Aviones con alas gigantes y un rediseño radical: así cambiará la aeronáutica para tener vuelos más baratos

Desde la llegada y popularización de los reactores, las bases de la aviación se han mantenido prácticamente inmóviles. Más allá de los nuevos materiales compuestos, la digitalización de las cabinas y la mejora de la eficiencia de los motores, la esencia continúa siendo la misma que hace 60 años. Familias como la del Boeing 737 son el perfecto ejemplo de ello y de cómo ese conservadurismo que bebe de forma directa de la seguridad aérea no ha permitido grandes transformaciones.

Mientras desde las grandes compañías como Boeing y Airbus se muestran algunos diseños lejanos que rompen con la monotonía de las últimas décadas, otras compañías más pequeñas van realizando pasos clave para el futuro más inmediato. Este es el caso de la JetZero, que acaba de recibir la luz verde de la Administración de Aviación Federal (FAA) de Estados Unidos para realizar el primer vuelo empleando una aeronave a escala.

"Nos complace informar que Pathfinder, nuestra versión de 7 metros de envergadura y escala 1:8 de nuestro demostrador de tamaño completo, ahora posee un certificado de aeronavegabilidad de la FAA", según han explicado en una publicación en LinkedIn. Por lo que podría comenzar a volar próximamente.

Equipo de JetZero junto con el prototipo JetZero

El Pathfinder recurre a un formato de avión que combina el ala voladora o de fuselaje integrado, similar al de algunos aviones militares como el icónico bombardero B-2, con el tradicional de dos planos salientes de un fuselaje central. Es lo que llaman desde JetZero "alas combinadas".

"Estamos muy convencidos del camino hacia las cero emisiones de los grandes aviones", explicó Tom O'Leary, cofundador y director ejecutivo de JetZero, a CNN el pasado agosto. "El fuselaje de alas mixtas puede ofrecer un 50% menos de consumo de combustible y emisiones".

Avión revolucionario

A pesar de ser un diseño asimilado en la industria aeronáutica, la verdadera revolución que propone JetZero es emplearlo al mundo de la aviación comercial. Las exigencias económicas de la creación —desde el plano hasta la construcción— de aeronaves militares como el mencionado B-2 son mucho más laxas que en los entornos en los que se manejan los aviones de pasajeros y carga.

Aunque también hay algunos retos de índole técnica que deben resolver antes de continuar. Uno de ellos "es la presurización de un fuselaje no cilíndrico", dijo O'Leary al mismo medio. Un avión en forma de tubo es más capaz de gestionar todos los ciclos de expansión y contracción que se viven con cada vuelo, al mismo tiempo que consigue repartir mejor los esfuerzos entre toda su superficie interna.

Representación del Pathfinder conectado a la terminal aeroportuaria JetZero

"Si piensas en un [avión de] tubo y ala y separas las cargas: tienes la carga de presurización en el tubo y las cargas de flexión en las alas", explica. "Pero en un ala combinada están esencialmente mezclados". Una parte importante del fuselaje del Pathfinder actúa también como ala proporcionando sustentación. "Sólo ahora podemos hacerlo con materiales compuestos que sean a la vez ligeros y resistentes".

Por su forma, este tipo de aeronave contará con un interior muy diferente respecto a los aviones actuales. "Un avión típico de pasillo único tiene tres por tres asientos, pero este es una especie de tubo más corto y ancho", explica. "Obtienes la misma cantidad de personas, pero es posible que se tenga tan sólo 15 o 20 filas en la cabina". Dependiendo de cómo cada aerolínea configure el interior. Un avión tipo Boeing 737 de alta densidad puede tener 33 filas y acomodar a unas 190 personas.

"Esto simplemente les da [a las aerolíneas] una paleta completamente nueva para diseñarlo", apunta. "Creo que será sorprendente ver cuál será su interpretación de este espacio mucho más amplio".

La compañía planea la construcción de variantes de la misma aeronave para diferentes usos: un avión comercial para más de 200 pasajeros, otro avión de carga y uno militar. Este último, según han explicado, será una aeronave cisterna para reabastecimiento en vuelo de otras plataformas.

Interior de la aeronave JetZero

Los planes de JetZero pasan por poner en vuelo su demostrador a escala completa en el año 2027. El avión se ha diseñado para poder funcionar empleando únicamente combustible sostenible de aviación (conocido como SAF, por sus siglas en inglés) y tienen la intención de hacerlo volar en el futuro con hidrógeno.

Por el momento, no han indicado ninguna alianza para el futuro con ninguna compañía aérea. "Ya estamos hablando con las principales aerolíneas a nivel mundial, porque están entusiasmadas de escuchar acerca de los beneficios en eficiencia", aseguró O'Leary el año pasado.

La apuesta de Airbus

En el año 2020 y con la vista puesta en décadas futuras, Airbus presentó una nueva línea de conceptos de aviones ultraeficientes entre los que se encuentra un ala volante. El MAVERIC (Modelo de Avión para la Validación y Experimentación de Controles Innovadores y Robustos) de la compañía paneuropea anuncia una reducción del consumo de un 20% respecto a los aviones convencionales; un dato más conservador que el aportado por JetZero.

"Al principio, muchos descartaron el proyecto MAVERIC por ser simplemente un hobby o, en otras palabras, un proyecto del que Airbus no aprendería mucho", según explicó en la presentación Adrien Bérard, por entonces codirector de MAVERIC. "Así que teníamos que demostrarles que estaban equivocados mostrándoles que podíamos ofrecer una base muy sólida para la configuración futura de los aviones".

Representación por ordenador del avión MAVERIC Airbus

Los ingenieros crearon entonces un pequeño prototipo de 2 metros de largo por 3 de envergadura. El desarrollo de demostradores como MAVERIC permiten "acelerar la comprensión de nuevas configuraciones de aviones y madurar la tecnología necesaria para volar un avión tan radicalmente diferente", tal y como recogen en un comunicado.

Uno de los desafíos más específicos a los que se enfrentaron fue la evaluación dinámica del vuelo a baja velocidad y la entrada en pérdida, como se conoce a la falta de sustentación. "Las pruebas futuras analizarán aspectos como las cualidades de manejo de MAVERIC, el control de vuelo, las superficies de control multiobjetivo y la modularidad", aseguran.