La sorprendente ingegneria che si cela nella vela

In questo video ripercorriamo cinquemila anni di ingegneria velica e scopriamo come un semplice tessuto sia diventato una macchina capace di portare una nave dove soffia il vento e, infine, anche controvento. Partiamo dall’antico Egitto: sul Nilo, la corrente aiutava a navigare verso nord e il vento a risalire il fiume verso sud. Le prime vele di papiro si trasformarono poi in imbarcazioni di legno, ma la vela quadra poteva spingere soltanto nella direzione del vento. Fenici, Greci e Romani la affiancarono ai remi, con equipaggi numerosi e poco spazio per il carico. Seguiamo quindi la comparsa della vela latina nel Mediterraneo orientale e il contributo dei marinai arabi, che impararono a risalire il vento con una rotta a zigzag. Vediamo perché la vela, inclinata e curva, funziona come un’ala e come la chiglia converta la spinta laterale in avanzamento. In Cina, vele rinforzate da stecche e timone di poppa resero possibili grandi flotte, come quella dell’ammiraglio Zheng He. Nel Pacifico, le canoe polinesiane a doppio scafo e vela a chela di granchio attraversarono enormi distanze; nel 1976, la Hokule’a navigò da Hawaii a Tahiti senza strumenti moderni. Passiamo poi alle caravelle, che combinarono vele quadre e latine, e ai clipper ottocenteschi, costruiti per la velocità. Nel 1854 il Sovereign of the Seas raggiunse 22 nodi, ma i progressi dei piroscafi contribuirono alla fine della navigazione commerciale a vela negli anni Settanta dell’Ottocento. Concludiamo collegando la portanza delle vele al principio di Daniel Bernoulli e al lavoro dei fratelli Wright: i marinai avevano imparato a sfruttare quella fisica molto prima che la scienza la spiegasse. Il manuale tecnico di World Sailing descrive vele laminate con fibre disposte lungo le linee di carico, così da contenere lo stiramento e mantenere la forma progettata. Come spiega il MIT, mentre la barca avanza cambia anche il vento apparente, quello che investe davvero la vela. Questa ingegneria torna sulle navi commerciali. Il centro di ricerca norvegese SINTEF studia vele alari e rotori che affiancano i motori sfruttando il vento; la loro efficacia dipende anche da come il vento si muove attorno allo scafo.