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Helicóptero con turbulencia de estela
Un incidente ocurrido en enero de 2017 en el que un avión de negocios Challenger resultó gravemente dañado tras entrar en la estela de turbulencia de un Airbus A380 con destino a Sídney centró la atención en lo que puede ocurrir cuando aviones grandes y pequeños comparten el mismo espacio aéreo.
Un pasajero del Challenger resultó gravemente herido y varios otros fueron hospitalizados. El avión, que volaba a nivel 340, dio al menos tres vueltas de campana, perdió unos 10.000 pies y se incendió antes de realizar un aterrizaje de emergencia en Mascate. Los daños fueron tan graves que la aeronave se dio por perdida.
La turbulencia de estela es un subproducto inevitable del vuelo. Es el resultado de la presión diferencial entre las superficies superior e inferior de una hoja de avión fija o en rotación. La turbulencia es causada por el enrollamiento del flujo de aire detrás de las puntas de las alas, creando un vórtice en el sentido de las agujas del reloj detrás de la punta del ala izquierda y otro en sentido contrario detrás de la punta del ala derecha.
Los vórtices se generan durante todo el tiempo que un avión está en el aire. Aunque generalmente tienen un diámetro de unos pocos metros, pueden ser muy intensos, dependiendo del peso, la envergadura, la configuración y la actitud del avión. El tamaño es realmente importante, aunque hay excepciones; algunos aviones, como el Boeing 757, tienen fama de producir vórtices especialmente intensos.
Senderos de vapor
La turbulencia de estela es una perturbación de la atmósfera que se forma detrás de un avión cuando éste atraviesa el aire. Incluye una variedad de elementos, los más significativos de los cuales son los vórtices en las puntas de las alas y el jetwash. El jetwash se refiere a los gases en rápido movimiento expulsados por un motor de reacción; es extremadamente turbulento pero de corta duración. Los vórtices de punta de ala, sin embargo, son mucho más estables y pueden permanecer en el aire hasta tres minutos después del paso de un avión. Por tanto, no se trata de una verdadera turbulencia en el sentido aerodinámico, ya que la verdadera turbulencia sería caótica. En cambio, se refiere a la similitud con la turbulencia atmosférica que experimenta un avión que atraviesa esta región de aire perturbado.
Los vórtices en las puntas de las alas se producen cuando un ala genera sustentación. El aire procedente de la parte inferior del ala es atraído por la región por encima del ala debido a la menor cantidad de presión por encima del ala, lo que hace que un vórtice salga de cada punta del ala. La fuerza de los vórtices en las puntas de las alas está determinada principalmente por el peso y la velocidad del avión[1] Los vórtices en las puntas de las alas constituyen el componente principal y más peligroso de la turbulencia en la estela.
Separación de la turbulencia de la estela
El piloto al mando será responsable de garantizar que la separación con respecto a las aeronaves precedentes de una categoría de turbulencia de estela más pesada sea aceptable. Si se determina que se requiere una separación adicional, el piloto informará al controlador de tránsito aéreo en consecuencia, indicando sus requisitos.
Se aplicará una separación mínima de 2 minutos entre una aeronave LIGERA o MEDIA y una aeronave PESADA y entre una aeronave LIGERA y una MEDIA cuando la más pesada esté haciendo una aproximación baja o perdida y la más ligera:
Vórtices en las alas
Averiguar las causas de las estelas de condensación no se convirtió en una gran preocupación hasta la Segunda Guerra Mundial, cuando las estelas de condensación se consideraron por primera vez un problema. “Hacen visibles a los aviones, se puede ver el rastro de un avión en vuelo”, dice Schumann. “Así que durante la Segunda Guerra Mundial, los militares trataron de evitar las estelas de condensación porque querían evitar la visibilidad de sus aviones”.
Sin embargo, las primeras explicaciones correctas de cómo se formaban se obtuvieron a principios de los años 40 y 50, con lo que ahora se conoce como el criterio Schmidt-Appleman, que mostraba que las condiciones del umbral dependían de la presión ambiental, la humedad y la proporción de agua y calor liberada por el avión.
En pocas palabras, las estelas de condensación son las nubes de partículas de hielo en forma de línea que se forman en la estela de los aviones. Pueden tener una longitud de entre 100 m y varios kilómetros.
Para que se formen se necesitan tres cosas: vapor de agua, aire frío y partículas en las que el vapor de agua pueda condensarse. Los aviones producen vapor de agua cuando el hidrógeno de su combustible reacciona con el oxígeno del aire. En condiciones de frío (normalmente por debajo de los -40C (-40F)) puede condensarse, normalmente en las partículas de hollín que también emiten los motores de los aviones, hasta formar una niebla de gotas, que luego se congelan para formar partículas de hielo. El proceso se asemeja al aliento congelado en un día frío de invierno, dice Schumann.
