Chill skills: este snow-how está más solicitado que nunca

La pesada puerta se abre y nos recibe una ráfaga de aire frío.

«En verano, este es mi lugar favorito de nuestras oficinas», dice Mika Hovilainen con una sonrisa. Hovilainen es el director general de Aker Arctic, una empresa dedicada al diseño de buques rompehielos.

Pequeñas embarcaciones rojas se reparten ordenadamente el amplio espacio, con sus cascos curvándose elegantemente hacia dentro y hacia fuera. Se trata de miniaturas de unos pocos metros de largo de los buques rompehielos y de casco reforzado, tanto actuales como futuros, diseñados por Aker Arctic.

Actualmente, el mar inmediatamente adyacente a las oficinas de la empresa en el puerto de Vuosaari, al este de Helsinki, no tiene hielo. Pero en un par de meses, cuando las temperaturas empiecen a bajar, los buques rompehielos volverán a entrar en acción.

Finlandia es famosa en todo el mundo por su experiencia a la hora de romper hielo. Estos conocimientos técnicos nacieron de la necesidad, ya que todos los puertos finlandeses se congelan en invierno, algo que solo sucede también en Estonia. Es imperativo mantener abiertas las rutas de navegación marítima. Este desafío ha impulsado la innovación tecnológica y ha permitido conocer en profundidad el comportamiento del hielo.

Hovilainen abre otra puerta y el aire se vuelve aún más frío. Estamos ante el orgullo de Aker Arctic: un tanque de hielo de 75 metros de largo donde los empleados y los investigadores visitantes pueden observar cómo los buques en miniatura maniobran en aguas cubiertas de hielo.

Mika Hovilainen es el director ejecutivo de Aker Arctic.

Las pruebas en condiciones reales –aunque sea a escala 1:40 para los buques más grandes– son cruciales para comprender cómo interactúan el hielo y los buques.

«La gente suele pensar que un buque rompehielos simplemente pasa a través de la masa de hielo embistiéndola y obligándola a apartarse de su camino», afirma Hovilainen.

«De hecho, la forma del casco convierte una fuerza de avance en una fuerza hacia abajo que rompe el hielo. El hielo se desliza por debajo del casco, se rompe en trozos más pequeños y es empujado hacia atrás y hacia los lados».

El hielo es más 
de lo que parece

Jukka Tuhkuri estudia la mecánica del hielo y la tecnología marina ártica.

«El hielo es un material difícil», reflexiona Jukka Tuhkuri, profesor de la Universidad Aalto especializado en mecánica del hielo, disciplina que estudia cómo el hielo se deforma y se rompe.

Tuhkuri afirma que la gente tiene algunas creencias erróneas sobre el hielo. La primera y más persistente es que el hielo es frío. «Como material, el hielo no es frío, porque está muy cerca de su punto de fusión».

Para ilustrarlo, compara el hielo con el acero, que se funde a unos 1.500 grados centígrados. A temperatura ambiente, una viga de acero está aún lejos de su punto de fusión. Sin embargo, incluso a 10 grados bajo cero, una temperatura habitual en invierno, el hielo ya está muy cerca de derretirse.

Otra idea equivocada es que el hielo es frágil.

«Sí, el hielo puede ser frágil cuando está frío o sometido a una carga rápida; pero si el hielo se somete a una tensión lenta y constante, por ejemplo cuando se le empuja contra algo, fluye como un líquido», explica Tuhkuri.

Maniobrar una embarcación en mares cubiertos de hielo es mucho más complejo que en aguas abiertas. Por si fuera poco, el hielo marino no siempre es una única extensión plana, sino un laberinto de bancas de hielo que se mueven y se presionan entre sí con las corrientes y el viento, ejerciendo una enorme presión sobre cualquier obstáculo que se interponga en su camino.

«Cuando el viento presiona el hielo lentamente contra una embarcación o una estructura, como un puente o un aerogenerador en alta mar, es cualquier cosa menos frágil».

Un snow-how incomparable que mantiene abiertos los aeropuertos

El hielo es la razón de ser de la experiencia acumulada por Aker Arctic y la investigación de Jukka Tuhkuri, pero en el aeropuerto de Helsinki es un visitante no deseado.

Los aviones necesitan fricción para despegar y aterrizar con seguridad. Cuando las temperaturas se acercan a los cero grados y empieza a formarse hielo en la pista, las operaciones de mantenimiento del aeropuerto más activo de Finlandia se ponen en marcha.

«Nuestro objetivo es conseguir que las pistas tengan durante todo el año las mismas condiciones que en verano», afirma Jani Elasmaa, vicepresidente de Finavia. La empresa se encarga del mantenimiento de la red aeroportuaria de Finlandia y es mundialmente famosa por su snow-how, es decir, su capacidad de mantener los aeropuertos seguros y operativos en las condiciones meteorológicas más adversas.

«Lo ideal en invierno sería que hubiera periodos prolongados de temperaturas bajo cero», afirma. «Enfrentarse a unas condiciones meteorológicas impredecibles y a temperaturas que oscilan por encima y por debajo del punto de congelación (condiciones que hoy en día tenemos a menudo) es todo un reto».

En el momento más crudo del invierno hay unos 130 trabajadores de mantenimiento sobre el terreno. Se dedican a limpiar las pistas de nieve con espectaculares convoyes de camiones e inspeccionan el asfalto en busca de daños causados por el hielo, otro problema asociado a las repetidas heladas y deshielos.

El snow-how de Finavia atrae a visitantes de otros aeropuertos, quienes se muestran especialmente interesados en la colaboración entre el control del tráfico aéreo y el equipo de tierra.

«No se trata de mantener los aviones en el aire a cualquier precio», dice Elasmaa. «La prioridad es garantizar que los pasajeros y la tripulación lleguen sanos y salvos a casa».

La decisión de cerrar el tráfico aéreo nunca se toma a la ligera, pero a veces es la única opción. Hace unos años, un aguacero de agua sobreenfriada cubrió las zonas de las rampas aeroportuarias, los aviones y todo el equipo de mantenimiento con una capa de hielo de cuatro centímetros de espesor. Hubo que detener todo el tráfico aéreo.

«Al cabo de dos horas estábamos de nuevo en marcha», dice Elasmaa, con un atisbo de orgullo en su voz.

Almacenar nieve salva temporadas de esquí

A solo 20 kilómetros al oeste del aeropuerto de Helsinki por la carretera de circunvalación 3 se encuentra Oittaa, uno de los centros recreativos al aire libre más populares de las inmediaciones de la capital. Disfruta de una de las temporadas de esquí de fondo más largas del país, incluso en comparación con la región del norte.

Puede que en la región de la capital solo haya nevadas copiosas unas pocas veces al año, pero la nieve almacenada de la temporada anterior permite a menudo que la temporada de esquí de Oittaa comience a finales de octubre, antes de que empiece a nevar.

Almacenar nieve no es una práctica novedosa. Antes de que existieran los frigoríficos, la nieve y el hielo se cubrían con serrín o virutas de madera para ayudar a conservar los alimentos. Ahora, además es un negocio en auge.

«Almacenar la nieve existente es la forma más eficiente de garantizar que haya nieve a principios de temporada», explica Antti Lauslahti, director general de Snow Secure, una empresa dedicada al desarrollo de sistemas de almacenamiento de nieve.

El almacenamiento de nieve es especialmente atractivo para los centros de esquí de Europa y Norteamérica. La posibilidad de abrir las pistas en fechas tempranas, cuando aún no hay nieve natural o no hace suficiente frío para utilizar los cañones de nieve que convierten el agua en nieve, supone una gran ventaja financiera.

Según Lauslahti, almacenar nieve no sustituye a los cañones de nieve, sino que los complementa.

«Los cañones de nieve producen nieve de la mejor calidad cuando la temperatura ronda los diez grados bajo cero. Es el momento óptimo para fabricar buena nieve y almacenarla para la siguiente temporada».

La nieve se acumula formando montículos compactos y se cubre con mantas aislantes. Los sensores controlan la temperatura dentro y fuera de la cubierta. Lauslahti afirma que, incluso cuando la temperatura exterior supera los 40 grados, apenas alcanza los cero grados a pocos centímetros por debajo de la superficie del montículo.

«Creo que se trata de una solución muy finlandesa. Tomamos algo muy específico de nuestra cultura y lo convertimos en una innovación patentada y atractiva para el mundo entero».

El hielo caliente se comporta de forma diferente

Los expertos finlandeses en hielo y nieve deben adaptarse ahora a un reto enorme: el cambio climático.

A medida que los inviernos se vuelven más suaves y aumentan las oscilaciones térmicas, el hielo de también cambia.

Últimamente, el profesor Jukka Tuhkuri ha estado estudiando lo que él llama «hielo caliente».

Una pregunta clave que Tuhkuri y sus colegas están tratando de responder cuanto antes es qué tipo de cargas ejerce el hielo caliente sobre los buques rompehielos. Este conocimiento es crucial no solo para los buques rompehielos, sino también para otras embarcaciones que operan en aguas cada vez con menos hielo.

«Hemos descubierto algunas cosas sorprendentes sobre el hielo caliente», afirma. «Por ejemplo, hemos determinado que las cargas de hielo sobre los barcos en condiciones de hielo caliente y blando pueden ser tan elevadas como las cargas con hielo frío y duro».

Según Tuhkuri, incluso los cambios graduales en la temperatura del hielo pueden influir notablemente en sus cualidades materiales. Estas conclusiones todavía no se reflejan en los cálculos ni en las directrices de construcción de embarcaciones.

«Cuando las condiciones del hielo son aparentemente –y subrayo la palabra aparentemente– fáciles, las embarcaciones sin reforzar podrán navegar por más tiempo en otoño y comenzarán a hacerlo antes en primavera, pero puede que el hielo caliente no sea tan inocente como aparenta», afirma.

Ante aguas turbulentas

En el tanque de pruebas de Aker Arctic, un prototipo en miniatura de un buque rompehielos permanece inmóvil en aguas abiertas. Unas cuantas placas de hielo translúcido flotan cerca, los últimos restos de las pruebas realizadas hoy.

Para la industria de los buques rompehielos, el cambio climático es tanto una oportunidad como un reto. Se espera que, a medida que se consiga mantener abiertas las vías navegables durante más tiempo, el tráfico crezca significativamente, lo que hará aumentar la demanda de buques reforzados contra el hielo.

Por otro lado, los buques rompehielos no se han construido para largas travesías en aguas abiertas y turbulentas.

«Un buque que es ideal para romper hielo no lo es para navegar en aguas abiertas y con oleaje», explica Hovilainen. «El ciclo de vida de un buque rompehielos puede ser de más de 50 años, así que tenemos que evaluar cuidadosamente qué tipo de necesidades tendrán los buques en el futuro».

Descendemos por unas escaleras hasta una zona de observación situada bajo el tanque de pruebas. Aquí, una ventana recorre la piscina en toda su longitud. A través de ella, vemos directamente la parte inferior del casco del prototipo. Según Hovilainen, es aquí donde se producen muchos de los grandes descubrimientos sobre el hielo.

Al fin y al cabo, el hielo es un material difícil, que ni los ordenadores ni los modelos de predicción meteorológica basados en inteligencia artificial pueden comprender del todo. Cuando, en el futuro, la versión a tamaño real de este buque atraviese un amasijo de bancas flotantes de hielo, seguirá dependiendo del conocimiento que las personas tengan del hielo.

«Incluso con toda la tecnología», dice Hovilainen, «el buque sigue dependiendo de la experiencia del capitán y de su capacidad para “leer” el hielo».

Texto Lotta Heikkeri
Ilustración Tilda Rose
Fotografía Vesa Laitinen