Estefanía Naranjo

Revista Tecnológica

Institución Ed. Maraco Fidel Suarez

2012-05-30

Tecnología

HISTORIA DEL AVION a historia del avión se remonta al día en el que el hombre prehistórico se paró a observar el vuelo de las aves y de otros animales voladores. El deseo de volar está presente en la humanidad desde hace siglos,

y a lo largo de la historia del ser humano hay constancia de intentos de volar que han acabado mal. Algunos intentaron volar imitando a los pájaros, usando un par de alas elaboradas con un esqueleto de madera y plumas, que colocaban en los brazos y las balanceaban sin llegar a lograr el resultado esperado.1

Muchas personas decían que volar era algo imposible para las capacidades de un ser humano. Pero aun así, el deseo existía, y varias civilizaciones contaban historias de personas dotadas de poderes divinos, que podían volar. El ejemplo más conocido es la leyenda de Ícaro y Dédalo, que encontrándose prisioneros en la isla de Minos, se construyeron unas alas con plumas y cera para poder escapar. Ícaro se aproximó demasiado al Sol y la cera de las alas comenzó a derretirse, haciendo que se precipitara en el mar y muriera.2 Esta leyenda era un aviso sobre los intentos de alcanzar el cielo, semejante a la historia de la Torre de

Babel en la Biblia, y ejemplifica el deseo milenario del hombre de volar.

La historia moderna de la aviación es compleja. Durante siglos se dieron tímidos intentos por alzar el vuelo, fracasando la mayor parte de ellos, pero ya desde el siglo XVIII el ser humano comenzó a experimentar con globos aerostáticos que lograban elevarse en el aire, pero tenían el inconveniente de no poder ser controlados. Ese problema se superó ya en el siglo XIX con la construcción de los primeros dirigibles, que sí permitían su control. A principios de ese mismo siglo, muchos investigaron el vuelo con planeadores, máquinas capaces de sustentar el vuelo controlado durante algún tiempo, y también se comenzaron a construir los primeros aeroplanos equipados con motor, pero que, incluso siendo impulsados por ayudas externas, apenas lograban despegar y recorrer unos metros. No fue hasta principios del siglo XX cuando se produjeron los primeros vuelos con éxito. El 17 de diciembre de 1903 loshermanos Wright se convirtieron en los primeros en realizar un vuelo en un avión controlado,3 no obstante algunos afirman que ese honor le corresponde aAlberto Santos Dumont, que realizó su vuelo el 13 de septiembre de 1906.

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La incidencia de Clément Ader en

la historia del avión

lément Ader es considerado el creador del primer avión que logró volar. Se registró el 9 de octubre de 1890 un vuelo de 50

metros en el llamado Éole. El vuelo realizado por el Éole se considera el primer vuelo de una nave autopropulsada en la historia de la humanidad; y en Europa se considera el inicio de la aviación.

Todavía no se había logrado volar con un motor aeronáutico, pero el 17 de diciembre de 1903 el brasilero Santos Dumont despegó en París y realizó un recorrido de 36,5 metros en un avion propulsado por un motor aeronáutico.

Los años que siguieron fueron sumamente provechosos y creativos en la historia del avion.

En 1911 el norteamericano Glen H. Curtiss crea el primer hidroavión.En 1912

Juan Guillermo Villasana crea la hélice Anáhuac de madera.

En 1913 el ruso Igor Sikorski diseña el primer cuatrimotor denominado "Le Grand"

Cuatrimotor "Le Grand"

Al finalizar la 1ª Guerra Mundial se produjo la primera gran revolución en la historia del avion. La hélice debía ser remplazada por un nuevo método de

propulsión que brindara la posibilidad de alcanzar velocidades mayores.

En 1930 Frank Whittle presenta la primera turbina, pero son los presentados 5 años después por Hans von Ohain las que sirven para que el 27 de agosto de 1939 despegue el Heinkel HE-178 y se realizara el primer vuelo a reacción en la historia del avión.

Turbina de Frank Whittle Turbina de Hans von Ohain Heinkel HE-178 Lo que sigue es la historia del avion moderno, la cual nació indudablemente con el Heinkel HE-178.

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IMPORTANTE uchas personas decían que volar era algo imposible para las capacidades de un ser humano. Pero aun así, el deseo existía, y varias civilizaciones contaban

historias de personas dotadas de poderes divinos, que podían volar. El ejemplo más conocido es la leyenda deÍcaro y Dédalo, que encontrándose prisioneros en la isla de Minos, se construyeron unas alas con plumas y cera para poder escapar. Ícaro se aproximó demasiado al Sol y la cera de las alas comenzó a derretirse, haciendo que se precipitara en el mar y muriera.2 Esta leyenda era un aviso sobre los intentos de alcanzar el cielo, semejante a la historia de la Torre de Babel en la Biblia, y ejemplifica el deseo milenario del hombre de volar.La historia moderna del avión es compleja. Durante siglos se dieron tímidos intentos por alzar el vuelo, fracasando la mayor parte de ellos, pero ya desde el siglo XVIII el ser humano comenzó a experimentar con globos aerostáticos que lograban elevarse en el aire, pero tenían el inconveniente de no poder ser

controlados. Ese problema se superó ya en el siglo XIX con la construcción de los primeros dirigibles, que sí permitían su control. A principios de ese mismo siglo, muchos investigaron el vuelo con planeadores, máquinas capaces de sustentar el vuelo controlado durante algún tiempo, y también se comenzaron a construir los primeros aeroplanos equipados con motor, pero que, incluso siendo impulsados por ayudas externas, apenas lograban despegar y recorrer unos metros. No fue hasta principios delsiglo XX cuando se produjeron los primeros vuelos con éxito. El 17 de diciembre de 1903 los hermanos Wright se convirtieron en los primeros en realizar un vuelo en un avión controlado,3 no obstante algunos afirman que ese honor le corresponde a Alberto Santos Dumont, que realizó su vuelo el 13 de septiembre de 1906.

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ANTIGÜEDAD-SIGLO XVII:PRIMEROS DISEÑOS Y TEORIAS

e sabe que alrededor del año 400 a. C., Arquitas de Tarento, un estudioso de la Antigua Grecia, construyó un artefacto de madera que él mismo bautizó con el nombre de

"Peristera" (en griego: Περιστέρα, "Paloma"), que tenía forma de ave y era capaz de volar a unos 180 metros de altura. Utilizaba un chorro de aire para alzar el vuelo, pero no se tiene constancia de qué era lo que producía ese chorro. El objeto volador se amarraba mediante unas cuerdas que permitían realizar un vuelo controlado hasta que el chorro de aire terminaba. Este artefacto de madera probablemente fue la primera máquina voladora capaz de moverse por medios propios.6

La linterna de Kong Ming, precursora del globo aerostático, era conocida en China desde la antigüedad. Su invención se atribuye al general Zhuge Liang, y fueron usadas para asustar a las tropas enemigas. Sobre el año 300 a. C. los chinos inventaron la cometa, que se considera un tipo de planeador, y desarrollaron técnicas para hacerla volar en el aire. Siglos después, en el año 559 hay documentados vuelos de seres humanos usando cometas. El

emperador Gao Yang experimentó con prisioneros, entre los que se encontraba Yuan Huangtou, hijo del anterior emperador, Yuan Lang. Les ordenó lanzarse desde lo alto de una torre, y Yuan Huangtou planeó hasta sobrepasar las barreras de la ciudad, aunque poco después moriría ejecutado.7

En el año 852, el andalusí Abbás Ibn Firnás, se lanzó desde el minarete de la Mezquita de Córdoba con una enorme lona para amortiguar la caída, sufriendo heridas leves, pero pasando a la historia como el precursor de los modernos paracaídas.8 En el875, contando con 65 años de edad, Ibn Firnás se hizo confeccionar unas alas de madera recubiertas de tela de seda que había adornado con plumas de rapaces.

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SIGLO XVIII - SIGLO XIX: AERONAVES MÁS LIGERAS QUE EL AIRE

egún crónicas de la época, el primer vuelo realizado con éxito de un globo de aire caliente, fue gracias al padre Bartolomeu Lourenço de Gusmão, un portugués

nacido en Brasil en la época colonial, que logró alzar el vuelo de un aerostato, al que denominaría passarola, el 8 de agosto de 1709 en la corte de Juan V de Portugal, en Lisboa. En la demostración, la passarola se elevó unos 3 metros por encima del suelo, dejando impresionados a los observadores, y ganándose el apodo de Padre Volador.12 No se conservaron descripciones detalladas del acontecimiento, probablemente debido a que fueron destruidas por la inquisición, pero algunos diseños fantasiosos de la excéntrica aeronave salieron en el periódico vienés Wienerische Diarium de 1709. Según una crónica de ese periódico, el aparato consistía en un globo de papel grueso, que dentro contenía un cuenco con fuego, y que consiguió elevarse más de veinte palmos. No obstante, la passarola no influyó en los desarrollos de la aviación que ocurrirían posteriormente.12

El primer estudio de aviación publicado fue Sketch of a Machine for Flying in the Air (en español: esbozo de una máquina para volar por el aire), de Emanuel

Swedenborg, publicado en 1716.13 Este esbozo de máquina voladora consistía en un fuselaje y dos grandes alas que se moverían a lo largo del eje horizontal de la aeronave, generando el empuje necesario para su sustentación en el aire. Swedenborg sabía que su máquina jamás volaría, pero decía que los problemas que existían en su diseño serían resueltos en el futuro. Sus palabras fueron:

"Parece más fácil hablar de una máquina capaz de volar, que de construir una capaz de alzar el vuelo, debido a que esto requiere una mayor cantidad de fuerza de la que el hombre es capaz de generar, y menos peso que el de un cuerpo humano. La ciencia mecánica tal vez podrá ayudar, como una fuerte barra en espiral. Si estos requisitos se cumplen, tal vez un día sabremos mejor como usar este diseño y así realizar las mejoras necesarias para intentar cumplir lo que nosotros actualmente, apenas conseguimos describir.

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SIGLO XIX: PLANEADORES

on la invención del globo y del dirigible, los inventores pasaron a intentar crear una máquina más pesada que el aire, que fuese capaz de volar por medios propios.

En primer lugar, aparecieron los planeadores, máquinas capaces de sustentar el vuelo controlado durante algún tiempo. En 1799,George Cayley, un inventor inglés, diseñó un planeador relativamente moderno, que contaba con una cola para controlarlo, y un lugar donde el piloto se podía colocar, por debajo del centro de gravedad del aparato, dando así estabilidad a la aeronave. Cayley construyó un prototipo, que realizó sus primeros vuelos no tripulados en 1804. Durante las cinco décadas siguientes, trabajó en su prototipo, tiempo durante el cual Cayley dedujo muchas de las leyes básicas de la aerodinámica. En 1853, un ayudante de Cayley realizó un vuelo de corta duración subido al planeador, en Brompton (Inglaterra). George Cayley es considerado el fundador de la ciencia física de la aerodinámica, habiendo sido la primera persona que describió un aeronave de ala fija propulsada por motores.20

En 1856 el francés Jean-Marie Le Bris realizó el primer vuelo que planeó

más alto que su punto de despegue, gracias a su planeador, el L'Albatros artificiel, el cual, para despegar, fue arrastrado por caballos en la playa. Según afirmó, alcanzó una altura de 100 metros y recorrió una distancia de 200.21

En 1866, un campesino y carpintero polaco llamado Jan Wnęk construyó y voló un planeador

controlable. Wnęk era analfabeto y autodidacta, y todos los conocimientos y deducciones sobre los planeadores los obtuvo mediante la observación del vuelo de los pájaros y gracias a sus habilidades.

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SIGLO XIX: AVIONES n el siglo XIX se realizaron algunos intentos de producir un avión que despegase por medios propios. Pero la mayoría de ellos eran de pésima calidad, construidos

por personas interesadas en la aviación pero que no tenían los conocimientos de los problemas que trataron Lilienthal y Chanute.

En 1843, William Henson, un inventor inglés, registró la primera patente de una aeronave equipada con motores, hélices, y provista de un ala fija, lo que en la actualidad se conoce como avión. Pero el prototipo construido basándose en los diseños de Henson no tuvo buenos resultados, y desistió en su proyecto.30 En 1848, su amigo John Stringfellow construyó una pequeña aeronave basada en los diseños de Henson, que tuvo éxito en ciertos aspectos, pudiendo despegar por medios propios, pero lo hacía sin

piloto, y podía volar apenas dos o tres segundos.31

En 1890, Clément Ader, un ingeniero francés, construyó un avión al que llamó Éole, equipado con un motor a vapor. Ader consiguió despegar en el Éole, pero no consiguió controlar el aparato, y solo pudo recorrer unos 50 metros en el aire. Aun así, consideró los resultados satisfactorios, y se planteó construir una aeronave mayor, cuya construcción le llevó cinco años de su vida. Pero por desgracia, su nuevo avión, denominado Avión III era demasiado pesado y nunca fue capaz de despegar.4

En 1884 el ruso Aleksandr Mozhaiski diseñó y creó un monoplano con el que logró despegar gracias a un motor a vapor y recorrer una distancia de entre 20 y 30 metros.32

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PARA DESTACAR

n esa época, Hiram Stevens Maxim, un estadounidense nacionalizado británico, estudió una serie de diseños enInglaterra, y construyó un avión de dimensiones

monstruosas para los patrones de la época. Era un biplano de 3.175 kg y con una envergadura de 32 metros, equipado con dos motores a vapor, cada uno capaz de generar 180CV. Maxim construyó la aeronave para estudiar los problemas básicos de la aerodinámica y la potencia. Observó que el aparato, sin equipamientos que ayudasen a obtener su control, sería insegura y peligrosa a cualquier altitud, entonces construyó una pista especial, de 550 metros de longitud, donde colocó unos raíles en los que se situaba el avión para realizar pruebas. Las primeras pruebas las realizó en busca de problemas, y a partir del 31 de julio de1894 comenzó a incrementar la potencia de los motores en cada prueba, alineando el aparato en la pista. Las dos primeras tuvieron un éxito razonable, el aparato consiguió "saltar" sobre los raíles durante unos segundos, pero no llegó a volar. En la tercera prueba, la tripulación aplicó potencia máxima a los motores del avión, hasta alcanzar 68 km/h, y después de recorrer 180 metros se produjo tanta

Sustentación que el avión se salió de los

Raíles, consiguiendo despegar y volar recorriendo 60 metros, momento en el cual el aparato chocó contra el suelo. Maxim solamente volvió a hacer nuevas pruebas en la década de 1900, usando motores a gasolina y aeronaves menores.Otro pionero de la aviación fue Samuel Pierpont Langley, un científico estadounidense, que después de una exitosa carrera relacionada con la astronomía, comenzó a estudiar seriamente la aerodinámica en lo que actualmente es laUniversidad de Pittsburgh (Estados Unidos). En 1891, Langley publicó Experiments in Aerodynamics (en español: Experimentos en aerodinámica), donde detallaba sus investigaciones, y es a partir de ahí cuando se dedicó a diseñar y construir aeronaves basadas en sus ideas. El 6 de mayo de 1896, un prototipo construido por él, realizó su primer vuelo con éxito. El nombre de la aeronave era Aerodrome No.5. El avión recorrió aproximadamente mil metros a una velocidad de 40 km/h. El 28 de noviembre del mismo año, realizó otro vuelo con éxito, con el aparato Aerodrome No.6, que consiguió recorrer con éxito 1.460 metros, pero despegaba sin tripulantes.34

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RECUERDA on el diseño básico de la aeronave aparentemente aprobado en las pruebas realizadas, Langley acreditaba que el Aerodrome A estaba en

condiciones de ser probado con un tripulante a bordo. Entonces comenzó a buscar un motor adecuado, y contrató a Stephen Balzser para la construcción de este. Langley quedó decepcionado al ver que el motor generaba apenas 8 CV de fuerza, en vez de los 12 CV que él esperaba. Un asistente de Langley, Charles M. Manly, rediseñó el motor, transformándolo en uno con cinco cilindros y refrigerado por agua, capaz de generar 52 CV y 950 revoluciones por minuto, con un peso de 57 kg.36

El 7 de octubre y el 8 de diciembre de 1903, Langley, a los mandos del Aerodrome A, intentó hacer que su avión despegara. Realizó sus intentos en un navío sobre el Río Potomac, y utilizó una catapulta para proporcionar el

empuje necesario para el despegue. Pero por desgracia, el avión era muy frágil, y en ambos intentos el avión terminó chocándose con el agua justo después de despegar. Además de eso, el avión no disponía de control longitudinal ni tampoco de tren de aterrizaje, y por eso tenía que realizar los intentos de despegue sobre el río. Otro problema era que los fondos monetarios de los que disponía se agotaban, por lo que intentó conseguir más, pero sus esfuerzos fracasaron.34

Por toda la labor realizada dentro del mundo de la aviación, Langley fue reconocido por el Instituto Smithsoniano, una institución educacional ubicada en Washington D. C., como el inventor del avión, gracias a que Glenn Hammond Curtissposteriormente haría varias modificaciones en el Aerodrome A de Langley en la década de 1910, y conseguiría alzar el vuelo.34

Mientras, en el Reino Unido, Percy Pilcher estuvo a punto de convertirse en la primera persona que alza el vuelo en un avión. Pilcher construyó varios planeadores: the bat (el murciélago), the beetle (el escarabajo), the gull (la gaviota) y the hawk (el halcón). Logró alzar el vuelo en todos ellos, teniendo éxito en sus intentos.

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SABIAS QUE….

n nuevo avance fue el del brasilero Alberto Santos-Dumont que en 1906 realizó públicamente el primer vuelo de un avión que podía volar

por sus propios medios, a diferencia del de los hermanos Wright, que precisaba la ayuda externa de una catapulta para poder iniciar el vuelo. Una figura importante entre los diseñadores, fabricantes y pilotos estadounidenses fue Glenn Hammond Curtiss, de Hammondsport, Nueva York. En 1907 realizó en solitario un vuelo en el dirigible construido por Thomas Baldwin, propulsado por un motor de motocicleta de la fábrica de Curtiss que él mismo había modificado.

En mayo siguiente Curtiss voló, también en solitario, el aeroplano diseñado y fabricado por un grupo conocido como la Asociación de Experimentos Aéreos, organizada por Alexander Graham Bell. Curtiss era uno de sus cinco miembros. Con su tercer avión, el June Bug, el 4 de julio de 1908 Curtiss cubrió la distancia de 1.552 metros en 42,5 segundos y ganó el Trofeo Científico Americano, primer premio estadounidense concedido al vuelo de un avión. El pionero en cruzar el Canal de la Mancha fue el ingeniero y piloto francés Louis Blériot. El día 25 de julio de 1909, durante 35,5 minutos recorrió 37 kilómetros, desde Calais, Francia, a Dover, Inglaterra, en un avión monoplano diseñado y fabricado por él mismo. El transporte aéreo de correo se aprobó oficialmente en Estados Unidos en el año 1911 y se realizó el primer vuelo el 23 de septiembre.

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