AERONAUTICA - Introducción histórica
APARATOS CON MOTOR
Luego de los primeros éxitos obtenidos con los globos, se comprobó la necesidad del estudio
científico de los principios que podrían aplicarse al desarrollo de los aviones. En 1810 Sir
George Cayley, llamado el padre de la aeronáutica británica, publicó un tratado señalando los
principios básicos para que una superficie (ala) soportara un peso dado, por medio de la
aplicación de una potencia contra la resistencia del aire. Observó Sir Cayley que, si se pudiera
hacer fluir al aire sobre la superficie, ya fuera forzando el ala a través del aire, o el aire sobre el
ala, sería posible, en razón de la forma del ala, crear una fuerza sustentadora que permitiera a
un objeto mantenerse en el aire, aunque sea más pesado que éste. Experimentó con
planeadores, que son construcciones similares a las de los aviones, pero sin planta de poder,
los cuales, al ser lanzados desde una elevación, no caen directamente a tierra sino que,
retardando su descenso, cubren distancias cortas, horizontalmente, antes de alcanzar el suelo,
siguiendo una trayectoria angular al mismo. Observó los resultados cuidadosamente y
conservó anotaciones de sus descubrimientos. A partir de sus experiencias con los
planeadores, y estableciendo principios de construcción para desarrollar la reacción más
ventajosa del aire, Sir Cayley creó un aparato con motor que funcionaba por dos hélices
movidas por vapor. Pero dicho aparato, aunque de construcción sólida, no podía mantener, a
pesar de todas las tentativas, el peso del operador.
Un sistema de vuelo diferente fue ensayado en 1872 por Penaud, quien construyó un modelo,
miniatura en escala de un aparato proyectado, que tenía dos alas rotativas hechas de plumas.
Las alas estaban montadas sobre corchos y obtenían su movimiento por medio de bandas de
goma arrolladas y desenrolladas a mano. Penaud quería obtener el desplazamiento vertical de
ascenso y descenso, y su modelo original fue seguido por otros aviones con planos rotativos.
Aunque no se logró llevar a cabo un vuelo efectivo, debido a que para decolar se requería más
potencia de la que podían producir los motores utilizados en esa época, los experimentos de
Penaud contribuyeron a un posterior desarrollo de los giroplanos (aviones con alas rotativas).
A pesar de los fracasos repetidos, de día en día se acrecentaba el interés por el avión como
medio de transporte del futuro. John Stringfellow, un visionario abogado y periodista inglés,
formó en 1842, la Aerial Transit Co. (Compañía de Tránsito Aéreo), destinada a transportar
correo, carga y pasajeros a todas partes del mundo. Trabajando conjuntamente con William
Henson, efectuó experimentos con modelos pequeños, pero en el momento de la formación de
su compañía no había desarrollado aún un avión que pudiera volar. Mas, pese al fracaso de su
primera aventura en el campo de la aviación, debido a su imposibilidad de producir un avión
para los fines propuestos, Stringfellow se dedicó de lleno al trabajo y perfeccionó el primer
modelo de avión movido con un motor que mantuviera un vuelo horizontal por más de 30
metros, demostrando así que el vuelo con aparatos más pesados que el aire era posible, lo cual
suponía un adelanto verdaderamente notable.
En 1886, Roberto Ader, un ingeniero francés, construyó su "Avión", un aparato de 20 metros
de envergadura, equipado con dos motores de 20 HP. El ejército francés se interesó por este
aparato, y aunque Ader consiguió hacerlo volar, no pudo controlarlo y se vio forzado a
disminuir la potencia para evitar un accidente, porque no habiendo estudiado aerodinámica
ni experimentado con planeadores, decoló con viento a favor creyendo, erróneamente, que
podría obtener una mayor velocidad de ese modo. Con algo más de experiencia, habría
podido prever que, siendo la sustentación producida por el aire que fluye sobre el ala desde el
frente del avión, con el viento a favor el decolaje sería más corto. En efecto, si se enfrenta un
viento de 30 kilómetros por hora, manteniendo el avión inmóvil en el suelo, el aire fluirá sobre
el ala a 30 kilómetros por hora. Si se necesitara un flujo equivalente a 60 kilómetros por hora
para decolar, el avión sólo necesitaría una velocidad de avance de 30 km. por hora para llegar
a mantenerse en el aire. Si, por el contrario, el avión fuese orientado con el viento a favor, es
decir, golpeando primero sobre la cola y fluyendo de atrás del ala hacia adelante, necesitaría
desplazarse a
una velocidad ligeramente mayor de 30 km. por hora para lograr que el aire
fluyera sobre el ala desde el frente (borde de ataque). Si el aire, fluyendo sobre el ala,
necesitara una velocidad de 60 km. por hora para producir el vuelo, el avión tendría que
correr sobre la pista a un régimen de 90 km. por hora antes de decolar, debiendo recorrer de
esa manera una distancia más larga que la que necesitaría si decolara contra el viento. Otra
razón del fracaso del vuelo de Ader fue la de no haber solucionado el problema del control en
el aire. No obstante, a él se debe el haber construido el primer avión que transportó al hombre
a través del aire.
Otra tentativa de solucionar el problema del vuelo fue la efectuada por Hureau de Billemenbe
con su aparato de alas agitables, accionadas a vapor, que era enviado al mismo a través de una
tubería conectada a una caldera en tierra. En el primer ensayo, el avión se elevó en el aire tan
rápidamente que el operador tuvo que cortar el vapor y el aparato se deshizo totalmente
contra el suelo.
En 1880 Tomás A. Edison, uno de los inventores más preclaros del mundo, efectuó
experimentos de vuelo con aparatos más pesados que el aire, comparando el poder de
sustentación de distintas hélices y operando a regímenes de velocidades diferentes. Demostró
que las alas, al rotar rápidamente, pueden llegar a sostener un peso, y efectuó experimentos
con los principios de los aparatos de tipo helicóptero, pero abandonó sus trabajos al no poder
encontrar una planta de poder que corriera a velocidades suficientemente elevadas y que
además se adaptase de manera eficiente y segura al vuelo.
Francis Wenham, ingeniero y hombre de ciencia inglés y más tarde uno de los fundadores de
la Sociedad de Aeronáutica Británica, desarrolló otras leyes aeronáuticas que sirvieron de guía
para inventos posteriores. Demostró las ventajas de utilizar mayores superficies para las alas;
patentó el primer biplano (dos alas a cada lado del fuselaje, un ala montada sobre la otra);
estudió la propulsión mecánica; desarrolló el primer motor de nafta para aviones e inventó
además el túnel aerodinámico, un medio de simular las altas velocidades utilizadas en el
vuelo, para el ensayo, en el laboratorio, del funcionamiento del avión, invento que permite
lanzarse a volar con más seguridad.
