Un avión rompe la barrera del sonido

Hace 75 años, el 14 de octubre de 1947, el Bell X-1 Glamorous Glennis, pilotado por el capitán de las Fuerzas Aéreas estadounidenses Charles E. “Chuck” Yeager, se convirtió en el primer avión en volar más rápido que la velocidad del sonido (Mach 1).    El avión experimental construido a propósito alcanzó los 1.127 kilómetros (700 millas) por hora (Mach 1,06).    Lanzado desde el compartimento de bombas de un bombardero Boeing B-29, tras un ascenso de 30 minutos hasta los 6.000 metros de altura sobre el lago Rogers Dry Lake, en el desierto del sur de California, el X-1 utilizó su motor cohete para ascender hasta su altitud de prueba de 42.000 metros y comenzó su recorrido de prueba. Los primeros intentos se habían enfrentado a graves sacudidas aerodinámicas cuando el X-1 se acercaba a la velocidad del sonido, lo que amenazaba el éxito del programa. Esta vez el vuelo se desarrolló sin problemas. Los ingenieros habían mejorado recientemente el estabilizador ajustable de la aeronave, lo que permitió a Yeager realizar cambios incrementales instantáneos en el ángulo de ataque que suavizaron el flujo de aire a medida que la aeronave se acercaba a la velocidad del sonido, manteniendo la eficacia del elevador.

F 18 super hornet rompe la barrera del sonido

La velocidad del sonido es la velocidad a la que las vibraciones sonoras se mueven a través de un medio. En el aire a nivel del mar, esta velocidad es de unos 340,29 m/s (1.225 km/h). La velocidad del sonido varía con la temperatura del aire, pero es casi completamente independiente de la densidad. Romper la barrera del sonido fue uno de los principales objetivos de la aviación durante sus primeros 50 años, hasta que finalmente lo consiguió el 14 de octubre de 1947 el aviador Chuck Yeager volando en un Bell XS-1, actualmente expuesto en el Museo Nacional del Aire y del Espacio.

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El primer objeto autopropulsado que rompió la barrera del sonido fueron los misiles alemanes V-2 lanzados durante la Segunda Guerra Mundial. En 1944, estos misiles viajaban regularmente a cuatro veces la velocidad del sonido (Mach 4) durante el descenso. Cuando los misiles, los aviones o cualquier otro objeto veloz rompen la barrera del sonido, provocan un estampido sónico, un fuerte boom causado por el choque de las ondas de presión alrededor del objeto. Así, cuando estos misiles fueron lanzados en masa, el aire se llenó del ruido de los estampidos sónicos.

Cuando un objeto viaja por el aire, se ve rodeado de esferas de presión, causadas por el desplazamiento que crea en el aire debido a su movimiento. A medida que un objeto se mueve más y más rápido, empieza a alcanzar estas esferas de presión en una dirección, haciendo que se compriman delante de la nave. Al medirlo, se observa que el aire es mucho más denso que el aire típico, mientras que el aire detrás de la nave es más fino. Cuando la nave está rompiendo la barrera del sonido, moviéndose a más de 761 mph, el aire de delante se comprime tanto que las esferas de presión empiezan a quedar detrás del avión. No pueden expandirse por delante del avión más rápido de lo que se generan.

La barrera del sonido explicada

Hoy en día, los aviones de combate alcanzan habitualmente velocidades superiores a la del sonido, pero hubo un tiempo en que los científicos se preguntaban si el aumento de la resistencia aerodinámica a medida que un avión se acercaba a ese umbral prohibiría tal hazaña. El honor de ser el primer piloto de pruebas en romper la barrera del sonido corresponde a Charles Edward “Chuck” Yeager.

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Nacido en 1923, los padres de Yeager eran granjeros en Myra, Virginia Occidental. Jugó al baloncesto y al fútbol americano en el instituto y se graduó en 1941. Inspirado por su experiencia en un campamento de verano de entrenamiento militar para ciudadanos en Indiana, se alistó en las Fuerzas Aéreas del Ejército de los Estados Unidos ese otoño. Técnicamente no era elegible para el entrenamiento de vuelo debido a su edad y falta de educación avanzada, Yeager fue admitido en el programa cuando estalló la Segunda Guerra Mundial, en parte debido a su excelente agudeza visual. Demostró ser un excelente piloto de caza, acumulando 11,5 victorias oficiales; fue el primer piloto en derribar cinco aviones enemigos en un solo día (“as en un día”) el 12 de octubre de 1944. Sin embargo, más tarde expresó su arrepentimiento y disgusto por algunas de las atrocidades cometidas durante la guerra por personal de ambos bandos del conflicto, incluyendo la orden de participar en una misión de ametrallamiento que tenía como objetivo a los civiles. Después de la guerra, Yeager se convirtió en piloto de pruebas en la actual base aérea de Edwards.

Boom supersónico

El primer avión supersónico, que imitaba la forma de una bala de ametralladora, demostró que era posible romper la barrera del sonido. Pero, dado que esa revolucionaria innovación fue un fracaso comercial, ¿será alguna vez económicamente viable el viaje supersónico?

  Porque los aviones son blancos

Cuando la aviación estaba aún en pañales, la gente imaginaba viajar de Londres a Nueva York, de Los Ángeles a Tokio o de Madrid a Boston en sólo tres horas, algo que sería posible con aviones capaces de volar más rápido que el sonido. El primer vuelo supersónico de la historia tuvo lugar el 14 de octubre de 1947, una hazaña que nos llevó a un territorio casi inexplorado por la ciencia, más allá de lo teórico. Pero ese sueño tecnológico hecho realidad se esfumó en pocas décadas. Y a pesar de los muchos avances logrados en la industria aeronáutica, aún quedan grandes retos por delante para que los vuelos supersónicos de pasajeros vuelvan a ser una realidad.

En 1903, los hermanos Wright consiguieron hacer volar un avión por primera vez. Su máquina voladora permaneció en el aire durante 12 segundos y aterrizó tras una distancia de 37 metros.  En los años siguientes, se construyeron aviones capaces de volar distancias más largas. En aquella época, la velocidad de los aviones era demasiado lenta para considerar siquiera la posibilidad de viajar más rápido que el sonido.

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