EL PUENTE DE TACOMA Y LA RESONANCIA

Hoy vamos a hablar de un puente que quiso ser atracción de feria y de un falso mito del mundo de la física: la fabulosa historia de Gertrudis Galopante.

Seguro que algunos ya habréis visto estas espectaculares imágenes, un puente retorciéndose como si fuera de mantequilla hasta derrumbarse por completo. Éste ha sido, durante mucho tiempo, el típico ejemplo que se ha usado en la escuela (e incluso en muchas universidades) para explicar un interesante fenómeno físico: la resonancia. Pues bien, resulta que no es cierto que el puente se desmoronara por culpa de la resonancia, la realidad es algo más compleja. Pero vayamos por partes… primero deberíamos presentar el escenario y a los actores de la historia.

El puente de Tacoma Narrows poco antes de su colapso.

Estados Unidos, Washington, año 1938. Hace décadas que se habla sobre la construcción de un puente que una la ciudad de Tacoma con la península de Kitsap, pero nunca se han encontrado los fondos suficientes para financiar el costoso proyecto. Finalmente se recurre a Leon Moisseiff, un ingeniero civil de Nueva York (diseñador del Golden Gate y del puente de Manhattan), que presenta un proyecto muy barato a costa de rebajar algunas de las especificaciones de diseño. La construcción del puente empieza ese mismo septiembre y termina en menos de dos años.

El puente de Tacoma Narrows se inauguró el 1 de julio de 1940. Diseñado para que lo atravesaran 60.000 coches al día y con una longitud de 1.600 metros, pasó a ser el tercer puente colgante más grande del mundo (por detrás del puente de Washington de Nueva York y del Golden Gate de San Francisco).

Sin embargo algo excepcional lo convirtió enseguida en la principal atracción de la zona. Desde el primer día que se abrió al tráfico, los habitantes de Tacoma se dieron cuenta de que el puente se ondulaba de un extremo al otro al pasar los coches o cuando soplaba una pequeña brisa. Este extraño comportamiento le valió el sobrenombre de  Gertrudis Galopante.

Que un puente construido en acero y hormigón oscilase de esa manera no era nada normal, pero los ingenieros responsables del proyecto aseguraron que su movimiento no afectaba a su integridad estructural y éste siguió abierto al tráfico. ¿Y qué pasó? Pues que mucha gente empezó a acudir a Tacoma para cruzar el extraordinario puente a pie o en coche. Era como una atracción de feria, una atracción que duró sólo cuatro meses y seis días.

El 7 noviembre de 1940 amaneció con buen tiempo y con un viento constante de unos 68 km/h. Los estudios preliminares determinaban que el puente de Tacoma Narrows estaba diseñado para soportar vientos de hasta 200 km/h, pero esa mañana sus vibraciones eran mayores que las habituales. Ya no sólo se ondulaba a lo largo de su longitud, sino que los dos lados de la carretera se retorcían sin parar alrededor del eje central por efecto del viento. A las 11 de la mañana el puente se derrumbó por completo, quedando únicamente en pie sus pilares.

¿Qué le pasó al Puente de Tacoma? (I)

El sorprendente sucedido que experimentó este puente, el 7 de noviembre de 1940, se suele poner en los centros de enseñanza, como visual ejemplo paradigmático de la resonancia mecánica.

Un fenómeno frecuente en la vida de todos nosotros y que a la gran mayoría le resulta familiar, si bien no todos comprenden cómo se llega a producir.

Por supuesto que entre estos últimos no se encuentran los estudiantes de Física.

No al menos los que yo conozco. Pero ése es otro asunto. El que aquí nos trae es Tacoma

¿Qué es lo que pasó en ese puente? ¿Por qué ocurrió? Con su permiso se lo voy a contar por orden cronológico.

El Puente de Tacoma

Montado sobre el rio Narrows y construido durante la década de los treinta, con sus 1600 m de longitud y sólo dos carriles, fue uno de los puentes colgantes más importantes de su época.

Inaugurado el 1 julio de 1940, por tamaño pasó a ocupar el tercer lugar del mundo. Sólo era superado por el puente de Washington de Nueva York y el Golden Gate, sobre San Francisco.

Pero lo que es por notoriedad, ahí, casi de inmediato, pasó a ocupar el primer puesto. Y además para siempre.

Desde que fue abierto al tráfico, el puente demostró que no era como los demás. Se deformaba, ondulándose de un extremo a otro, al paso de los automóviles. Una cosa nunca vista en un puente.

Experimentaba un movimiento ondulatorio longitudinal que se mantenía y aumentaba, debido a que las vibraciones de los propios vehículos, provocaban un efecto de resonancia mecánica capaz de amplificarlo.

A la gente, que está a la que salta, le faltó tiempo, primero, para ponerle un mote, lo llamó 'Galloping Gertie' (Gertrudis galopante).

Y después para convertirlo en una atracción turística, ya que la experiencia de cruzarlo, andando o en automóvil, se parecía a la de subirse a una montaña rusa. Algo muy divertido.

'Galloping Gertie'

Como la resonancia era longitudinal, el puente se deformaba en esa dirección con la calzada subiendo y bajando en rítmicas, suaves y divertidas ondulaciones.

De modo que cuando lo atravesaban los conductores, veían a los vehículos que tenían delante, o a los que le venían de frente, desaparecer y aparecer ante sus ojos en sincronizadas y, todavía, suaves oleadas.

De ahí el apodo 'Galloping Gertie'. Era muy divertido para todos.

Bueno, para casi todos. A los ingenieros que lo construyeron maldita la gracia que les hacía. Estaban preocupados por el asunto. No era esperable ni, por supuesto, normal. Por lo que se apresuraron a realizar sus cálculos.

Unos cálculos que resultaron tranquilizadores. El efecto provocado por la resonancia, no hacía que la estructura del puente corriera peligro. Así que larga vida al puente. Todos tranquilos y a disfrutarlo. Lo malo es que no fue así.

A pesar de las declaraciones oficiales el puente apenas se mantuvo en pie cuatro meses. El 7 de noviembre de 1940 a las 11h, entró en un colapso estructural y terminó partiéndose en pedazos .