El avión no tripulado Skydweller, propulsado por energía solar, que desapareció el mes pasado
Skydweller Aero
Los aviones propulsados por energía solar parecen destinados a repetir el mito de Ícaro, cuyas alas caseras se derritieron cuando voló demasiado cerca del sol. Accidentes de alto perfil han paralizado varios proyectos a lo largo de tres décadas. La pérdida del único prototipo de avión solar Skydweller el mes pasado puede reforzar la impresión de que esta tecnología siempre estará fuera de nuestro alcance. Pero el director ejecutivo de Skydweller Aero, Robert Miller, sigue siendo optimista. Porque, como se explicó, esto es muy diferente al accidente que detuvo otros proyectos solares, y la tecnología de Sky habitante no sólo está madura sino que ha mejorado.
Gigante volador frágil
Un avión no tripulado que utiliza energía solar y baterías puede permanecer a gran altitud durante semanas o meses seguidos, proporcionando capacidades de detección y comunicación por satélite a una fracción del precio. A diferencia de los satélites, se pueden reposicionar a voluntad y se pueden aterrizar y actualizar cuando sea necesario. Un avión eterno es un premio que vale la pena ganar.
El problema es que los aviones solares tienden a ser criaturas frágiles. En los cincuenta años transcurridos desde que Astro Flight Sunrise realizó su primer vuelo con energía solar, este tipo ha presentado desafíos de ingeniería. En 2003, el innovador dron solar Helios de la NASA se estrelló inesperadamente y se desintegró en el aire en el Pacífico. Se quitaron las células solares y la piel y el polvo voló hacia el océano, y el sueño solar de la NASA llegó a un final abrupto.
El proyecto de avión de propulsión solar de la NASA terminó cuando el avión de prueba HELIOS fue destruido por una turbulencia.
tiempo
Muchos otros siguieron un camino similar. El programa solar inmortal de Google terminó poco después de que una parte del ala de su avión Solara 50 se rompiera durante el vuelo en 2015. El proyecto Aquila de Facebook nunca se recuperó después de graves daños en un aterrizaje forzoso en 2016. El dron solar Zephyr operado por el Reino Unido se rompió después del mal tiempo en 2019 y Zefiniter fue almacenado para el resto.
La fragilidad es difícil de evitar debido a la necesidad de un peso ligero combinado con una amplia área de ala para los paneles solares. El Zephyr S tiene una envergadura de más de 80 pies pero pesa menos que algunos scooters eléctricos. Cualquier desorden puede ser un desastre.
Después de todas las pérdidas industriales, todavía quedan tres proyectos principales: Zephyr, dirigido por AALTO, filial de Airbus; PHASA-35 de BAE Systems; y habitante del cielo. Skydweller es el extraño de este trío. Tiene una envergadura de 232 pies, la misma que el Helios original de la NASA, pero pesa aproximadamente seis veces más. Esto se debe a que el Skydweller fue una adaptación del avión tripulado Solar Impulse 2 que voló alrededor del mundo en 2016. La necesidad de transportar una cabina y una tripulación pesadas, junto con los requisitos de seguridad de los aviones abiertos y pilotados, lo hicieron muy diferente de los drones destinados a transportar varias libras de equipos de comunicación electrónica.
El Skydweller es significativamente más fuerte que otros aviones solares y las fallas estructurales no son un problema. Miller dijo que la pérdida del mes pasado fue un asunto más simple: se quedaron sin batería.
El evento FLEX-26
La pérdida se produjo después de un ejercicio de la flota de la Armada de los EE. UU. en el Caribe, cuando el Skydweller voló durante ocho días y realizó actividades que se realizarían en una misión de la vida real.
“Participamos con éxito en el ejercicio FLEX 26, rastreando embarcaciones pequeñas utilizando radar militar, video diurno y otros sensores, difundiendo datos a la red de la Marina de los EE. UU.”, dijo Miller.
El avión voló al sur de las Islas Caimán mientras pasaba una racha de mal tiempo. Cuando apareció una pausa, el operador dirigió el Skydweller de regreso a la Base de la Fuerza Aérea Stennis.
El Skydweller Aero muestra su impresionante envergadura
Skydweller Aero
“La ventana meteorológica parece permitirlo, pero estamos volando con peor tiempo de lo esperado (el tipo de turbulencia que provocaría café en el techo del avión) y el único problema es que está consumiendo más energía de lo previsto”, dijo Miller. “Todo está verde excepto el nivel de la batería”.
Mientras el Skydweller luchaba contra fuertes vientos mientras el nivel de la batería se agotaba. El sol no estaba lo suficientemente alto para proporcionar toda la potencia y la batería llegó a cero, el operador se vio obligado a abandonar el Skydweller de forma segura en el mar, todavía en pleno control.
El avión había experimentado condiciones climáticas similares antes, pero esta vez las condiciones eran muy malas. Esto se debe en parte a que la presión del tiempo impidió instalar un juego completo de baterías nuevas.
“Si hubiéramos volado con un juego completo de baterías nuevas, podríamos haber superado la situación”, dice Miller.
El próximo Skydweller, que ya está en construcción, tendrá algunas mejoras que harán menos probable el problema. Una batería mejor es sólo una de las actualizaciones.
“El nuevo motor de la próxima versión es más eficiente, la nueva célula solar es mejor, hay cosas que nos ayudarán a salir adelante. Toda esta nueva tecnología está a nuestra disposición ahora”, afirmó Miller.
También recibirá una nueva hélice avanzada. Y los nuevos aviones pueden tener sensores para evitar condiciones climáticas peores de las que pueden soportar.
El Skydweller es especialmente más sólido que otros drones solares
Skydweller Aero
“Una posible mejora es colocar un radar meteorológico en el avión para detectar algo de esto en tiempo real”, dijo Miller. “Nos proporcionará mejores datos que las herramientas actuales de predicción del tiempo”.
Visto en este contexto, el futuro de Skydweller parece más seguro. A diferencia de un gigante frágil como Helios, que siempre está a merced del viento mientras desciende de la estratosfera, Skydweller es más estable y no es fácil de romper. Como señala Miller, su equipo es líder mundial en aeroelasticidad. Sus aviones están diseñados para doblarse en lugar de romperse y no sufrir daños por las turbulencias.
El prototipo desapareció, pero el programa continúa con las lecciones aprendidas.
“Esperamos que el próximo avión Skydweller esté volando en 12 a 18 meses, con actualizaciones tecnológicas incorporadas”, dijo Miller.
Y aunque el proyecto del avión solar, anteriormente fallido, se encontraba en la etapa de prueba y experimentación, Skydweller ha demostrado que está listo para su uso operativo.
“Los ejercicios muestran que se trata de una tecnología madura”, afirmó Miller. “Podemos ejecutar una misión similar en el Estrecho de Ormuz, rastreando la amenaza de embarcaciones pequeñas en lugar de barcos narcotraficantes.
Durante el entrenamiento, al FLEX-26 Skydweller se le equipó una especie de carga útil de sensor que puede ser transportada por un MQ-9 Reaper. Estados Unidos ha perdido literalmente docenas de Reapers en el conflicto con Irán, muchos de los cuales, según se informa, están desplegando obsoletos MQ-1 Predators. Los drones deben ser prescindibles. Skydweller, con sus menores costos operativos y su tiempo de vuelo indefinido, puede tener futuro en esta función.
Eso podría darle a Reaper una dura competencia.
escena del sol
Mientras tanto, otros aviones solares están progresando discretamente, incluido el PHASA-35 de BAE Systems.
El ligero PHASA-35 tiene alas y fuselaje visiblemente más delgados que el Skydweller.
sistema BAE
“Este año se planean más pruebas con la última variante estándar del Bloque 20 del avión, que proporcionará el doble de capacidad de generación y almacenamiento de energía solar en comparación con las iteraciones anteriores”, me dijo un portavoz de BAE Systems. “Continuamos interactuando con los clientes mientras buscamos que PHASA-35 esté listo para las operaciones de los clientes durante los próximos años”.
“Operaciones de clientes” suena aquí como una referencia al contrato de cinco años firmado discretamente el año pasado para operar drones diésel PHASA-35 para el Comando Sur de Estados Unidos. Se desconoce la función prevista, pero puede ser una vigilancia a largo plazo. Sólo podemos saber sobre esta operación a partir de informes de aviones inusuales sobrevolando.
El dron chino Morning Star, impulsado por energía solar
Diario Chino
China también está desarrollando tecnología de aviones solares. El AVIC Qimingxing-50 (“Morning-Star 50”), un dron diésel con seis motores y una envergadura de 50 metros, realizó su vuelo inaugural en 2022. La información difundida en Internet menciona el próximo vuelo de prueba, pero desde entonces no ha habido ninguna declaración oficial. Probablemente esto se deba a que, al igual que el Skydweller y el PHASA-35, este avión fue desarrollado para el ejército.
Los chinos han empezado tarde en este campo, y el tiempo ha demostrado que han aprendido de Occidente y ahora creen que la tecnología de células solares, baterías y otros elementos está lo suficientemente madura como para ser útil. Una vez más, es posible que no sepamos que los aviones diésel chinos están volando operativamente hasta mucho después del incidente.
La tecnología de los aviones solares ciertamente ha avanzado hasta el umbral operativo. Quizás Ícaro no sea, después de todo, el mejor mito griego para representar el dron solar. Quizás estén mejor representados por el Fénix, un pájaro magnífico que resurge después de su propia destrucción. Más que un sueño inalcanzable, el vuelo solar eterno comenzó a parecerse más a un problema de ingeniería que llevó algún tiempo resolver.
