La construcción naval

Desarrollo del diseño
La construcción de una nave estelar empieza con el anuncio de los objetivos de desarrollo para el nuevo proyecto. En el caso de la clase Galaxy, se formalizó en el 2343 con la Directiva de Exploración de la Flota Estelar 902.3. Donde se indicaba que debía proporcionar una plataforma móvil para una amplia gama de proyectos de investigación científica y cultural. Reemplazar las antiguas naves estelares de la clase Ambassador y la Oberth. Proporcionar capacidad autónoma para la plena ejecución de las opciones de política de la Federación en zonas periféricas. E incorporar los avances recientes en la tecnología de la planta motriz de curvatura y la mejora de instrumentación científica [ST: The Next Generation Technical manual]. Otro ejemplo podría ser la clase Intrepid, sobre la que se empezó a trabajar cuando las primeras unidades de la clase Galaxy estaban siendo finalizadas. Se buscaba una nave pequeña, rápida, y poderosa, que fuera una "solucionadora de problemas", inicialmente catalogada como Plataforma SV-65, creando un grupo de trabajo combinado entre la Estación Terrestre McKinley y los Astilleros de Utopia Planitia el 5 de noviembre de 2361 [ST: The Magazine, Vol 3, Issue 1].

Los trabajos alrededor de la Galaxy, una de las clases más potentes y modernas, se alargaron más de veinte años. En el 2344 el ASDB (Oficina de Diseño Avanzado de Naves) realizó simulaciones de misiones utilizando las especificaciones básicas de la Directiva 902.3. En el 2345 se habían hecho los estudios de masa y volumen de todos los sistemas internos, reduciendo las opciones de 40 a 15 diseños. Paralelamente se inician otros trabajos, como los del núcleo del ordenador y la arquitectura del software, que lograron pasar sus primeras pruebas, conocidas como revisión de diseño 0. En el 2346 se iniciaron los estudios de los materiales básicos del casco, que tenían que tener conductos para diversos sistemas como el campo de integridad estructural o CIE, el de control de inercia o CCI, así como la red del escudo deflector, entre otros. Los módulos de trabajo y de habitabilidad quedan aprobados y se da comienzo a la construcción de estas secciones, mientras que el diseño del deflector principal es aprobado. Y los sistemas del motor pasaron su revisión de diseño 0 [ST: TNG Technical manual]. Cuyo conjunto de reacción de materia-antimateria del reactor fue diseñado por el Grupo de Propulsión Teórico, formado por ingenieros asignados a la Sala de Diseño 5 en Utopia Planitia [Booby trap (TNG, 3.06)].

A lo largo de los siguientes años fueron terminados los trabajos teóricos de cada elemento, en el 2347 el motor de curvatura quedó aprobado, a la espera de confirmación tras las pruebas de las barquillas, que se llevarían a cabo en los meses siguientes. El motor de impulso también recibió los últimos ajustes y los núcleos del ordenador pasaron las dos siguientes revisiones, 3 y 4, mientras que el rediseño del emisor de pháser pasó su revisión 0. En el 2348 se escogieron las aleaciones adecuadas para la estructura y se hicieron los pedidos de material. Los componentes del reactor pasaron las pruebas de fabricación junto con los motores de impulso, las barquillas también recibieron el visto bueno y pasaron las revisiones 0 y 1. Se continuó trabajando en los ordenadores centrales y otros sistemas como el de transporte, de comunicaciones, el rayo tractor, y el sistema de suministro de energía al deflector principal, que fue rediseñado, y empezaron su construcción. En el 2349 algunas zonas de la superficie del casco siguieron en desarrollo, pero los planos en sí quedaron aprobados. Al año siguiente los armazones de las barquillas de curvatura empezaron a fabricándose, así como de la estructura del núcleo del ordenador, y el armamento, mientras los módulos de habitabilidad pasan los exámenes [ST: TNG Technical manual].

Durante los trabajos de desarrollo, antes de iniciar el ensamblaje, los ingenieros se centraban en encontrar el diseño más adecuado, alterando y moldeando sus líneas hasta encontrar la más eficiente. En el Proyecto SV-65 se realizaron ocho estudios volumétricos y de tensión de deformación por computadora, hasta que en la fecha estelar 38956.00 se obtuvo la primera configuración de revisión: el SV-65H, renombrándolo oficialmente como Proyecto Clase Intrepid el 1 de enero del 2362. Durante ese año y el 2363 continuaron los estudios de los campos de curvatura y su interacción con el espacio y los entornos subespaciales, que condujeron a seis modificaciones más de la forma en planto, con datos sobre la volumetría del casco, el uso del volumen interior y el rendimiento simulado en curvatura e impulso, que fueron analizados por el ASDB para obtener resultados óptimos. En agosto de 2364, se implementó un plan mejorado de rendimiento de vuelo y reducción de masa, disminuyendo el peso de 838.000 a 790.000 toneladas métricas.

La segunda configuración del casco se revisó completamente en febrero de 2366. Las tensiones del campo de curvatura y las preocupaciones sobre el entorno espacial llevaron a un casco principal y góndolas más aerodinámicos que se diseñaron para reducir la resistencia interestelar. Esta modificación tenía la intención de darle a la nave una mejor relación de uso de factor de curvatura a reactivo. La tercera revisión de diseño congeló la configuración del Intrepid en octubre de 2367. Los equipos de análisis informáticos, humanos y de cetáceos recomendaron cambios en el casco principal en el borde delantero, los contornos de la superficie de la cubierta 2 y el ensamblaje de unión de popa al casco de ingeniería, todo como resultado de simulaciones de eficiencia de curvatura. Las estructuras y los sistemas que no estaban completamente integrados en la tercera revisión se aceptaron como cambios en el astillero y se aplicarían mejoras a cada barco a medida que se construyera [ST: The Magazine, Vol 3, Issue1].

En otros casos en que se usan componentes ya existentes en la cadena de montaje y con probada solvencia, como en el caso de la clase Constellation, que utilizó muchos elementos de la clase Constitution, se pudieron acelerar mucho los plazos [especulación]. El proyecto se emprendió en mayo del 2280 en los astilleros Copernicus, donde se trabajó en el diseño y la naturaleza de las misiones requeridas. Realizándose simulaciones de dinámica de vuelo durante ocho meses, que permitieron aprobar el concepto y configuración del crucero [ST: The Magazine, Vol 1, Issue 2].

La construcción
El montaje puede realizar en la superficie planetaria, (1) completando las diferentes partes por separado, como el plato, la sección de ingeniería y las barquillas, para ensamblarlas posteriormente [Parallels (TNG, 7.11)]. En la órbita, el 3 de junio del 2350 se celebró una ceremonia, a 16,625 kilómetros sobre la superficie de Utopia Planitia, para dar comienzo a los trabajos de la USS Enterprise-D. Se unió el elemento de compresión elíptico del núcleo del ordenador de la cubierta 10, y el mamparo longitudinal principal de compresión de estribor, soldándose con rayos gamma [ST: TNG Technical manual]. Los elementos esqueléticos se construyeron a partir de una serie entrelazada de armazones de microfilamento de tritanio/duranio y de terminium microextruidos. Con los paneles del casco exterior unidos a la armadura principal de la estructura mediante pasadores de duranio unidos por electrones y soldados con rayos gamma [ST: Fact files, file 25 card 30]. Estos elementos tienen una sección transversal media de 1,27m², y están situados cada 25 metros de media en el exterior de la nave. Un gran número de estas armaduras se encuentran integradas en las secciones de los motores de impulso principales del plato, en los pilones de la barquilla de curvatura, en los lados del plato, en los cierres de acoplamiento de la sección de batalla, y a lo largo de las líneas centrales del casco. Los arcos más pequeños, con una sección transversal media de 53cm², están situados cada cinco metros de media, y también proporcionan soportes internos dentro de la cubierta y la estructura del núcleo del interior de la nave. Una serie paralela de espumacristalizada de aluminio está unida por transición de fase a los armazones primarios, proporcionando una atenuación de las vibraciones de baja frecuencia a través de la estructura principal de los arcos, así como el apoyo para ciertos conductos de servicio. También se adjuntan a estos largueros varios dispositivos integrados en la estructura del casco, incluyendo elementos de la rejilla de escudo deflector, así como antenas de radio subespaciales, que se incorporan en el exterior de la nave [ST: TNG Technical manual].

Esta intrincada estructura interna estaba diseñada y construida para hacer frente a las tensiones de los viajes de curvatura. Las grandes armaduras formaban la carcasa exterior, mientras que las más pequeñas lo hacían del esqueleto interior, que estaba directamente unido a la terminación del marco. Ambas fueron diseñadas cuidadosamente para proporcionar el máximo soporte mientras minimizan la tensión y las vibraciones que pudieran dañar el casco. Durante el vuelo se incrementa la protección por un campo de integridad estructural, sin el cual esta no podría soportar altas velocidades de aceleración. Todo el armazón se conectaba de tal manera que no era posible separar y reemplazar partes pequeñas si se dañaban, sin necesidad de desmantelar y eliminar grandes secciones de la nave. Esto era particularmente útil, en el caso de las pequeñas barras de soporte de poliduranio que formaban la estructura de soporte secundaria interna [ST: Fact files, file 25 card 30]. En el caso de la clase Defiant, está construida con aleaciones de tritanium estándar y aleaciones de duranium. Procurando que todos los sistemas internos que requieren acceso desde el exterior, quedaran ocultos a la vista, como las puertas del hangar, los puertos de acoplamiento o las cápsulas salvavidas [ST: DSN Technical manual].

Regresando a la Enterprise-D, en el 2351 continuó el montaje de la armadura, junto con la instalación de las piezas metálicas de mayor envergadura y los emplazamientos de los emisores pháser, así como la de todos los conductos de energía y de consumo, y las cubiertas de la estructura del casco. Se empezó a añadir el motor de impulso, y las estructuras básicas de los módulos de habitabilidad. La cámara del reactor estaba completada en un 65%, y el ordenador, construido fuera de las instalaciones, lo estaba al 50%. En el 2352 se completó el núcleo del reactor de curvatura. El ordenador principal estaba finalizado en un 80%. Mientras que el 55% de las secciones de habitabilidad y los pasillos que las conectan estaban ya instalados, así como los generadores de gravedad y los emplazamientos pháser. Los sistemas del transportador, excepto los emisores del casco, empezaron a ser instalados.

En el 2353 la construcción de la estructura y el casco continuaron según lo previsto, al igual que los sistemas de cierre de atraque y las pruebas de adecuación. Se entregó el montaje de los tanques de deuterio y los contenedores de antimateria para su incorporación en la estructura. Se realizaron pruebas preliminares de los motores de impulso, encendiendo las cámaras de fusión a distintas potencias. Se instaló el ensamblaje del sistema del control de reacción. Se completaron los núcleos del ordenador. Se instalaron los reguladores del flujo de potencia de los phásers y los conductores. Y se verificó el controlador de energía del reactor. Completándose las labores de instalación de los aparatos de energía de reserva del deflector principal.

En el 2354 el núcleo del reactor inició sus pruebas a poca potencia y llegó al nivel de energía equivalente al factor 2. Los test de impulso siguieron según lo previsto y el software del propulsor de maniobra quedó instalado. Las secciones de habitabilidad quedaron completadas en un 70%. En el 2355 la estructura exterior definitiva de la Enterprise-D estaba terminada, pero unas modificaciones menores en la sección dorsal anterior requirió la inclusión de miembros longitudinales. El sistema del motor de impulso quedó ya completado, así como los sistemas gravitatorios. Se activó la integridad estructural a baja potencia para descubrir cualquier fallo en el entramado de vigas del casco. La prueba de enfoque del campo deflector tuvo éxito. El 50% de los paneles de sensores estaban instalados. Se tardaron cinco años en completar la intrincada construcción de toda la estructura esquelética de la nave.

En el 2356 la superficie del casco exterior estaba completada en un 95%. Las pruebas de potencia del reactor llegaron al equivalente del factor 8. Las nuevas bobinas se entregaron e instalaron en las carcasas de las barquillas. Los generadores de fusión de los motores de impulso realizaron pruebas sin activarse a plena potencia. El sistema del transportador quedó completado, así como las últimas conexiones del CIE y el CCI. Se integró una tercera parte de las cápsulas salvavidas. En el 2357 se completó la integridad del casco, y se montaron las barquillas de curvatura, confirmando la capacidad de vuelo de la nave. Solo quedaban unos ajustes finales en los sistemas de impulso. Tras una modificación en el sistema de comunicaciones, este quedó listo. Las pruebas de fuego de larga distancia de los torpedos de fotones tuvieron éxito y también se completó el engarce final de los escudos deflectores. Se certificaron los paneles de sensores. La nave fue declarada apta para la curvatura, estando en condiciones de viajar por el espacio, recibiendo permiso para moverse hasta el borde del sistema Solar [ST: TNG Technical manual].

A pesar del retraso en la cadena de montaje de las bobinas de curvatura, cuando la clase Miranda y su derivada más pesada Soyuz se incluyeron también en el programa de actualización, la USS Constellation NCC-1974 se botó el 15 de junio de 2284. El USS Stargazer NCC-2893 salió del hangar con energía de impulso el 23 de abril del 2285 para hacer una serie de vuelos de prueba. Los test de curvatura progresaron del factor 1 a 6 en noviembre de 2285, y la nave ya estaba en condiciones de alcanzar el factor 8. Su tripulación estuvo lista para el servicio a principios de 2286 [ST: The Magazine, Vol 1, Issue 2].

El alistamiento
Tras la construcción se realizan comprobaciones de rendimiento a medida que se completan todos los sistemas. Una tripulación mínima de pruebas de vuelo completó la formación inicial a bordo, en el 2358 se realizaron los test de propulsión de curvatura e impulso. Se activaron el resto de sistemas de abordo, continuando los ensayos cruzados entre todos los elementos, y se instaló un nuevo software de vuelo en los tres núcleos del ordenador. Se acopló un módulo de puente eyectable y se botó la Enterprise-D y abandonó el muelle, impulsada por sus propulsores de maniobra. En el 2359 se siguieron haciendo minuciosos análisis cerca de Marte, mientras recibía continuos informes de rendimiento de la USS Galaxy NX-70637, ya operativa y en esos momentos en órbita de Plutón. Muchas tareas se completaron en esta fase, incluidas las simulaciones de combate y de situaciones de emergencia. Las bobinas realizaron su primer test de potencia, sin desplazarse, a un nivel aproximado del factor 1 de curvatura, continuado el acondicionamiento hasta el factor 8. Siguió el análisis a todos los niveles de rendimiento y de los componentes, mientras que el ordenador principal adquirió conciencia del sistema mientras se revisaba su capacidad de rendimiento. Se declaró la Enterprise-D apta para la navegación en el espacio y acelerar a velocidad de curvatura.

Entre el 2360 y el 2363 se completó su primer vuelo más allá de la velocidad de la luz fuera del sistema Solar. Sufriendo vibraciones durante la transición a velocidad de curvatura, resolviéndose con ajustes informáticos en el software de control de geometría del campo subespacial. Se realizaron refuerzos en la superficie y la estructura durante las paradas en el muelle. La tripulación y los sistemas se pusieron a prueba usando fuego real de pháser y torpedos de fotones. Todas las cápsulas salvavidas y naves auxiliares se encontraban ya a bordo, incluyendo el yate del capitán. El 4 de octubre de 2364 se celebró una ceremonia en los astilleros de Utopia Planitia, marcando la finalización de la USS Enterprise NCC-1701-D. El USS Galaxy y el USS Yamato NCC-71807 enviaron mensajes de felicitación [ST: TNG Technical manual]. Con parte de su tripulación ya definitiva, se desplazó a la Estación McKinley en órbita a la Tierra, para la última prueba de funcionamiento en la fecha estelar 41148. Donde embarcó su capitán Jean-Luc Picard, para iniciar su primera misión en Deneb IV [All good things... (TNG, 7.25/26)].

Las siete naves estelares de clase Intrepid en la adquisición inicial se construyeron en los Astilleros Utopia Planitia en la órbita de Marte, menos sus núcleos de curvatura principal y de respaldo. Por lo que cada una cruzó la distancia desde Marte hasta el muelle de la Estación Terrestre McKinley a bajo impulso, registrando datos de rendimiento de los sistemas en el camino. La instalación central de la Voyager tuvo lugar en la fecha estelar 47834.6, acelerada para seguir a USS Intrepid NCC-74600 y USS Bellerophon NCC-74705 por solo tres meses. Con el ensamblaje y las verificaciones de los sistemas internos completadas, la ceremonia oficial de lanzamiento se llevó a cabo en McKinley en la fecha estelar 48038.5 (14 de enero de 2371) a las 1222 horas GMT. Una serie de pruebas de impulso de 15 días, verificaron la integridad de la embarcación y el funcionamiento de los sistemas a velocidades sublumínicas, culminando con la aceleración a curvatura 1.03 en formación con la USS Hauck para el apoyo de ingeniería y respaldo de emergencia. Tres semanas de pruebas de vuelo en curvatura se agregaron a la base de conocimiento de la clase Intrepid y aseguraron que los núcleos de la computadora y los paquetes de gel bioneuronal de la Voyager pudieran recibir cargas de programación operativa para su despliegue en el Cuadrante Alfa. Bajo el mando de la capitana Kathryn Janeway, recibió su primera asignación de patrulla en la fecha estelar 48183.5. Hasta su desaparición en las Badlands, todos los datos de los sistemas a bordo continuaron siendo transmitidos a Mando de la Flota Estelar para su evaluación, a lo largo de un rango de velocidades desde la parada inercial hasta el factor 9.986 y para distancias de hasta 45 años luz, con relés de comunicación subespaciales que manejan el ciclo de telemetría encriptada [ST: The Magazine, Vol 3, Issue 1].

Conclusión
La construcción de una nave estelar es un proceso complejo, largo y delicado, que involucra gran cantidad de personal especializado. Aprendiendo de los proyectos precedentes para acortar el tiempo de diseño y ensamblaje de sus sucesoras. Así, el desarrollo de la clase Galaxy se alargó 20 años, (2) mientras que la construcción de sus cascos duró 7 años, más otros 6 en completar su alistamiento. La clase Intrepit, una nave más pequeña, tardó 10 años en salir de los astilleros. (3) La urgencia con que se desarrolló la clase Defiant, hasta que el proyecto fue aparcado, fue de 4 años, desde el 2366 hasta el 2370, con la construcción del prototipo, pero sin finalizar los ajustes para un correcto funcionamiento [The search (DSN, 3.01)]. El vehículo de estudio de la runabout de la clase Danube fue autorizado en el 2363 y completado en el 2365, iniciando sus vuelos iniciales desde Marte en el 2368 [ST: DSN Technical manual]. Mientras que los primeros cruceros Constellation salieron del astillero 4 años después de iniciar su desarrollo. Y la actualización de la Enterprise en el 2270 duró 18 meses, más 12 en rediseñarla, siendo prácticamente reconstruida de cero [Novelización ST The Motion Pictures].

 

Fecha estelar 57234.5

Ficha de Datos Técnica, Flota Estelar

Archivo. 5476Z12-A1

 
 
Notas de producción:
Para este artículo solo he utilizado fuentes canónicas y del equipo de producción, como la cronología de la construcción de la Enterprise-D del libro Star Trek: The Next Generation Technical manual, y los artículos publicados en la revista Star Trek: The Magazine, escritos por Rick Sternback, sobre todo en el que se describe el desarrollo de la Voyager. Alterado parte de sus estructuras para adaptarla a un contexto más general. Pero como ambos textos me parecen muy interesantes en sí mismos y valen mucho la pena para tener una perspectiva más amplia sobre la construcción naval, los publicaré traducidos e íntegros en los siguientes días en mi blog.
 
(1) Aunque en las dos ocasiones que se ha visto este proceso, en el capítulo Parallels (TNG, 7.11) y en película Star Trek (2009), la acción se desarrollaba en dos realidades alternativas, estas eran lo suficientemente similares a la primaria, que es posible que en esta también se construya de la misma manera. Una vez finalizada la nave puede salir de la atmósfera gracias a sistemas antigravitacionales o rayos tractores, o subir por partes y ser ensamblada en la órbita.
 
(2) Un desarrollo tan lento pude haber provocado que la tecnología que esté desarrollándose, sea utilizada para probarla, en clases precedentes. Como la clase Nebula, Challenger o New Orleans, que tienen un aspecto similar o las mismas tecnologías, como el mismo modelo de barquilla de curvatura, al haber sido construidos a partir de la maqueta de la Enterprise-D y que tienen un número de serie más bajos. Por eso indico que la Galaxy es la culminación de su etapa tecnológica, mientras que las Sovereign es lo contrario, que sería una de las primeras de su generación.
 
(3) Por desgracia en el artículo de la revista ST: The Magazine, Vol 3, Issue 1 no se especifica la duración de la construcción del casco.
 
 

Ll. C. H.

 
Links relacionados:
Star Trek: The Next Generation Technical manual
Star Trek: Deep Space Nine Technical manual
Star Trek Fact files & The Magazine
Actualización de la clase Constitution en el 2270
Dique espacial
Estación Terrestre McKinley
Estación espacial Regula 1
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Instalaciones cardassianas
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Sondas de la Flota Estelar (1)
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