updated 10:44 PM CEST, Sep 29, 2016

El vuelo sin esfuerzo del albatros da nuevas ideas a los ingenieros

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albatros en vuelo

Las aves pueden deslizarse miles de kilómetros sin batir las alas

Fabricantes de aviones e ingenieros aeroespaciales analizan el vuelo de la aves para construir los aviones del futuro

Diseñadores de aviones están utilizando cada vez más nuevas ideas del vuelo del albatros, considerado durante mucho tiempo un maestro de vuelo eficiente.

A través de un método llamado dynamic soaring, el pájaro, con una envergadura de hasta 12 pies (3,7 metros) puede deslizarse a miles de kilómetros sin batir las alas.

Ahora, en un estudio que combina la biología con la ingeniería aeronáutica, los investigadores han llegado más cerca de encontrar la manera en que las aves afrontan las corrientes. Y sus resultados pueden ser utilizados para innovar el avión del futuro.

El ingeniero aeroespacial alemán Johannes Traugott y sus colegas trazaron el patrón matizado de vuelo del albatros.

vuelo del albatros con la técnica dynamic soaringCuando el pájaro se encuentra volando cerca de la superficie, entonces de repente se ayuda del viento para ganar altura. Una vez que ha llegado a casi 50 pies (15 metros) de altura el albatros gira a sotavento, siendo empujado a favor del viento y se desliza sin esfuerzo hasta que llegue el momento de subir de nuevo.

El albatros tiene un tendón especial en cada hombro que permite al ave cerrar sus alas, una cualidad que comparte con aeronaves de ala fija. Los investigadores ven la similitud como mucho más que una coincidencia.

"Hay aplicaciones aquí para aeronaves que necesitan mantenerse en el aire el mayor tiempo posible, para tomar el vuelo extendido donde tu objetivo es simplemente mantenerse en el aire durante el mayor tiempo posible". dijo Traugott, de la Universidad Técnica de Munich.

Puede ser que sea difícil imaginar un avión comercial que vuele como un albatros, permaneciendo cerca de la superficie del océano y subir haciendo rápidos y fuertes giros. Una aplicación más inmediata de la eficiencia del albatros puede ser para aviones no tripulados o vehículos no tripulados, que necesitan estar constantemente en el aire para recibir señales de radio y telemetría.

Biomimética

La idea de aplicar las lecciones de la evolución a la ingeniería se conoce como biomimética.

Janine Benyus, presidenta del instituto Biomimicry 3.8 - el número se refiere a la cantidad de años, en miles de millones, que la vida ha evolucionado en el planeta - piensa que el verdadero talento del albatros es su capacidad para detectar los más mínimos cambios en la presión del aire y la dirección del viento.

"Para hacer algo así, tendríamos que tienen sensores muy sensibles en nuestros aviones en el futuro", dijo Benyus, autora de "Biomimicry: Innovation Inspired by Nature".

Evolución Industrial

Diseñadores de aviones ya han recogido lecciones de las aves.

En 2009, los ingenieros de Stanford's Aircraft Aerodynamics and Design Group descubrieron que los aviones que vuelan en una formación en V, como hacen muchas especies de aves, pueden aprovechar la aerodinámica y rebajar el consumo de combustible hasta en un 15 por ciento menos.

Boeing, el fabricante de aviones, realiza piezas para más de 600 vehículos de pasajeros cada año y cuenta con un equipo que estudia la evolución del vuelo de las aves. Los investigadores buscan formas de aplicar las lecciones naturales para el diseño de aviones, por ejemplo, mediante el rediseño de las alas o el desarrollo de sensores de viento más sensibles con la esperanza de hacer los futuros viajes aéreos más baratos, más limpios o más rápidos.

A principios de este año Airbus, el fabricante francés del A380, el avión de pasajeros más grande del mundo, reveló su visión para el futuro adaptada libremente del reino animal.

Para maximizar la eficiencia, dijo la compañía, los aviones del futuro serán más planos y diseñados para imitar las estructuras óseas más eficientes de las aves. Eso no es todo. Mezcle en la punta de las alas, algo como un rizo de águila, añadiendo elevación y tapicería interna como una hoja de loto, que repele el agua y elimina las toxinas, haciendo que la tela sea fácil de limpiar.

Y para que todo el avión se deslice con una fricción mínima: Pintura exterior tan suave como la piel de tiburón.

En el vídeo albatros jóvenes aprenden que un hambriento tiburón tigre es un excelente motivador al aprender a volar

Artículo científico: Precise Flight Trajectory Reconstruction Based on Time-Differential GNSS Carrier Phase Processing