Solar Impulsive: Un avión propulsado por energia solar y placas solares


El Piloto y co-fundador Bertrand Piccard aterrizó en Phoenix después de la medianoche, la madrugada del sábado, alrededor de 18 horas después de salir de San Francisco en un enorme avión propulsado sólo por el sol. En un vuelo lleno de momentos memorables, Piccard dijo que su mayor emoción fue estar volando sobre la Base Edwards de la Fuerza Aérea en Mojave, el sitio de tanta historia de la aviación. Es, por ejemplo, donde Chuck Yeager rompió por primera vez la barrera del sonido, y donde se está creando el futuro de los vuelos espaciales comerciales en este mismo momento.

Piccard y su compañero piloto, André Borschberg, son pioneros en su propio derecho. Han pasado los últimos cinco años en el diseño y la construcción de su avión solar, conocido por su lugar mundano designación suiza HB-SIA. El vuelo a Phoenix fue la primera etapa de un vuelo transcontinental que verá la parada avión solar en Dallas antes de dirigirse al norte de St. Louis y luego hacia el este a Washington DC y Nueva York. La magnitud de su hazaña fue el tema de una conversación entre los pilotos que llegaron a través de HB-SIA durante su vuelo y siempre ofrecen un comentario como, “Eso es genial!”.

“¿Qué es Solar Impulse?”

“Es como un coche eléctrico, salvo que vuela”.

Vuela, pero no muy rápidamente. Como lo demuestra el viaje de 18 horas a Arizona, Solar Impulse no está tratando de establecer ningún récord de velocidad durante el viaje a través de América. El viaje es más una ciencia y demostración técnica, y un gran paso hacia el objetivo final de volar alrededor del mundo en 2015.

Aunque HB-SIA parece extraordinariamente graciosa. Volar un avión que tiene la envergadura de un Boeing 747 pero pesa tanto como el sedán típico presenta muchos desafíos, entre ellos el de que es restante paciente al cruzar el país a menos de 30 kilómetros por hora y aterrizar en una sola rueda giratoria.

No ocurre nada terriblemente rápidamente en HB-SIA. Cuatro motores eléctricos de 10 caballos de fuerza generan suficiente empuje para llegar a una velocidad máxima de 35 nudos (40 mph). Las velocidades necesarias para el despegue, crucero y la tierra se encuentran a unos pocos kilómetros por hora, lo que significa que las cosas sucedan lentamente, pero siguen siendo un reto. El avión despega en un número relativamente tranquilos 27 nudos (31 mph), lo que, en un giro inusual, es uno de los períodos más rápidas del vuelo.

La velocidad de los pilotos de crucero es la velocidad que genera la mayor elevación de la menor cantidad de arrastre – la mejor L / D, o “L sobre D”, como los pilotos y los ingenieros lo llaman. En el caso de HB-SIA, ese número mágico es de apenas 25 nudos (29 mph).

HB-SIA comienza con el avión ya alineado en la pista de aterrizaje. La tripulación del avión se mueve a su posición antes de la salida del sol, maniobras del avión-3547 libras con la mano para reducir el riesgo de daños a la rueda principal única y pequeña rueda de cola. “El avión se coloca de tal manera que la primera cosa que sucede es que la cola despega,” Borschberg dice para ser alineados y listos para ir a la pista de aterrizaje.

Conseguir que todo el avión se sitúe fuera de la tierra no toma mucho tiempo. Con su ala enorme y peso ligero, el HB-SIA es capaz de realizar despegues relativamente cortos y aterrizajes de asimilación, una característica conocida como un buen rendimiento STOL. Obtener la rueda de cola de primera sigue la tradición de la mayoría de aviones rueda de cola, incluyendo aviones STOL como el Piper Super Cub (aunque con un despegue rollo de alrededor de 500 pies, HB-SIA requiere un poco más de la pista). Con la cola hacia arriba, las cuatro palancas de potencia empujados hacia adelante y los cuatro motores que hacen girar sus hélices de 11 pies a 400 RPM, HB-SIA se acelera por la pista y dentro de unos pocos cientos de metros alcanza sus 27 nudos (31 mph) la velocidad de despegue y es en el aire.

A diferencia de la mayoría de aviones convencionales, el avión solar más o menos deja la tierra sin el piloto tirando de los controles.

“El avión despega, no hay rotación”, dice Borschberg.

Una vez en el aire, HB-SIA tiene características de vuelo únicas. En general, es muy parecido a un planeador, aunque uno enorme viagra pour homme en pharmacie. Hay muy poco ruido más allá de “un silbido apacible sobre la cabina del piloto”, y el zumbido de los motores eléctricos. Puede ser tranquilo y sereno.

Los controles son ligeros, y el avión puede volar con la presión de la yema del dedo en el aire en calma. Pero cuando el aire se vuelve turbulento, HB-SIA requiere una mano firme y actitud calmada. Piccard dice a menudo que el avión está en un deslizamiento lateral cuando el aire es turbulento, lo que significa que no está volando en la misma dirección de su punta.

“Cuando es turbulento, la mitad del tiempo que tiene el palo en un lado y el timón de dirección en el lado opuesto”, dice. “Y si se inicia un deslizamiento de diapositivas, y se pone el palo y el pie en la misma dirección, que no reacciona. Es necesario primero corregir para poner la cadena de nuevo en el medio [con el timón de dirección]. Y luego cuando se enciende [señas con las manos como si controlar el yugo], se convierte de inmediato “.

Piccard dice HB-SIA a menudo se recuperó un poco y se encuentra con los tres ejes de un avión (cabeceo, balanceo y guiñada) cambian a menudo de forma simultánea.

“Es esta sensación de estar suspendido por una cadena”, dice pellizcar la parte superior de una mano como si fuera un avión suspendido en un punto. “Usted tiene los tres ejes que se mueven alrededor de ese punto a la vez.”

Aunque Piccard recibió una licencia de planeador y el motor durante su entrenamiento para volar HB-SIA, se encuentra con sus 30 horas de formación de helicóptero. Borschberg, quien Piccard llama “mejor piloto”, tiene una amplia experiencia con helicópteros. Pero él describe la sensación de que el avión es una manera diferente, y tal vez un poco más tradicional.

Para pilotar el HB-SIA el piloto debe ser paciente en el control de los giros.

Ascendiendo y descendiendo también se hacen con cuidado y lentamente. Porque no hay una gran cantidad de empuje o masa, y los límites de velocidad están muy juntos, Borschberg dice que requiere la máxima atención.

“Hay que reaccionar rápidamente porque si usted va abajo a 50 metros, se llega a la velocidad máxima”, dice del límite de diseño del avión.

La velocidad máxima calculada es de 44 nudos (51 mph), pero los pilotos se limitan a 35 nudos (40 mph). La velocidad de pérdida – el punto en el que el flujo de aire se separa del ala y ya no genera la suficiente elevación – está a sólo 19 nudos (22 mph). El equipo no Stall prueba HB-SIA. En su lugar, cubre la parte superior del ala con trozos de cuerda, una forma común de visualizar el flujo de aire en un avión. Durante los vuelos de prueba, Borschberg y otros siguieron HB-SIA en un helicóptero, mientras que el piloto de pruebas de frenado, acercándose a la velocidad de pérdida.

HB-SIA tiene una sola rueda de aterrizaje principal, que gira sobre un eje para dar cabida a los vientos cruzados. Al igual que con cualquier aeronave, en un viento cruzado, el piloto apunta el morro ligeramente en el viento para mantenerse en movimiento directamente sobre el suelo. Pero a diferencia de la mayoría de los aviones, que deben enderezar al igual que tocan tierra, HB-SIA puede aterrizar al mismo tiempo que señala de lado. La rueda de aterrizaje simplemente rota, lo que permite que el avión se mueva hacia abajo de la pista de aterrizaje. Y no hay mucha rotación en los momentos antes de tocar tierra.

“Hay poca llamarada porque no quiere reducir la velocidad y se quiere evitar la conmovedora rueda de cola hacia abajo primero,” dice Borschberg. “Queremos que la rueda principal para tocar en primer lugar.”

Como la mayoría de los pilotos, Piccard fácilmente admite el aterrizaje siempre estresante, porque no importa lo que has hecho en el aire, todo el mundo te juzga en el rellano.  El toque en Phoenix fue perfecto, dice.

“Fue realmente un hermoso aterrizaje.”

Escrito por Mariló Cortés
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