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Desarrollo práctico de la aviación

l siglo XIX fue decisivo en la investigación y diseño de máquinas voladoras más pesadas que el aire, no sólo planeadoras, sino que también pudieran desplazarse horizontalmente y ser pilotadas.

Los primeros estudios y diseños de planeadores, tal como los entendemos hoy en día, fueron llevados a cabo por el ingeniero aeronáutico e inventor británico Sir George Cayley a comienzos del siglo XIX, descubriendo las condiciones que permitían a las naves aéreas mantenerse estables en el aire. Cayley experimentó sus teorías mediante cometas y planeadores con envergadura suficiente como para poder transportar una carga similar a la de una persona. Entre sus diseños se encuentra un aparato en forma de helicóptero que sería propulsado por una hélice dispuesta en el eje horizontal.

Variados científicos e investigadores aportaron sus estudios sobre la materia aeronáutica hasta la última década del siglo XIX.

Diversos experimentos con más o menos éxito realizados por Jacob Degen entre 1806 y 1813.

Francis Herbert Wenhan, fundador de la Real Sociedad Aeronáutica de Gran Bretaña, que analizó el comportamiento de varias alas superpuestas sirviéndose del flujo de viento forzado en un túnel aerodinámico.

John Stringfellow y William Samuel Henson, que diseñaron en 1840 un prototipo de aeroplano que pudiera transportar pasajeros. En 1848 se probó un aparato propulsado por un motor de vapor y arrastrado por un cable; el avión consiguió despegar, pero no elevarse.

Alphonse Penaud, inventor francés que fabricó en 1871 un modelo que se lanzaba con la mano. Iba propulsado por unas bandas de goma previamente retorcidas; consiguió volar unos 35 m.

Vicent DeGroof, inventor belga, que se estrelló y murió en 1874.

Victor Tatin, inventor francés, que diseñó un ingenio propulsado por aire comprimido. El aparato se sujetaba a un poste central y mediante dos hélices conseguía elevarse a baja altura y desarrollar vuelos cortos.

R.J. Spaulding, inventor estadounidense, que patentó en 1889 la idea de vuelo empujado por músculos.

La gran dificultad con que topaban los investigadores era encontrar un motor con potencia suficiente, y a la vez lo bastante ligero, como para conseguir elevar un aeroplano con su carga. Esta pretensión aún no era posible a mediados del siglo XIX, ya que las únicos motores disponibles entonces funcionaban a vapor, siendo demasiado pesados y con escasa potencia para el fin propuesto.

Prototipo de Henson y Stringfellow

Muchos diseños fueron presentados y probados hasta la entrada del siglo XX, y gran parte de ellos podrían haber volado perfectamente si hubieran contado con un propulsor adecuado. Es el ejemplo del prototipo de Henson y Stringfellow, diseñado en 1840, que estaba dotado de un motor de vapor; si contase con un motor de combustión interna, que aún tardaría unas décadas por aparecer, posiblemente hubiese volado con éxito.

La década de la transición

La década de 1890 se convertiría en un puente más o menos largo entre la experiencia teórica acumulada y los éxitos que estaban por venir con la entrada del nuevo siglo XX:

En 1894, el australiano Lawrence Hargrave desarrollaría matemáticamente las fuerzas que impulsaban a las alas curvas a mantenerse en el aire; previamente había inventado la cometa en forma de caja. Igualmente, en 1891 había desarrollado un modelo de alas rígidas impulsado por paletas batientes y movido por un motor de aire comprimido que consiguió volar 95 metros.

Más éxito obtuvieron quienes se dedicaron a estudiar los planeadores, contribuyendo decisivamente al diseño y perfeccionamiento de las alas. Destacan el estadounidense John Joseph Montgomery; o el francés Jean Marie Le Bris, diseñador de un planeador de alas batientes.

Los estudiosos de los planeadores contribuyeron decisivamente al diseño y perfeccionamiento de las alas

En 1891, el inventor e ingeniero aeronáutico alemán Otto Lilienthal, un apasionado del vuelo que probó cometas y ornitópteros, obtuvo sus mayores éxitos cuando diseñó y construyó el primer planeador tripulado, que probó con éxito en 1891. Sus estudios basados en la dinámica del vuelo de las aves, demostraron las ventajas de las alas curvadas en las aeronaves. Aunque consiguió planear numerosas veces entre 1894 y 1896, terminó estrellándose y falleciendo en este año desde 20 m. de altura, cuando probaba un planeador construido por él mismo. La misma suerte corrió el escocés Percy S. Pilcher, fallecido en un accidente en 1899, tras obtener grandes éxitos con su planeador.

Otto Lilienthal demostró con sus estudios de la dinámica en las aves, las ventajas de las alas curvadas en las aeronaves

En 1896, el ingeniero estadounidense Octave Chanute consiguió pequeños vuelos mediante su planeador de alas múltiples, pero su mayor aportación fue la publicación de un libro en 1894 sobre los avances aeronáuticos.

El astrónomo estadounidense Samuel Pierpont Langley, construyó en 1896 un monoplano en tándem no tripulado que iba impulsado por un motor de vapor, y cuyas alas tenían una envergadura de 4,6 m. Consiguió que el aeroplano recorriera sobre el río Potomac algo más de 1 km. durante 90 segundos; al pararse el motor descendía lentamente y se posaba sobre las aguas del río. Más tarde, en 1903, pudo hacer volar un aeroplano, al que llamó Aerodrome, provisto de un motor de gasolina, pero el modelo a escala real realizó dos pruebas que culminaron en accidente. Igualmente, el alemán Karl Jatho intento en ese mismo año hacer volar un modelo motorizado de tamaño real, pero no obtuvo éxito.

Muchos experimentos realizados en este periodo con cometas, mejoraron en gran medida los conocimientos ya adquiridos sobre la aerodinámica, así como la estabilidad en vuelo de máquinas más pesadas que el aire. Así, el inventor estadounidense James Means, publicó sus estudios y resultados sobre esta disciplina de la mecánica de fluidos en los anuarios de 1895 a 1897 de la Aeronautical Annuals. Igualmente, realizaron trabajos con cometas el ya citado Lawrence Hargrave, en 1895; y el físico estadounidense nacido en Escocia Alexander Graham Bell, más famoso por ser el inventor del teléfono, que desarrolló hasta 1910 diversas cometas en forma de tetraedro y con capacidad para transportar a una persona.

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