Submarinos
Un submarino es un navío o buque capaz de navegar bajo la superficie del agua del mar o sumergido.
Los submarinos civiles suelen ser mucho más pequeños que los militares, porque se debe aprovechar el espacio. Los turísticos suelen funcionar en áreas de recreo tropicales o en otras zonas con aguas claras y buena visibilidad. En su mayoría tienen una capacidad de entre 25 y 50 pasajeros, llegando a efectuar diez o más inmersiones diarias. Su diseño deriva del de los submarinos para investigación, contando con grandes portillas para que los pasajeros disfruten de las vistas y situando sistemas mecánicos importantes fuera del casco para ahorrar espacio interior, a pesar de lo cual éste suele ser escaso. En su mayoría funcionan con baterías eléctricas y son muy lentos.
Todos los barcos, así como los submarinos pesan menos que el volumen equivalente de agua desplazada. Para sumergirse un buque o submarino debe ganar peso, bien augmentando su propio peso o disminuyendo el desplazamiento de agua. Para controlar su peso, los submarinos están equipados con depósitos de lastre, que se pueden llenar con agua tomada del exterior o con aire a presión.
Para sumergirse o emerger, los submarinos usan los depósitos de proa y popa, los depósitos principales, que se abren y se llenan completamente de agua para sumergirse o se llenan de aire a presión para emerger. Durante la inmersión, los depósitos principales suelen permanecer inundados. Para un control manual más rápido y preciso de la profundidad, los submarinos disponen de unos depósitos más pequeños para el control de profundidad, capaces de soportar presiones más altas.
Los submarinos modernos suelen tener forma ahusada. Este diseño, usado ya en los submarinos más primitivos, fue diseñado en forma de cuerpo de ballena y reduce significativamente el arrastre hidrodinámico sobre el submarino bajo el agua, pero empeora su comportamiento frente al oleaje e incrementa el arrastre en superficie. Dado que las limitaciones de los sistemas de propulsión en los primeros submarinos militares le obligaban a operar en superficie la mayoría del tiempo, el diseño de sus cascos suponía una concesión. Debido a las bajas velocidades subacuáticas de estos submarinos, normalmente muy por debajo de 10 kt (18 km/h), el mayor arrastre bajo el agua se consideraba aceptable.
El primer submarino impulsado mecánicamente fue el francés Plongeur (1863), que usaba aire comprimido, siendo la propulsión anaeróbica empleada por primera vez en el español Ictíneo II (1864) sufragado por suscripción popular. El motor de este último usaba un compuesto químico de magnesio, peróxido, zinc y clorato potásico que genera vapor con que mover la hélice y oxígeno para los tripulantes. Este sistema no volvió a ser empleado hasta 1940, cuando la armada alemana probó la turbina Walter en el submarino experimental V-80 y más tarde en el U-791.
Los submarinos diésel necesitaban aire para hacer funcionar sus motores, por lo que equipaban enormes baterías eléctricas para la operación subacuática. Esto limitaba su velocidad y autonomía cuando estaban sumergidos. Los schnorchel (una invención holandesa anterior a la guerra) fueron usados por los submarinos alemanes para navegar justo por debajo de la superficie, intentando evitar la detección visual y del radar. La armada alemana experimentó con motores de peróxido de hidrógeno (agua oxigenada) para permitir el uso del diésel bajo el agua, pero las dificultades técnicas eran enormes. Los Aliados experimentaron varios sistemas de detección, incluyendo sensores químicos para «oler» los gases de combustión de los submarinos.
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