La nave Oseberg
La famosa nave vichinga norvegese, la nave Oseberg, fu costruita nell’820 d.C., sepolta in un tumulo 14 anni dopo, e scavata nel 1904. Poco dopo lo scavo, la nave lunga 21,5 m e larga 5,0 m è stata riassemblata ed esposta al Museo delle navi vichinghe, a Bygdøy, Oslo. Quasi il 95% della nave è sopravvissuto, e nei 100 anni in cui è stata esposta, è stata considerata una ricostruzione fedele. Nonostante i livelli di conservazione insolitamente alti della nave, quando la nave è stata assemblata e messa in mostra, sono state prese alcune decisioni che richiedono un attento esame.
Nel 1987, una ricostruzione in scala reale, “Dronningen”, fu costruita in Norvegia, usando i disegni basati sulla nave esposta. La ‘Dronningen’ affondò durante la sua primissima prova in mare, che ebbe luogo in condizioni di vento e ad una velocità di 8-10 nodi. Le analisi della prova in mare, così come un successivo test di un modello in scala 1:10 in un laboratorio di idrodinamica, hanno mostrato che l’acqua di prua si imbarcava sopra lo straglio quando la nave raggiungeva una velocità di circa 9 nodi e un angolo di sbandamento di circa 10 gradi.
Ci sono state molte ipotesi su cosa sia andato storto. Fu l’inclinazione della chiglia, la forma della prua, un equipaggio troppo piccolo, poca zavorra o una vela troppo grande? La nave originale avrebbe fatto meglio? L’unico modo per scoprirlo era quello di riesaminare a fondo i resti esposti. Lo scopo del “Progetto Oseberg 2006” era quello di valutare e ricostruire nuovamente la forma dello scafo della nave Oseberg, con l’aiuto di nuovi metodi di documentazione e una rivalutazione e reinterpretazione delle singole parti della nave, basandosi sulla convinzione che nuove tecniche e nuove competenze potessero fornire nuove risposte.
Registrazione e modellazione
Nel 2006, la nave Oseberg è stata sistematicamente fotografata e sia l’interno che l’esterno della nave sono stati scansionati utilizzando foto e scansione laser. L’esterno è stato documentato con uno scanner fotografico, che ha scansionato ad una velocità di 10 punti/mm2 e con una precisione minima di 0,5 mm. L’interno è stato scansionato con un laser, con una velocità di scansione di 0,3 punti/mm2 e una precisione di 6,0 mm.
La scansione fotografica è un processo che richiede più tempo e crea file digitali più grandi, ma è anche molto più dettagliata e precisa della scansione laser. Entrambi i processi di scansione si sono completati a vicenda e sono stati di grande aiuto durante il processo di ricostruzione. Sulla base delle scansioni, sono stati fatti disegni 2D di tutte le parti della nave. Le crepe e le deformazioni dei singoli elementi sono state esaminate al fine di ricostruire fedelmente la forma originale dello scafo. Anche i disegni e le fotografie che erano stati fatti durante lo scavo e il montaggio sono stati una fonte inestimabile di informazioni.
Ogni singola parte della nave è stata poi ritagliata in cartone e assemblata in un modello in scala 1:10. Per fare questo, i disegni in scala 1:10 sono stati stampati su carta e poi incollati su cartone con lo stesso spessore in scala delle parti della nave, assicurando che le tavole potessero essere assemblate correttamente. Creando un modello fisico 3-D in questo modo, è possibile stabilire una forma affidabile dello scafo. Poiché la forma dello scafo è una struttura coerente, non si possono fare alterazioni in una dimensione senza influenzare i cambiamenti nelle altre dimensioni. Se una grande percentuale della nave è conservata, il modello dovrebbe dare un’immagine ragionevolmente precisa della forma della nave originale.
Regolazioni alla forma dello scafo
L’esterno della nave come esposto appare liscio e coerente e non mostra segni visibili di irregolarità. L’interno della nave, invece, è più irregolare, con diverse crepe e pezzi frammentari. Anche la struttura interna e il fasciame mostrano tracce di manipolazione. Quando la nave fu scavata, era deformata e rotta in circa 2000 frammenti. Nel tumulo della tomba, le fiancate erano state pressate in modo che il fondo dello scafo si trovasse alla stessa altezza della trave a strapiombo. Durante lo scavo, tutte le parti della nave sono state misurate e documentate prima di essere rimosse e messe in deposito per 2 anni. Durante l’assemblaggio i ricostruttori si sono trovati comprensibilmente di fronte a problemi, ai quali hanno applicato soluzioni radicali.
Le fotografie del deposito mostrano parti dello scafo molto frammentarie, deformate e secche, ed è ovvio che i ricostruttori avevano un compito enorme davanti a loro. Nella pubblicazione del 1917, si nota che alcune parti dovettero essere cotte al vapore fino a tre volte per poterle pressare di nuovo nella loro forma originale. Una foto scattata durante l’assemblaggio della nave mostra che i ricostruttori non avevano un controllo sufficiente sull’angolo del tronco. Le bretelle superiori non erano attaccate allo stelo, e c’erano grossi problemi nel collegare il fasciame a quella zona. Questi problemi molto probabilmente sono iniziati proprio all’inizio del processo di ricostruzione. Quando la chiglia fu scavata, si era rotta in molti frammenti, quindi il suo rocker era sconosciuto. Quando è stata poi installata sul telaio della mostra, gli angoli non erano corretti, facendo sì che il fusto si estendesse troppo in avanti. Durante la ricostruzione, hanno quindi incontrato difficoltà con i bracci superiori – dove la nave è più larga – che non potevano raggiungere la scanalatura. Come conseguenza di ciò, i ricostruttori decisero di premere i lati della nave verso l’interno. Per fare questo, molti dei biti della prua sono stati accorciati.
I legni del pavimento erano anche molto frammentari. I bordi inferiori delle travi del pavimento e le tacche sporgenti su cui poggiano erano crollati. Questo ha fatto sì che le tavole apparissero fino a 7 cm più vicine alle travi del pavimento di quanto non fossero in origine. I disegni delle linee usati per costruire la ricostruzione in scala reale ‘Dronningen’ non sono stati modificati per permettere questa differenza.
Inoltre, le estremità superiori di diverse travi del pavimento nella parte anteriore della nave erano rotte all’ottavo regolo. Mentre mettevano insieme la nave per l’esposizione, i ricostruttori hanno premuto le estremità superiori delle travi del pavimento più all’interno della nave di quanto sarebbero state inizialmente, facendo sì che la prua fosse più stretta e più piatta in sezione trasversale di quanto originariamente previsto.
Confrontando un disegno in scala di una trave del pavimento scavato con una sezione trasversale dalla scansione laser della nave esposta, è chiaro che le travi del pavimento erano più larghe al momento dello scavo di quanto appaiono oggi. Questo è supportato dal fatto che i biti a prua sembrano essere stati accorciati, anche se non è stato possibile determinare di quanto. Durante il riassemblaggio alcuni biti sono stati tagliati o sono stati messi insieme da parti che sembravano combaciare. Il fatto che molti dei sostegni tra le travi del pavimento e i biti stavano ad angolo piuttosto che verticalmente – come tutti gli altri sostegni nel resto della nave – supporta questa conclusione.
Sulla base di queste osservazioni è stato possibile stipulare alcuni cambiamenti nella forma dello scafo che potrebbero essere cruciali per la performance di navigazione della nave. Correggendo la forma dei legni del pavimento e ricostruendo le bugne crollate e i bordi delle cornici si ottiene una maggiore pienezza dello scafo e si solleva il gambo. Correggendo la forma dei legni del pavimento rendendoli più larghi si ottiene una sezione trasversale concava nella zona di prua e più linee cave sotto la sentina.
Prestazioni di navigazione
Dopo il completamento del modello di cartone, le sue dimensioni sono state registrate. Questo è stato fatto con uno strumento di digitalizzazione (Faro Arm) e le misure sono state inserite direttamente nel programma di disegno Rhinoceros. Sulla base di questo, sono stati prodotti un disegno a linee 3-D e un modello solido 3-D. Sono stati fatti dei modelli fisici impermeabili delle linee che erano state usate nella costruzione di ‘Dronningen’ nel 1987 e delle nuove linee, per vedere se le prestazioni di navigazione erano cambiate dopo il riadattamento della forma dello scafo. I modelli sono stati testati nel laboratorio del Norwegian Marine Technology Research Institute (MARTINEK) a Trondheim, con diversi spostamenti, diversi angoli di sbandamento e diversi angoli di leeway. Gli ingegneri hanno poi misurato le prestazioni di navigazione della nave in condizioni fino a 20 nodi e fino a 15 gradi di angolo di sbandamento e 10 gradi di angolo di deriva.
Il flusso di acqua intorno allo scafo era notevolmente diverso nei due modelli in scala. Il vecchio modello premeva l’acqua ai lati piuttosto che guidare il flusso sotto lo scafo. Questo significava che la prua si immergeva invece di guadagnare portanza quando la velocità aumentava. Il nuovo modello creava acqua di prua che guidava il flusso sotto lo scafo, il che faceva sollevare la prua quando la velocità aumentava. Le prove in vasca hanno mostrato due navi completamente diverse con livelli di prestazioni molto differenti.
Conclusioni
Questa ricerca ha portato ad una migliore comprensione della forma originale dello scafo della nave Oseberg, e ha fornito una maggiore conoscenza delle capacità di navigazione della prima nave a vela nordica conosciuta. Il progetto ha mostrato che la nave originariamente aveva più pienezza nella parte sommersa dello scafo e che è stata più larga sopra la linea di galleggiamento nella sua parte anteriore rispetto a come appare oggi. La nuova ricostruzione della nave Oseberg ha una sezione trasversale più concava nella zona di prua con il suo gambo sollevato un po’ più fuori dall’acqua. La ricostruzione rivela che questo sollevamento conferisce alla nave una chiglia più rocciosa di quella ipotizzata e realizzata nella nave esposta. Tutti questi fattori sono di vitale importanza per il flusso d’acqua intorno allo scafo, influenzando le prestazioni generali di navigazione della nave.
La ricostruzione corretta della forma della prua permette di concludere che la ricostruzione Oseberg ‘Dronningen’ aveva in realtà meno galleggiamento sotto la sentina e una diversa esecuzione dei bracci di prua rispetto alla nave originale, che può aver causato l’acqua di prua per imbarcare sopra lo sheer, che così purtroppo ha portato all’affondamento della nave nel 1987. Anche se la nuova forma dello scafo è stata provata in una prova in vasca, resta da vedere se la nuova ricostruzione in scala reale che si sta costruendo a Tønsberg, in Norvegia, sarà una nave più adatta al mare, più stabile e che naviga meglio.