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Volar De las alas de las aves rapaces a los aviones del futuro

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Para su sueño de volar, los seres humanos siempre se inspiraron en los pájaros. La raíz de la palabra avión es la palabra latina avis, “pájaro”. Hay que decir que algunos pájaros desafían todos los récords aéreos. Récords de velocidad y de cambios de dirección, por ejemplo. El macho colibrí es el vertebrado más rápido con respecto a su tamaño corporal, ¡dos veces más rápido que un avión de combate! Sufre aceleraciones casi nueve veces mayores que la de la gravedad. Esta aceleración es la más elevada que se conoce entre todos los vertebrados sometidos a una maniobra aérea voluntaria, con excepción de los pilotos de caza. A esa velocidad, evitar los obstáculos es una hazaña. Por otra parte, el colibrí realiza proezas que envidian muchos ingenieros aeronáuticos: vuelo estacionario, vuelo hacia atrás o sobre el dorso, vuelos en picada, cambios rápidos de velocidad de vuelo y de orientación del cuerpo, giros sobre sí mismo: todo eso para llegar a las flores de difícil acceso. Increíble vuelo multidireccional del pájaro más pequeño del mundo…

Récords de velocidad y de precisión, de las aves rapaces en particular que realizan otras proezas. Por ejemplo, el halcón peregrino (Falco peregrinus) vuela a un máximo de 200 veces su longitud por segundo. Ciertamente, esto es dos veces menos que el colibrí, pero de todos modos representa una velocidad de casi 400 km/h, y maneja perfectamente la ralentización final para capturar una presa. Las aves rapaces combinan velocidad y precisión, y por lo tanto constituyen un modelo especialmente pertinente para la ingeniería aeronáutica: Leonardo da Vinci había estudiado su vuelo con el objetivo de crear un avión con alas oscilantes. El murciélago, por su parte, es especialista en evitar obstáculos. Seguramente gracias a la maqueta de murciélago de Leonardo da Vinci, trescientos años más tarde, Clément Ader hizo despegar un avión por primera vez. Porque este pequeño mamífero tiene una sustentación variable y un sonar de alto rendimiento, que le permiten realizar vuelos nocturnos evitando los obstáculos y cazando insectos: un verdadero sueño para los pilotos, ¡sobre todo los militares!

¿Récords de velocidad, de cambios de dirección, de precisión, de evitación de obstáculos? ¡Hay una especie que muestra récords en términos de turbulencias y de reducción de ruido! En efecto, investigadores franceses se interesan mucho por la arquitectura y las capacidades de adaptación de las alas del águila. Lo tienen todo para mejorar la aerodinámica, las tecnologías furtivas y la economía de energía de los aviones del futuro. ¡Una maravilla de ingeniería! Responde, de hecho, a dos problemáticas mayores sobre las que trabajan los investigadores: la capacidad de un ala para deformarse en tiempo real y el efecto de las pequeñas plumas periféricas que rompen las turbulencias y reducen el ruido. (1) Se descubrieron así notables soluciones bioinspiradas observando águilas en la Roca de las Águilas de Rocamadour y en la isla de Ramier. En efecto, gracias a ese sofisticado sistema muscular y nervioso, y perfectamente adaptado al medio aéreo, las águilas explotan el impacto del viento en sus alas, para deformarlas de un modo óptimo. Hacen vibrar sus alerones y sus plumas de diferentes tamaños para aumentar su sustentación en el momento de capturar la presa y al manejar esas vibraciones, rompen la formación de las turbulencias reduciendo los remolinos. De este modo, se debilitan la fuerza de fricción y las vibraciones sonoras, y las águilas pueden lanzarse sobre su presa sin que esta tenga tiempo de oírlas y notarlas. Además, arquean las alas hacia abajo y vuelven a aumentar su sustentabilidad para alejarse volando rápidamente tras la captura. ¡Todas estas adaptaciones les dan a los investigadores nuevas pistas para crear las alas del avión del futuro! Esperan que, en el futuro, las alas sean flexibles y capaces de arquearse y vibrar a diferentes frecuencias para aumentar el rendimiento aerodinámico durante el vuelo. Deformables y vibrantes, permitirán reducir el consumo de carburante y el ruido, tanto en el despegue, como en el aterrizaje. Cuando el rendimiento y la ecología se unen…

60 inventos que nos cambiaron la vida

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