Cos’è la supercavitazione?

La supercavitazione è una tecnologia straordinaria di cui la maggior parte delle persone non ha mai sentito parlare. Riducendo la resistenza di sottomarini e siluri di un fattore del 60-70%, la supercavitazione potrebbe trasformare il mondo furtivo della guerra sottomarina in qualcosa di più simile al combattimento aereo, con oggetti che volano avanti e indietro a velocità molto più veloci dei sottomarini che conosciamo.
La supercavitazione sfrutta il fenomeno della cavitazione, qualcosa che i progettisti di sottomarini di solito cercano di evitare. Funzionerebbe come segue. Quando il muso di un siluro o di un sottomarino è modellato in un certo modo, solitamente piatto con spigoli vivi, crea una quantità eccessiva di resistenza nell’acqua. Ma il design del naso accelera l’acqua che attraversa a velocità elevate, facendogli perdere pressione e vaporizzando in bolle. Ciò deriva dal noto principio di Bernoulli, il quale afferma che la velocità del fluido e la pressione/densità sono correlate. Quando la velocità aumenta, la densità diminuisce. Quando la densità scende al di sotto della tensione di vapore dell’acqua, l’acqua evapora fino a quando non rallenta abbastanza da ricondensarsi.

Vaporizzando intenzionalmente quanta più acqua possibile, un sottomarino o siluro supercavitante può creare una bolla d’aria così grande da abbracciare l’intero veicolo. Questo è un processo di feedback positivo: più acqua viene vaporizzata dal naso appositamente progettato, meno trascinamento sul veicolo, più facile diventa muoversi ancora più velocemente e vaporizzare più acqua. Lo svantaggio principale è che un oggetto in supercavitazione è estremamente rumoroso. Sbatte l’acqua con un tale abbandono che un’onda d’urto emanerebbe dal veicolo ovunque andasse. Questo, insieme alle sfide tecnologiche, è il motivo per cui i sottomarini supercavitanti non sono ancora stati sviluppati, sebbene siano in lavorazione. I siluri supercavitanti hanno avuto un uso limitato.

Come per molti interessanti progressi tecnologici, i siluri che sfruttavano la supercavitazione furono originariamente sviluppati dai tedeschi durante la seconda guerra mondiale. Successivamente furono abbandonati e ripresi dai russi. Negli ultimi anni, gli Stati Uniti hanno mostrato un grande interesse per la tecnologia, lavorando a un programma “Underwater Express” per creare una corazzata sottomarina supercavitante. Lo sviluppo di potenti capacità militari sottomarine è essenziale per la sicurezza nazionale a causa della minaccia dei sottomarini nucleari.