La storia del timone - grandinavigatori
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La storia del timone
Curiosità
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Lungo il Nilo non c’erano piante di alto fusto, molto diffuso era invece il papiro.
I disegni sulle rocce dell'attuale deserto orientale egiziano mostrano le prime barche del periodo predinastico (5000-3500 a.c.) costruite con il papiro, pianta estremamente galleggiabile avendo la struttura interna cava.
Purtroppo le barche di papiro degli antichi Egizi avevano due importanti limiti:
- avevano vita breve dal momento che, imbevutisi d'acqua, perdevano rapidamente consistenza e marcivano in poco tempo;
- non avendo chiglia la manovrabilità era molto limitata;per governare la nave gli egizi si servivano come timone di due grossi remi posti sui due lati della poppa, inizialmente liberi, poi fissati in vari modi alle fiancate.
Le navi egiziane più grandi avevano addirittura
2, 3 e talvolta fino a 5 timoni laterali per ogni fianco della poppa.
I Fenici furono grandi costruttori di navi !
Introdussero tecniche costruttive ancora oggi in uso nella costruzione delle barche in legno.
La più importante innovazione fu l'introduzione della chiglia: alla chiglia erano fissati madieri e ordinate che costutuivano l''ossatura portante dell'imbarcazione.
Ovviamente la manovrabilità migliorò in modo considerevole tant'è che i Fenici guidavano le loro imbarcazioni utilizzando
una sola copia di remi posta a poppa.
3500 a.c. Barca di papiro egizia con 2 coppie di remi a poppa
1500 a.c. Pentecontera fenicia con una coppia di remi a poppa
A partire dall'800 d.c. compasrvero sul mare i Vichinghi.
Le loro imbarcazioni erano incredibili: con una doppia prua. etremamente leggere. con fasciame sovrapposto che conferiva loro una portanza incredibile, erano in grado di sviluppare 16 nodi di velocità.
La loro manovrabilità era eccezzionale, come testimonia la Gostad, nave usata come tumulo di un guerriero e ricostruita con le tecniche di allora.
Lunga circa 26 metri e larga 6, si è stimato che l’albero in origine dovesse misurare dai 12 ai 14 metri; sui fianchi della nave c’erano fori per 16 paia di remi.
La chiglia della nave di Gokstad era ricavata da un solo tronco. Le assi dello scafo si sovrapponevano una all’altra con connessioni calafatate con pelo di animale intriso di pece.
Il fasciame al di sotto della linea di galleggiamento era legato alle nervature con radici di abete rosso, mentre il resto della nave era tenuto insieme con chiodi di legno.
Il timone era costituito da un unico tronco di quercia
assicurato al fianco destro della nave in prossimità della poppa.
Grandi innovazioni sulle imbarcazioni furono realizzate durante il medioevo !
- iniziano ad essere utilizzate le vele latine che consentono di risalire il vento;
- la ruota di poppa viene sostituita con un dritto di poppa (forma piatta perpendicolare all’acqua);
- i remi di governo laterali sono sostituiti da un timone centrale e la barra del timone si inserisce in una feritoia praticata nel dritto di poppa.
Il timoniere finisce pertanto senza visibilità sotto il cassero di poppa, governando la nave sulla base di indicazioni che gli provengono dal cassero.
Resterà sotto il cassero, senza alcuna visibilità diretta sulla rotta della nave, per 400 anni.
800 d.c. Drakar vichingo con un solo remo a poppa
Medioevo - Viene introdotto il timone a barra
Il timone a barra aveva dei grossi limiti: era diretto ovvero non aveva demoltiplicatori dello sforzo necessario per manovrarlo e durante le tempeste era necessario mettere 4 o 5 uomini alla barra per riuscire a manovrare la nave.
La diffusione del paranco come mezzo di riduzione dello sforzo nonchè l'aumento della dimensione delle imbarcazioni portò
verso il XVII secolo alla introduzione del timone a ruota.
I primi timoni a ruota utilizzavano una cima avvolta su di un tamburo che, con il suo avvolgimento o viceversa, consentivano la rotazione del timone. Poi la pala del timone fu fissata ai lati con dei paranchi con rinvii alla ruota, che posta sul cassero, consentiva la manovra con un modesto sforzo.
XVII secolo - timone a ruota
Risolto il problema della maneggevolezza delle imbarcazioni attraverso il timone a ruota nel XIX secolo si affrontò quello quello dell'assenza di un timoniere durante le lunghe navigazioni.
I primi esemplari di timone a vento comparvero alla fine del 1800 con le prime navigazioni in solitario;
il primo a impiegarlo fu Joshua Slocum nel 1898.
Nello specifico, il meccanismo utilizzato da Slocum sull’imbarcazione chiamata Spray, collegava il timone alla vela centrale attraverso le scotte, così che la barca potesse mantenere la rotta autonomamente con un predefinito angolo del vento.
1898 - lo Spray di Josua Slocum
Timone a banderuola con contrappeso
Fu solo nel 1919 che il timone a vento venne presentato ufficialmente, grazie a un articolo tecnico, pubblicato sulla rivista Yachting Monthly e scritto da Hambley Tregoning.
Il debutto ufficiale fu solo nel 1960, quando, nella gara OSTAR che partiva da Plymouth e arrivava a Newport, fu montato da tutte le imbarcazioni gareggianti.
Tra i primi utilizzatori vi fu
Francis Chichester sul "Miranda"
Era un timone a vento a banderuola composta solamente da una banderuola di stoffa di 4 metri quadri di superficie, dalle cimette che la collegavano al timone principale e da un contrappeso di 12Kg. L'impulso di correzione della rotta generato dal vento sulla banderuola viene trasmesso direttamente al timone principale dell'imbarcazione. Questo sistema però genera una forza di autogoverno del timone molto bassa.
Timone a vento con doppio timoncino
Oggi tra i timoni a vento più diffusi annoveriamo quello con doppio timoncino.
Il timone a vento con doppio timoncino viene installato principalmente su imbarcazioni di grandi dimensioni quando la forza generata dal solo timoncino ausiliare non basta per effettuare modifiche della rotta, e perché il solo utilizzo di un timoncino a pendolo richiederebbe una lunghezza eccessiva di cime della trasmissione per collegarlo al timone principale.
Questo sistema viene utilizzato anche per disporre nell'imbarcazione di un timone di emergenza nelle lunghe tratte, soprattutto se il timone principale non dispone di una protezione.
Un pilota automatico è un dispositivo meccanico/elettronico che può guidare un'imbarcazione senza assistenza. Consiste di tre parti principali:
- un sensore di prua (in genere una bussola),
- un processore e un’unità di controllo
- e l’unità motrice dimensionata proporzionalmente alle dimensioni della timoneria e della barca stessa, che può essere una pompa reversibile collegata al circuito idraulico della timoneria, o un attuatore lineare.
Attraverso la rete NMEA, la rotta inserita nel sistema cartografico,
può essere inviata all'autopilota, affinchè lo stesso possa seguirla.
L'autopilota si rivela fortemente utile al fine di "liberare le mani" di chi conduce l' imbarcazione, specialmente nei lunghi tratti di navigazione.
Autopilota elettrico
