En un entorno aeronáutico actual, irrumpido por las aeronaves no tripuladas, los costes de transporte aéreo y el impacto medioambiental de las aeronaves, Se debe evaluar la posibilidad de retomar los dirigibles, que si bien presentan desventajas, si proporcionan importantes beneficios.
En el año 2.000 publiqué un artículo, en la extinta página
“mundoaviación” (ver anexo), sobre las iniciativas para la reutilización de dirigibles.
Años más tarde, retomé el tema defendiendo su uso para paliar los efectos
nocivos de la aviación más pesada que el aire sobre la atmósfera. En estos
quince años, aún no vemos un resurgimiento claro de los “más ligeros que el
aire”, aunque continúan surgiendo diversas iniciativas con mayor o menor éxito
para emplear estos colosales aparatos en tareas que hoy en día desempeñan los
aviones y los helicópteros.
La mayoria de los proyectos citados en aquel articulo no prosperaron y otros sobreviven casi testimonialmente. podemos
citar el Zepelin NT, impulsado por el nieto de Ferdinand Von Zeppelin, hizo su
vuelo inaugural el 18 de septiembre de 1997. En 2007, había tres unidades en
servicio: una de ellas vendida a una empresa japonesa. Actualmente, su empleo
es meramente testimonial, usado por tareas turísticas . El CL160 de
Cargolifter, dirigible semirígido de gran tamaño que iba a ser construido en
Alemania por la empresa Cargolifter, finalmente fracasó.
A pesar de estos intentos fallidos de reflotar los
dirigibles, continuan las iniciativas para intentarlo. En 2006, Skunk Works, el centro de desarrollo avanzado de la Lockheed, pudo hacer volar con éxito un prototipo, el P-791. Otros proyectos destacados son el Aeroscraft, Sky Dragon o El LMH-1 de Lockheed, heredero del P-791, anunciado en el Salón de Le Bourget de 2015, y que se espere que realice su primer vuelo a mediados de 2016.
A pesar de los claros inconvenientes de los dirigibles (gran tamaño para una carga de pago menor, necesidad de nuevas infraestructuras, menor velocidad de crucero), los benefincios del uso de estas aeronaves más ligeras que el aire (gran autonomía, bajas emisiones, despegue y aterrizaje sin necesidad de largas pistas) La cuestión radica en encontrar el elemento clave que haga realmente viable. Un análisis de sus posibilidades nos lleva hacia dos aplicaciones principales: como transporte de mercancías y como plataformas de observación. En el primer caso esto implica desarrollar dirigibles de gran volumen con el consiguiente impacto en infraestructuras y costes de desarrollo. La segunda opcion es, seguramente, la más viable. Es, de hecho la principal aplicacion a la que se ha empleado los pocos supervivientes de la debacle de los "mas ligeros que el aire", ocurrida en 1.937, con el desastre del Hindemburg. Los más utilizados, los blimp de Goodyear, se han usado para estas tareas, tales como retransmisión de acontecimientos deportivos y puestos de vigilancia avanzada.
A pesar de los claros inconvenientes de los dirigibles (gran tamaño para una carga de pago menor, necesidad de nuevas infraestructuras, menor velocidad de crucero), los benefincios del uso de estas aeronaves más ligeras que el aire (gran autonomía, bajas emisiones, despegue y aterrizaje sin necesidad de largas pistas) La cuestión radica en encontrar el elemento clave que haga realmente viable. Un análisis de sus posibilidades nos lleva hacia dos aplicaciones principales: como transporte de mercancías y como plataformas de observación. En el primer caso esto implica desarrollar dirigibles de gran volumen con el consiguiente impacto en infraestructuras y costes de desarrollo. La segunda opcion es, seguramente, la más viable. Es, de hecho la principal aplicacion a la que se ha empleado los pocos supervivientes de la debacle de los "mas ligeros que el aire", ocurrida en 1.937, con el desastre del Hindemburg. Los más utilizados, los blimp de Goodyear, se han usado para estas tareas, tales como retransmisión de acontecimientos deportivos y puestos de vigilancia avanzada.
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| (Cortesía: NASA) |
En este sentido, ya hay nuevas ideas. Los cientificos
valoran que los dirigibles podrían ser de gran ayuda en la investigación
astronómica: un dirigible equipado con telescopios y capaz de volar a la
estratosfera podría observar de forma excelente estrellas y cuerpos celestes.
Actualmente la NASA emplea un Boeing 747-SP, conocido como SOFIA (Stratospheric
Observatory for Infrared Astronomy), empleado para proporcionar datos que
"no se pueden obtener por instalaciones astronómicas en la Tierra o en el
Espacio". Un dirigible como el que se muestra en la imagen, podria servir
a la paefeccion, y con un consumo mucho menor de combustible, que un avión
convencional como el 747-SP SOFIA.
La aviación ha experimentado un cambio importante en
torno a los sistemas no pilotados, los VANT, más conocidos como “drones”. Los
aviones sin piloto surgen como una alternativa, al permitir realizar misiones,
con aparatos mucho más pequeños y versátiles que las aeronaves pilotadas. Los
aviones sin piloto no se trata de inventos nuevos, sino de aparatos que datan
de la IGM. Fueron las nuevas tecnologías en sistemas de comunicaciones y
telemando, las que han posibilitado un uso tan amplio de los VANT-drones.
Extrapolando el caso a los dirigibles, es importante
identificar, como con los VANT, cuál sería el factor clave que permita despegar
definitivamente a estos aparatos. Frente a los principales inconvenientes de
los dirigibles (menor relación carga de pago/volumen, menor velocidad de
crucero, necesidad de nuevas infraestructuras, principalmente, grandes hangares
para su estacionamiento) se presentan otras tales como, un menor impacto
medioambiental, que expuse en otro artículo en 2.008 (“dirigibles contra el
cambio climático”), un bajo coste de operación, mayor autonomía, gran capacidad
de carga, así como despegue y aterrizaje prácticamente verticales.
En un mundo aeronautico revolucionado por los VANT(“drones”)
parece aún más lejano este “retorno del dirigible”. A pesar de los fracasos en los últimos quince años, hay quienes siguen apostando por estos colosos del aire. Al igual que ellos, no debemos
alejar nuestra atención hacia los dirigibles. Nuestra economía y nuestro medio ambiente
nos lo agradecerán.
Referencias
Dirigibles contra el cambio climático: http://laflecha.net/archivo/canales/ciencia/articulos/dirigibles-contra-el-cambio-climatico
Lockheed revela el Le Bourget el lanzamiento de un dirigible
Dirigibles para el
siglo XXI:
http://www.diariomotor.com/tecmovia/2011/09/12/dirigibles-para-el-siglo-xxi-%C2%BFlos-nuevos-colosos-de-la-movilidad-eficiente/
High-Tech
Airships Could Be NASA's Next Challenge
http://www.space.com/28132-nasa-airship-challenge.html?li_source=LI&li_medium=most-popular
Anexo: Artículo "El retorno del dirigible",
publicado en el año 2.000
Más ligero que el aire frente a más pesado
La mayoría de la gente cuando oye hablar de los dirigibles
piensa en algo del pasado ya superados
por la tecnología actual. Sin embargo este magnífico invento ha sido
reconsiderado en los últimos tiempos en tareas como la observación y transporte
de carga pesada.
Los dirigibles poseen unas extraordinarias cualidades como
plataformas de observación. Frente a los aviones de vigilancia tienen una gran
ventaja. Estos para mantener un punto fijo de observación necesitan volar en
círculos alrededor de éste, mientras que los dirigibles al ser más ligeros que
el aire pueden mantener una posición estacionaria en el aire y sin necesidad de
consumir la gran cantidad de combustible que requieren los sedientos motores de
los helicópteros para la misma tarea.
Alguien puede pensar que estos lentos y voluminosos aparatos
serían más vulnerables que un avión de vigilancia o un helicóptero. Pues no lo
es tanto, porque a pesar de su volumen, son apenas detectables al radar, ya que
poseen muy poca relación de materiales metálicos, y los gases que liberan no
son muy calientes por lo que no hay riesgo a ser alcanzado por algún tipo de
misiles de guía infrarroja.
Otra aplicación bastante interesante es el transporte
pesado. Por su capacidad de flotabilidad se pueden construir dirigibles con las
suficientes dimensiones como para poder elevar cargas de gran tonelaje, siendo
mucho menos costoso que con avión. También puede sustituir con los medios
habituales de transporte de cargamento por superficie o por mar, ya que puede
realizar estas mismas tareas en un tiempo del orden de 10 veces menos que con
los medios convencionales. Además, un dirigible puede aportar las ventajas del
transporte aéreo con las de capacidad de gran carga en áreas donde la escasez
de infraestructuras o problemas de accesibilidad dificultan o impiden la
utilización de estos medios.
Por último, tenemos el bajo consumo de combustible, que
además se utiliza en altitudes del orden de los 2000 metros, mucho menos dañina
que en la tropopausa, donde operan los jets.
El gran handicap del dirigible, que era el uso del peligroso
hidrógeno como gas de "relleno", ha sido superado en la actualidad
por el empleo del helio, muy seguro. A más de uno le surgirá la pregunta de por
qué entonces se arriesgaron los pasados constructores de dirigibles a utilizar
el hidrógeno. La respuesta es básicamente económica. Rellenar aquellos
mastodónticos aparatos con helio hubiera sido carísimo y se optó por el más
barato hidrógeno, aunque al final el precio fue mucho mayor.
La tecnologia "más ligera que el aire" (LTA)
Los dirigibles comenzaron a desarrollarse en los primeros
años de la aeronáutica, uno de los pioneros que trabajó de forma destacada en
este campo fue el Brasileño Alberto Santos-Dumont. En España podemos resaltar
el modelo que construyó el genial inventor Leonardo Torres Quevedo.
Existen tres tipos de dirigibles. Los dirigibles rígidos,
los semirrígidos y los no rígidos o también llamados "Blimps".
Los dirigibles rígidos tienen un armazón interior que es que
conforma el casco del aparato. El inconveniente es que por el peso de la
estructura este tipo de dirigibles no pueden emplearse para modelos de pequeño
tamaño, aunque quizá esto pueda paliarse con la introducción de materiales
compuestos. En general este tipo de dirigibles sólo es eficiente por encima de
120 metros.
Los dirigibles rígidos más conocidos son los Zepelines. El
gas sustentante estaba compartimentado en depósitos, de manera que se podía
aprovechar parte del volumen interior del casco para incluir más espacio de
pasaje o bodegas de carga.
El graf Zeppelin, financiado mediante suscripción pública,
se convirtió en el más famoso de los 130 zeppelines que llegaron a construirse.
En 1929 realizó el único vuelo alrededor del mundo llevado a cabo por una
aeronave. Entre 1932 y 1937 transportó pasajeros en vuelos regulares sin
escalas entre Alemania y Brasil. El Hindenburg fue diseñado como una aeronave
hermana del Zeppelin Graf LZ127. Entró en servicio con vuelos regulares de
pasajeros entre Frankfurt y New Jersey en 1936; También realizó numerosos
vuelos con pasajeros hasta Brasil, hasta que el 6 de Mayo de 1937 fue destruido
por un incendio.
Los dirigibles semirrígidos fueron más usuales a principios
de siglo. Estos se formaban por una quilla rígida y el recubrimiento
presurizado. La quilla podía estar unida al recubrimiento o colgar bajo éste.
Modelos famosos de dirigibles semirrígidos fueron los construidos por Alberto
Santos-Dumont y el "Norge" de Umberto Nobile
Los dirigibles no rígidos son los únicos dirigibles
realmente operativos hasta la fecha. A los dirigibles no rígidos se les suele
llamar también "blimps", porque cuando un general de la Marina de los
E.E.U.U. quiso saber de qué material estaban fabricados, éste hundiendo un dedo
sobre la superficie del dirigible dijo oír el sonido "blimp".
Por último, existen los dirigibles no rígidos de aire
caliente o dirigibles térmicos, que se derivan de los aerostatos (globos de
aire caliente). Originariamente eran casi como globos con un motor y timones.
Después los recubrimientos fueron alargados y las aletas y cola fueron
presurizadas con aire de la estela de la hélice. Más recientemente los
dirigibles de aire caliente mantienen su forma gracias a la sobrepresión
interna en todo el recubrimiento.
Los "Blimps" de Goodyear
Goodyear construyó su primer dirigible en 1925, relleno con
helio. Esta compañía construyó a lo largo de su historia más de 300 dirigibles
no rígidos, más que otra en el mundo. Durante la Segunda Guerra Mundial,
Goodyear fabricó dirigibles para la marina de los E.E.U.U. como puestos de
vigilancia aérea. Fueron utilizados como escolta de los "convoyes" de
barcos que cruzaban el Atlántico. Los dirigibles detectaban desde el aire la
posición de submarinos emergiendo y la radiaban a los barcos del convoy.
Los dirigibles como puestos de observación fueron
desplazados con el tiempo por la tecnología moderna de vigilancia, hasta que la
Marina de los E.E.U.U. canceló el programa. Goodyear fue además pionera en el
uso de los dirigibles como plataformas publicitarias.
En los años 80, la Marina de los E.E.U.U. consideró la
posibilidad de volver a utilizar los dirigibles. Loral Corporation compró los
derechos de todos los diseños de Goodyear, hasta que al ser cancelado el
programa de investigación en 1.992 por la marina, Loral perdió el interés. Los
certificados de los diseños del GZ-20 y del GZ-22 fueron vendidos a
Lockheed.Martin
En la actualidad Goodyear no produce dirigibles en masa. En
E.E.U.U. se operan tres dirigibles bien conocidos: el "Spirit of
Goodyear", el "Eagle" y el "Stars and Stripes". La
flota de dirigibles ha sido ampliada hasta seis dirigibles en todo el mundo:
Dos en Europa (Spirit of Europe) y uno en América del Sur (Spirit of the
Americas).
Hay que resaltar que ninguno de los dirigibles de Goodyear
ha tenido un accidente mortal en sus 80 años de actividad.
El proyecto Skyship
Los dirigibles Skyship fueron desarrollados a principios de
los años 80 como sistema de observación y transporte de pasajeros en trayectos
cortos. En la actualidad existe el modelo Skyship 600B.
Los proyectos de Advanced Technologies
En Junio de 2000 Airship Technologies cambió su nombre por
el de Advanced Technologies Group (ATG) con el fin de reflejar sus nuevas
actividades en expansión. Advanced technologies está desarrollando varios
modelos de dirigibles no rígidos para entrenamiento de pilotos y publicidad el
AT-10, un modelo multimisión o AT-04 y la serie SkyCat de elevación de carga
pesada militar.
Los SkyCat derivan su capacidad de vuelo por una mezcla de
sustentación aerodinámica y flotabilidad. La construcción estará basada en una
serie de tecnologías unidas para formar un nuevo modo de transporte
evolucionado. El casco estará construido con un tejido laminado por un sistema
interno de "catenaria" que sostiene el módulo de carga útil. El casco
tendrá forma aerodinámica, de sección elíptica combinada con una curvatura
longitudinal, que proveerá el 40% de las necesidades de sustentación del
vehículo. El sistema interno de diafragmas necesario para mantener la forma del
casco permite una limitada compartimentación lo que aumenta la capacidad de
seguridad al fallo de la aeronave.
El módulo de carga útil estará preparado para facilitar la
entrada y salida de la carga. La cubierta principal de carga proporcionará
espacio suficiente para cargamento sobre una estructura de cargamento militar
tipo. Las rampas proporcionarán acceso al área de carga. Sobre la puerta habrá
un espacio de 2100 sq.ft para tripulación y pasaje.
Para poder operar en tierra dispondrá de un sistema de
"Hover Skirts" bajo la panza del casco que además le proporcionará
una capacidad anfibia. Los "Hover Skirts" serán succionados en vuelo
para garantizar una limpieza aerodinámica y una visibilidad en 360º
Estan previstos tres modelos de SkyCat 15, el 200 y el 1000.
Este último será el mayor de todos ellos. El modelo SkyCat 1000, tendrá una
capacidad de carga de
1000 toneladas. Irá impulsado por 6 Turbinas de 15000 hp.
Dos de ellas en cada popa moverán una helice, y dos en cada lado de la parte
delantera, se utilizarán para maniobra en tierra y despegue. Tendrá cuatro
conductos con "vanes" para permitir empuje vectorizado para despegue,
aterrizaje y maniobra en tierra.
En Junio de 2000 el prototipo ATG SkyCat realizó su vuelo
inaugural el prototipo dirigido por radio, llamado "Sky Kitten"
afectuosamente demostró sus excelentes cualidades.
En el transcurso de la celebración de la convención anual de
dirigibles se anunció una alianza entre Advanced Technologies Group e IAR S.A.
Brasov en Rumanía para comenzar la construcción del prototipo del SkyCat 200 a
finales del año 2000.
Zeppelin NT: El retorno del Zeppelin
El proyecto Zeppelin NT (Nueva tecnología) comenzó hace
varios años, por iniciativa de Wolfgang Zeppelin, descendiente del constructor
de los gigantes de hidrógeno.
Se aplican nuevas tecnologías e innovaciones de diseño para
conseguir un dirigible más maniobrable, eficiente y seguro.
El nuevo Zepelín irá controlado por un único piloto ayudado
por un ordenador de navegación cuya pantalla recordará a la de un moderno jet
de transporte.
Hay tres modelos de Zeppelin en proyecto: el NT-07, NT-17 y
NT-30 con capacidad de 12,46 y 87 pasajeros respectivamente. De estos se ha
construido un prototipo
del NT-07 tras siete años de desarrollo y con un coste de 40
millones de Marcos. El NT-07 tiene una longitud de alrededor de 75 metros y un
volumen de 8,200 m3. Está propulsado por tres motores de 200 HP. La góndola
tiene una capacidad para
12 pasajeros y dos pilotos.
El prototipo NT-07 efectuó su primer vuelo el 18 de
Septiembre de 1997. Una vez que se realizaron las pruebas de
"flotabilidad" en Messehalle, fue transferido dos kilómetros más
lejos al Aeropuerto de Friedrichshaven, donde se realizó el programa de pruebas
de un año de duración.
El prototipo NT-07 se presentó en la convención de
Dirigibles de Friedrichscafen, celebrada en Julio de 2000, En un acto
conmemorativo del centenario de la construcción del primer Zeppelin, el LZ-1,
fue bautizado con el nombre de "City of Friedrichshafen" Se han hecho
pedidos de 5 dirigibles del NT-07 con un coste unitario de 12 millones y medio
de marcos.
El proyecto Cargolifter
El Cargolifter es proyecto de dirigible que podrá
transportar hasta 160 toneladas de carga a una velocidad de 100 Km/h con un
rango de 10000 kilómetros.
Se espera que tenga aplicaciones de servicios para industria
general de cargamento, Industria de automoción, construcción, etc. El
Cargolifter podría transportar del orden de 120 automóviles por peso, por volumen
podría transportar hasta 200.
El Cargolifter usará motores diesel de marina y hélices. Se
espera una potencia de 9.3 MW, para una velocidad de 135 m/h. La velocidad
media será de 100 Km/h, que requiere sobre 5 MW y un consumo horario de
combustible de 200 g/kWh, aproximadamente la mitad del consumo de combustible
de un avión de carga.
Construcción amateur de dirigibles
