El regreso de los supersónicos

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Cuando un avión rebasa la velocidad del sonido, es decir, mil 235 kilómetros por hora en la atmósfera terrestre, la forma en que el aire fluye alrededor de su superficie cambia y se convierte en una especie de fluido compreso muy resistente. Es entonces cuando sobreviene un estruendo, también conocido como explosión sónica, una especie de aglomeración de las sondas sonoras que se concentran despidiendo enormes cantidades de energía y que pueden llegar a exceder los 200 decibeles.

 

Este fenómeno ha sido uno de los principales obstáculos para que se desarrollen los vuelos comerciales con aviones supersónicos, pero no es necesario estar en las proximidades del lugar de aterrizaje de una aeronave de este tipo para percibir el fenómeno. En la vida cotidiana se pueden atestiguar mini estruendos sónicos, por ejemplo, cuando se sacude con mucha fuerza una cuerda, sin embargo, a esa escala el sonido, si acaso, sólo generará un leve sobresalto.

La contaminación acústica que generan estos vehículos aéreos en las proximidades de los aeropuertos es un problema a gran escala que ha impedido que haya un digno sucesor del Concorde desde que se retiró del mercado hace justo 15 años y que, por cierto, nunca pudo atenuar este estruendo. Los efectos de más de 140 decibeles en la salud humana pueden producir, más allá de la disminución en la audición, alteraciones hormonales, gastrointestinales, respiratorias e, incluso, problemas coronarios.

Es así que recientemente, durante la Feria Aérea Internacional de Farnborough, Inglaterra, varias compañías mostraron sus esfuerzos para generar mejores diseños que reduzcan los inconvenientes de estas naves, tal como el asunto del ruido. La NASA lleva más de 70 años investigando la aviación supersónica y centrándose especialmente en combatir el impacto del estampido sónico. Mediante la misión Low-Boom Flight Demonstrator busca probar que es posible ir más rápido que el sonido, pero respetando la regulación existente en materia acústica.

Por un lado, esta misión busca diseñar y construir un avión supersónico a gran escala con tecnología que reduzca el volumen del estallido sónico a un golpe suave; y por otro, realizar pruebas en comunidades cercanas a los aeropuertos para conocer la respuesta humana y ofrecer datos realmente confiables a los encargados de la regulación aérea en EU y el mundo.

Todos quieren llegar primero

Después de décadas de trabajo, finalmente se están cumpliendo los objetivos. Según los últimos reportes de los avances de este proyecto de la NASA, después de las pruebas en túneles de viento, simulaciones por computadora y pruebas reales de vuelo, el siguiente paso es probar en el aire con un avión supersónico a gran escala. Para lograr el desarrollo de un prototipo de avión de pasajeros, la NASA le entregó hace dos años a la compañía Lockheed Martin Corp un contrato de casi 250 millones de dólares para su desarrollo. De esta forma surgió el diseño preliminar del X-59.

Este año ya se trabaja en la siguiente fase: la construcción y pruebas de vuelo del demostrador de vuelo de baja explosión (LBFD). La idea, según explican documentos tanto de la NASA como de la mencionada compañía, es que el avión X-59 recoja las impresiones de respuesta de las comunidades sobre la aceptabilidad del silencioso prototipo sónico generado por su diseño, para así establecer un estándar de ruido supersónico comercial aceptable para cambiar las regulaciones actuales que prohíben este tipo de viajes por tierra. Se planea que 500 residentes voluntarios participen en las pruebas para ver cómo reciben esta tecnología en sus vecindarios y si realmente resulta tan silenciosa que les permita continuar con sus rutinas cotidianas sin ningún tipo de alteraciones.

Esto abriría la puerta a un mercado global completamente nuevo para los fabricantes de aviones, permitiendo a los pasajeros viajar a cualquier parte del mundo en la mitad del tiempo que hoy se logra. El avión X-59 QueSST está siendo diseñado para volar a 16 mil metros de altura. Se busca que produzca un sonido como el cierre de una puerta de un automóvil, con alrededor de 75 decibeles de nivel percibido (PLdB). La meta es presentarlo en 2021-2022, aunque aún se tendrían que sumar un par de años más de pruebas para que pudiera convertirse en una realidad.

Pero esta aeronave no es la única en la carrera supersónica. Compañías consagradas como Boeing Co. o incluso startups, como el caso de Boom Technology Inc., quieren ganar la batalla para empezar vuelos comerciales de prueba en un año. De hecho Boeing tiene el ambicioso proyecto de construir un avión hipersónico para vuelos de pasajeros, es decir, sobrepasar por más de cinco veces la velocidad del sonido. Para este tipo de naves se necesitaría un lanzador especial, como el que impulsa un cohete al espacio, por lo que el ambicioso proyecto aún no tiene fecha de prueba fija establecida.

Más allá del estruendo sónico

La idea es que materiales más ligeros, combinados con nuevos diseños de motores y fuselaje volverían los vuelos comerciales más eficientes; aunque en un principio nuevamente podrían ser sólo pagados por gente de muy altos ingresos que necesite reducir a menos de la mitad su tiempo de viaje. Uno de los grandes mercados para este tipo de vehículos aéreos es el asiático, donde las principales compañías aéreas como Japan Airlines empiezan a invertir y a pre-ordenar aviones supersónicos, como los de Boom Technology Inc, con capacidad para 55 personas y diseñados para volar a Mach 2.2, lo que significa un poco más de dos veces la velocidad del sonido, lo que se traduce en viajar de Nueva York a Londres en tres horas.

Muchos aviones de combate son supersónicos, pero la industria de los vuelos comerciales ha batallado para que este servicio se vuelva una realidad cotidiana. El Concorde es el gran ejemplo de esto. A finales de la década de los 60 realizó su primer vuelo y entró en servicio en 1976 hasta su salida de circulación en 2003. El Concorde fue retirado de circulación después de 2003, tres años después de que ocurriera el fatídico accidente en el vuelo 4590 de Air France del martes 25 de julio de 2000, cuando partió del Aeropuerto de París-Charles de Gaulle y un poco después del despegue, debido a un problema con uno de sus neumáticos, terminó con la vida de más de un centenar de personas.

Aunque aún se debate si realmente un avión supersónico tiene mayores riesgos que uno convencional, hay otro problema que tienen que vencer las compañías interesadas y que de hecho fue la principal razón por la que se retiró el Concord del mercado: la rentabilidad. Empresas como Boom Technology Inc. se aliaron con el área de fabricación de Virgin Galactic para que de la mano de expertos se optimicen costos en materiales y combustibles, y para que en un futuro este tipo de vuelos pueda ser una alternativa de viaje que no sólo esté restringida a las partes más privilegiadas de la sociedad.

Hace 71 años Charles Elwood Chuck Yeager se convirtió en la primera persona en superar la barrera del sonido. Después de la Segunda Guerra Mundial, este piloto de pruebas estadounidense, quien hoy tiene 95 años, rompió oficialmente esta barrera. El 14 de octubre de 1947 abordó el avión experimental Bell X-1 a Mach 1 una altitud de 13 mil 700 metros. En sus memorias cuenta que en una cabalgata se había roto las costillas justo un par de días antes del histórico vuelo, pero se atendió de emergencia con un veterinario, soportó el dolor y no le dijo a nadie para no ser sustituido en la misión que hoy es nuevamente uno de los objetivos más esperados no de un sólo hombre, sino de toda la industria aeroespacial.

Con información de el universal.