Un futuro de aviones limpios y silenciosos

En 1902, Wilbur y Orville comenzaron a fabricar un avión más pesado que el aire. Su prototipo era un biplano con dos hélices construidas sobre las alas. Su primer vuelo con éxito fueron 12 segundos y 37 metros de viaje. Ahora y más de cien años después la aeronáutica marca otro hito.

Los autores del éxito se encuentran al otro lado del Atlántico en el MIT de Massachusetts. Steven Barrett, profesor de aeronáutica, junto con sus compañeros ha conseguido poner en vuelo un avión con un dispositivo electroaerodinámico.

El viaje breve, tan solo 9 segundos, pero como dice la revista Nature en su editorial que recoge el hito: «Cualquiera que vea volar a la máquina puede vislumbrar un futuro con aeronaves más limpias y silenciosas».

Los aviones en la actualidad se mueven gracias a turbinas o hélices y alimentados por combustibles fósiles. La novedad del MIT es la creación de un aeroplano propulsado por un motor de iones, que no requiere ni de motor ni de combustión. «Se lleva tiempo investigando aplicaciones en aviación de lo que en realidad se conoce como electroaerodinámica, aunque ahora nos refiramos a ello como propulsión iónica. Pero hasta ahora ninguna ha pasado de la fase de investigación», explica a Innova+ Alejandro Herrera, ingeniero aeronáutico miembro del Grupo de Expertos en Aviación Comercial del Colegio Oficial de Ingenieros Aeronáuticos de España (COIAE).

Ahora esa investigación se ha llevado a la realidad, la ficción se ha hecho realidad. «Era un gran fan de Star Trek, y en ese momento pensé que el futuro tendría que haber aviones que volaran en silencio, sin partes móviles, y tal vez tengan con un haz azul», apunta Barret en la revista Nature.

Así es como la Enterprise de Stark Trek ha cobrado vida hasta convertirse en este pequeño avión de poco más de 2 kilos y 5 metros de envergadura. Sin rastro de motores, pero con una hilera de cables sobre sus alas.

¿El secreto de la fórmula? El viento irónico o electroaerodinámica. El ingeniero encontró una fuerza descubierta en 1920 que describía el principio físico que se produce cuando una corriente pasa entre un electrodo delgado y otro más grueso. «Hasta ahora, los experimentos de propulsión iónica aplicada a la aviación se han hecho utilizando sistemas dotados de baterías, que permiten ionizar el fluido y provocar la diferencia de potencial necesaria para acelerar los iones», detalla Herrera.

Una fórmula ya muy usada por aficionados y que por primera vez se ha trasladado a aviones más grandes. «Si las investigaciones continúan profundizando en el tema, es probable que en futuro se desarrolle alguna aeronave con este tipo de propulsión, o con un sistema híbrido con este y otro tipo», comenta el ingeniero aeronáutico miembro del Grupo de Expertos en Aviación Comercial del Colegio Oficial de Ingenieros Aeronáuticos de España (COIAE).

El avión del MIT cuenta con una batería de polímero de litio que lleva electricidad a 40.000 voltios para cargar de forma positiva los cables. «Los iones se desplazan acelerados eléctricamente y, por el principio de acción y reacción, al hacerlo generan una fuerza de la misma magnitud, pero de sentido opuesto, que actúa sobre el cuerpo que ha provocado la aceleración de los iones», señala Herrera.

El equipo de Barrett que la propulsión iónica, según detallan en Nature, puede utilizarse junto con sistemas de combustión más convencionales en un futuro para crear aviones de pasajeros híbridos. Herrera no es tan optimista: «No será a corto plazo, hasta ahora todos los trabajos en esa línea con resultados publicados han sido con vuelos de prototipos a baja velocidad y próximos al suelo».

Como el primer vuelo del prototipo de los hermanos Wrigth, el avión del MIT le costó despegarse del suelo del gimnasio en el Centro Atlético duPont de MIT. Sin embargo, el empuje iónico del sistema diseñado por Barret le permitió al pequeño avión de dos kilos recorrer la distancia de 60 metros hasta en diez ocasiones.