21 de diciembre de 2018
AVIONES DEL FUTURO: REVOLUCIONARIAS TENDENCIAS AERONÁUTICAS
Varias compañías aeronáuticas están trabajando para
desarrollar aviones comerciales más rápidos, baratos, ecológicos y seguros. Sus
esfuerzos no son vanos: dentro de 30 o 50 años vamos a volar en aeronaves
completamente diferentes a las actuales.
Aviones del futuro: revolucionarias tendencias
aeronáuticas
Los vuelos son la forma más cómoda y rápida de
viajar largas distancias. Sin embargo, la velocidad de los actuales aviones
comerciales ronda los 800-900 kilómetros por hora y el consumo de combustible
es muy elevado, al igual que la cantidad de sustancias nocivas emitidas a la
atmósfera.
En este artículo les presentamos las tendencias más
destacables en el desarrollo de futuras aeronaves.
El retorno de los aviones supersónicos
En la década de los 60, Occidente y la Unión
Soviética empezaron a desarrollar un avión de pasajeros supersónico. A pesar de
que ambas aeronaves se desarrollaron en secreto, sus prototipos, el
anglo-francés Concorde y el soviético Túpolev Tu-144, parecían hermanos
gemelos.
Sin embargo, estas aeronaves no fueron numerosas, se
fabricaron solo 20 unidades del Concorde y todavía menos del Tu-144). El
consumo de combustible del Concorde, alrededor de 25 toneladas en una hora, era
demasiado alto, casi 10 veces mayor que el de los modernos Boeing 737, que
consume de 2,4 a 2,8 toneladas por hora. Por lo tanto, los precios de los
billetes también eran caros, un vuelo de Londres a Nueva York podía costar
hasta 3000 dólares. En resumen, los “jets” comerciales supersónicos no
resultaron rentables, y después de las catástrofes del Tu-144 en el Salón
Aeronáutico de Le Bourget, 1973, y cerca de la localidad rusa de Egórievskoye
(1978) y de la caída de un Concorde en París, en 2000, los vuelos de estos
aviones fueron suspendidos.
Pero parece que la historia de los aviones
supersónicos comerciales no ha terminado. En 2010, los ingenieros de Lockheed
Martin presentaron el Supersonic Green Machine. A diferencia del Concorde, la
nueva aeronave está dotada de motores de ciclo variable, que aumentan la
eficiencia al cambiar a modo turbina convencional durante el despegue y el
aterrizaje.
Además, la aeronave es menos perjudicial para el
medio ambiente, debido a los incineradores integrados en el motor, que reducen
la contaminación por óxido de nitrógeno en un 75%. Su cola en forma de “V”
invertida y su configuración general amortiguarían considerablemente los
estampidos sónicos característicos de los Concorde.
Además, hay numerosos diseños de aviones
comerciales para los “vips”, con capacidad para 6 o 12 pasajeros, el más famoso
de los cuales es el SonicStar estadounidense, desarrollado por la empresa Hyper
Mach. Propulsada por motores híbridos, la aeronave alcanzará velocidades de 3,6
mach, aproximadamente el doble del Concorde.
Nuevas formas de alas
Uno de los principales retos de los ingenieros
aeronáuticos es reducir el consumo de combustible, para hacer las aeronaves más
eficaces y respetuosas con el entorno. El concepto “Box Wing”, producto de los
ingenieros de Lockheed Martin, logra estos objetivos mediante el cambio de la
forma de las alas.
Los ingenieros de Boeing también presentaron unas
alas innovadoras. La llamada “ala volante” hace que su drone, el X-48, sea más
eficaz en términos de aerodinámica y distribución del peso.
Aviones híbridos
El futuro de los vehículos híbridos está
relacionado no solo con la industria automovilística, sino también con la
aeronáutica. Boeing ha desarrollado el proyecto SUGAR, Subsonic Ultra Green
Aircraft Research, que permitirá a las aerolíneas ahorrar hasta un 70% de los
carburantes convencionales mediante el uso de baterías.
Mientras espera a los pasajeros, el avión no solo
repostará combustible tradicional, sino que recargará las baterías en los
sistemas enérgicos del aeropuerto. El avión usará solo el combustible
convencional para el despegue, y conectará inmediatamente los motores
eléctricos una vez haya tomado altura. Hoy por hoy, los ingenieros no disponen
de baterías que generen suficiente energía para propulsar un avión de
pasajeros, pero antes del 2030 estas tecnologías podrían haberse desarrollado.
Avión-helicóptero
Los helicópteros tienen una ventaja sobre los
aviones: poder despegar verticalmente, lo que permite prescindir de largas
pistas de aterrizaje en áreas remotas y de difícil acceso. Sin embargo, los
aviones son capaces de volar más rápido que los helicópteros.
El proyecto X-Plane, puesto en marcha por la
Agencia de Investigación de Proyectos Avanzados de Defensa de EE.UU. (DARPA),
busca desarrollar aeronaves de despegue y aterrizaje vertical con el objetivo
de sustituir los helicópteros en el Ejército.
Al parecer, los ingenieros de Boeing han logrado
combinar estas dos características en su proyecto Canard Rotor Wing. El alcance
de este vehículo es mayor que el de otros aviones de despegue vertical,
mientras que su velocidad, hasta 700 kilómetros por hora, supera la de
cualquier helicóptero.
Motor de cohete
Durante 22 años un equipo de 30 ingenieros de la
empresa Reaction Engines, dirigida por el ingeniero espacial Alan Bond, ha
estado desarrollando un motor que permite a las aeronaves volar a una velocidad
de 6500 kilómetros por hora, lo que hará posible volar de Londres a Sídney en
solo cuatro horas. El nuevo motor puede instalarse en el avión de nueva
generación Lapcat. Aunque en la actualidad los aviones de pasajeros no suelen
volar a una altura superior a 15 kilómetros, el Lapcat podría ascender hasta
los 30 kilómetros con 300 pasajeros a bordo. El avión no tendrá ventanas para
soportar la fuerte presión del exterior.
El motor recibió el nombre de SABRE y sus diseñadores
también creen que el invento, que fue aprobado por la Agencia Espacial Europea,
puede usarse para mandar satélites al espacio.
El aparato se montó partiendo de la estructura de
un motor de reacción a chorro y es capaz de enfriar el aire entrante de 1000 a
150 grados centígrados en una centésima de segundo sin producir trozos de
hielo, lo que le permite funcionar de forma segura con una potencia mucho mayor
de la que actualmente es posible conseguir y sin el riesgo de sobrecalentarse y
colapsar.
Multicóptero
Tradicionalmente se llamaba así a los aparatos con
varios rotores horizontales controlados a distancia, que se utilizaban por
excelencia para tomar fotografías desde la altura.
Sin embargo, tres ingenieros alemanes desarrollaron
el multicóptero llamado “E-Volo”, que podría revolucionar el campo de la
aviación ligera. Los ingenieros lograron hacer realidad el primer vuelo
pilotado de una de estas aeronaves tras una serie de pruebas no tripuladas.
El peso de este aparato de 16 hélices, junto con
sus baterías de litio, es de tan solo 80 kilógramos, lo que permite
clasificarlo como un ultraligero. Para controlarlo se utiliza una simple
palanca de mando.
Una característica muy importante del E-Volo es su
capacidad de aterrizar sin problemas incluso si dejan de funcionar cuatro
rotores. Y si experimenta problemas más graves, el piloto puede descender en un
paracaídas que se abre por encima de la aeronave, algo que es imposible para un
helicóptero, cuyo rotor está encima de la nave.
Según explican sus diseñadores, el aparato fue
pensado como un vehículo silencioso, limpio y económicamente rentable. Una hora
de vuelo costaría poco más que 8 dólares, debido a que se alimenta de
electricidad. Además, no tiene muchas piezas que se desgasten fácilmente, lo
que significa que el mantenimiento técnico sería muy poco costoso.
En el futuro, este invento podrá convertirse en una
alternativa no solo a los helicópteros convencionales, sino también a los
automóviles.
Avión a baterías solares
La compañía Solar ha desarrollado el primer avión
pilotado capaz de surcar los cielos alimentándose solo de energía solar, que
acumula en cuatro baterías. En junio de 2013 esta aeronave, recubierta de 11000
células fotoeléctricas, terminó su viaje más largo, en el que atravesó el
territorio de EE.UU, desde San Francisco hasta Nueva York.
Dos ingenieros suizos manejaron el avión, Andre
Borshberg y Bertrand Piccard, a la vez cofundadores del proyecto Solar Impulse.
Los pilotos se alternaron durante las etapas del viaje, que se realizó a una
altura aproximada de 9 kilómetros a una velocidad de 72 kilómetros por hora.
En 2015 Borshberg y Piccard tienen previsto
emprender un viaje alrededor del mundo en una versión del Solar de mayor
tamaño.
Motores de hidrógeno
En 2008 se llevó a cabo la primera prueba con éxito
de un avión tripulado con combustible de hidrógeno. Una pequeña avioneta
desarrollada por Boeing realizó tres breves vuelos en España. Entre otras cosas,
la innovación busca reducir el impacto negativo sobre el medio ambiente.
De hecho, el biplaza de Boeing es un avión híbrido,
propulsado por dos motores eléctrico y de hidrógeno, de los cuales el eléctrico
se usa solo en la aceleración y el despegue, mientras que el de hidrógeno es
activado durante el vuelo.
Viajes espaciales
La compañía Virgin Galactic, conocida por sus
planes de organizar vuelos espaciales suborbitales no está dispuesta a limitar
su actividad solo al turismo espacial.
Especialistas de la compañía creen que su
tecnología permitirá cubrir la distancia de un punto a otro cualquiera de la
Tierra en tan solo cuatro horas. La aeronave suborbital Space Ship Two será
transportada a una altura de 15 kilómetros por un avión portador, para después
separarse de él y seguir su rumbo al lugar de destino.
A día de hoy estos vuelos serían muy caros, puesto
que los pasajes para vuelos espaciales de Virgin Galactic cuestan alrededor de
200000 dólares. Los especialistas de la compañía esperan poder abaratar precios
hasta que los billetes tengan el mismo coste que los pasajes de primera clase
de los aviones comerciales.
Fuente: https://actualidad.rt.com