Ciència per a presidents

Astronàutica

L'avió que vola amb el Sol

La nit del 7 al 8 de juliol, el Solar Impulse, pilotat pel aviador suís André Borschberg, va sobrevolar les muntanyes Jura a la recerca d'una fita fins aleshores inabastable. Durant 26 hores, el aeroplà va poder mantenir-se en el cel amb un combustible inèdit. Bateries elèctriques carregades amb 12.000 cèl•lules solars van fer possible un vol que forma part ja de la particular història de l'aviació.

Xavier Pujol Gebellí | 20 de juliol de 2010

No és la primera vegada que un artefacte alimentat amb energia solar aconsegueix aixecar el vol i mantenir-se a l'aire per unes hores; tampoc és la primera vegada que conclou amb èxit un vol solar tripulat. Però sí és la primera ocasió que un aeroplà tripulat, en condicions que s'assemblen als d'una avioneta convencional, aconsegueix romandre en el cel durant un període tan prolongat (poc més de 26 hores) esquivant la nit gràcies a l'energia acumulada durant el dia per les seves gairebé 12.000 cèl·lules solars. L'exitosa experiència del Solar Impulse, que aspira a donar la volta al món al 2012, obre la porta al somni dels vols comercials sense necessitat de més combustible que el proporcionat pel Sol.
L'experiència, que no pocs experts han equiparat a l'històric vol dels germans Wright en el ja llunyà 1903, marca un abans i un després en la història de l'aviació solar. Amb una envergadura de 64 metres d'ala a ala i un pes de 1.600 quilos, els seus quatre motors elèctrics de 10 cavalls cada un haurien de permetre donar la volta al món en cinc escales sense necessitat d’omplir el dipòsit. Les millores tecnològiques que es puguin introduir, tant en les bateries elèctriques com en el disseny aeronàutic, fan preveure un futur immediat amb èxit que podria passar per vols no tripulats.

Aventura tecnològica

El que distingeix el Solar Impulse d'altres experiències és la importantíssima innovació tecnològica que incorpora. El projecte, nascut el 2003 de la mà de l'aventurer suís Bertrand Piccard, compta en l'actualitat amb un pressupost superior als 70 milions d'euros procedents de múltiples aportacions, entre les quals hi ha tant potents empreses d'alta tecnologia que exerceixen de socis desenvolupadors, com de particulars que han decidit apadrinar alguna de les cèl·lules solars que cobreixen les enormes ales de l'avió. El projecte compta amb un pressupost superior als 70 milions d'euros. Amb aquest plantejament, el Solar Impulse s'ha dotat d'una insòlita pàtina popular que no ha impedit que hagi establert col.laboracions amb institucions científiques i tecnològiques d'altíssim nivell. L'Escola Politècnica Federal de Lausana o la NASA figuren entre els col·laboradors de Piccard en aquesta aventura tecnològica.

El projecte compta amb un pressupost superior als 70 milions d'eurosPiccard, que es va fer famós a nivell internacional després de fer la volta al món sense escales en un globus aerostàtic el 1999, assegura que va ser precisament aquesta experiència la que el va impulsar al seu nou projecte. "La premsa deia que era l'última gran aventura que li quedava per fer a un ésser humà", declarava l'enginyer a Nature el 2008. "Però jo no estava d'acord".

Durant la seva volta al món en globus Piccard diu que va reflexionar sobre l'enorme quantitat de combustible que va necessitar (al voltant de quatre tones) i de la necessitat de jugar amb els vents per a complir amb el seu objectiu. "Una mala ratxa de vent podria haver acabat amb tot", recorda ara. Va ser llavors quan es va recordar del vol pioner de Charles Lindberg quan el maig de 1927 va completar el seu històric vol de Nova York a París en poc més de 33 hores sense escales a bord del Spirit of St Louis. Per què no intentar una cosa semblant però a bord d'un avió solar?

Va ser d'aquesta manera que, un temps més tard, Piccard va iniciar l'aventura del Solar Impulse pensant, primer, en les característiques de l'avió i, després, en com alimentar-lo de l'energia suficient per a romandre a l'aire en absència de Sol. La previsió de nous avenços en la concepció de cèl·lules solars prou eficients, anticipada per als centres tecnològics suïssos a la primera meitat de la dècada actual, i la col·laboració de grans empreses i la NASA, van accelerar un procés que ha de culminar el 2012 amb la volta al món.

Aplicacions comercials

Els vols comercials destinats al transport de passatgers o mercaderies amb avions solars es troben encara lluny de ser una realitat. Per a això caldria un més que notable desenvolupament en almenys dos aspectes no resolts: la posada a punt de bateries elèctriques molt més capaços i eficients, i una major eficàcia de les cèl·lules solars per a la captació d'energia.

El desenvolupament del cotxe elèctric, que pateix un problema semblant pel que fa a les bateries, podria accelerar en part el procés. I la posada a punt de panells solars per artefactes voladors no tripulats a gran altitud que poguessin substituir en part la funcionalitat dels satèl·lits, compensaria la segona deficiència.

Aquesta última opció és precisament la que s'està veient ara mateix com l'opció més viable per donar als avions solars una sortida econòmica a curt termini. La indústria de les telecomunicacions i la dedicada a tasques observacionals ja han mostrat el seu interès en aquests aparells.

TRENTA ANYS VOLANT AMB EL SOLEl primer vol amb un avió solar que consta a les hemeroteques correspon al Sunrise I, catapultat des del desert de Mojave el 1974 i manejat a distància per control remot. Pel primer vol tripulat caldria esperar al Gossamer Penguin, que es va desplaçar una mica més de tres quilòmetres el 1979.El va seguir el Solar Challenger, de la companyia americana AeroVironment, que va creuar el canal de la Mànega el 1981. Aquesta mateixa empresa, en col·laboració amb la NASA, és la propietària del Helios, un avió no tripulat que va assolir el 2001 una alçada de 29,5 quilòmetres alimentat únicament amb panells solars a les ales. Altres experiències, com l'avió controlat remotament SoLong, desenvolupat per l'enginyer Alan Cocconi el 2005, o el Zephyr, impulsat per la companyia militar britànica QinetiQ el 2007, estan demostrant les utilitats d'aquests artefactes voladors per a missions de reconeixement o, com ja es ha demostrat, en tasques de manteniment o fins i tot reemplaçant determinats satèl·lits.

Tòpics de l'article