America's Cup: La tecnologia in sintesi 1: perché un fioretto decide la partita

Il capo dell'America's Cup, Russell Coutts, ha giustificato la riduzione delle dimensioni delle imbarcazioni dopo l'ultima edizione, che si è svolta ancora su mostri di 72 piedi, con una riduzione dei costi. Prima si pensava a un catamarano di 62 piedi, ora è diventato di 50 piedi. Grazie a una serie di ulteriori sviluppi, queste nuove barche da regata sono significativamente più veloci dei loro predecessori, raggiungendo velocità fino a 50 nodi.

Tuttavia, i costi per le squadre non sono certo diminuiti, come dimostrano i budget a sei cifre. Il che è sorprendente. Oltre a ridurre le dimensioni delle barche e degli equipaggi, si è deciso di standardizzare molti componenti. Ad esempio, il profilo dell'ala e della sezione alare anteriore, la forma e il design degli scafi, i raggi, la sezione centrale (pod) e il bompresso sono standardizzati. Anche questa era apparentemente una misura di risparmio sui costi.

Come le auto della Cup hanno imparato a volare

In realtà, però, alcuni sospettano che ciò sia dovuto a un vantaggio competitivo assicurato dai difensori di Oracle Team USA. Il team del miliardario del software Larry Ellison è stato colto di sorpresa all'ultima edizione della Coppa quando i neozelandesi hanno fatto volare la loro barca. Questo non sarebbe stato possibile a causa della regola, tuttora in vigore, secondo cui solo una tavola centrale può essere in acqua alla volta. I neozelandesi hanno trovato un modo e gli americani sono riusciti a evitare la sconfitta solo con grande sforzo.

Ovviamente, il difensore non voleva vivere una simile sorpresa anche questa volta. "Una squadra ricca ha sempre interesse a limitare il più possibile le regole", afferma Martin Fischer. L'esperto tedesco di fioretto è il capo progettista della squadra francese Groupama. "Se hai più o meno le stesse cose di tutti gli altri", continua Fischer, "se hai più soldi, puoi allenarti di più, perfezionarti di più e alla fine vincerai. Con una regola aperta, invece, c'è il rischio che qualcuno trovi qualcosa a cui tu non hai pensato". Quindi, sebbene il campo di gioco dei progettisti sia stato ridotto, la quantità di lavoro dettagliato è aumentata.

I Foil vinceranno la Coppa

Il design dei foil e la loro regolabilità sono qualcosa di simile al Santo Graal di questa coppa. Non è più un'arte far volare un catamarano, cioè issarlo sui foil. Il compito dell'America's Cup è piuttosto quello di raggiungere questo obiettivo il prima possibile, cioè anche con venti molto leggeri, e di mantenere il catamarano in aria per tutta la regata. La resistenza idrodinamica deve essere sempre la più bassa possibile.

Anche una sola toccata, cioè il toccare la superficie dell'acqua con gli scafi, può costare metri cruciali. È importante valutare il rapporto di forze. La regola è: maggiore è la galleggiabilità, maggiore è la resistenza. E più la forma è aggressiva, minore è la resistenza, ma più instabile è la posizione di volo.

L'AC 50 volerà sull'intero percorso

Nell'edizione precedente, le tavole centrali erano ancora più a V. Questa posizione garantisce l'assetto di volo più stabile e regola abbastanza bene l'altitudine di volo. Questa posizione è utilizzata anche per i beach cat o per il catamarano GC32.

Oggi, tuttavia, la tavola centrale tende a essere guidata in verticale su tutti i percorsi, di bolina e di sottovento. In questo modo si riduce al minimo la deriva, che è importante anche sottovento, ma soprattutto si riduce al minimo la resistenza aerodinamica. Questa posizione verticale è possibile grazie al funzionamento altamente sviluppato dell'angolo d'attacco dei foil (di cui parleremo in un prossimo articolo). La tavola centrale può essere regolata con estrema sensibilità dal timoniere, che può reagire immediatamente a qualsiasi variazione di altezza. Non è quindi più necessaria una posizione autoregolante.

Il timoniere non solo può reagire, ma deve farlo. Infatti, i foil utilizzati sono permanentemente instabili per ridurre al minimo la resistenza aerodinamica. I foil sono anche regolabili tridimensionalmente, il che apre enormi possibilità. I grafici inediti di un prototipo Land Rover BAR mostrano quanto sia complicata la regolazione.

Ogni squadra può utilizzare quattro foil durante la Coppa. Il modo in cui questi sono progettati dipende anche dalle tattiche di regata. La soluzione più semplice è quella di due set di foil: uno per il vento debole con maggiore portanza, l'altro per il vento forte. Tuttavia, potrebbero esserci anche quattro foil diversi e la barca potrebbe scendere sul campo di regata in modo asimmetrico (per saperne di più, si veda l'articolo successivo "Tattiche di regata").

I fogli sono laminati con un'anima a sandwich, che li rende più leggeri ma anche più deformabili, oppure realizzati in laminato pieno. A seconda del tipo di produzione, un foglio di questo tipo costa tra i 200.000 e i 400.000 euro e richiede fino a dodici settimane per essere costruito.

Durante la regata, un AC 50 naviga su tre "gambe": la tavola centrale di sottovento ed entrambi i timoni. Solo una tavola centrale può essere in acqua contemporaneamente, tranne quando si vira o si stramba. In tal caso, entrambe possono essere in acqua per un massimo di 15 secondi.

La tavola centrale sottovento è utilizzata per regolare la portanza e la deriva. Anche il timone di sottovento genera portanza e un assetto di prua pesante. Il timone di sopravvento, invece, è impostato sulla deportanza. Tira lo scafo sottovento e fornisce quindi un momento raddrizzante aggiuntivo.

L'angolo d'attacco dei timoni deve cambiare quando si vira e si stramba, altrimenti agiscono in modo errato sulla nuova prua. Questo avviene automaticamente. Quando si inizia la manovra, il timoniere dà il comando appropriato e i timoni cambiano il loro angolo d'attacco. Una volta impartito il comando, non si può più tornare indietro, altrimenti il gatto si rovescia sull'acqua.

Recentemente si sono visti più foil con una leggera forma a S nella sezione verticale. Questo serve ad aumentare il momento raddrizzante. Quando si abbassa la tavola centrale, la base della punta, la parte orizzontale, si sposta verso l'esterno fino a raggiungere la massima larghezza dello scafo. Se l'asse della tavola centrale fosse esattamente rettilinea, la sezione di larghezza tra la scatola della tavola centrale e l'esterno della fusoliera andrebbe persa per il momento raddrizzante.

La grande guida alla Coppa: Nello speciale sull'America's Cup di YACHT 12/2017 troverete tutte le informazioni e i retroscena dell'evento velico dell'anno. Dal 24 maggio presso il chiosco o digitale qui.