (SLME), submarinos especiais e submarinos auxiliares.

    O armamento característico do submarino é o torpedo. Pode, entretanto, dependendo do tipo e da plataforma, levar mísseis táticos, estratégicos, minas e mergulhadores de combate. Os sensores mais característicos são os pericóspios e os sonares, respectivamente, os olhos e os ouvidos do Comandante.

3- Como o submarino mergulha? 

    Arquimedes, quando descobriu que todo corpo sólido, mergulhado em um meio líquido, sofre um empuxo de baixo para cima igual ao peso do volume líquido deslocado, abriu o caminho para a conquista do mundo submarino.

    Vamos começar dizendo que o submarino é, antes de mergulhar, um navio (normalmente) preto, misterioso, diferente dos demais. E, é claro, fascinante!

    Esse navio possui um casco resistente, em forma de charuto, dentro do qual coabitam homens e equipamentos. O casco externo, ou envolvente, é o grande segredo: ele é repartido, basicamente, em diversos tanques de lastro, parcialmente alagados pela água do mar quando está na superfície. Forçada pelo peso do navio, a água entra naturalmente pelas aberturas de alagamento, distribuídas no fundo, mantendo um colchão de ar na parte superior desses tanques, o qual chamamos reserva de flutuabilidade.

    Dito isso, soa o alarme de imersão: baúa, baúa, mergulhar! mergulhar!

    Para fazer o nosso navio mergulhar é simples: basta torná-lo tão pesado que afunde. Para que isto ocorra é necessário expulsar aquele colchão de ar que ficou represado. Ao abrir válvulas especiais denominadas suspiros, localizadas no topo dos tanques de lastro (e comandadas hidraulicamente de dentro do submarino), ouvir-se-á um forte e característico ruído. A água invadirá todos os espaços dos tanques e o navio, adquirindo flutuabilidade negativa, submergirá.

    Entretanto, se não tivéssemos o conhecimento do Princípio de Arquimedes, nós jamais seríamos tripulantes desse navio que acabamos de afundar. Por isso, a fim de evitar que ele vá literalmente a pique, é preciso fazê-lo adquirir flutuabilidade neutra, ou seja, fazer o seu peso igual ao da massa líquida destacada. Isso é obtido por meio de três providências: primeira, tão logo o navio mergulha, um tanque especial chamado tanque de rápida ímersão (e que está sempre alagado na superfície) é esgotado a ar comprimido, de modo a subtrair determinada quantidade de água; segunda, com o uso de bombas hidráulicas, o Oficial de Águas efetua manobras de transferência de água em tanques especiais internos, os tanques de compensação e os tanques de trímagem, a fim de equilibrar o peso total e a sua distribuição longitudinal; terceira providência: o uso dos lemes horizontais à vante e à ré, bem como o concurso dos eixos propulsores tornam o navio capaz de navegar submerso, com a imprescindível sustentação.

    A vinda à superfície, ou emersão, é a manobra inversa: obter a flutuabilidade positiva. Para tal, mantendo os suspiros dos tanques de lastro fechados, basta ordenar: ar aos lastros! A água é então expulsa por meio, de ar comprimido de alta pressão e o submarino sobe com o auxílio das máquinas propulsoras e lemes horizontais para cima.

    Assim, levando-nos a bordo, o nosso navio transformou-se num verdadeiro submarino.

    Devemos ressalvar, entretanto, que os conceitos acima emitidos a respeito das fainas de imersão e emersão, dizem, naturalmente, do submarino característico da primeira metade do século, no qual predominou a configuração do casco duplo*. Atualmente, a tendência dos submarinos é a do casco resistente único, ou casco simples, de superfície hidrodinâmica em forma de gota d'água, o que, comparativamente, resulta em maiores deslocamento e calado na superfície. Dessa forma, a imersão e a emersão são obtidas basicamente com o emprego adequado das máquinas, dos lemes e dos tanques internos de compensação e trimagem.

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*"de fato, está certo mencionar que a definição de "casco duplo" do passado não mais se aplica, contudo, hoje em dia, ainda se usa (área de projeto de submarinos) essa mesma expressão para caracterizar submarinos que apresentam casco resistente com acentuadas variações de diâmetro ao longo do comprimento, mesmo sem as antigas "selas" externas, que tão bem caracterizavam o antigo casco duplo; pode-se citar, como exemplos, os submarinos holandeses da classe "Walrus", os submarinos japoneses da classe "Harushio" e o novo projeto alemão da classe 212, cuja construção estará iniciando ainda este ano (está prevista a construção de 6 submarinos dessa classe, sendo 4 para a Marinha da Alemanha e 2 para a Marinha da Itália). É importante frisar que, externamente, eles têm exatamente a mesma aparência de um submarino de casco singelo em forma de um corpo axissimétrico de revolução (gota), pois as regiões onde o diâmetroé menor são devidamente carenadas. Esses submarinos ainda mergulham e vêm à superfície usando os princípios que você mencionou - que são clássicos! - valendo-se do alagamento e esgotamento dos tanques de lastro, respectivamente (os S Tupi possuem casco singelo e funcionam dessa forma). A necessidade dos modernos cascos duplos é diferente da do passado, mas isso é assunto para uma outra conversa."
Contribuição do Submarinista Honorário CF(EN) Francisco R. P. Deiana.