Πως σταματάει ένα πλοίο; (Video)

Πολλοί από εσάς έχετε αναρωτηθεί γιατί συμβαίνουν τα ατυχήματα πλοίων, και όταν υπάρχουν τέτοιες καταστάσεις, γιατί τα πλοία δεν μπορούν να πατήσουν φρένο για να σταματήσουν όπως θα γινόταν με ένα αυτοκίνητο. Η απάντηση πολύ απλά είναι γιατί τα πλοία δεν έχουν φρένα!

Κάναμε αυτόν τον πρόλογο για να μπούμε στο κυρίως θέμα, και το πρώτο πράγμα που θα πούμε είναι ότι το πλοίο δεν μπορεί να έχει φρένα γιατί πολύ απλά κινείται στο νερό! Πώς φρενάρεις λοιπόν ακόμα και στο νερό; Αρκεί να σκεφτούμε ότι ακόμη και τα αεροπλάνα έχουν κάτι παρόμοιο με τα φρένα, για να επιβραδύνουν στον αέρα. Δεν είναι τόσο απλό. Ας καταλάβουμε πώς σταματούν τα πλοία στο νερό.

Κάθε είδος φρένων εκεί έξω λειτουργεί λόγω τριβής. Όταν πατάτε τα φρένα σε ένα αυτοκίνητο, σταματά επειδή τα τακάκια των φρένων σφίγγουν τους ρότορες των τροχών και προκαλούν μεγάλη τριβή, περιορίζοντας την κίνηση τους, και όταν οι τροχοί σταματήσουν προκαλούν τριβή με το δρόμο και περισσότερη τριβή σημαίνει λιγότερο ταχύτητα μέχρι να σταματήσει τελικά το αυτοκίνητο. Φυσικά κάτι τέτοιο δεν μπορεί να λειτουργήσει και να έχει εφαρμογή στο νερό.

Τα μηχανοκίνητα πλοία κινούνται ως επί το πλείστον είτε από την κίνηση της προπέλας είτε με το jet stream το οποίο στην ουσία εκτοξεύει νερό από το ακροφύσιο. Όταν σταματήσει η λειτουργία αυτών, δεν θα προκληθεί αρκετή τριβή με το νερό για να σταματήσει αποτελεσματικά ένα πλοίο. Τα πλοία έχουν «φρένα», ωστόσο, χρειάζονται πολύ περισσότερα πράγματα για να λειτουργήσουν σωστά.

Για να δημιουργηθεί τριβή, το πρώτο πράγμα που πρέπει να κάνει ένα πλοίο είναι να αντιστρέψει την ώθησή του. Αυτό είναι πολύ πιο αποτελεσματικό με κινητήρες τζετ με ελεγχόμενα ακροφύσια και λιγότερο με προπέλες. Αν μιλάμε για ένα μεγάλο σύγχρονο πλοίο, μπορείτε να είστε σχεδόν σίγουροι ότι χρησιμοποιεί προπέλα. Η αντιστροφή της περιστροφής των ελίκων θα αρχίσει να επιβραδύνει το πλοίο, αλλά όσο πιο βαρύ είναι το πλοίο, τόσο πιο δύσκολο είναι να σταματήσει. Αυτά τα πλοία αποκτούν αργά ταχύτητα αλλά λόγω της αδράνειας δε μπορεί να επιβραδύνουν αρκετά γρήγορα.

Το νερό είναι ο κύριος λόγος για τον οποίο είναι αδύνατο να χρησιμοποιηθούν φρένα σε ένα πλοίο, αλλά στην πραγματικότητα, η έξυπνη χρήση των ιδιοτήτων του νερού είναι το κλειδί για να σταματήσει. Η τριβή με το νερό εξαρτάται από τρεις κύριους παράγοντες: την επιφάνεια του πλοίου, την ταχύτητά του και το ιξώδες του νερού.

Με το ιξώδες του νερού δε μπορούν να γίνουν πολλά πράγματα. Η ταχύτητα του πλοίου όμως είναι άλλο θέμα. Φανταστείτε ένα πλοίο με ταχύτητα τόσο τεράστια που σχεδόν φτάνει στο άπειρο, το αστείο είναι ότι δεν θα πάει πουθενά γρήγορα! Λογικά θα μπερδευτήκατε και θα αναρωτιέστε γιατί συμβαίνει αυτό; Όσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα, τόσο περισσότερη θα είναι η δύναμη με την οποία το νερό θα σύρει το πλοίο πίσω, επειδή η τριβή και η αντίσταση στο νερό θα φτάσουν σχεδόν στο άπειρο, πράγμα που σημαίνει ότι δεν είναι πραγματικά χρήσιμο για να σταματήσει το πλοίο.

Υπάρχει ένα πράγμα που μπορείτε ακόμα να ελέγξετε, και είναι η βρεγμένη περιοχή του πλοίου ή πιο απλά τα ύφαλα του. Ορισμένα πλοία έχουν τα λεγόμενα πτερύγια σταθεροποίησης (Stabilizer), και η βύθισή τους κάτω από το νερό θα βοηθήσει το πλοίο να επιβραδύνει. Αυτά είναι στην πραγματικότητα ότι πιο κοντινό σε φρένα που έχουν τα πλοία. Υπάρχει ένα είδος φρένων που λειτουργεί παρόμοια, τα αερόφρενα.

Τα περισσότερα αεριωθούμενα αεροπλάνα έχουν ένα ειδικό είδος αεροτομών που τους επιτρέπουν να επιβραδύνουν σημαντικά το αεροπλάνο αυξάνοντας την αντίσταση του αέρα. Τα πτερύγια σταθεροποίησης επεκτείνουν την επιφάνεια που βρίσκεται κάτω από το νερό και επιβραδύνουν το πλοίο με αυτόν τον τρόπο. Φανταστείτε μια αεροτομή να έρχεται από το κάτω μέρος του πλοίου – θα αντιμετωπίσει μια απίστευτη πίεση από το νερό. Έτσι, μια μάζα νερού που πιέζει το φρένο θα ήταν τόσο τεράστια που απλά δεν υπάρχει περίπτωση να μην σπάσει τελικά. Ακόμα κι αν καταφέρουμε να φτιάξουμε μια άθραυστη αεροτομή με «υδρόφρενο», θα αντιμετωπίσουμε ένα άλλο πρόβλημα. Πιέζοντας το νερό στην αεροτομή θα αναγκάσει ένα πλοίο να πάει προς τα κάτω, και ίσως ακόμη και να βυθιστεί η πλώρη του κάτω από το νερό. Επίσης, η συντήρηση τους θα ήταν πολύ δαπανηρή και θα χρειαζόταν μια ολόκληρη ομάδα αυτοδυτών ανά πάσα ώρα και στιγμή.

Μια πολύ καλύτερη λύση είναι να αρχίσετε να στρίβετε το πλοίο, ενώ οι έλικες θα παρέχουν αντίστροφη ώθηση, η αδράνεια του πλοίου εξακολουθεί να το κινεί προς τα εμπρός. Όλα τα πλοία είναι κατασκευασμένα με τέτοιο τρόπο ώστε να «σχίζουν» το νερό μπροστά τους, ενώ ο σχεδιασμός τους είναι τέτοιος ώστε να μειώνει την τριβή. Όταν το πλοίο στρίβει, μειώνει αυτό το πλεονέκτημα και η ταχύτητα μειώνεται.

Έτσι, γενικά, τα πλοία δεν χρειάζονται καν φρένα έκτακτης ανάγκης. Συνήθως υπάρχει αρκετός χώρος για να κάνουμε ελιγμούς ακόμη και χωρίς να κινηθεί αντίστροφα η προπέλα. Τώρα, μπορεί να σκεφτείτε ότι η άγκυρα είναι το φρένο που ψάχνουμε! Αλλά αυτό φαίνεται καλό μόνο σε ταινίες δράσης. Εάν ένα μεγάλο πλοίο έχει μεγάλη ταχύτητα και ποντίσει την άγκυρα, εάν αυτή πιάσει σε κάποιον βράχο ή κάτι παρόμοιο στον βυθό της θάλασσας, δεν θα κουνηθεί ούτε μέτρο, και αυτό θα είχε ως αποτέλεσμα μια τεράστια βουτιά για το πλοίο, αλλά και ανυπολόγιστες ζημιές στα μέσα πρόσδεσης και αγκυροβολίας στην πλώρη. Κάτι τέτοιο μπορεί γρήγορα να μετατραπεί σε πλήρη καταστροφή!

Ο μόνος τρόπος για να εφαρμοστεί αυτή η μέθοδος είναι ο συνδυασμός με όλα τα προηγούμενα βήματα – ανάποδα η μηχανή, την πραγματοποίηση μιας απότομης στροφής, και όταν πέσει η ταχύτητα η πόντιση της άγκυρας στην πλευρά της στροφής του πλοίου. Θα λειτουργήσει μόνο εάν η αλυσίδα της άγκυρας δεν δέχεται μεγάλες δυνάμεις, και γενικότερα είναι πιο κατάλληλο για μικρότερα σκάφη. Εάν όλα γίνουν σωστά, το πλοίο θα περιστρέφεται γύρω από το σημείο της πόντισης της άγκυρας, αλλά δεν θα προχωρήσει περαιτέρω.

Ωστόσο, αυτός ο τρόπος να σταματήσει ένα πλοίο είναι τρομερά ακραίος, και αν γίνει ένα λάθος μπορεί να προκληθεί περισσότερο κακό παρά καλό. Τις περισσότερες φορές, τα πλοία χρησιμοποιούν μόνο την στροφή για να μειώσουν την ταχύτητα τους.

Είναι προτιμότερο αυτό από το να χρησιμοποιείται η άγκυρα και να διακινδυνεύεται κάποια πολύ σοβαρή ζημιά στο πλοίο.

Συνοψίζοντας, θα πρέπει να πούμε ότι τα πλοία δεν μπορούν να σταματήσουν και να μείνουν ακινητοποιημένα στη θέση τους, επειδή το νερό δεν τους αφήνει να το κάνουν αυτό και το πλοίο θα αρχίσει να παρασύρεται.

Ακολουθεί ένα λεπτομερές βίντεο που εξηγεί αυτό το ενδιαφέρον θέμα.

Ακολουθήστε το @enautilia στο Instagram και ταξιδέψτε μαζί σε όλες τις θάλασσες της Γης!

Διαβάστε ακόμα:

Γιατί η «γέφυρα» ενός πλοίου ονομάστηκε… «γέφυρα»;

Γιατί τα παράθυρα ενός πλοίου είναι κυκλικά και όχι κάποιο άλλο σχήμα;

Διαβάστε ακόμα