La idea de volar es vieja como la humanidad. Todas las culturas tienen personajes voladores en sus mitologías, y lo interesante es que siempre fueron dioses o semidioses. Volar, quizás, no fuera sólo para los pájaros, pero no era para los hombres comunes.
La iconografía de todas estas divinidades tiene una característica común: siempre tuvieron alas y, por lo general, alas con plumas. El ejemplo de las aves estaba muy asociado al concepto del vuelo.
La más famosa de las historias mitológicas es la de Dédalo, un arquitecto que debió huir de la isla de Creta, perseguido por el rey Minos, y decidió salir por el aire, para lo que armó un par de alas utilizando plumas (¿qué otra cosa?) que unió con cera. Tras verificar que funcionaban, construyó otro juego para su hijo Ícaro, al que enseñó a usarlas recalcándole que no volara muy alto, porque el sol calentaría la cera y la derretiría, ni muy bajo, porque las olas podrían mojar las plumas y hacerlas más pesadas.
Dédalo e Ícaro lograron salir de Creta por este medio, pero éste quiso volar cada vez más alto y se acercó al sol, que derritió la cera, tal como había previsto el fabricante del ingenio.
Esta historia fantástica tiene algo de la historia real que vino después, y que acompañó a la aviación de todos los tiempos: el “manual de operaciones”. Dédalo sabía que su invento tenía límites y los expresó claramente. Ícaro fue el primer piloto que no voló de acuerdo con el manual.
Un tema que separó a Dédalo de prácticamente todos los inventores que vendrían después es la relación causa – efecto. Dédalo tenía el problema práctico de salir de una isla y lo resolvió construyendo una máquina voladora, pero la solución podría haber sido cualquier otra. No quería volar, quería salir de Creta.
Los constructores posteriores invirtieron las condiciones, buscaron en primer término volar y, mucho después, vino la pregunta sobre para qué servía hacerlo.
Desde la antigüedad hay evidencias de aparatos con propiedades aerodinámicas, que fueron fundamentalmente armas y juguetes. En la lista podemos incluir el búmeran, diversos tipos de helicópteros de juguete, flechas aladas y cometas o barriletes.
Archytas de Tarento, en el siglo IV antes de Cristo, habría construido la primera máquina autopropulsada capaz de volar en occidente, aunque las referencias son vagas. Habría tenido forma de pájaro y la impulsaba algún tipo de chorro.
Las leyendas dicen, además, que Nimrod y Alejandro Magno volaron en carros remolcados por águilas. La idea parece loca, pero es rigurosamente lógica: si los caballos pueden tirar de un vehículo terrestre, por qué un grupo de pájaros no puede remolcar un vehículo aéreo.
Hubo muchos que subieron a alguna torre y se arrojaron con algo que, suponían, los haría volar. Aparentemente ninguno logró su cometido, y varios perdieron la vida en el intento.
En el Renacimiento, aparece la figura de Leonardo da Vinci (1452-1519), que estudió seriamente la problemática del vuelo. Dibujó diversos tipos máquinas voladoras de alas fijas y móviles, basadas en el estudio de la anatomía de los pájaros, pero no pudo resolver los complejos mecanismos necesarios para mover un ala batiente, ni dispuso de motores adecuados.
Los precursores modernos
La investigación aeronáutica fue empírica y estuvo basada fundamentalmente en la observación de los pájaros y, en menor medida, de otros animales hasta el siglo XVIII, cuando los suizos Leonhard Euler (1707 – 1783) y Daniel Bernoulli (1700 – 1782), trabajando por separado, formularon las ecuaciones que explican la energía que hay en un fluido. Se trataba de una teoría aplicable a líquidos, pero allí estaba la base del secreto.
El francés Nicéphore Niépce (1765 – 1833) pasó a la historia como inventor de la fotografía (en colaboración con Louis Daguerre), pero nos interesa aquí porque, en 1807, obtuvo, junto con su hermano Claude, una patente por la invención del primer motor de combustión interna conocido. Fue bautizado Pyréolophore y se probó con una embarcación, pero nunca llegó a una producción industrial ni encontró otras aplicaciones. Como combustible usaba polvo de semillas de licopodio o de carbón.
Los siguió el inglés George Cayley (1773 – 1857) que definió entre 1808 y 1810 cómo debía ser un avión que pudiera volar. Basándose en los trabajos de Bernoulli ideó un ala formada por dos caras de distinta curvatura, que colocada en un flujo de aire producía una diferencia de presión entre ambas. Como la presión inferior era mayor que la superior, se producía una fuerza que tendía a equilibrarlas. Esa fuerza era hacia arriba, o sea que el ala tendía a subir, lo que ¡por fin! explicaba por qué las alas de los pájaros funcionaban.
Seguidamente ideó una máquina voladora, que tenía mucho de pájaro, pero con un ala fija e impulsada por un motor de explosión de los hermanos Niépce que movería una hélice. Fijó la relación entre el centro de gravedad —que es el punto de aplicación de la resultante de todas las fuerzas de gravedad— y el centro de presiones, que es el punto de aplicación de todas las fuerzas aerodinámicas y, para mantener equilibrado el aparato en vuelo, propuso una superficie horizontal en la parte posterior. También estudió los esfuerzos estructurales a que sería sometida la máquina.
Si se miran las figuras que acompañan los trabajos de Cayley puede decirse que dibujó un avión y, por lo tanto, podría darse al inglés la paternidad de la invención, pero sólo construyó modelos pequeños, lo que no quita que a partir de sus investigaciones el paquete científico necesario para construir un avión estuvo disponible, aunque no estaba claro cómo controlarlo en vuelo, un tema en el que nadie pensaría hasta mucho más adelante.
En el plano de la propulsión, el belga Jean Joseph Etienne Lenoir (1822 – 1900) desarrolló entre 1860 y 1863 motores de combustión interna muy primitivos, pero que, a diferencia del de Niepce, funcionaban con gasolina líquida. Posteriormente, el alemán Nicolaus August Otto (1832 – 1891) desarrolló el motor de combustión interna, que lleva su nombre, que con diversas mejoras es el motor que propulsó la mayoría de los vehículos inventados desde fines del siglo XIX hasta hoy, entre los que se encontraron, por supuesto, los aviones.
La disgresión redonda
Siguiendo una lógica elemental, todos los investigadores que buscaron volar trataron de construir algo que pareciera un pájaro. Pero en un momento de inspiración, sin ninguna relación intelectual con todo lo que se había hecho hasta entonces, apareció una nueva idea… ¡que funcionó!
Aparentemente el primero en pensar en una aeronave más liviana que el aire fue el sacerdote italiano Francesco Lana de Terzi (1631 –1687), que en 1670 propuso un ingenio volador, parecido a una goleta con cuatro globos de cobre en los que se haría el vacío y provocarían así una sustentación por diferencia de densidad con el aire circundante. No se construyó, pero la idea era totalmente válida.
Un siglo después los hermanos franceses José (1740-1810) y Esteban (1745-1799) Montgolfier, alrededor de 1780, observaron que el humo subía, y concluyeron en que si era posible envasar humo en algún dispositivo adecuado, ese dispositivo subiría, lo que permitiría al hombre volar.
Hicieron experimentos con bolsas de papel llenas de aire caliente en su interior y luego pasaron a construir con tela recipientes cada vez más grandes. Estos aparatos funcionaban porque el aire caliente es más liviano (menos denso) que el aire frío y, en consecuencia, por el principio de Arquímedes, los globos recibían un empuje hacia arriba que los hacía flotar en el aire.
Es evidente que los hermanos tenían excelentes contactos políticos, porque de otro modo no se explica que el paso siguiente haya sido hacer una demostración ante el rey de Francia Luis XVI, en Versailles. Para esto idearon una cesta enganchada a un globo, en la que colocaron una oveja, un pato y un gallo, para investigar el comportamiento de los seres vivos en un vuelo. Los animales sobrevivieron sin acusar problemas, y el rey autorizó la realización de vuelos con seres humanos.
Así fue que el 21 de noviembre de 1783 un globo de su construcción tripulado por François Pilâtre de Rozier y François Laurent, marqués d’Arlandes se elevó ante un público incrédulo en las afueras de París. Más que tripulantes, fueron pasajeros, porque no tenían control efectivo de la máquina, pero en unos veinticinco minutos recorrieron una distancia de nueve kilómetros, impulsados por el viento, estimándose que alcanzaron los cien metros de altura.
Poco después, el profesor Alejandro Charles (1746-1823), también en Francia, hizo volar un globo inflado con hidrógeno, un gas más liviano que el aire, que lograba el mismo efecto que el aire caliente.
Las experiencias de los hermanos Montgolfier fueron un triunfo de la ciencia, en un momento histórico en el que se estaba desarrollando un proceso que buscaba intensificar el conocimiento en todos los aspectos, lo que culminaría, en lo político, con la Revolución Francesa. Inmediatamente se intentaron nuevos vuelos y se fijaron objetivos, más deportivos que científicos. En 1785 se cruzó el Canal de la Mancha en globo.
Pero, ¿fue realmente el globo de los Montgolfier el primero que voló? Cualquier francés dirá que sí, que hubo muchos testigos de los vuelos, que hay dibujos de la época que muestran el globo y que se sabe cómo funcionaba. Pero los portugueses y los brasileños dirán que, en realidad, fue Bartolomeu Lourenço de Gusmão, un fraile nacido en Brasil pero que vivió en Portugal, quien construyó un artefacto denominado Passarola, con el que, en 1709, realizó una demostración de vuelo, en Lisboa, ante el Rey Juan V y varios funcionarios, habiendo alcanzado unos cuatro metros de altura. Hay relaciones escritas, que incluyen descripciones poco claras sobre cómo era el aparato, que también utilizaba el principio del aire caliente, pero con los datos disponibles nadie ha podido explicar por qué volaba.
Volar en globo
Los globos aerostáticos habían logrado que la humanidad pudiera surcar los aires, pero pronto evidenciaron algunos problemas graves.
El primero fue la gobernabilidad. Podían subir echando lastre por la borda y bajar enfriando el aire caliente de su interior, o largando gas, pero era imposible elegir un rumbo, porque estaban a merced del viento. Se equiparon con remos y con velas, pero ninguno de estos dispositivos dio resultado. También se usaron hélices primitivas, pero nada funcionó. Con el tiempo se descubrió que los vientos podían tener direcciones distintas según las alturas, y que haciendo subir o bajar el aeróstato podía encontrarse alguna corriente que se acercara al rumbo buscado, pero esto no siempre daba resultado, y era impredecible.
El resultado de estas realidades fue que no se pudo desarrollar ninguna actividad sostenida ni previsible con los globos. Hubo algunos casos de transportes en globo, pero muy rudimentarios.
En este marco, fueron los artistas quienes dieron los primeros indicios de lo que sería el futuro de la aviación. El escritor norteamericano Edgard Allan Poe (1809 –1849) publicó diversos relatos de viajes fantásticos en globos que llegan a la luna (La incomparable aventura de un tal Hans Pfaall, 1835), cruzan el Atlántico (El camelo del globo, 1844) o son grandes transportes de pasajeros (Mellonta tauta, 1849).
La hora de los dirigibles
Durante más de medio siglo volar fue sinónimo de globos de aire caliente o de gases más livianos que el aire, que iban hacia donde los llevaba el viento. Todas las propuestas de gobernabilidad fracasaron hasta que el francés Henri Giffard (1825 – 1882), construyó, en 1852, un dirigible que pudo dominar a voluntad. Consistía en un globo fuertemente ahusado, del que colgó un mástil horizontal para rigidizarlo, del que colgó a su vez una barquilla con un motor de vapor que movía una hélice. Como todos los dirigibles que vendrían después la máquina resultó lenta, e imposible de dominar cuando había viento.
En los Estados Unidos el doctor Salomón Andrews (1806-1872) —una especie de genio loco del siglo XIX— construyó en 1863 un dirigible, llamado Aereon, que no tenía motor pero que voló, incluso contra el viento. No consiguió interesar a nadie en el invento, y se llevó el secreto a la tumba, porque nadie después de él fue capaz de hacer volar un dirigible sin motor.
El brasileño Alberto Santos Dumont (1873-1932) comenzó, en 1898, a experimentar en Francia la construcción de dirigibles parecidos al de Giffard pero impulsados por motores de combustión interna, que se habían popularizado con el automóvil y, en ese momento, ya estaban maduros para aplicaciones como ésta.
En 1901 consideró que estaba listo para intentar ganar el premio instituido por el millonario Henry Deutsch de la Meurthe, consistente en cien mil francos, para el primero que partiendo de St. Cloud volara hasta la torre Eiffel, la rodeara y volviera al punto de origen, en 30 minutos, sin ningún tipo de ayuda terrestre. Lo logró el 20 de octubre, con su modelo Nº 5, seduciendo además a París con las posibilidades que se abrían para la aviación del futuro.
El conde alemán Ferdinand von Zeppelin (1838 – 1917), a diferencia del resto de los constructores de la época, optó por construir un dirigible rígido en sí mismo, formado por un armazón metálica dentro de la que se alojaban varios depósitos con gas. Todo el conjunto estaba envuelto en una suerte de funda de tela que le daba su forma característica. El primer dirigible Zeppelin, LZ-1 voló en 1900. Estas aeronaves eran muchísimo más grandes que los dirigibles anteriores, y tenían más capacidad de carga, pero también eran lentos, difíciles de manejar, y muy sensibles a los vientos y otros meteoros.
Independientemente de algunos éxitos como el de Santos Dumont, lo cierto es que, hasta la Segunda Guerra Mundial, los únicos dirigibles que funcionaron realmente bien fueron los fabricados por la casa Zeppelin y algunas copias realizadas en Estados Unidos.
La cuestión utilitaria
Los globos volaban pero, por lo que se veía a mediados del siglo XIX, no servían para nada concreto. Hubo que esperar a la Guerra Francoprusiana de 1870 para que apareciera una aplicación práctica sustentable para la aviación, que fue el transporte de correspondencia durante el sitio de París (19 de septiembre de 1870 – 28 de enero de 1871). En Estados Unidos se hicieron demostraciones puntuales de transporte de correo aéreo en globo a partir de 1859, y hay referencias a aplicaciones militares para observación del campo de batalla y guía de la artillería en la Guerra de Secesión norteamericana.
El primer uso registrado de globos por la Argentina, que en realidad fue en Paraguay, tuvo lugar durante la Guerra de la Triple Alianza (1864-1870), cuando se realizaron observaciones desde un globo.
La fotografía aérea (muy complicada con los equipos disponibles) nació en esa época y otra aplicación, que tuvo gran difusión en aquellos años primigenios, fueron las exhibiciones de todo tipo, que hicieron mucho por el conocimiento popular de la aviación o, como lo diríamos ahora, la creación de “conciencia aeronáutica”. En la medida en que construir un globo primitivo era relativamente sencillo y barato, todo tipo de aventureros vieron allí la posibilidad de montar shows circenses, que recorrieron el mundo generando la admiración de la gente. Por Buenos Aires pasaron varios.
Los primeros vuelos masivos fueron realizados desde 1909 por el grupo Zeppelin, que creó en Frankfurt la primera empresa comercial de aviación de la historia, la DELAG (Deutsche Luftschiffahrts-Aktiengesellschaft, Sociedad Anónima Alemana de Dirigibles), que realizó viajes recreativos y excursiones, pero no transportó pasajeros en vuelos regulares.
La problemática del vuelo
En la última parte del siglo XIX era evidente que los globos eran un callejón sin salida y los dirigibles una promesa que todavía no se había cumplido. Todo parecía indicar que la solución práctica para surcar los aires sería una máquina más pesada que el aire, para lo que ya estaba disponible la teoría necesaria.
Pero faltaban muchas cosas. La primera era desarrollar una tecnología en la que la liviandad fuera el valor fundamental, para lo que nuevamente fue necesario observar las aves, que tienen una estructura ósea mucho más liviana que el resto de los seres vivientes, y tratar de copiarlas. Los inventores que se abocaron al diseño de las primeras máquinas voladoras pusieron todo su empeño en utilizar materiales livianos y en lograr soluciones estructurales que ahorraran peso, lo que significó ir contra la corriente tecnológica de una época que estaba seducida por las pesadas construcciones de acero, posibles a partir de la Revolución Industrial.
Todas las piezas de las nuevas máquinas debían ser livianas y, para lograrlo, se estudiaron materiales que combinaran resistencia mecánica y liviandad. El aluminio, un metal difícil de trabajar y poco conocido antes de 1900, es uno de los mejores ejemplos de las nuevas tecnologías que habría de impulsar la aviación.
Otro problema de difícil solución fue el estructural. Por definición un ala es un elemento largo y delgado sometido a esfuerzos importantes, lo que exige tener una estructura resistente importante. La solución clásica al problema sería la construcción de una o más vigas que funcionaran como largueros, pero esto daría como resultado un elemento pesado, incompatible con los requerimientos de liviandad de la aviación.
El marino británico Francis Herbert Wenham (1824 – 1908) propuso, en 1866, el uso de dos alas superpuestas vinculadas entre sí por puntales y tensores, con lo que se configuraba una viga reticulada en la que ambas alas configuraban una única estructura. La mayor parte de los aviones de la primera época fueron biplanos por este motivo.
También hubo que encontrar el modo de construir motores livianos, algo que tampoco existía antes de la aviación.
Finalmente, hay un tema, importantísimo para todas las especulaciones que se hicieron entonces y después: ¿qué quiere decir volar?
Los globos, en una primera aproximación, vuelan, en la medida en que son capaces de surcar el cielo sin ayuda externa, pero este vuelo es, en realidad, una flotación, sin posibilidad alguna de comando en el plano horizontal. Un dirigible, que tiene motor y diversos timones, es un caso distinto, porque es controlable por su piloto, pero la sustentación también es consecuencia de la flotación.
Cuando hablamos de los ingenios más pesados que el aire el tema se hace más complejo. La primera definición de vuelo mecánico dice que un aparato cualquiera vuela cuando es capaz de partir de un punto de la superficie, ganar altura por sus propios medios, y aterrizar en otro punto que se encuentre, como mínimo, a la misma altura sobre el nivel del mar que el punto de partida.
Esta definición deja afuera a las máquinas que pueden planear desde la falda de una colina pero no ganan altura por sus propios medios, pero incluye a los saltos y a la balística. Para ajustar definitivamente el concepto, hay que agregar a la definición la exigencia de que la ganancia de altura se haga interactuando con el aire a través de cualquier dispositivo que genere sustentación.
La última cuestión es el control. ¿Vuela realmente una máquina cuyo piloto no puede dirigirla a voluntad? La respuesta es sí y no. Vuela, pero cuando el piloto la comanda vuela mucho mejor.
La recta final
A fines del siglo XIX parecía que era posible hacer volar un artificio más pesado que el aire, pero todavía faltaba un elemento fundamental que, aparentemente, no había sido percibido por nadie. Una vez en el aire, cualquier máquina voladora tenía que ser controlada a voluntad por su piloto. De nada servía despegar exitosamente, si en el segundo siguiente no se podía llevar la máquina por los aires con certeza.
Esto no era fundamental para los globos que eran lentos, pero con los aviones, que se moverían a mayor velocidad y funcionarían sobre la base de principios más complejos, era un tema que no se podía dejar para después. Curiosamente, la mayoría de los desarrollos dejaron la cuestión para después.
El siguiente aporte lo hizo el francés Alphonse Pénaud (1850-1880) que, en 1870, hizo volar un pequeño helicóptero con dos hélices de plumas contrarrotativas, impulsado por bandas de goma. Un año después comenzó a experimentar con formas prácticamente iguales a las de los aviones actuales (fuselaje, alas, cola), también impulsados por bandas de goma que movían una hélice trasera. Logró hacer volar un modelo de unos 45 centímetros de envergadura y menos de veinte gramos durante unos trece segundos, a lo largo de sesenta metros en vuelo estabilizado. Era un diseño muy avanzado, tenía alas con perfil curvado y diedro y, además, tenía un ángulo de incidencia entre las alas y el estabilizador de cola.
Algunos de sus diseños tuvieron éxito como juguetes, y se supone que el interés de los hermanos Wright por la aviación nació a partir de que siendo niños les regalaron un helicóptero Pénaud, pero no tuvo éxito con máquinas grandes porque tropezó con la regla del tamaño, que se ejemplifica con un cubo de un centímetro de lado que pesa 1 gramo. Si duplicamos su tamaño (dos centímetros), su volumen se elevará a la tercera potencia, y pesará ocho gramos. Si lo triplicamos, el peso será 27 gramos y así sucesivamente. Por este motivo, muchos constructores de modelos pequeños que volaban aceptablemente no lograron los mismos resultados cuando los agrandaron con vistas a llevar personas en su interior.
El alemán Otto Lilienthal (1848-1896), dedicó gran parte de su juventud a observar el vuelo de los pájaros y, en 1889, publicó el libro El vuelo de los pájaros como base del arte de volar, donde aparecieron novedosos estudios aerodinámicos. Posteriormente construyó un planeador de madera y tela parecido a lo que hoy llamaríamos un ala delta, con el que, lanzándose por la pendiente de una colina logró realizar planeos pero, de acuerdo con la definición de vuelo que hemos adoptado, sus experimentos no calificaron como tal, en la medida en que siempre aterrizó en un punto que estaba debajo del de su partida. El sistema de control en vuelo de todas las aeronaves de Lilienthal consistía en variar la posición del centro de gravedad moviendo y balanceando el cuerpo del piloto.
El francés Clément Ader (1841 – 1925), en 1873, construyó un planeador primitivo, recubierto de plumas, al que siguió el Éole, un aparato impulsado por una máquina de vapor que movía una hélice, con un ala muy parecida a la de los murciélagos, de catorce metros de envergadura. Con esta máquina, en 1890, logró despegar y recorrer una distancia estimada entre veinte y cincuenta metros. No hay testigos, más allá de los ayudantes de Ader, pero si esto ocurrió, se trató del primer ingenio más pesado que el aire que logró despegar.
El Éole aceptaba regular la incidencia de las alas en tierra, pero no tenía ninguna posibilidad de ser controlado por su piloto en vuelo. Aparentemente Ader nunca prestó atención a este tema. Construyó otros aparatos, pero ninguno llegó a dar más que algunos saltitos.
El norteamericano radicado en Gran Bretaña Hiram Stevens Maxim (1840 – 1916) fue un ingeniero que intentó crear máquinas voladoras, construyendo, entre 1889 y 1994, un enorme biplano, denominado Test Ring, de 34 metros de envergadura que, a diferencia de lo que estaba haciendo la mayoría de los investigadores del momento, se caracterizó por ser muy pesado, unas tres toneladas y media. Estaba propulsado por dos motores de vapor de trescientos caballos, que movían dos hélices de algo más de cinco metros de diámetro. Para despegar corría por un sistema de rieles y tenía superficies de control que permitían levantar o bajar la nariz (cabeceo), pero carecía por completo de control sobre los ejes longitudinal y vertical.
El 31 de julio de 1894, con Maxim y otros tres tripulantes a bordo el aparato despegó y recorrió algo menos de doscientos metros, a uno de altura, aterrizando violentamente. Nunca intentó otro vuelo.
El norteamericano Samuel Pierpont Langley (1834-1906) realizó sus primeros experimentos aeronáuticos alrededor de 1887, con modelos parecidos a los de Pénaud, publicando muchos trabajos sobre un tema inédito, lo que le dio prestigio académico.
A partir de 1893 comenzó una serie de pruebas con modelos y, en 1896, logró hacer volar el Aerodrone Nº 5 a lo largo de 960 metros, a 35 de altura, y el Nº 6 llegó a estar en el aire más de un minuto. Entonces el gobierno le encargó otro Aerodrone, capaz de transportar una persona. Para esto se construyó un aparato equipado con dos pares de alas en tándem, que nunca pudo volar, generando un escándalo porque había sido pagado con fondos públicos.
El ingeniero francés radicado en Estados Unidos Octave Alexandre Chanute (1832 – 1910) construyó diversos planeadores parecidos a los de Lilienthal, con los que operó desde colinas. Publicó un libro llamado Progress in Flying Machines, que habría de tener una influencia fundamental en los trabajos de los hermanos Wright.
En Francia, el capitán Ferdinand Ferber (1862-1909) construyó, sobre el principio del siglo XIX planeadores que eventualmente trató de motorizar y, finalmente, el alemán Karl Jatho (1873 – 1933), un empleado público sin mayor formación académica, a partir de agosto de 1903, probó primero un triplano y luego un biplano propulsado por un motor de combustión interna de un cilindro. El perfil de las alas era plano, sin curvatura, y las posibilidades de maniobra del piloto eran escasas pero, no obstante esto, hay referencias probadas de que logró despegar y recorrer sesenta metros a una altura de tres.
El último precursor literario del siglo XIX
Como ya hemos visto, los viajes por el cielo forman parte de la literatura de todos los tiempos, pero recién en el siglo XIX tomaron cierto grado de verosimilitud.
El escritor francés Julio Verne (1828 – 1905), autor de innumerables novelas de aventuras y ciencia ficción, fue un entusiasta promotor del progreso en todos sus aspectos prediciendo en sus obras muchos artificios que luego se harían realidad.
En su obra Cinco semanas en globo (1863) describe un vuelo aerostático de Zanzíbar a Londres realizado merced a un dispositivo que permite a un globo ganar y perder altura sin gastar lastre o hidrógeno, lo que permite encontrar corrientes favorables y dirigirse a destinos prefijados.
En Robur el Conquistador (1886) el protagonista construye una nave con forma de buque, pero con numerosos mástiles con hélices en su tope, que vuela como un helicóptero, y su último libro de interés aeronáutico es Dueño del mundo (1904), en el que aparece un vehículo multiuso, que puede navegar como un buque normal, recorrer carreteras a altas velocidades y volar como un avión. La parte aeronáutica es muy irreal, y es evidente que el autor lo que mejor conocía era la parte flotante, que es la más creíble del engendro.
El cine recogió muchas obras de Verne pero, curiosamente, la escena aeronáutica más conocida de las películas realizadas sobre sus libros es falsa. Se trata del vuelo en globo de La vuelta al mundo en ochenta días, dirigida por Michael Anderson e interpretada por David Niven y Cantinflas. En el libro no hay ningún viaje en globo, y no podría haberlo habido, porque el viaje alrededor del mundo es un homenaje a la precisión y a la puntualidad de los medios de transporte, algo imposible de lograr con un globo.
Los hermanos Wright
Para la historia aeronáutica tradicional, los hermanos Wilbur (1867-1912) y Orville (1871-1948) Wright, nacidos en Estados unidos, fueron los inventores del avión o, por lo menos, los primeros que construyeron un avión realmente exitoso.
Desde niños mostraron interés por la ciencia del vuelo, construyeron pequeños planeadores y comenzaron a juntar toda la bibliografía que pudieron sobre aves y mecánica, incluyendo los trabajos de Cayley y Lilienthal. A partir de 1881, construyeron cometas que fueron perfeccionando experimentalmente.
Llegaron a la conclusión de que para volar hay que tener control efectivo sobre los tres ejes de la máquina, lo que agregaba un problema más a los conocidos de sustentación y propulsión.
Investigando con cometas —que construyeron con la forma que, a su juicio, se adaptaba a la idea de un avión, un biplano, por ahora sin fuselaje y sin cola—, descubrieron que curvando las alas en sentidos opuestos era posible dominar el aparato ante las turbulencias. A partir de 1900 estuvieron en contacto con Octave Chanute que los guió y alentó. El paso siguiente fue resolver el problema de la estabilidad longitudinal, para lo que agregaron algo parecido a un fuselaje donde colocaron un canard móvil.
Con estos conocimientos probados, construyeron un planeador biplano capaz de llevar un piloto, de 5,25 metros de envergadura y 15 y m2 de superficie alar, que voló remolcado. Su segundo planeador, de 28 m2 de superficie alar, voló, en julio de 1901 y tuvo muchos problemas de estabilidad, lo que los llevó a construir un rudimentario túnel aerodinámico para probar diversas formas.
En agosto de 1902 probaron un nuevo planeador de 8,25 m de envergadura y un alargamiento de 6 en vez de 3, que probablemente tenía el doble de la eficiencia aerodinámica de todo lo conocido hasta entonces. Incorporaba dos derivas verticales que, según sus estudios, compensarían el efecto secundario de la curvatura de las alas. Tuvieron problemas hasta que decidieron que estas superficies fueran móviles y se comandaran solidariamente con las alas cuando se curvaban. Habían descubierto la base de la gobernabilidad de un avión, y solicitaron una patente sobre el principio de alas que se curvan en direcciones opuestas, asociadas a superficies móviles verticales.
Los problemas siguientes fueron la propulsión y las hélices. No encontraron en el mercado ningún motor que pudiera suministrar la potencia requerida (8 CV) y tuviera un peso razonable, por lo que encargaron su construcción a Charles Taylor (1868 – 1956), que era el encargado mecánico de su negocio de bicicletas. Con abundante bibliografía provista por los hermanos, Taylor logró, en seis semanas, un motor de 12 CV que pesaba alrededor de 110 kilos, utilizando para muchas partes un material poco tradicional en ese momento, el aluminio. Con respecto a las hélices, debieron desarrollar su propia teoría.
El avión resultante, denominado Flyer, era un biplano con un fuselaje formado por varillas de madera sin recubrimiento, con un canard, también biplano, en la parte delantera y dos timones verticales en la parte trasera. Las alas admitían alabearse en sus extremos, y el resto de las superficies de control eran móviles. El motor estaba en la parte central del fuselaje, a un costado, y movía dos hélices por medio de poleas. El piloto iba acostado al lado del motor.
El tren de aterrizaje era un par de esquíes (se operaría sobre un suelo arenoso), y para el despegue la máquina se colocaba sobre un carrito con ruedas, que corría sobre un riel de madera. Toda la estructura era de madera de fresno, y se completaba con herrajes y tensores metálicos. Las superficies estaban enteladas y barnizadas.
El 17 de diciembre de 1903 realizaron su primer vuelo en las dunas de Kitty Hawk. Orville fue el piloto y Wilbur sostuvo el ala. Voló 30 metros en 12 segundos. Hubo cinco testigos (además de Wilbur), tres de ellos funcionarios de la Guardia Costera, y se tomó, por lo menos, una fotografía del vuelo. En ese día se hicieron cuatro despegues, en el último el Flyer voló 255 metros en 59 segundos. El avión se rompió ese día y no se realizaron más experiencias inmediatamente.
La prensa fue muy reticente para dar la noticia, que finalmente se publicó en Norfolk, muy fantaseada. Los Wright, salvo una pequeña declaración a Associated Press, no atendieron al periodismo, y recién publicaron su narración en 1908. La primera publicación técnica sobre el tema la hizo Popular Science Monthly, en 1904.
Glenn Hammond Curtiss
Thomas Scott Baldwin (1860-1933) trabajó originalmente en los ferrocarriles, luego fue acróbata circense y, en algún momento, agregó a sus demostraciones ejercicios en globos de aire caliente de su propia construcción. Ignoraba las experiencias de los hermanos Wright, pero tenía berretín de ser el primer norteamericano que volara en dirigible motorizado. Tenía un proyecto, pero no encontraba el motor adecuado para su máquina.
Un día, por casualidad, descubrió en la calle una motocicleta que lo impresionó y se puso en contacto con su constructor, Glenn Hammond Curtiss (1878-1930), un superautodidacta que fabricar motocicletas deportivas. En ese momento estaba mucho más interesado en sus motos que en el pedido de Baldwin, pero entregó el motor y luego otros, que permitieron que el binomio Baldwin-Curtiss acuñara cierto prestigio en ferias y demostraciones. Adicionalmente, la Armada norteamericana le encargó un dirigible que sería el primero utilizado en el país con fines militares.
En 1907 Curtiss logró ser el hombre más veloz del mundo cuando alcanzó los 219 kilómetros por hora con una moto de su propio diseño, equipada con un motor V8 de cuatro litros de cilindrada. Esto le dio fama, y atrajo la atención de Alexander Graham Bell (1847-1912), inventor del teléfono, que estaba investigando el tema aeronáutico junto con F.W.Baldwin, J.A.D. McCurdy y el teniente T.E. Selfridge.
Curtiss se incorporó al grupo, que resolvió construir cuatro aviones distintos. El primero, el Red Wing, fue la primera máquina no fabricada por los Wright que voló en Estados Unidos, el 12 de marzo de 1908, pero tuvo un accidente que se atribuyó a la falta de control del piloto, por lo que el paso siguiente fue copiar la idea de los hermanos Wright y ponerle alerones, definidos como “superficies móviles en el extremo del ala”, algo mecánicamente distinto de las alas curvables de los Wright, pero físicamente igual.
Con estas ideas, se hizo el White Wing, que incorporó, además, el tren de aterrizaje con ruedas triciclo y voló 305 metros a menos de tres de altura. El tercer aparato, el June Bugg, diseñado por Curtiss, voló 1.800 metros a 48 kilómetros por hora, el 4 de julio de 1908, estableciendo un record.
El más pesado que el aire en Europa
Nadie sabía en Europa, en 1904, que unos fabricantes de bicicletas norteamericanos habían logrado volar con un aparato que tenía control total sobre los tres ejes de libertad.
Alberto Santos Dumont, después de su exitoso vuelo alrededor de la Torre Eiffel en 1901, consiguió un generoso subsidio del principado de Mónaco para trabajar allí, donde construyó por lo menos dos dirigibles, que tuvieron buen desempeño. En 1904 viajó a Estados Unidos para participar de un evento aerostático, y es posible que algo haya oído sobre los Wright, pero no hay ninguna referencia concreta.
Entre 1904 y 1905 Gabriel Voisin (1880 –1973) probó con éxito diversos planeadores remolcados con los que llegó a recorrer algunos centenares de metros. Los últimos modelos, que eran biplanos, incorporaron en las alas las “células Hargrave”, inventadas por el inglés Lawrence Hargrave (1850 – 1915), que originariamente habían sido pensadas para construir una cometa estable, y que demostraron dar cierta “estabilidad automática” a los aviones.
En 1906 se instituyeron en Francia dos premios que honrarían a quienes volaran con un ingenio más pesado que el aire, cumpliendo ciertos requerimientos. El desafío interesó a Santos Dumont que, tomando como base la estructura de su dirigible Nº 14, le agregó alas con células Hargrave, un canard, también de diseño Hargrave y un motor Antoinette de 50 HP, ubicado en la parte posterior. La máquina no tenía ningún dispositivo de control lateral a disposición del piloto.
Con este aparato, bautizado 14bis, realizó varios vuelos de 60 y 220 metros en París, ganando ambos premios. Posteriormente, diseñó otras aeronaves distintas. Los llamados Demoiselle (19 a 22), funcionaron bien.
A diferencia del primer vuelo de los Wright, que fue prácticamente secreto y con muy pocos testigos, Santos Dumont voló en público y con la fiscalización del Aero Club de Francia. Por eso hay una corriente de historiadores que consideran que no puede probarse que los Wright hayan volado de modo autónomo en 1903, y atribuyen el mérito del primer vuelo al brasileño.
El entusiasmo inicial de los europeos por la aviación fue mayor que el de los norteamericanos, y su modo de trabajar más abierto, sin las complicaciones legales que, como veremos, estancaron el crecimiento en Estados Unidos. Surgieron varios proyectistas de aviones que exploraron simultáneamente distintos diseños, con el consiguiente enriquecimiento tecnológico (Farman, Delagrange, Blériot) y, desde el primer momento, hubo buenas fábricas de motores de explosión que desarrollaron nuevas tecnologías y pusieron al alcance de los diseñadores material de calidad (Antoinette, Gnôme, Anzani). En 1910 el francés Henri Fabre (1882 –1984) construyó el primer hidroavión que pudo despegar de una superficie de agua por sus propios medios.
No obstante esto, cuando Wilbur Wright viajó a Europa, en busca de negocios, en 1907, consideró que su avión era superior a los de sus colegas europeos y, de hecho, hizo demostraciones en las que se notó que el sistema de control patentado por los hermanos para gobernar su máquina en el aire era imbatible.
La culminación del progreso europeo llegó el 25 de julio de 1909, cuando Louis Blériot (1872-1936) cruzó el canal de la Mancha, lo que, por diversos motivos, causó un impacto tal en la sociedad que puede decirse que fue el hito que marca la separación entre la aviación experimental y la práctica.
Poco después se realizó en Reims el primer festival aéreo del mundo, que convocó a 250.000 personas. Fue una semana de maravillas que mostró el progreso de la aviación y que incluyó la presencia de Curtiss. A partir de aquí surgió el negocio de las demostraciones aéreas, que cada vez serían más profesionales. En 1910 el francoperuano Jorge Chávez (1887-1910) cruzó los Alpes, se voló de Londres a París, y Calbraith Perry Rodgers (1878-1912) cruzó los Estados Unidos de costa a costa en 49 días, 68 etapas y 82:40 horas de vuelo, llevando publicidad comercial.
A partir de este momento la aviación empezó a popularizarse en el mundo. No era algo de todos los días y, por el momento, no pasaba de ser una actividad deportiva que generaba interés cuando se rompía algún record. Desde el primer día volar fue una actividad muy cara y exigente en cuanto a la calidad de sus productos, lo que complicó su divulgación. Los pilotos formaron una élite de personas de muy buenos ingresos, que podían darse el lujo de surcar los cielos. Quienes tenían menores ingresos idearon los aero clubes, u optaron por una carrera militar aeronáutica.
En España, el primer vuelo en avión lo realizó el valenciano Juan Olivert Serra con un aparato de diseño propio, el 5 de septiembre de 1909. En la Argentina los primeros vuelos mecánicos los hicieron, en 1910, un italiano (Ricardo Ponzelli) y un francés (Henri Breggi) que habían sido contratados por clubes deportivos para hacer demostraciones.
La expectativa comercial
Los investigadores de aquellos años iniciales tuvieron dos actitudes fundamentales frente a su trabajo. Unos (Santos Dumont, Chanute) no tuvieron fines de lucro, poniendo sus investigaciones a disposición todos sin cargo alguno, y otros (Wright, Curtiss) pensaron que sus trabajos científicos tenían un valor pecuniario y, por lo tanto, no sólo patentaron sus invenciones sino que intentaron cobrar derechos por ellas.
Cuando no se sabía bien para qué podía servir la aviación y qué réditos podría dar, la cuestión fue más bien abstracta, pero cuando se empezaron a vender aviones y a aparecer incipientes actividades comerciales en torno a la aviación el tema se hizo concreto, y dio lugar a más de una controversia.
En el período de fines del siglo XIX y principios del XX fue una época de grandes invenciones de uso masivo (teléfono, fonógrafo, aplicaciones de la electricidad, automóvil, procesos industriales) que hicieron inmensamente ricos a algunos inventores como Alexander Graham Bell, George Eastman, Thomas A. Edison, Guglielmo Marconi, Elisha G. Otis, George Westinghouse y muchos otros. Como contrapartida, muchos grandes inventores de la época fueron incapaces —porque no supieron o porque no les interesó— de hacer dinero con sus inventos (Hermanos Lumière, Nikola Tesla).
Era lógico que en el ambiente aeronáutico algunos buscaran beneficios, dejando de lado el concepto romántico del inventor desinteresado, para convertirse en profesionales de la investigación científica, industriales o comerciantes de la aviación.
Los hermanos Wright, quizás sin darse cuenta, fueron ambivalentes. Por un lado se sentían hombres de ciencia y publicaban sus logros y, por el otro, querían comercializar su invento, lo que los mantenía alejados de la gente, porque no sabían cómo hacerlo. Habían construido el primer avión realmente práctico de la historia, pero eso no daba derechos. Su invento utilizaba decenas de conocimientos aportados por sus predecesores, algunos patentados, otros no, y la única patente que los hermanos pudieron lograr en su vida fue por un sistema de control de aeronaves basado en alas que se curvan y timones verticales móviles. El secreto de la aviación estaba allí, pero admitía muchas interpretaciones en cuanto a qué era exactamente.
El grupo de Curtiss y Bell comprendió perfectamente el tema, y de su cenáculo surgió la invención del alerón, que es una superficie móvil vinculada con el ala a través de una bisagra, que logra el mismo efecto que las alas curvables de los Wright, pero que físicamente era una cosa muy distinta.
Cuando Curtiss comenzó a evidenciar sus éxitos, los Wright le iniciaron un juicio y lograron un fallo inicial, que ponía en duda que alguien pudiera volar en Estados Unidos con fines de lucro sin una autorización Wright.
Los hermanos, para vivir de su invento, inevitablemente, comenzaron a relacionarse con los grandes capitales de su país. A fines de 1909, con importantes apoyos financieros, se creó la compañía Wright, con un capital de 200.000 dólares. En ese momento vender aviones no era negocio, pero hacer shows en ferias sí, y a eso se dedicaron todos. Se dice que Curtiss recaudó un millón de dólares, en 1911, con estas actividades.
En 1912 surgió un tercer fábricante, Glenn L. Martin, en Los Angeles, que también se dedicó a los shows.
Wilbur Wright murió de fiebre tifoidea el 30 de mayo de 1912 y Orville tomó las riendas del negocio y la lucha contra Curtiss, logrando un fallo firme, en febrero de 1914, que prohibió a éste fabricar aviones con alerones. A partir de aquí la aviación norteamericana se dividió en Wrightistas y Curtisstas, con graves connotaciones económicas y administrativas, porque la batalla judicial consumiría las energías de ambos grupos.
Esta situación legal impidió un crecimiento claro de la aviación en Norteamérica, al mismo tiempo que en Europa la Primera Guerra Mundial obligaba a los fabricantes a progresar a pasos agigantados. Pero, en 1917, cuando Estados Unidos entró en la contienda, las cosas cambiaron y, a instancias del gobierno, se formó una corporación que se hizo cargo de todas las patentes aéreas, pagando regalías a sus creadores. En definitiva no hubo nunca una resolución judicial final sobre el tema de los alerones. Orville murió en 1947.
Las aplicaciones prácticas y la guerra
De un modo parecido a lo que había ocurrido con los globos, al día siguiente del vuelo de los hermanos Wright nadie tenía claro para qué podría “servir” el nuevo invento.
Para comprenderlo es preciso tener en claro que el Flyer era un armazón de madera y tela, asegurada con alambres, que medía 12,29 metros de envergadura, 6,43 de largo y, vacío, pesaba 274 kilogramos. Como máximo podía llevar un piloto acostado boca abajo, y no tenía capacidad para absolutamente nada más. Su alcance comprobado fue de 255 metros. El 14bis de Santos Dumont tenía dimensiones y performances similares, aunque era mucho más limitado en materia de control.
Llevaría años lograr aviones de mayor capacidad, pero es destacable que mucho antes de que eso sucediera, en 1904, un representante del gobierno británico visitó a los Wright interesado por su invento, pero ellos no quisieron avanzar por ese camino.
Siguiendo una tendencia bastante común en los inventores de cosas raras, los Wright se dirigieron al ejército norteamericano, pero el avión no fue comprendido como arma. Recién en 1907, a instancias del presidente Theodore Roosevelt, el Ejército los llamó, y creó el Aeronautical Division Signal Corps.
En ese año Wilbur fue a Europa, donde había mucho más interés que en Estados Unidos, en busca de negocios, tratando con los gobiernos de Alemania, Francia, Inglaterra y Rusia. El mayor éxito de este viaje fue la constitución, en Francia, de una sociedad para fabricar aviones Wright.
En diciembre el Ejército norteamericano llamó a licitación para la provisión de un avión capaz de llevar 2 personas a 20 km de distancia a una velocidad de 65 km/h. Fue una licitación tramposa, porque las bases fueron preparadas en secreto por los Wright, y eran tan exigentes que nadie esperaba grandes resultados del concurso pero, sorpresivamente, hubo 41 ofertas, de las que se desestimaron en principio 38, aceptándose finalmente la de los Wright. Las primeras aplicaciones que se idearon para la aviación militar fueron la observación y el enlace.
El 17 de setiembre de 1908 ocurrió el primer accidente aéreo fatal de la historia de los más pesados que el aire motorizados, muriendo el teniente T.E. Selfridge, antiguo miembro del equipo de Bell, que volaba como pasajero de Orville Wright en una demostración hecha a los militares.
Curtiss continuó con sus negocios de exhibiciones aéreas, pero también pensó en el negocio militar. A fines de 1910, como prueba y demostración, hizo despegar un avión desde una plataforma de madera construida sobre un buque. Poco después construyó su primer hidroavión y finalmente logró vender uno de estos aparatos a la Armada.
En el campo civil estaban apareciendo, lentamente, los pilotos privados, que compraban o alquilaban aviones y volaban, a veces llevando amigos.
En Europa la situación no era muy diferente, aunque había más entusiasmo. El constructor más exitoso fue Louis Blériot, cuyo modelo XI, el vencedor del Canal de la Mancha, se vendió en todo el mundo, se fabricó con licencias y se copió hasta el hartazgo.
El primer país que usó de modo concreto la aviación en un campo de batalla fue Italia, en África, durante su campaña de invasión de Tripolitania (actual Libia). El 23 de octubre de 1911 un Blériot XI realizó un reconocimiento sobre las líneas enemigas y, poco después, se lanzaron, con la mano, bombas livianas.
Cuando en 1914 estalló la Primera Guerra Mundial los cuerpos aéreos fueron enviados al frente y, desde el primer día, mostraron gran valor en las tareas de observación. Poco después comenzaron los combates, que primero fueron a tiros de pistola, que darían lugar a la aviación de caza y, luego, se comprobó la posibilidad de llevar la guerra detrás de las líneas enemigas, mediante el bombardeo. El frente de batalla se había desdibujado, había nacido una nueva guerra y ya no existía la diferencia práctica entre combatientes y no combatientes. Lo que hasta entonces no había pasado de especulaciones teóricas pasaba dramáticamente a ser una realidad.
Comprobada la necesidad de la aviación militar, aparecieron los presupuestos para impulsarla, y todos los países beligerantes se esforzaron en la investigación y el desarrollo del vuelo, lo que hizo avanzar la técnica en Europa de modo exponencial.
Estados Unidos, que seguía enredado en el tema de la patente de los alerones, entró en la Guerra en 1917 y no pudo ponerse rápidamente a la altura de las necesidades del conflicto. Recién a partir de 1918, su industria aeronáutica comenzó a crecer de modo sostenido.
La aviación en la postguerra
La guerra mostró que eran necesarias máquinas especializadas que se adaptaran a tareas muy distintas entre sí y, cuando terminó la contienda, había aviones de caza, más ágiles y livianos, de observación, bastante parecidos a los cazas pero sin armamentos y de mayor alcance, de bombardeo, grandes, pesados y capaces de trasportar cargas grandes detrás de las líneas enemigas, y de entrenamiento, fáciles de volar por pilotos noveles.
También cambiaron las técnicas de construcción. Si bien se mantuvo el concepto de una estructura entelada, muchas piezas que antes eran de madera pasaron a ser metálicas; en particular, se generalizaron los fuselajes de tubos de acero, mientras que en las alas se siguió prefiriendo la madera.
En materia de motores, hubo dos diseños básicos. Los radiales enfriados por aire, elegidos por los norteamericanos, más livianos y de menor volumen, y los de cilindros en línea (en sus múltiples versiones) enfriados por líquido, más pesados y voluminosos, que equiparon la mayoría de los aviones ingleses. Ambos conceptos convivieron desde entonces hasta bien entrados los años cincuenta.
Los motores radiales conocieron una variante realmente curiosa, que fueron los motores rotativos, que estaban fijados al avión a través del eje, por lo que el motor giraba junto con la hélice, que le era solidaria. Eran mucho más complicados, pero se refrigeraban mejor y tenían más inercia, lo que los hacía más resistentes a las plantadas, habituales en aquellos tiempos. Se dejaron de usar sobre el fin de la Primera Guerra Mundial.
Cuando terminó la contienda y vino el proceso de desmovilización y colocación de los excedentes reapareció, muy cambiado, el tema de qué se podía hacer con los aviones. Ahora las respuestas fueron muchas, porque realmente se podían hacer muchas cosas.
La principal aplicación civil, fue el transporte aéreo. Centenares de aviones militares fueron modificados para llevar pasajeros, por lo general bastante incómodos y, como la cantidad disponible era inmensa, se dio un proceso de exportación a todo el mundo, que permitió el nacimiento de servicios de transporte a nivel global. Las primeras líneas aéreas fueron fundadas en 1919, y su expansión fue muy rápida.
El alemán Hugo Junkers (1859 – 1935), construyó en 1919 el primer avión diseñado exclusivamente para transportar pasajeros, el Junkers F-13, que además introdujo un cambio tecnológico fundamental, porque era totalmente metálico, con estructura tubular y recubrimiento de chapa acanalada de aluminio, sin partes enteladas, lo que le dio una robustez mucho mayor que la de cualquier otro avión de la época y lo hizo mucho más resistente a las inclemencias a las que normalmente debía estar sometido un avión comercial volando por el mundo. Prueba de la bondad del concepto es que se fabricaron más de trescientos ejemplares, una cifra muy importante para la época y su última operación comercial la realizó Varig, a fines de la década de 1940.
Otras aplicaciones nuevas de la aviación fueron el turismo (de millonarios), la aerofotografía aplicada a la cartografía, la experimentación científica de la atmósfera, la fumigación aérea y hasta la publicidad. La aviación militar, por supuesto, siguió desarrollándose.
La política era la que mandaba. Los inmensos fondos necesarios para desarrollar las nuevas máquinas salieron de las arcas de los países, y las primeras empresas de transporte estuvieron muy subsidiadas. Los científicos investigaban y progresaban, es verdad, pero los aviones que se fabricaban eran, por lo general, aquellos que tenían el visto bueno de los estados.
El vuelo vertical
Como tantas cosas, parece que el helicóptero nació de una idea de los chinos, el “trompo volador”, 400 años antes de Cristo, una hélice adosada a un palito, que se hace girar con las palmas de las dos manos, y logra volar un ratito. Si el palito está en posición vertical, el artificio sube y baja, pero si se inclina, además avanza en el aire.
No fue más que un juguete. En el renacimiento, Leonardo ideó máquinas que algo tienen que ver con esta idea, que no pasaron de un dibujo y, en el siglo XIX, Pénaud propuso un helicóptero impulsado por bandas de goma con dos hélices contrarrotativas, que también se convirtió en un juguete, bastante popular.
El desarrollo del helicóptero tropezó con dificultades parecidas a los del avión, a las que se sumaron la necesidad de motores más potentes y el problema de que en un ingenio de este tipo, cuando el rotor gira en un sentido, inevitablemente, el cuerpo girará en sentido contrario, por lo que hay que contrarrestar este efecto. Los primeros desarrollos lo solucionaron utilizando hélices contrarrotativas, lo que exigía mecanismos muy complejos. Otro problema de difícil solución es que cuando un helicóptero avanza, inevitablemente una pala del rotor sumará a su velocidad tangencial la velocidad de la aeronave, por lo que avanzará más rápido y producirá más sustentación, mientras que la otra la restará (eventualmente puede estar detenida en algún momento), generando una sustentación menor.
Hay varios que reclaman haber volado por primera vez en helicóptero y, nuevamente, aparece la diferencia que existe entre vuelo y vuelo controlado.
El italiano Enrico Forlanini (1848 –1930), en 1877, construyó un helicóptero no tripulado con dos rotores contrarrotativos, impulsado por un motor a vapor que se mantuvo algún tiempo en el aire. Pesaba menos de diez kilos, y tenía un diámetro del rotor del orden de los tres metros.
Los primeros desarrollos tripulados conocidos son de 1907, cuando el francés Paul Cornu (1881-1944) voló en un aparato impulsado por un motor de combustión interna, con dos rotores independientes ubicados en sus extremos. No encontró el modo de controlar la máquina, y abandonó el proyecto.
En el mismo año, los hermanos Bréguet construyeron un aparato con cuatro rotores ubicados en los extremos de una estructura cruciforme que también voló y fue susceptible de diversas mejoras, aunque nunca se logró un control efectivo.
El argentino Raúl Pateras Pescara (1890 – 1966) construyó y patentó, a partir de 1919, diversos helicópteros de hélices contrarrotativas de configuración biplana. En 1922, pudo realmente despegar y, en 1924, llegó a recorrer más de 700 metros volando a poco menos de dos metros de altura. Sus máquinas eran maniobrables, y su mayor aporte fue el sistema de control, que hoy conocemos como mandos cíclico y colectivo, en el que el piloto podía variar en vuelo el paso de los rotores y la inclinación de su eje, solucionando los problemas de sustentación asimétrica.
El francés Étienne Oehmichen (1884 – 1955) hizo volar un helicóptero no tripulado, en 1921, y tripulado al año siguiente. Su máquina tenía cuatro rotores principales en los extremos de una estructura tubular con planta en forma de cruz, y diversos rotores auxiliares que permitían el control. Continuó desarrollándolo y, en 1924, ganó un premio del Aero Club Francia por volar en helicóptero un kilómetro en circuito cerrado. Su principal aporte al diseño fue el concepto de las hélices de eje horizontal para el control, que años después dieron lugar al rotor de cola.
Estos helicópteros podían despegar y aterrizar verticalmente, pero sus performances eran pobrísimas, y no resistían ninguna comparación con los aviones de la época. La novedad en materia de vuelo vertical la trajo el español Juan de la Cierva y Codorniú (1895 – 1936) que ideó, en 1920, una máquina voladora similar a un avión, pero que en lugar de alas tenía un rotor libre, no motorizado. Las primeras pruebas fueron decepcionantes, pero en 1923, el cuarto prototipo, equipado con palas de rotor basculantes, funcionó.
De la Cierva encontró apoyo económico en Gran Bretaña, donde desarrolló varios modelos que llegaron a venderse bien y construirse bajo licencia en otros países. El autogiro no podía despegar verticalmente, pero sí aterrizar. De todos modos, la carrera de despegue era mínima, y podía operar desde una terraza plana. Además, si fallaba el motor siempre aterrizaban suavemente por efecto de la autorrotación.
En los años previos a la Segunda Guerra Mundial apareció una nueva generación de helicópteros experimentales, ahora con motores más potentes, destacándose el francés Bréguet Gyroplane de rotores coaxiales contrarrotativos que voló en 1935, y el alemán Focke-Wulf FW-61, de 1936, que hizo demostraciones públicas en un estadio, en 1938, volando con control absoluto, piloteado nada menos que por Hanna Reitsch, la pilota que intentó sacar a Hitler de Berlín al final de la Guerra.
El ruso Ígor Ivánovich Sikorsky (1889 – 1972), alrededor de 1910, trató de construir un helicóptero en su país, pero no tuvo éxito, tras lo cual centró su atención en los aviones. Cuando llegó la revolución comunista emigró a Estados Unidos, donde luego de muchas peripecias volvió a su carrera aeronáutica. Desde mediados de los años treinta volvió a trabajar en el tema helicópteros, adoptando varias ideas de sus predecesores como los rotores articulados con mandos cíclico y colectivo y el rotor de cola para compensar el torque. El resultado fue el Vought-Sikorski VS-300, de 1939, una máquina práctica, sencilla hasta donde puede ser sencillo un helicóptero, y totalmente manejable. La evolución de este modelo llevó al Sikorski R-4, en 1942, capaz de transportar dos personas, que fue el primer helicóptero producido en gran escala, y participó en la Segunda Guerra Mundial.
Por un camino absolutamente distinto, el norteamericano Arthur Middleton Young (1905 – 1995), un filósofo que trataba de crear una “teoría de la realidad”, consideró indispensable estudiar matemáticas e ingeniería, graduándose en 1927, tras lo cual se fijó el objetivo de crear un helicóptero práctico. Después de muchos años de investigación y construcción de modelos en soledad, Young llevó sus conclusiones a la Bell Aircraft Company, en 1941, la que aceptó la teoría y financió la construcción de un aparato experimental siguiendo sus ideas, la principal de las cuales era la barra estabilizadora, un elemento con contrapesos adicional al rotor, que lo mantenía estable.
El primer helicóptero Bell voló en 1943, y en 1946 el modelo 47 recibió el primer certificado otorgado en Estados Unidos para un helicóptero civil. Hasta 1974 se construyeron, en varios países, más de 5.000 ejemplares del Bell 47 para uso civil y militar. Young consideró terminada entonces su tarea ingenieril y volvió a la filosofía.
