Así en la tierra como en el cielo

Portada móvil

Cuando queremos hacer un viaje largo, lo más probable es que elijamos un transporte rápido para llegar cuanto antes y no perder mucho tiempo en el trayecto. Este transporte es, por regla general, el avión. Todos sabemos por qué vuelan los aviones, es decir, eso que ya se ha contado muchas veces de la dinámica de fluidos y otros aspectos estudiados por la física. Pero ¿de verdad vuelan por eso?

TEXTO POR JORGE BUENO
ILUSTRADO POR LOLA MARÍN
ARTÍCULOS
AERONÁUTICA | FÍSICA
2 de Agosto de 2018

Tiempo medio de lectura (minutos)

Sí, pero…

Comencemos por el principio. Sin querer entrar en controversias sobre quién realizó el primer vuelo de la historia, los hermanos Wilbur y Orville Wright con su aeroplano construido en 1903 realizaron el primer vuelo controlado, es decir, consiguieron que el accionamiento de las superficies aerodinámicas de mando del aeroplano resultara en el control y la estabilidad del vuelo. Las superficies aerodinámicas de mando son aquellas que hacen que cualquier aeronave pueda cambiar su dirección de vuelo debido a la modificación de las fuerzas que actúan sobre ella en cada momento. En el caso de un aeroplano (aeronave de ala fija), las superficies aerodinámicas de mando son unas pequeñas partes móviles que se integran en el ala y los estabilizadores de la cola; en los helicópteros (aeronaves de ala rotatoria) son el propio rotor principal y el rotor de cola.

Sin querer entrar en controversias sobre quién realizó el primer vuelo de la historia, los hermanos Wilbur y Orville Wright con su aeroplano construido en 1903 realizaron el primer vuelo controlado.

Para que una aeronave pueda ser capaz de variar su dirección de vuelo mediante las superficies aerodinámicas de mando necesita tener una velocidad relativa al aire superior a la velocidad mínima propia de cada aeronave. Y para conseguir aumentar la velocidad la aeronave ha de ser propulsada, bien por medios propios (motor o propulsor), bien por medios externos (remolcado de planeadores o gravedad). La propulsión viene dada por la parte que generalmente se considera más ruidosa: el propulsor. Una vez en marcha, la propulsión y el control sobre las superficies aerodinámicas de mando hace que todo vaya rodado.

Pero...

Tras el primer vuelo de los hermanos Wright, el transporte aéreo de personas y carga desarrolló un fuerte crecimiento, tan grande que la cantidad de aviones que había en el aire ponía en peligro la seguridad de los mismos. Es decir, cada vez era más alta la probabilidad de que dos aviones colisionaran en pleno vuelo, con el riesgo de pérdidas de vidas humanas.

Podemos pensar que para eso están los pilotos a bordo, ¿verdad? Para ver otros aviones que estén en las inmediaciones y maniobrar para evitarlos. Pero, si había tantos aviones, ¿hacia dónde maniobrar sin encontrarse con uno de ellos? Aunque se desarrollaron las «reglas del aire» y el concepto de «derecho de paso» para establecer prioridades en las maniobras, no eran suficientes para garantizar la seguridad.

Por ello se creó todo un sistema de gestión de tráfico aéreo que no estaba en el aire, sino en tierra.

Este sistema, para casi todos nosotros, es conocido por esas personas que están sentadas en una torre de control (sí, pero…) mirando una pantalla en la que se mueven unos puntitos que tienen letras y números al lado mientras hablan por radio diciendo cosas como «EZY7220 climb flight level 395».

Estas personas son conocidas como controladores aéreos y son amados y odiados a partes iguales. Sin entrar en los motivos por los qué son tan populares , los controladores aéreos, y en concreto todas las herramientas que les rodean, son los responsables de que los aviones vuelen sin conflictos con otros aviones, además de hacerlo de una manera ordenada y lo más eficiente posible para que todos lleguemos cuanto antes a nuestro destino.

¿Cuáles son estas herramientas?

En general se conocen como sistema CNS o Comunicación, Navegación y Vigilancia (del inglés Communications, Navigation and Surveillance). Vamos a ver qué es lo que hace cada una.

El sistema de comunicaciones parece sencillo de entender: es el que se encarga de facilitar las conversaciones entre el piloto y el controlador. Pero, aparte de las comunicaciones tierra-aire, también está el sistema que permite las comunicaciones tierra-tierra.

Sin entrar en los motivos por los qué son tan populares , los controladores aéreos, y en concreto todas las herramientas que les rodean, son los responsables de que los aviones vuelen sin conflictos con otros aviones, además de hacerlo de una manera ordenada y lo más eficiente posible para que todos lleguemos cuanto antes a nuestro destino.

Lo primero que hace cualquier avión es presentar un plan de vuelo en el que se indica la ruta que va a seguir, puntos de paso, etc. Si el vuelo tiene que sobrevolar diferentes países o dependencias de control de tráfico aéreo, el plan de vuelo lo presenta en la dependencia de origen, pero este tiene que llegar al resto de dependencias de control, por lo que se utilizan las comunicaciones tierra-tierra entre esas dependencias. La torre de control es una dependencia de control, sí, pero solo controla los vuelos que están en la superficie del aeropuerto y durante despegues y aterrizajes. El resto del tiempo, en la fase de vuelo de crucero, estos son vigilados desde los centros de control de área, que son menos glamurosos y que no tienen ventanas para ver los aviones que están controlando.

Los sistemas de navegación son los que se encargan de permitir la planificación y ordenación de los vuelos, por ejemplo, mediante el plan de vuelo. Pero también son los que proporcionan información sobre el desarrollo del mismo, se hace el seguimiento y se controlan los movimientos de las aeronaves de un punto a otro.

Por último, los sistemas de vigilancia permiten determinar la posición de todas las aeronaves en vuelo en un momento determinado. Aquí nos encontramos sistemas de dos tipos: cooperativos y no cooperativos. Los cooperativos son los que se comunican desde tierra con la aeronave. ¿Cómo lo hacen? Con comunicaciones tierra-aire, aunque los sistemas que utilizan son diferentes. Los sistemas no cooperativos son los que detectan la posición de la aeronave mediante la transmisión de pulsos de radio emitidos desde tierra, y son más conocidos como radares. Seguro que todo el mundo recuerda la imagen de un controlador aéreo sentado delante de una pantalla verde circular en la que se van moviendo puntitos cada cierto tiempo… sí, eso es un radar primario.

El problema que tiene todo esto es que el tráfico aéreo sigue creciendo. Nuestros cielos están saturados de aeronaves y hay que hacer algo más. En Europa, existe actualmente un enorme programa de investigación y desarrollo, en el que participan organizaciones públicas y privadas de todos los países europeos, que trata de modernizar el sistema de gestión de tráfico aéreo de manera que se pueda aumentar la capacidad del espacio aéreo mediante nuevos sistemas y procedimientos. Ese programa se conoce como SESAR, del inglés Single European Sky Air Traffic Management Research.

SESAR lleva un poco (bastante) retraso en los desarrollos, pero algunos ya están implementados y los estamos viendo, sobre todo en los cuellos de botella de todo el sistema de gestión de tráfico aéreo: los aeropuertos. Gracias a estos, nuestros vuelos, de media, se retrasan mucho menos. Otra cosa es que no hayas notado que tu tiempo de espera en el aeropuerto se reduzca visiblemente, pero a los agentes de las compañías aéreas, que son los que te dan el acceso al avión, les está costando hacerse a los nuevos sistemas y procedimientos. Todo se andará.

Así pues, la próxima vez que vayas (in)cómodamente sentado en tu asiento durante un vuelo, piensa que hay más cosas en tierra de las que te puedes ver a simple vista que van a hacer que llegues a tu destino sano y salvo y a tiempo. 

 

Nota del autor. Quiero dar las gracias a Juan Alberto Herrería García, ingeniero aeronáutico, por ayudarme con la revisión de este artículo.

Deja tu comentario!