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Mientras Wilbur Wright observaba nervioso a su hermano Orville emprender el vuelo a través de las altas y arenosas dunas de Kitty Hawk, Carolina del Norte, probablemente sabía que estaban haciendo historia. Pero probablemente no podía imaginar lo que vendría después de su éxito. Nunca podría haber soñado que este breve pero exitoso viaje llevaría a los seres humanos no sólo a volar, sino también al espacio.
Por supuesto, entre el primer vuelo de los hermanos Wright y nuestros viajes a la Luna ocurrieron muchas otras cosas emocionantes, y vamos a explorar la historia del avión para entender mejor cómo hemos llegado hasta donde estamos hoy.
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Los humanos estaban fascinados con el cielo y soñaban con unirse a las aves mucho antes de que se hicieran los primeros intentos legítimos de volar. Por ejemplo, ya en el siglo VI d.C., los prisioneros de la región septentrional china de Qi eran obligados a realizar vuelos de prueba con cometas desde una torre sobre las murallas de la ciudad.
Los primeros intentos de volar consistían esencialmente en imitar el vuelo de las aves. Los primeros diseños eran primitivos y poco prácticos, pero con el tiempo se fueron haciendo más complejos. Los primeros diseños que se asemejaban a "máquinas voladoras" fueron los realizados por Leonardo Da Vinci a finales del siglo XV, siendo los más famosos el "ornitóptero aleteador" y el "rotor helicoidal".
El nacimiento del vuelo
En el siglo XVII, Francesco Lana De Terzi empezó a desarrollar la teoría del vuelo en globo experimentando con diferencias de presión. Sin embargo, no fue hasta mediados del siglo XVIII cuando los hermanos Montgolfier desarrollaron modelos más grandes de globo, lo que condujo al primer vuelo tripulado en globo aerostático (más ligero que el aire) el 21 de noviembre de 1783, por Jean-François Pilâtre de Rozier yMarqués de Arlandes en París, Francia.
Poco después, en 1799, Sir George Cayley, de Inglaterra, desarrolló el concepto de avión de ala fija. Dedujo que cuatro fuerzas actuaban sobre un avión "más pesado que el aire". Estas cuatro fuerzas eran:
- Peso - Fuerza ejercida sobre un objeto, ya sea por gravedad o como resultado de una fuerza externa aplicada sobre él.
- Elevación - Parte ascendente de la fuerza que se aplica a un objeto cuando el flujo de aire se dirige hacia él.
- Arrastre - La resistencia contra el movimiento de avance de un objeto causada por el movimiento del aire y la velocidad contra él.
- Empuje - La fuerza ejercida contra la dirección de un objeto en movimiento. Esto demuestra la tercera ley de Newton que la reacción a un objeto en movimiento es igual y opuesta.
Cayley dedujo correctamente que el vuelo continuo a una distancia considerable requería una fuente de energía que pudiera proporcionar el empuje y la sustentación necesarios sin que la aeronave pesara demasiado.
La tecnología mejora
Poco más de 50 años más tarde, el francés Jean-Marie Le Bris logró el primer vuelo "propulsado" con un planeador tirado por un caballo en la playa. A partir de entonces, a lo largo de la segunda mitad del siglo XIX, los diseños de los planeadores se fueron complicando, y estos nuevos estilos permitían un mayor control que sus predecesores.
Uno de los aviadores más influyentes de la época fue el alemán Otto Lilienthal. Realizó con éxito múltiples vuelos en planeador, más de 2.500, desde las colinas que rodean la región de Rhinow, en Alemania. Lilienthal estudió las aves y examinó su vuelo para determinar la aerodinámica implicada. Fue un inventor prolífico que diseñó muchos modelos de aviones, incluidos los biplanos (los que tienen dos alas, una por encima de la otra).el otro) y monoplanos.
Sin embargo, Lilienthal murió trágicamente cinco años después de su primer vuelo. Se rompió el cuello en un accidente de planeador, pero en el momento de su muerte, en 1896, su viaje en planeador de 250 m era el más largo realizado en un avión hasta ese momento. Las imágenes de sus aventuras despertaron la curiosidad del mundo entero y despertaron el apetito de científicos e inventores para seguir ampliando los límites de la aeronáutica.vuelo.
Alrededor de esa misma época, hubo muchos intentos de lograr el vuelo propulsado utilizando un motor. Aunque se lograron algunos "ascensos" muy cortos, los aviones eran generalmente inestables para el vuelo sostenido.
El "primer" vuelo
Orville y Wilbur Wright habían seguido de cerca los avances de Lilienthal y se propusieron lograr un vuelo sostenido "más pesado que el aire". Tuvieron dificultades para fabricar una nave que fuera lo suficientemente ligera y potente para lograr su objetivo, por lo que se pusieron en contacto con ingenieros franceses de automóviles, pero los motores de sus coches más ligeros seguían siendo demasiado pesados. Para encontrar una solución, los hermanos, que regentaban un taller de reparación de bicicletasde Dayton, Ohio, decidieron construir su propio motor con la ayuda de su amigo, el mecánico Charles Taylor.
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Su avión, bautizado acertadamente como "Flyer", era un biplano de madera y tela de 12,3 m de longitud y una superficie alar de 47,4 metros cuadrados. Disponía de un sistema de cables que permitía al piloto controlar la altura de las alas y la cola, lo que le permitía controlar tanto la elevación como el movimiento lateral del avión.
Así, el 17 de diciembre de 1903, Orville Wright, que había "ganado" el sorteo para pilotar, intentó varios vuelos, y su último intento se saldó con un vuelo exitoso que duró 59 segundos y recorrió 260 m (853 pies).
Los hermanos Wright siguieron desarrollando su avión y un año más tarde realizaron el primer vuelo circular de un aeroplano propulsado por motor. Siguieron más ajustes y, en 1905, el Flyer III era mucho más fiable que sus dos encarnaciones anteriores y ofrecía un rendimiento y una maniobrabilidad fiables.
Surge una nueva industria
Una de las innovaciones más significativas en el diseño de aviones fue la introducida por Louis Blériot en 1908. El avión Blériot VIII del francés tenía un ala monoplana con una 'configuración de tractor'. La configuración de tractor consiste en que las hélices del avión están situadas delante del motor, en lugar de detrás, que era lo habitual hasta entonces. Esta configuración hizo que el avión fueratirado por el aire en lugar de empujado, lo que le da una dirección superior.
Sólo un año después, Blériot hizo historia con su último avión, el Blériot XI, al cruzar el Canal de la Mancha, embolsándose de paso un premio de 1.000 libras, ofrecido por el periódico inglés "The Daily Mail" a la primera persona que completara la hazaña.
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Primera Guerra Mundial 1914 - 1918
Cuando Europa entró en guerra en 1914, el carácter exploratorio de los vuelos aéreos dio paso al deseo de convertir los aviones en máquinas de guerra. En aquella época, la mayoría de los aviones eran biplanos, y se utilizaban mucho con fines de reconocimiento, una empresa muy peligrosa, ya que el fuego de tierra derribaba a menudo estos aviones relativamente lentos.
Garros siguió desempeñando un papel en el desarrollo de aviones, pero ahora se centraba en convertirlos en máquinas de combate. Introdujo un revestimiento en las hélices del avión Morane-Saulnier Tipo L, que proporcionaba protección al disparar un arma a través del arco de la hélice. Garros se convirtió más tarde en el primer piloto en derribar un avión enemigo utilizando esta configuración.
En el bando alemán, al mismo tiempo, la compañía de Anthony Fokker también estaba trabajando en el mismo tipo de tecnología. Inventaron el engranaje sincronizador que permitía una descarga de artillería más fiable y decantó la superioridad aérea a favor de los alemanes. Garros fue derribado sobre Alemania en 1915 y no pudo destruir su avión antes de que cayera en manos enemigas. Los alemanes, por tanto, pudieron estudiar lay esto complementó el trabajo de Fokker.
Los aviones de Fokker dieron la supremacía aérea a Alemania y dieron lugar a muchas misiones exitosas al principio de la guerra, hasta que la tecnología de los aliados se puso al día, momento en el que recuperaron la ventaja.
Período de entreguerras
En los años que median entre las dos guerras mundiales, la tecnología aeronáutica siguió evolucionando. La introducción de motores radiales refrigerados por aire en lugar de por agua hizo que los motores fueran más fiables, ligeros y con una mayor relación potencia/peso, lo que significaba que podían ir más rápido. Los aviones monoplanos se convirtieron en la norma.
El primer vuelo transatlántico sin escalas se logró en 1927, cuando Charles Lindbergh realizó el trayecto de 33 horas de Nueva York a París en su monoplano, el "Espíritu de San Luis". En 1932, Amelia Earhart se convirtió en la primera mujer en lograr esta hazaña.
Ver también: Dioses del Caos: 7 dioses del Caos de todo el mundoDurante este periodo se trabajaba en motores de cohetes. Los cohetes de propulsor líquido eran mucho más ligeros debido a la densidad del líquido y a la presión requerida. El primer vuelo tripulado con un cohete de propulsor líquido se completó en junio de 1939, unos meses antes del estallido de la Segunda Guerra Mundial.
Segunda Guerra Mundial 1939 - 1945
Durante la Segunda Guerra Mundial, el avión pasó a ocupar un lugar preponderante en las operaciones militares. Los avances en el diseño permitieron disponer de una amplia gama de aviones específicamente adaptados para llevar a cabo determinadas operaciones. Entre ellos se encontraban los siguientes aviones de combate , bombarderos y aviones de ataque , aviones estratégicos y de reconocimiento fotográfico , hidroaviones y aviones de transporte y utilitarios
Los motores a reacción se incorporaron tarde a la categoría de aviones de combate. La mecánica en la que se basaban llevaba años trabajándose, pero el Messerschmitt Me 262, el primer avión a reacción, realizó su vuelo inaugural en 1944.
El motor a reacción se diferenciaba de los motores cohete en que aspiraba el aire del exterior del avión para el proceso de combustión en lugar de que el motor tuviera que transportar un suministro de oxígeno para el trabajo. Esto significa que los motores a reacción tienen aberturas de admisión y escape, mientras que los motores cohete sólo tienen escape.
Posguerra
En 1947, el Bell X-1 propulsado por un motor cohete se convirtió en el primer avión en romper la barrera del sonido. La barrera del sonido es un punto en el que la resistencia aerodinámica aumenta bruscamente. La velocidad del sonido es de 767 mph (a 20 grados centígrados), a esta velocidad se habían acercado en picado aviones con hélices, pero se volvían muy inestables. El tamaño del motor que se habría necesitado para propulsar a estosaviones a través del estampido sónico habría sido poco práctico.
Esto condujo a un cambio en el diseño, con morros en forma de cono y bordes de ataque afilados en las alas. El fuselaje también se mantuvo con una sección transversal mínima.
A medida que el mundo se recuperaba de los estragos de la guerra, los aviones empezaron a utilizarse más con fines comerciales. Los primeros aviones de pasajeros, como el Boeing 377 y el Comet, tenían fuselajes presurizados, ventanas y ofrecían a los aviadores una comodidad y un lujo relativos nunca vistos. Sin embargo, estos modelos no estaban completamente pulidos, y todavía se estaban aprendiendo lecciones en áreas como la fatiga del metal. Trágicamente, muchosde estas lecciones se descubrieron tras fracasos fatales.
Estados Unidos se situó a la cabeza de la producción de aviones comerciales. Los motores siguieron aumentando de tamaño y los fuselajes presurizados se hicieron más silenciosos y confortables. También se lograron avances en la navegación y en los elementos generales de seguridad del avión.
A medida que cambiaba la sociedad occidental, la gente disponía de más renta y, con la expansión de los servicios aéreos, había más oportunidades de visitar países que antes estaban fuera de nuestro alcance tanto financiera como logísticamente.
La explosión de los viajes en avión y las "vacaciones" sirvió de base a muchas empresas emergentes, algunas vinculadas a aeropuertos en expansión, lugares de vacaciones (hoteles y atracciones) y productos relacionados con los viajes, como muchas de las populares marcas de maletas que vemos hoy en día.
La industria se expande
En los años 50 y 60, la tecnología de cohetes siguió mejorando y se conquistó el espacio con la llegada del hombre a la luna en julio de 1969. En 1976 se lanzó al mundo el Concorde, el primer avión supersónico de pasajeros del mundo, capaz de volar entre Nueva York y París en menos de cuatro horas, pero que finalmente se dejó de fabricar por motivos de seguridad.
Comercialmente, las cosas empezaron a hacerse más grandes y mejores. Aviones enormes, como el Boeing 747-8 y el Airbus A380-800, significaban que los aviones tenían ahora capacidad para más de 800 pasajeros.
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Ver también: Los sátrapas de la antigua Persia: una historia completaEn 2018, Virgin Galactic se convirtió en la primera aeronave tradicional en alcanzar el borde del espacio, subiendo a una altitud de 270.000 pies, más allá de la marca de 50 millas definida por el gobierno de EE.UU. Hoy en día hay vuelos comerciales que llevan a clientes que pagan mucho a unas 13,5 millas de la atmósfera, dando origen a una nueva industria: el turismo espacial.
Conclusión
La historia del avión es la historia de muchos avances técnicos milagrosos que se produjeron en un período relativamente corto. Esto ha sido impulsado por muchos hombres y mujeres valientes e intelectualmente brillantes. La mayoría de nosotros damos por sentada la accesibilidad que ahora tenemos a destinos en todo el mundo como resultado de estos pioneros, pero nunca debemos olvidar lo verdaderamente notable que es que nosotros, como seres humanos, hayamos encontrado elcapacidad de volar.
Bibliografía
Ciencia y civilización en China: Física y tecnología física, ingeniería mecánica Volumen 4 - Joseph Needham y Ling Wang 1965.
El primer globo aerostático: los mejores momentos del vuelo. Tim Sharpe
Gibbs-Smith, C.H. Aviación: un repaso histórico Londres, NMSI, 2008. ISBN 1 900747 52 9.
//www.ctie.monash.edu.au/hargrave/cayley.html - Los pioneros, la aviación y el aeromodelismo
Enciclopedia de la Biografía Mundial - Otto Lilienthal
El Wright Flyer - Parque Histórico Nacional del Patrimonio de la Aviación de Daytona, Monumento Nacional a los Hermanos Wright
Enciclopedia Británica - Louis Blériot, aviador francés. Tom D. Crouch
El primer piloto de reactores: la historia del piloto de pruebas alemán Erich Warsitz - Londres Pen and Sword Books Ltd. 2009. Lutz Warsitz.
Historia del motor a reacción. Mary Bellis.
//www.greatachievements.org/?id=3728
NBC News - El vuelo de prueba de Virgin Galactic alcanza por primera vez el borde del espacio Dennis Romero, David Freeman y Minyvonne Burke. 13 de diciembre de 2018.
//www.telegraph.co.uk/news/2016/08/03/company-offering-flights-to-the-edge-of-space-for-nearly-14000/