Así como el vapor transformó el transporte terrestre con la invención de la locomotora, también se convirtió en la fuente de energía dominante en el agua, reemplazando a los remos y velas manuales.
Antes de aprovechar el poder del vapor, la gente dependía de los caprichos del viento y del clima para desplazarse en barcos de vela. Barcos de vapor podría manejar mejor mares agitados y ofrecía una alternativa viable, permitiendo a los barcos navegar por ríos, lagos y océanos independientemente de las condiciones del viento.
Este avance permitió una programación más precisa, una mayor confiabilidad y tiempos de viaje más rápidos, lo que en última instancia cambió el comercio y el transporte globales.
ContenidoPara entender cómo funciona un barco de vapor, es necesario observar los orígenes de la tecnología del vapor.
En el año 75 d.C., el renombrado matemático Hero escribió sobre la mecánica y las propiedades del aire y creó planos para una rudimentaria máquina de vapor, que presentaba una esfera hueca con tubos doblados que sobresalían de ambos lados. Llenar la esfera con agua y colocarla sobre el fuego provocaría que el calor vaporizara el agua. Entonces, el vapor escaparía a través de los tubos, haciendo que la esfera girara.
En el siglo XVII, el erudito italiano Giovanni Battista della Porta había observado cómo el vapor ayudaba a crear el vacío. Su teoría era que cuando el agua se convertía en vapor dentro de un recipiente cerrado, la presión aumentaría y la condensación del vapor nuevamente en agua daría como resultado una disminución de la presión.
El científico francés Denis Papin puso en práctica la teoría de Della Porta con un dispositivo parecido a una olla a presión. Se convirtió en la primera aplicación práctica de la presión del vapor. Papin desarrolló aún más el concepto utilizando un pistón deslizante encima de un cilindro cerrado lleno de agua. A medida que el agua se calentaba, el vapor se expandía empujando el pistón hacia arriba. Al enfriarse y condensarse, el vacío hizo que el pistón volviera a bajar.
Varios inventores contribuyeron al desarrollo de las máquinas de vapor, incluido el ingeniero militar Thomas Savery. En 1698 recibió una patente para su bomba de vapor.
La bomba tenía una cámara de ebullición que movía el vapor a un recipiente diferente, que tenía una tubería equipada con una válvula antirretorno que se extendía hacia el agua que requería extracción. Cuando se vertió agua fría sobre el recipiente lleno de vapor, el vapor se condensó en un líquido, creando un vacío que extrajo agua desde abajo a través de la tubería.
Luego, el inventor inglés Thomas Newcomen introdujo el motor atmosférico a principios del siglo XVIII. El motor bombeaba agua de las minas y utilizaba vapor para crear un vacío parcial en un cilindro, lo que provocaba que la presión atmosférica empujara un pistón hacia abajo. En el siglo XVIII, James Watt desarrolló el motor atmosférico Watt, que tenía un condensador separado y la capacidad de aprovechar la fuerza expansiva del vapor.
El desarrollo inicial del barco de vapor es muy paralelo al de la locomotora de vapor y al de la propia máquina de vapor. A finales del siglo XVII, Denis Papin, innovador del pistón de vapor y la olla a presión, teorizó sobre el uso de impulsores impulsados por vapor para impulsar un barco.
Sin embargo, no fue hasta 1763 cuando a Jonathan Hull se le concedió la primera patente de un barco de vapor para un remolcador para uso portuario que utilizaba el motor de Savery para impulsar una rueda hidráulica. Desafortunadamente para Hull, tanto el motor Savery como el motor Newcomen no pudieron producir suficientes caballos de fuerza. Sólo después de las contribuciones de James Watt a la tecnología del vapor, los primeros barcos de vapor se hicieron viables.
Los inventores británicos y franceses (incluido el pionero de las locomotoras de vapor Richard Trevithick) trabajaron en el concepto, pero sólo crearon vasijas lentas y engorrosas. Pero durante el mismo período, Robert Fulton probó con éxito un prototipo de barco de vapor para uso fluvial. En 1807, botó el Clermont, un barco de ruedas de paletas que pronto demostró ser capaz de transportar pasajeros y carga comercial millas arriba y abajo. El éxito se extendió a Europa, donde en 1812 el ingeniero británico William Symington presentó el Charlotte Dundas, el primer barco de pasajeros a vapor exitoso.
Los barcos propulsados por vapor rápidamente reemplazaron a las velas. En 1815, más de 40 buques de vapor operaban en Liverpool. En 1826, los empresarios vinculados a la industria náutica llegaron incluso a enviar una petición para que el gobierno interviniera para proteger su negocio. La energía de vapor dominó el transporte naval hasta el surgimiento de los motores diésel en la segunda mitad del siglo XX.
El Acuerdo Fulton-Livingston fue un acuerdo importante alcanzado entre Robert Fulton y el abogado y diplomático Robert R. Livingston en 1807. El acuerdo otorgó a Fulton y Livingston derechos exclusivos para operar embarcaciones a vapor en las vías fluviales de Nueva York, en particular el río Hudson. Les dio una ventaja legal al impedir que los competidores operaran barcos de vapor en la región sin su permiso.
Como resultado, Fulton y Livingston pudieron establecer un exitoso servicio de barcos de vapor y dominar la industria naviera en Nueva York. El Acuerdo Fulton-Livingston jugó un papel crucial en el éxito comercial y el desarrollo del transporte a vapor, sentando un precedente para la legislación y regulación futuras en el campo emergente de los barcos de vapor.
Uno de los primeros barcos de vapor exitosos fue el PS Comet. Zarpó por primera vez en 1812 como un barco de vapor y se mejoró con nueva tecnología en 1819. Operaba en el río Clyde en Escocia, transportaba pasajeros y prestaba servicios de carga de forma regular.
Cuando se trataba de viajes marítimos, los barcos equipados con velas recibían energía de vapor auxiliar para utilizarla cuando la energía eólica era insuficiente. Uno de esos barcos, el SS Savannah, se convirtió en el primer barco a vapor en cruzar el Océano Atlántico en 1819 cuando viajó desde Savannah, Georgia, a Liverpool, Inglaterra.
El barco híbrido, que tardó unos 29 días en realizar el viaje, también dependía de la potencia de la vela para la navegación porque la máquina de vapor no era lo suficientemente potente como para sostener una propulsión de vapor continua. No transportaba pasajeros ni carga.
Los barcos de vapor cambiaron la forma en que viajamos, comerciamos y nos conectamos. Con la creación de los barcos de vapor surgió un modo de viaje fiable y eficiente. También permitió una expansión del comercio global porque la reducción de los tiempos de viaje significó un aumento en la capacidad de carga.
Dado que el barco de vapor coincidió con la Revolución Industrial, también contribuyó al crecimiento de la industrialización. Los ingenieros e inventores mejoraron continuamente la eficiencia de las máquinas de vapor, los diseños de los cascos, los sistemas de navegación y las medidas de seguridad. Estas innovaciones sentaron las bases para las generaciones posteriores de barcos e influyeron en la evolución de la ingeniería y la arquitectura naval.
Otros avances conducirán a la eventual sustitución de los barcos de vapor. La transición a los barcos propulsados por diésel (y más tarde a los portacontenedores y otros buques modernos) comenzó en el siglo XX.
Este artículo fue creado junto con tecnología de inteligencia artificial, luego verificado y editado por un editor de HowStuffWorks.
