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Aeronáutica
Aeronaves Teledirigidas Inspiradas en las
Gaviotas
30 de
Septiembre de 2005.
 La
siguiente generación de aeronaves militares teledirigidas imitará a las
gaviotas, cambiando la forma de las alas para lograr mayor agilidad de
vuelo. No sólo serán más pequeñas y silenciosas, sino que se zambullirán
entre los edificios, pasarán por debajo de puentes elevados, y
aterrizarán sobre terrazas y balcones de apartamentos.
Al menos, hacia esto apunta el trabajo de los ingenieros de la
Universidad de Florida.
Con financiación a cargo de la Fuerza Aérea estadounidense y la NASA,
los ingenieros aeroespaciales de la Universidad de Florida han
construido prototipos de avión teledirigido de entre 15 y 60 centímetros
de tamaño, capaces de deslizarse con agilidad por los apretados
recovecos de las ciudades, como diminutos aviones urbanos de acrobacias.
El secreto: alas inspiradas en las de las gaviotas. Con ellas, estos
aviones "mutan" espectacularmente su forma durante el vuelo, modificando
su estabilidad y agilidad al tocar el operador un botón en la consola de
control remoto.
"Para volar dentro de callejones urbanos, alrededor de aparcamientos o
entre edificios, la aeronave debe dar vueltas agudas, giros y
zambullidas", explica Rick Lind, un profesor de ingeniería mecánica y
aeroespacial de la Universidad de Florida que dirige el proyecto. "Esto
implica cambiar la forma del avión durante el vuelo".
El Predator de la Fuerza Aérea de los EE.UU. es un UAV (Vehículo aéreo
no tripulado) y, como casi todos los aviones militares de este tipo, ha
sido clave en varias operaciones estratégicas. Pero estos aviones, que
toman fotos de vigilancia y a veces también incluso lanzan misiles,
están diseñados para elevarse por encima del paisaje. Esto limita su
capacidad de fisgonear de cerca ventanas, callejones, esquinas y otros
ajustados rincones urbanos que definen a muchas ciudades modernas.
Los aviones de la Universidad de Florida buscan corregir esta
deficiencia y añadir nuevas capacidades, tales como el aterrizaje en
espacios muy reducidos. Esto podría ser útil, por ejemplo, en aviones
equipados con sensores de armas biológicas o químicas que realizasen
misiones de investigación en edificios donde estas armas podrían estar
siendo fabricadas.
El primer prototipo de la Universidad de Florida demandó un esfuerzo de
3 años y copió un procedimiento usado por los Hermanos Wright,
consistente en mover partes flexibles de las alas. Los movimientos
laterales y de profundidad se controlan mediante un grupo de cola
tradicional, con timón y elevadores.
Una desventaja del método elegido para mover partes flexibles de las
alas era que los hilos responsables de ello sólo podían deformar las
alas hacia abajo, lo que limitaba grandemente su capacidad. Una versión
ulterior substituyó los hilos por varillas metálicas, permitiendo el
movimiento tanto hacia arriba como hacia abajo, y mejorando su
funcionamiento.
La última versión va un paso más lejos...
Impresionados por la capacidad de las gaviotas de mantenerse en vuelo
estacionario, zambullirse y subir rápidamente, el equipo de ingenieros
se inspiró en el codo del ala de estas aves, que en posición hacia abajo
quita la estabilidad, pero la hace sumamente maniobrable. Con el codo
del ala hacia adelante se desliza bien, y con el codo hacia arriba se
vuelve sumamente controlable y fácil para aterrizar.
Unos motores pueden transformar las alas en vuelo, de la posición codo
abajo a la de codo arriba, en 12 segundos, lo bastante rápido como para
usarse en ámbitos urbanos.
Los prototipos tipo pájaro, son sorprendentemente maniobrables. Son
capaces, por ejemplo, de completar tres rolidos (vueltas de tonel) de
360 grados en un segundo. En comparación, un caza F16 puede hacer sólo
un rolido por segundo; si hiciera tres, produciría una fuerza G
excesiva, que mataría al piloto.
Volando en demostraciones grabadas en vídeo, estos prototipos son tan
ágiles que por momentos parecen estar fuera de control. De hecho,
gobernar a distancia estos aviones requiere de un considerable talento
por parte del piloto.
Información adicional en:
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