Chanute

Me gustaría que examinaran con un poco de detalle este sencillo planeador biplano que les muestro en las fotos de más abajo. Tranquilamente, fijándose en los detalles. Hay dos alas con estructura de costillas, superpuestas, enteladas y con superficies curvadas. Ambas están sujetas con una estructura en celosía con montantes y cables. Hacia atrás hay una cola cruciforme al final de un larguero. 

 

Me gusta la réplica del biplano Chanute (una de las más antiguas, de 1959) que tienen en el Museo de la Experimental Association, porque lleva un piloto disecado. Que muestra bien la posición de vuelo. Sin embargo parece que no refleja el perfil alar curvado por delante que sí se ve en el original que les muestro más abajo y en las otras réplicas. Arriba, volar unos segundos era agotador. Además de construir el avión y llevarlo al sitio adecuado, había cada vez que subirlo a la duna, salir corriendo con aquello a cuestas y dar apenas unos saltos. Pero era un comienzo. Abajo, vean los sencillos montantes y la imponente maraña de cables. Oshkosh, USA, 2019.

 

Está hecho en madera y tela, es pequeño (unos 5 m de envergadura y 4 de largo), ligero (unos 10-12 kilos) y tenía un planeo de 5:1. Los vuelos duraban normalmente 3-5 segundos, recorriendo unos 50-60 metros cuando todo iba bien. No había mandos, pero se podía maniobrar algo por desplazamiento del peso del piloto.

 

En el museo de la Fuerza Aérea Yanqui tienen una réplica hecha en 1978. El biplano es el que al final tuvo influencia, pero Chanute también hizo aviones como los de Lilienthal (se carteaban) y algunas cosas muy raras. Lilienthal lo consiguió antes. Pero Chanute hizo dos cosas de tremenda importancia: escribir uno de los primeros libros en los que de manera sistemática se revisaba lo que se sabía sobre el vuelo (Progress in Flying Machines de 1984, si le interesa puede leerlo) y sobre todo establecer el diseño biplano básico. Dayton, USA, 2019.

 

Pues bien, este importantísimo precursor de la aviación, creo que en la actualidad injustamente algo olvidado, es un biplano Chanute de 1896. O si prefieren Chanute-Herring-Avery, siendo Octave Chanute el diseñador, y Augustus Herring junto con William Avery los que hicieron unos doscientos vuelos en las dunas de Miller Beach, Indiana (en la orilla sur del Lago Michigan) demostrando que era posible volar. No solo es el antepasado directo, capaz de volar con éxito, de toda la aviación. También lo es del vuelo sin motor. Y atención, porque esto me parece importantísimo: es el diseño que estableció la configuración básica de la gran mayoría de cosas que volaron en los siguientes 40 años: el biplano convencional. Les cuento  a continuación unos cuantos ejemplos.

 

En esta vista lateral de la réplica que tienen en el impresionante Museo del Vuelo a Vela de la Wasserkuppe se ve el borde de ataque muy curvado. La réplica es muy reciente (2014). Alemania, 2019.

 

Los Wright, oficialmente los primeros, debieron mucho a Chanute, y sus aviones, aunque canard, seguían su configuración alar, tal cual. Tanto el primero (1903), como de manera más importante los que echaron a andar la cosa del vuelo más de 10 años después del biplano Chanute (1908-1909). Veinte años después, en plena Primera Guerra Mundial, los aviones seguían siendo esencialmente iguales al biplano Chanute. Como este entrenador (1915) o este bombardero (1917) Y treinta años después lo mismo. El de Havilland Moth de 1925 no había cambiado un ápice la configuración general. Y los aviones de combate más modernos (1928) que aparecieron después iban refinándose, y ganando potencia (mucha) pero seguían su diseño general.

 

En la estupenda colección de Old Rhinebeck hay una réplica de 1980 que no sé si animaron a volar cuando la construyeron. USA, 2015.

 

Hubo que esperar 40 años para que se iniciara una revolución en la configuración de los aviones: el monoplano de revestimiento portante que apareció a mediados de los 30 lo cambió todo, hasta hoy. Por ejemplo, éste de 1933. Pero mientras esa línea de pensamiento se desarrollaba, siguieron apareciendo biplanos estupendos como esta preciosidad de transporte (1934) o este tremendo caza naval (1935). Cuesta más ver la relación directa de estos aviones con el biplano Chanute, pero la tienen: biplano de estructura en celosía, cola detrás en cruz.

 

Este biplano Chanute es original, de 1904 (¡!). Lo construyó William Avery para la Exposición Universal de St Louis de ese año. Para entonces los Wright ya habían volado y estaban probando el Flyer II mejorado, aunque en general no les hacían ni caso. Sus aviones estaban basados en el diseño alar de Chanute, con el que se carteaban. En la Exposición de St Louis había más bien escepticismo con las "máquinas voladoras". Se recordaba todavía el fracaso de Langley y el pequeño biplano más bien pasó desapercibido, incluso con las numerosas demostraciones de vuelo remolcado por torno (creo que fue la primera vez que se hacía algo así, posteriormente se convirtió en un método estándar en el vuelo a vela). La gente lo veía más como una acrobacia rara, no como la revolución que era. Chanute vendió el avión a un tal Jacques Balsan que en 1923 lo donó a lo que posteriormente sería el Museo del Aire Francés. Le Bourget, París, 2025.

 

Hace ya muchos años que los biplanos son rarezas. Pero molan: 60 años después del biplano Chanute seguían apareciendo biplanos especializados como éste.  Y 70 años después. ¡Y 100 años después! 

 

Sigue siendo posible hacerse un biplano Chanute. Yo la verdad es que no me animo, viendo lo cansado que es volar en estos chismes. Pero creo que la figura del ingeniero y pionero francés influyó para siempre en uno de los inventos que más y más rápido ha hecho cambiar la humanidad.

 

De nuevo la réplica del Museo de la Fuerza Aérea Yanqui.

Wölfert

En gran parte olvidado hoy, resulta impresionante el esfuerzo que se dedicó a los dirigibles, fundamentalmente desde finales del siglo XIX (aunque con orígenes muy anteriores). Uno de los poco recordados, pero famoso en su día, fue Friedrich Hermann Wölfert. Estudió teología y filosofía, fundó una editorial, y todo eso dejó de importar cuando conoció a Georg Baumgarten en 1879 y ya dedicó todo a los dirigibles. 

 

En una serie de correos de Cuba de 1991 dedicado a los dirigibles se puede ver a Herr Wölfert y su dirigible.

 

Tras varios intentos con más bien poco éxito, y la muerte de su socio, Gottlieb Daimler (el inventor del motor de gasolina) le ofreció usar su invento y así lo hizo en 1888. A partir de ahí fue mejorando el diseño y para 1897 tenía un dirigible llamado Deutschland con varios vuelos en su haber, patrocinadores que le financiaban y militares interesados. El mundo parecía de color de rosa...

 

En un vuelo de demostración en el campo de vuelos de Berlín - Tempelhof, el hidrógeno que salía de los tubos de respiración del grueso envoltorio flexible se prendió con la llama abierta que producía el motor al funcionar. Aquello estalló en llamas. Wölfert y su mecánico Robert Knabe murieron abrasados mientras los restos del aparato se precipitaron al suelo. Fueron los primeros muertos en dirigible. Al menos le pusieron su nombre a una calle.

Dirigible Schwarz

Dávid Schwarz, fue un Sr. húngaro nacido en 1850 en Keszthely, en lo que entonces era el imperio austríaco, creció en la ciudad de Županja, fronteriza de Croacia con Bosnia-Herzegovina (también parte del imperio), y pasó la mayor parte de su vida en Zagreb, también en Croacia, como comerciante de maderas más bien rico. Nadie lo dice, pero es evidente el origen alemán de su nombre, aunque los alemanes no le consideraban de los suyos. Eso para que vean el considerable lío de identidades que había en Europa por la época.

El dirigible tenía un morro puntiagudo (vuela hacia la izquierda) y una parte trasera plana: todavía no se entendía cuál era la forma aerodinámica adecuada. De hecho parece que debería volar al revés. El único motor Daimler de 16 HP propulsaba con correas cuatro hélices (¡!), de las cuales una era orientable para la dirección tras la góndola, dos fijas a ambos lados de la góndola y por encima, y una horizontal debajo de la góndola para subir y bajar (no se ve en el dibujo). Este lío de transmisiones y hélices fue el que precipitó el fracaso del único vuelo. El aparato tenía una estructura interna de aluminio y estaba recubierto en chapa de aluminio de 0,2 mm. La sustentación la conseguían 13 "células" en el interior de la envoltura que se llenaban con hidrógeno. Resulta curiosa la reivindicación croata de la invención. De una serie de sellos de Cuba dedicados a los dirigibles de 1991.

 

El caso es que pensó y construyó un dirigible curiosísimo, con recubrimiento metálico en aluminio (¡!), una auténtica rareza en la historia de las cosas que van por los aires, ya que sólo lo han conseguido dos. Tras un primer intento fallido con los rusos en San Petersburgo en 1893, se puso a trabajar con el gobierno prusiano en Berlín en 1895, con el apoyo de un industrial alemán. Schwarz murió en un restaurante del centro de Viena en 1897 - yo diría que de tuberculosis - y su chisme se probó ese mismo año, meses después, con "algo de éxito". El aparato consiguió volar como estaba previsto, pero tras perder la propulsión y el control el piloto hizo un aterrizaje de emergencia que destruyó el aparato.

 

Eso situa a Schwarz entre los pioneros del vuelo en dirigible. Se puede discutir quién lo hizo primero: hubo intentos fallidos previos, pero yo creo que Henri Giffard ya lo había conseguido en 1852. Lo que está fuera de duda es que Zeppelin puso en marcha la cosa con el cambio de siglo. Aunque lo intentó, parece que está claro que ni se hizo con la patente de Schwarz ni consiguió los materiales de la empresa que había hecho el dirigible. Genuinamente siguió su propio desarrollo.

Globo-cometa

Los militares se dieron pronto cuenta de que un globo cautivo era un sitio estupendo para ver qué hacía el enemigo. Los franceses los utilizaron en 1794 en sus guerras contra los austriacos. Pero el problema de los primeros globos esféricos es que eran muy inestables.  El globo giraba, subía y bajaba, y cuanto más viento hacía más se inclinaba en su anclaje, acercándolo al suelo.

En el Museo de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos tenían este globo Caquot tipo R (desde este año ya no, no se puede mantener colgado por pura vejez). Es inglés, de 1944 (se volvieron a utilizar en la Segunda Guerra Mundial, aunque poco) y se cree que es el único que queda. Dayton, USA, 2019.

 

Este problema se solucionó en gran parte cuando dos oficiales alemanes inventaron el globo-cometa en 1893. El mayor Parseval y el capitán Siegsfeld crearon el Parseval-Siegsfeld Drachen (en ese orden, claro, cosas del rango), que incorporaba características de globo y cometa, y que era mucho más estable. Sobre todo la parte de cometa permitía la estabilidad incluso en vientos fuertes y que mantuviera la altura a pesar del viento, incluso de hasta 1.000-2.000 metros (desde esa altura era posible ver hasta 60 km). Inevitablemente, por la forma, pasaron a ser "salchichas" y "la alegría de la novia". Dejo a su imaginación otros apodos.

El Fokker DR.I colgado al lado da una idea de cómo atacaban los cazas. Lo más seguro era picar verticalmente para evitar el tiro de las ametralladoras antiaéreas del suelo. Si le dabas, el hidrógeno ardía rápidamente destruyendo en segundos el globo. El o los observadores sólo tenían la opción de tirarse en paracaídas. 

En la primera guerra mundial tanto los alemanes como los aliados utilizaron globos. Además de la observación sin más (donde está el enemigo, a dónde se mueve, cómo están construidas las trincheras...), lo normal es que estuvieran incorporados a la artillería. Desde su privilegiada posición los observadores podían ver y corregir el tiro de las baterías de cañones. Al principio con señales o mensajes, pero muy pronto por telefonía. Además, a diferencia de los aviones, podían estar muchas horas en la tarea. También eran útiles en los barcos, avistando submarinos y minas.

Este sello de Rumania de 1983 muestra un globo cometa Drachen con su forma característica.

El pequeño problema era que eran un blanco muy evidente. Tanto desde tierra como desde el aire. En cuanto subía un globo, los del otro lado rápidamente se aplicaban a freirlo a tiros. De hecho, que un avión derribara un globo contaba como una victoria áerea, ya que no era nada fácil: para compensar estaban defendidos por ametralladoras o incluso artillería.

 

Incluso así, los globeros tenían un trabajo más bien arriesgado. Los globos estaban a cargo de compañías específicas que tenían cabrestantes a motor. En una emergencia, podían bajar el globo a toda velocidad (hasta 6 m/s). Pero eso no era bastante y los observadores fueron los primeros en recibir paracaídas (antes que los pilotos de avión), para tirarse en una emergencia.

Esta versión tenía 1.000 metros cúbicos y era la más grande construida. En la barquilla podía llevar hasta 3 personas a 500 metros de altura o 2 hasta 1.000.

El desarrollo final se debe a un oficial francés. El globo Caquot tiene forma aerodinámica con tres aletas que lo estabilizan, haciéndolo una plataforma mucho más estable y que se podía utilizar incluso con vientos relativos de más de 100 km/h. Pronto se hicieron varias versiones que fueron copiadas por todos los beligerantes.

 

Es habitual que se pase por alto la importancia que tuvieron los globos-cometa en esa guerra. La aviación acaparó el interés, tanto entonces como posteriormente. Pero el hecho es que tanto numéricamente como por sus funciones los globos fueron importantísimos. Si se les cuenta dentro de todo el conjunto de medios aéreos se comprende mejor su contribución en la guerra.

Por su parte, Parseval se hizo después famoso por sus diseños de dirigibles.

Maxim

Hiram Maxim fue un ingeniero americano que tiene el dudoso honor de haber inventado la ametralladora (y él aseguraba que la bombilla eléctrica). De la primera sacó pasta en cantidad, y con ella se dedicó a experimentar con máquinas voladoras. 

El biplano Maxim de 1894 es probablemente la primera máquina propulsada por un motor que consiguió volar. Era una enormidad: medía 34 metros de envergadura (como un Airbus 320), pesaba más de 3 toneladas y lo propulsaban dos motores de vapor de 180 HP. Lo de "volar" hay que matizarlo: el artefacto más bien dio un salto descontrolado al aire en su pista de pruebas. 

En el Museo de la Ciencia de Londres tienen uno de los motores originales de vapor (donado por el propio Maxim en 1896), junto con una maqueta del avión. Londres, 2016.

Pero sin duda merece la pena recordarlo como uno de los pioneros.

Aerodrome

Creo que la historia es más bien injusta con Samuel Langley, un astrónomo y físico yanqui de gran prestigio que a finales del XIX empezó a experimentar con máquinas voladoras. Lo que se recuerda más es que su Aerodrome A no consiguió volar, terminando con su piloto en el agua en dos ocasiones: pachof. Encima esto pasó en 1903, pocos días antes de que los Wright sí lo consiguieran. Y como Mr. Langley era un figura muy pública y notoria, y encima había gastado mucho dinero del gobierno, fue "pelado" sin piedad por los medios de la época.

Y lo que se recuerda menos es que Langley (y un numeroso equipo de colaboradores de la Smithsonian Institution) hizo un extenso programa de investigación sobre el vuelo de 1887 a 1903, construyendo cientos de modelos y logrando la primera máquina que voló con motor en el mundo, aunque sin piloto: el Aerodrome nº5, en 1896. Todos los chismes voladores de Langley se llamaban aerodrome, que venía del griego y quiere decir "corredor del aire" (no lo que entendemos actualmente).

Este curiosísimo invento es una réplica del Aerodrome nº5. El armazón tubular central tenía un avanzado motor de vapor que quemaba gasolina y movía las primitivas hélices gemelas. Las alas  y la cola en cruz eran de madera y tela. Para aclararnos: el sentido del vuelo es hacia la derecha. Cradle of Aviation Museum, Nueva York, 2015.

El nº5 era un aeromodelo grandote de casi 5 metros de envergadura y unos 11 kilos de peso, con alas en tándem, que llevaba un sofisticado motor de vapor de un caballo y que voló tras lanzarlo con una catapulta. Y no poca cosa: el pimer vuelo fue de más o menos un kilómetro en minuto y medio, hasta que se acabó el vapor. El nº6 mejorado superó esa marca.

El Aerodrome A era simplemente una versión 4 veces mayor de los modelos previos. Visto desde delante. El "piloto" (era más bien un pasajero, ya que no estaba previsto prácticamente el control) iba en la barquilla bajo el ala delantera. Museo del Aire y del Espacio, Centro Udvar-Hazy, Washington, 2015.

Aunque en muchos sitios se dice que fue Langley el que quiso pasar del aeromodelo al avión real, capaz de llevar una persona, parece claro que fue un encargo del gobierno federal. Influyó entre otras cosas el estallido de la guerra de Cuba con España de 1898 y por tanto las posibles aplicaciones militares de un invento así (tenían visión de futuro, los yanquis). Langley recibió 50.000 dólares de la época (una verdadera fortuna, sobre millón y medio actual) y desde su influyente posición de secretario de la Smithsonian se puso a trabajar.

Visto desde detrás. El Aerodrome A es el original, más o menos. Glenn Curtiss se empeñó en hacerlo volar en 1914 para ganarles un pleito sobre las patentes a los Wright, intentando demostrar que su Flyer no había sido el primero. Para lo cual tuvo que modificarlo extensamente, reforzando las alas. Ni aún así voló gran cosa. Al terminar las pruebas la Smithsonian lo expuso, devolviéndole su aspecto original, como el primer avión de la historia. No fue hasta 1948 que recibieron el Wright Flyer original y admitieron que había sido el primero (¡!).

El Aerodrome A era una versión más grande de sus aeromodelos voladores. Medía unos 15 m de envergadura, 16 m de largo y pesaba unos 250 kilos. Está clarísimo que no podía volar: ahora sabemos que no tenía la resistencia estructural necesaria, que apenas estaba previsto el control, y que intentar volar sin entrenamiento previo suele terminar mal (todo ello sí lo hicieron bien los Wright, claro). Pero por ejemplo el motor era una absoluta maravilla: el primer radial del mundo, que daba nada menos que 52 caballos, a años luz de cualquier otro.

Vista de la parte central del Aerodrome A. La estructura tubular aloja el innovador radial de cinco cilindros (se ven 3), del que salen dos ejes de transmisión hacia los lados. Éstos mueven mediante engranajes cónicos (vean que están al aire) los ejes de las primitivas hélices de madera y tela, que están a 90º de los anteriores y directamente en el sentido del vuelo. Al lado se ve uno de los depósitos de gasolina.

Langley se quedó muy frustrado. Los periódicos lo pusieron a parir, el gobierno dejó de apoyarlo y murió poco después en 1906. Siempre creyó que su Aerodrome podía volar y que lo que había fallado era la catapulta... no era cierto. Y sin embargo, le debemos uno de los primeros programas sistemáticos de investigación aeronáutica, con éxitos y también fracasos. Como todos los programas de investigación.