Los desastres submarinos muestran el precio de los defectos de diseño y la arrogancia

Jul 28, 2023

El 10 de abril de 1963, el USS Thresher (SSN-593), un submarino de propulsión nuclear, se hundió a 220 millas de la costa de Cape Cod con 129 personas a bordo. Entre ellos se encontraba el primo de mi padre, George Ronald Kroner, un marinero de 21 años. Eso fue hace 60 años, el pasado mes de abril. No hubo muchas noticias para conmemorar el evento. Casualmente, mi padre jugó un papel menor en el rediseño del submarino (más sobre esto más adelante).

El pasado 18 de junio, Día del Padre, el sumergible Titán se perdió en una inmersión para explorar el Titanic. Los cinco a bordo murieron.

Ambos barcos implosionaron por el peso del agua sobre ellos. Las similitudes entre los dos eventos terminan ahí. El Thresher era un submarino que podía viajar de forma independiente, mientras que el Titán era un sumergible que requería un barco de superficie.

Thresher estaba siendo sometido a pruebas en el mar después del mantenimiento en el astillero naval de Portsmouth en Maine. Una parte de las pruebas en el mar era llegar a su profundidad máxima de prueba nominal de 1.300 pies. El Thresher había llegado a esta profundidad unas 40 veces desde sus pruebas iniciales en el mar en 1961.

Comandante trillador. Wes Harvey se detuvo a 400 pies para comprobar si había fugas y luego se presentó en el barco de superficie "a la mitad de la profundidad de prueba". La siguiente comunicación fue “menos 300 pies” o 1.000 pies. Aunque los relatos varían, las siguientes comunicaciones incluyeron "experimentar un problema menor" y "tener la posición en ángulo alto" e "intentar explotar", lo que significa que el submarino estaba intentando regresar a la superficie haciendo explotar sus tanques de lastre.

A continuación apareció un mensaje confuso, “profundidad de prueba” con la posibilidad de que la palabra anterior “exceda”. En cualquier caso, el Thresher se había sumergido a 8.400 pies de agua y descansaba en el fondo del océano. La profundidad del aplastamiento sería de unos 1.950 pies según el factor de seguridad de 1,5 de la Marina, pero es posible que la implosión real no haya ocurrido hasta unos 2.400 pies.

El sumergible Titán realizó unas 12 inmersiones hasta el Titanic a una profundidad de unos 12.500 pies, casi 10 veces la profundidad de prueba del Thresher. Cada 2,3 pies de altura del agua equivale a 1 psi de presión, por lo que 12 500 pies son 5400 psi.

¿Qué causó el accidente de Thresher? Aquí está la probable serie de eventos, en mi opinión. Primero hubo una fuga muy pequeña de una tubería de agua en un panel eléctrico, lo que provocó la pérdida de comunicaciones y pérdida de propulsión del motor eléctrico. Sospecho que este es el "problema menor experimentado" mencionado anteriormente. Normalmente, un submarino sale a la superficie apuntando hacia arriba y propulsado por una hélice de motor eléctrico. Pero como esto estaba desactivado, el plan de respaldo era volar el lastre, lo que se intentó según la comunicación "intentar volar".

¿Por qué esto no funcionó? Se inyecta aire comprimido en el tanque de lastre para reemplazar el agua, pero se diseñó una pantalla en la línea de aire comprimido. A medida que la presión del aire comprimido disminuía cuando se liberaba de su depósito, se enfriaba, lo cual es una ley básica de la termodinámica. Este aire más frío provocó que la humedad en la línea se congelara en la pantalla, bloqueando el flujo de aire. Además, cuanto más bajo sea el submarino, más difícil y lento será soplar el lastre.

¿Ahora qué se puede hacer? Desafortunadamente, no existe un Plan C.

Con el Titan, hay muchas señales de alerta con respecto a la seguridad. Según se informa, el casco está hecho de fibras de carbono y titanio. Las fibras de carbono son muy resistentes a la tensión, pero el casco bajo el agua está comprimido, por lo que sería como intentar empujar con una cuerda. Presumiblemente, las resinas utilizadas con las fibras de carbono proporcionaron soporte lateral a las fibras de carbono. La profundidad nominal se ha cambiado varias veces, por lo que no parece ser un número firme. El diseño nunca ha sido aprobado por ninguna agencia reguladora ni construido según estándares y cálculos nacionales y el diseño no está disponible para su revisión. ¿Qué factor de seguridad se está utilizando?

El Titán disponía de una señal de aviso en caso de rotura del casco. Para mí esto es más un aviso de muerte inminente que una advertencia.

Aquí hay más información sobre el papel de mi padre en el rediseño de Thresher.

Esta es la cuenta de mi padre. Era un redactor técnico y su empresa fue contratada para escribir una sección del manual del submarino sobre uniones de tuberías flexibles, presuntos fuelles y tipos de trenzas. Él, un fotógrafo y un ingeniero de Westinghouse condujeron desde Pittsburgh hasta algún lugar de Nueva Jersey donde se fabrican las juntas flexibles. El manual necesitaba detalles sobre cómo instalar, inspeccionar, mantener y probar adecuadamente estas juntas flexibles.

La ingeniería es fundamental para la seguridad en cualquier cosa donde las consecuencias de una falla puedan provocar la muerte o lesiones graves, como los submarinos y sumergibles donde no hay margen de error. Para Titán fue arrogancia y un total desprecio por la seguridad. Para Thresher fue un error inocente diseñar una pantalla en la línea de aire comprimido a pesar de la cultura de seguridad.

No se puede subestimar la importancia de las revisiones de diseño y seguridad. Cuanto más críticos sean los ojos, mejor podrán captar cosas aparentemente pequeñas pero importantes que podrían pasar desapercibidas.

Igualmente importante es el cumplimiento de las normas nacionales de ingeniería, incluidos el diseño, las pruebas, las inspecciones y las aprobaciones.

Al final del día, los fallos de ingeniería condenaron al fracaso tanto al Titán como al Thresher.

Ed Sokalski, residente del municipio de Salisbury, es un ingeniero mecánico jubilado.

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