Gossamer Condor y Albatross

Paul MacCready fue campeón del mundo de vuelo a vela en 1956 y además inventó el anillo de su nombre para volar a la mejor velocidad según las condiciones de cada momento. Sólo por esto creo que merece un puesto de honor en la historia aeronáutica. Pero es mucho más famoso porque creó dos singulares aviones de propulsión humana, que consiguieron algo hasta ese momento inalcanzable. El primero, llamado Gossamer Condor, fue el primer avión de este tipo que podía volar de manera sostenida y controlada. En su versión final consiguió el primer premio Kremer completando un ocho horizontal rodeando dos marcas separadas media milla, en 1977. Y el segundo, Gossamer Albatross, cruzó el Canal de la Mancha volando a pedales en 1979, consiguiendo el segundo premio Kremer. Lo cual nos dejó absolutamente fascinados a muchos.

 

El Gossamer Condor en su versión final está en la actualidad colgado del techo del Museo del Aire y del Espacio en Washington. Vean el enorme tamaño (casi 30 metros de envergadura y más de 100 m2 de superficie, un velero típico tiene respectivamente 15 m y 10 m2), el plano canard colgado del larguero anterior y la cabina aerodinámica. El avión está recubierto de plástico transparente por entero y pesa unos 30 kilos sin piloto (¡!). Un velero monoplaza típico, sin sistema de propulsión, pesa unos 250 kilos. Estados Unidos, 2015.

 

El origen de todo esto son los premios en metálico que el industrial británico Henry Kremer empezó a ofrecer a partir de 1959, como ya les he contado. Los aviones de propulsión humana son máquinas muy en el límite de lo física, técnica, y constructivamente posible. Por la sencilla razón de que las personas tenemos muy poca energía que ofrecer para transformar en empuje (¡!). La aproximación inicial al problema fue hacer planeadores más o menos modificados. Les invito a que revisen la historia del asunto, porque es realmente curiosa. Sorprende para empezar la cantidad de intentos serios que se hicieron para conseguirlo.

 

Como ven, prácticamente no hay estructura alar. Unas poquitas costillas, el borde de ataque de cartón y las semicostillas de extradós, todo cubierto en una lámina de plástico tensa.

 

MacCready se dio cuenta de que la vía planeador que se había usado hasta entonces (y eso que él venía de ese mundo) no era la adecuada. Más que adaptar un avión tradicional a la fuerza humana lo que había que hacer era diseñar algo pensado específicamente. Le convencía más el concepto de ala volante con una superficie grandísima. Al disminuir mucho la velocidad de vuelo se podía arriostrar todo con cables sin que su resistencia aerodinámica fuera un problema. Además los nuevos materiales permitían una ligereza y acabado sin precedentes. Y además, cuando vuelas a 15 km/h a metro y medio de altura, no hay riesgo incluso aunque el avión se rompa. Empezó a trabajar en la idea en 1976.

 

El piloto disecado en su cabina transparente y aerodinámica. Vean la curiosa transmisión a la enorme hélice y las ruedas de juguete.

 

La primera versión de lo que luego sería el Gossamer Condor era para probar que aquello simplemente funcionaba. El ala estaba hecha con tubos de aluminio. Las costillas eran de cartón y espuma de poliestireno. Todo estaba recubierrto con una fina película de plástico transparente de poliéster y soportada por un montón de cables de acero. Otra ventaja evidente es que aquel chisme se podía reparar y modificar con relativa facilidad. Un aspecto decisivo fue el uso de una transmisión ciclista con cadena de plástico. Así que lo probaron y voló. Una vez. Inmediatamente se pusieron a hacer una versión mejorada que probaron a finales de 1976, que sólo el primer día, incluso sin cabina cerrada para el piloto y recubrimiento sólo por el extradós, voló hasta 40 segundos. El chisme tenía 29 metros de envergadura (es decir, como un Douglas DC-9) y 102 metros cuadrados de superficie (¡!). Le llamaron Gossamer Condor, por el bicho en peligro de extinción, y aunque habían hecho más en un día que todos sus antecesores, se dieron cuenta de un pequeño problema: aquello no viraba (¡!).

 

Para mejorar el Condor fue crucial contar con talentos curiosos. Casi todos eran aeromodelistas experimentados (¡!), y la muchos pilotos de ala delta. Uno de ellos era Taras Kiceniuk. Además varios eran ciclistas involucrados en vehículos de propulsión humana para récords terrestres (¡!). El equipo de MacCready (también con ingeniería aeronáutica clásica), supo comprender y resolver mejor los problemas de todo tipo, incluidos los constructivos y aerodinámicos.

 

Así que se pusieron a trabajar en que el chisme pudiera girar y a refinar aerodinámicamente todo. La versión final tenía un nuevo perfil alar (con borde de ataque de cartón), dimensiones parecidas pero con más alargamiento, propulsión mejorada, y tras probar todo tipo de artilugios (cola convencional, canard con alabeo, spoilers, timones... el avión prácticamente se modificaba entre vuelo y vuelo) lo consiguieron con un mando de torsión alar - no se lo pierdan - invertido (¡!). 

 

Es decir, al girar el ala de dentro del giro está a mayor ángulo de ataque que la de fuera (no a menor, que es lo normal). La mayor resistencia hace que retroceda (y que el avión gire), pero añade suficiente sustentación para que no se caiga (¡!). Esto solo funciona con ese tipo de perfiles y a las bajas velocidades de vuelo que podía alcanzar con la ligereza y gran superficie que tenía.  El Condor se inclinaba sólo 3º para conseguir un radio de giro de unos 45 metros... con casi 30 metros de envergadura (¡!). Además tenía recubrimiento por ambas superficies y cabina del piloto carenada. El avión pesaba algo menos de 32 kilos (¡!) y Bryan Allen (ciclista aficionado y piloto de ala delta) consiguió hacer en aquella cosa el ocho previsto el 23 de agosto de 1977. Volando a unos 16 km/h, y a metro y medio de altura, el vuelo duró 7 minutos y medio. Y ganaron el premio, claro.

 

Creo que no me había preguntado hasta hoy qué es gossamer. Además de un monstruo peludo de los dibujos animados Looney Tunes, resulta que también significa en inglés telaraña y gasa fina. Puede que fuera eso lo que sugiriera a MacCready los muy poco convencionales, transparentes, grandes y ligerísimos chismes que ideó.

 

Kremer pagó las 50.000 libras (unos 300.000 dólares actuales) y planteó un nuevo reto: cruzar el Canal de la Mancha, como Louis Blériot, sólo que con propulsión humana. Esta vez el premio eran 100.000 libras Recuerden, son al menos 36 kilómetros. Y todo el mundo pensó que aquello era simplemente imposible o que se tardarían 20 años al menos en conseguirlo.

 

Una cosa es darte una vuelta de unos minutos en un aeropuerto en condiciones perfectas y otra cruzar el Canal de la Mancha. MacCready y su equipo se pusieron a pensar en un nuevo avión. El Gossamer Albatros de 1978 era más aerodinámico, con ala mucho más avanzada, de más alargamiento y flecha, pero dimensiones y peso parecidos (30 metros de envergadura y 32 kilos). El avión optimizado se conseguía con una estructura mejorada gracias a usar fibra de carbono. El piloto-ciclista Bryan Allen se preparó consiguiendo cada vez mejores rendimientos a medida que se optimizaba todo (por ejemplo, el larguero principal de carbono, una nueva hélice, mejor posición ciclista o se reforzaban con carbono diversas piezas el avión). El avión podía mantener el vuelo nivelado con sólo 0,3 HP (¡!) de las piernas del piloto-ciclista. La mayor parte del vuelo era a 18 km/h, la hélice giraba a unas 95 rpm.

 

Hay que abstraerse un poco del lío de aviones colgados y ver "solo" al Gossamer Albatross, que ocupa una diagonal de la foto. Mantenía la idea original del Condor pero muy mejorada en todos los sentidos. Todo lo que se ve en el avión de color negro está hecho en fibra de carbono. Vean que el ala es considerablemente más fina, tiene más flecha y muchas más costillas. El peso se pudo mantener. En la otra sede del Museo del Aire, el Centro Udvar-Hazy también en Washington. USA, 2015.

 

Y finalmente el 12 de junio de 1979 lo consiguieron. El chisme despegó de Inglaterra algo antes de las seis de la mañana en un tiempo aparentemente perfecto, pero las cosas se torcieron a medida que el vuelo progresaba. Se le estropeó la radio, se le acabaron las pilas de los instrumentos, se le acabó el agua de beber, y lo peor de todo, aquello se alargaba porque aumentó el viento en contra y la turbulencia. Faltó poco para que se decidiera cancelar el vuelo. Pero lo consiguió. Deshidratado, agotado, con calambres y hecho polvo. Tras dos horas y 49 minutos aterrizó en Francia. Creo que la hazaña perdurará mucho tiempo en la memoria de la humanidad.

 

El patrocinador del avión es la firma que fabricaba algunos de los plásticos utilizados. Que a diferencia de lo que es habitual hoy en día se conformó con un modesto y pequeño logotipo a cada lado de la cabina.

 

Creo que pocos relatos he leído en mi vida con tanta emoción como el artículo que apareció poco después del vuelo en Aeromodeller - una revista de aeromodelismo que compraba de chaval - que les invito a leer. Les sugiero que se detengan en el detallado dibujo con explicaciones del avión y sus sistemas. Y que se maravillen. Cuarenta y cinco años después sigue siendo fascinante. Dita sea, no conservo el original... me hubiera gustado.

El Albatross mantenía el sistema de viraje del Condor, pero el mando de torsión alar apenas se usó en la travesía, ya que el avión esencialmente volaba en línea recta. Las pequeñas correcciones se consiguieron con el mando de alabeo del canard, gracias a unos pequeños aleroncitos en los extremos. Si se fijan, se ven. Los mandaba el piloto con cables de kevlar desde la cabina. El pequeño canard prácticamente no actuaba como tal (generando parte de la sustentación, como es habitual). El avión era a todos los efectos un ala volante con el canard haciendo también de elevador.