Constance Tipper, la metalúrgica inglesa que descubrió por qué se resquebrajaban los buques de guerra Liberty

Vista de popa de un buque Liberty (1942).
Wikimedia Commons.

Nacidos durante la Segunda Guerra Mundial, en un momento en el que Europa se hallaba bajo ocupación nazi o bajo gobiernos simpatizantes, los buques Liberty fueron los primeros barcos construidos por bloques, una innovación que fue posible, entre otras cosas, al incorporar a los astilleros donde se producían técnicas de fabricación en serie que se habían empleado hasta entonces en otras industrias, con las fábricas de Ford en Estados Unidos como máximo exponente.

Esto debía hacer la construcción de estos barcos más rápida y eficiente. Miles de trabajadores tuvieron que ser formados en las nuevas técnicas de construcción y en un momento en el que muchos hombres jóvenes estaban en el frente de guerra, muchas mujeres trabajaron en ellos.

Resultó que estos barcos tenían un problema: el casco se resquebrajaba al navegar por aguas frías. Fue también una mujer, Constance Tipper, cristalógrafa y metalúrgica la que averiguó por qué ocurría y cómo solucionarlo.

“Es mi desgracia más que mi culpa no ser un hombre”

Constance nació con el apellido Elam en New Barnet, Herfortshire, Reino Unido, el 6 de febrero de 1894. Su padre era cirujano y ella estudió ingeniería en el Newnham College de Cambridge.

En 1915 se unió al Departamento de Metalurgia del Laboratorio Nacional de Física, en Teddington, y un año después se trasladó a la Escuela Real de Minas donde estudió el crecimiento de los cristales y la recristalización en metales. Este trabajo resultaría fundamental para su especialización y la llevarían a convertirse en una importante figura en el estudio y descripción de las microestructuras.

En 1917 fue elegida miembro del Instituto de Materiales. Durante la década de los 20, dos becas permitieron a Tipper investigar la resistencia y vulnerabilidades del aluminio monocristalino y la plasticidad de los cristales. En 1923, ella y su colega, Geoffrey Taylor, recibieron la invitación de la Royal Society para participar en su conferencia anual y allí mostrar su trabajo. Tipper, todavía con el apellido Elam, firmaba sus trabajos como C. F. Elam, así que al invitarla los responsables de la Royal Society no sabían que era una mujer, y por lo tanto que su entrada no estaría permitida en dicha conferencia y la cena posterior. Fue ella misma quien declinó la invitación, bajo el argumento de que “es mi desgracia más que mi culpa el no ser un hombre. Me sentí muy honrada al recibir la invitación, aunque me di cuenta de que había sido enviada por un malentendido”. Taylor terminaría haciéndose famoso por el trabajo de ambos, y ella no.

¿Por qué se rajan los Liberty?

Fue en 1928 cuando se casó y adoptó el apellido Tipper. También ese año volvió al Newnham College y siguió investigando en la universidad, aunque no tenía un cargo oficial en el departamento de ingeniería. En 1935 publicó La distorsión de los cristales metálicos que sería una obra de referencia en la materia.

Al comenzar la Segunda Guerra Mundial muchos de sus compañeros investigadores fueron llamados a filas o se unieron al ejército como voluntarios, lo cual le hizo ganar relevancia. Obtuvo un puesto de profesora en la escuela de ingeniería y de líder del laboratorio de tratamientos térmicos. Fue en ese momento cuando llegó al departamento el problema de los barcos Liberty.

Lord John Baker fue un prestigioso científico e ingeniero estructural que en 1943 llegó a Cambridge para liderar el departamento de ingeniería con una tarea bajo el brazo: investigar de forma urgente por qué los cascos de los buques de guerra Liberty se fracturaban sin excepción al navegar por aguas muy frías. Hasta entonces, él se había centrado en la hipótesis de que la soldadura de sus piezas, unidas por ese método en vez de con remaches como había sido lo habitual hasta ese momento, era el motivo tras el resquebrajamiento; pero en ese momento ya había concluido que esa no debía ser la causa principal.

Tipper entró a formar parte del equipo de Baker y, tras estudiar el asunto, sugirió que el problema podía ser el propio acero, y no las soldaduras, y que existía una temperatura crítica por debajo de la cual el material empleado pasaba a comportarse como fundición de hierro o acero frágil en vez de como acero dúctil. La ductilidad es una cualidad de algunos materiales, como las aleaciones metálicas, por las que bajo la acción de una fuerza estos se deforman sin romperse. Puesto que al navegar por el Atlántico Norte los barcos se encontraban con aguas por debajo de esa temperatura crítica, esto hacía que el acero de sus cascos se fracturase, en vez de deformarse plásticamente. Tipper tenía razón.

Durante su investigación desarrolló lo que se llamaría el test de Tipper, un estándar utilizado durante décadas para medir la fragilidad del acero y determinar si se comportará como dúctil o no a la temperatura que será utilizado. Esto condicionó a partir de ese momento no solo la construcción de los Liberty sino de toda la industria naval y contribuyó al esfuerzo de guerra del bando aliado contra las potencias fascistas.

Esto sirvió también para que la Universidad de Cambridge la considerase por fin miembro de pleno derecho. En 1947 fue nombrada profesora asociada y en 1949 profesora adjunta de ingeniería mecánica, puesto que ocupó durante tres décadas. Impartió clases también en la Universidad Politécnica de Chelsea durante parte de ese tiempo. En 1960, cuando se jubiló, seguía siendo la única mujer en el departamento de ingeniería de Cambridge. En 1994 celebró allí su cumpleaños número 100 plantando el que se conoce como el Árbol de Tipper, un castaño. Murió al año siguiente.