Historia de la aviación: aviones a través del tiempo
La humanidad ha realizado esfuerzos para examinar los cielos con objetos voladores fabricados por el hombre durante más de 2,000 años. La historia de la aviación comenzó con la invención de las cometas y los planeadores, antes de emerger en la industria aeronáutica multimillonaria de la era moderna. El origen de los primeros objetos voladores fabricados por el hombre fueron las cometas alrededor del año 200 a. C. en China. Leonardo da Vinci expresó su sueño de volar en varias de sus pinturas alrededor del siglo XV; sin embargo, su sueño nunca se manifestó en una nave voladora construida.
Durante los siglos XVII y XVIII, el descubrimiento del hidrógeno condujo al primer desarrollo del globo de hidrógeno, que transportaba a personas a grandes altitudes y a lo largo de varios kilómetros. En el siglo XIX, los globos atados se utilizaban para transportar personas y observar de forma segura las batallas en la superficie mientras se desarrollaban. Otros descubrimientos científicos desarrollaron una variedad de teorías en mecánica que se convirtieron en la columna vertebral de las leyes del movimiento y la dinámica de fluidos de Isaac Newton, que eventualmente llevaron al desarrollo de la aerodinámica moderna. A principios del siglo XX, los planeadores se convirtieron en la base para aviones masivos, tecnología de motores y nuevos avances en aerodinámica.
Los primeros intentos
En el año 400 a. C., un erudito griego llamado Arquitas diseñó y construyó un avión propulsado por vapor con forma de pájaro. Según los estudiosos de la época, se decía que "La Paloma" había volado aproximadamente doscientos metros sobre una cuerda suspendida. El primer intento de mover objetos por el aire se realizó en forma de cometas alrededor del año 200 a. C. en China. De hecho, un oficial militar chino voló una cometa sobre las líneas enemigas en una misión para determinar la longitud del túnel que se necesitaría para realizar un ataque. Durante esta invasión, un príncipe chino se ató a la misma cometa para salvarse. La invención del Kongming Latern, una lámpara de aceite que brillaba bajo una gran bolsa de papel que flotaba en el cielo de medianoche, ayudó al general Zhuge Liang a derrotar a sus enemigos asustándolos haciéndoles pensar que estaba ayudado por una fuerza divina.
Los globos aerostáticos eran conocidos en China aproximadamente desde el siglo III a. C. En el siglo V a. C., Lu Ban inventó una gran cometa hecha de madera. En el siglo I d. C., Xiong Nu se ató con una pluma de pájaro y se deslizó unos cien metros antes de aterrizar finalmente. Yuan Huangtou fue el primer planeador de cometas tripulado que despegó de una torre. Las lámparas de aceite se hicieron populares durante las festividades populares y es posible que se hayan filtrado al Medio Oriente a través de la Ruta de la Seda.
Eilmel Malmesbury, un monje inglés, voló con éxito un planeador durante unos doscientos metros antes de sufrir heridas. Leonardo da Vinci expresó su sueño de volar en varias de sus pinturas alrededor del siglo XV; sin embargo, su sueño nunca se manifestó en una nave voladora construida.
En 1647, Tito Livio Burattini construyó un modelo de avión con cuatro pares de alas fijas. Se informó que un avión de cuatro alas levantó un gato en 1648; sin embargo, nunca soportó el peso de un pasajero humano.
En 1670, Francesco Terzi publicó un trabajo que contenía una teoría que apoyaba la posibilidad de que naves voladoras más ligeras que el aire utilizaran cilindros de lámina de cobre con vacío. Si bien su teoría no era del todo errónea, se olvidó de suponer que la atmósfera circundante aplastaría las esferas.
Vuelo moderno
Durante los siglos XVII y XVIII, el descubrimiento del hidrógeno condujo a la invención del globo de hidrógeno, que transportaba personas a gran altura y a lo largo de varios kilómetros. En 17, cinco inventores lograron varios diseños innovadores en la historia de la aviación.
- El 4 de junio de 1783, los hermanos Montgolfier exhibieron su globo aerostático, un diseño que no soportaba a un pasajero humano.
- El 27 de agosto de 1783, Jacques Charles y los hermanos Robert desplegaron el primer globo de hidrógeno, un diseño que no soportaba a un pasajero humano.
- El 19 de octubre de 1783, los hermanos Montgolfier realizaron el primer vuelo tripulado utilizando un globo atado con varios humanos a bordo.
- El 21 de noviembre de 1783, los hermanos Montgolfier realizaron el primer vuelo libre con pasajeros. Los tres pasajeros flotaron en el globo aerostático durante aproximadamente cinco millas impulsado por leña.
- El 1 de diciembre de 1783, Jacques Charles y Nicolas-Louis Robert desplegaron su primer globo de hidrógeno tripulado ante una multitud de cuatrocientas mil personas. Ambos ascendieron a una altitud de 1,800 pies y finalmente aterrizaron después de un vuelo que duró aproximadamente dos horas y cinco minutos.
El globo aerostático se hizo extremadamente popular a finales del siglo XVIII, lo que impulsó el descubrimiento de la correlación entre altitud y atmósfera. Los inventores intentaron crear un globo aerostático que pudiera dirigirse fácilmente.
Los estudiosos citan a Henri Giffard como el primero en volar una nave con motor de vapor más ligero que el aire en 1852. Giffard voló un total de 15 millas en Francia. En los Estados Unidos, la Unión utilizó globos aerostáticos no dirigibles durante la Guerra Civil estadounidense.
- En 1863, Ferdinand von Zepplin fue el primer pasajero en volar con el Ejército de la Unión de Potomac.
- En 1884, Charles Renard y Arthur Krebs impulsaron el primer barco del ejército de propulsión eléctrica en vuelo libre.
A pesar de estos avances, las naves más ligeras que el aire tuvieron temporalmente una vida corta y no muy duraderas. Los vuelos regulares controlados de la era moderna no surgieron hasta la introducción del motor de combustión interna durante la Revolución Industrial.
Aunque se utilizaron dirigibles durante la Primera y Segunda Guerra Mundial, las naves más pesadas que el aire eclipsaron en gran medida su existencia. Los primeros aviones en realizar vuelos de ruta controlada fueron dirigibles. Alberto Santos-Dumont fue el primer piloto en volar con éxito un dirigible no rígido equipado con un motor de combustión interna.
En 1901, Santos-Dumont voló su dirigible llamado “Número 6” sobre París y alrededor de la Torre Eiffel en menos de treinta minutos. Se convirtió en un exitoso diseñador y constructor de varios tipos de aviones. Los aviones dirigibles de cuerpo rígido también estaban avanzando durante este tiempo. Ferdinand von Zeppelin fue el pionero del diseño de dirigibles. En 1899 comenzó a trabajar en el primer dirigible Zeppelin. El prototipo de dirigible de Zepplin, también conocido como Luftschiff Zeppelin 1 (LZ 1), estaba equipado con dos motores Daimler.
- En 1900, el primer Zeppelin fue lanzado y duró sólo dieciocho minutos antes de comenzar a aterrizar en un lago debido a problemas mecánicos.
- En 1902, Leonardo Torres Quevedo construyó su propia versión del Zeppelin y modificó los problemas de equilibrio.
- Historia de los aviones: Un artículo de ThinkQuest que cubre la historia del avión.
- ¿Cómo aprendimos a volar como los pájaros?: NAASA enseña a los niños cómo los humanos aprendieron a volar como pájaros.
- Experimentos de cometas y planeadores de los hermanos Wright en 1900: La Comisión de Vuelo del Centenario de los Estados Unidos proporciona documentación histórica sobre los primeros experimentos con cometas y planeadores de 1900.
- Cronología del vuelo: La Biblioteca del Congreso cubre la extensa cronología de los vuelos desde el año 1,000 a. C. hasta el año 2000.
- Aviación: de las dunas de arena a las explosiones sónicas: El Servicio de Parques Nacionales proporciona una lista extensa de ensayos que describen el desarrollo de la aviación.
- Vuelo misterioso (PDF): Una unidad temática que describe el desarrollo del vuelo a lo largo de la historia de la humanidad.
- Antes del primer vuelo (PDF): Un módulo para profesores que ayuda a guiar a los estudiantes a comprender las raíces de la aviación moderna.
- Historia temprana de la aviación (PDF): Un resumen que cubre la historia temprana de la aviación, incluidos los filósofos naturales, los experimentalistas y teóricos, los visionarios y los pioneros que hicieron que todo se uniera.
- Aviones Históricos de la Armada: La Armada de los Estados Unidos comparte una modesta lista de aviones históricos de ataque, cazas, patrullas, helicópteros, torpederos, de propósito general, de transporte, de bombardeo en picado, de observación y antisubmarinos.
- Una breve historia de la supervivencia de las aeronaves (PDF): Un artículo abstracto que describe la resistencia de los aviones antes de que finalmente lleguen a la lata.
Aviones más pesados que el aire
Samuel Pierpont Langley se convirtió en uno de los primeros pioneros en investigar seriamente el campo de la aerodinámica. En 1869, Langley construyó el Aeródromo No. 5, una nave no tripulada más pesada que el aire, y la lanzó con éxito en un vuelo sostenido. Después de lanzar con éxito los Aeródromos No. 5 y No. 6, Langley comenzó a buscar financiación para construir una versión tripulada del Aeródromo, que fue concedida por el gobierno de los Estados Unidos después del giro de la Guerra Hispano-Americana. Fue financiado con el único propósito de espiar al enemigo. Desafortunadamente, el diseño de Langley era demasiado frágil para mantenerse unido.
Los hermanos Wright diseñaron y probaron numerosos modelos de cometas y planeadores entre 1900 y 1902. Profundamente decepcionados con estos diseños, los Wright construyeron un túnel de viento y luego crearon numerosos dispositivos que se utilizaron para medir la sustentación y la resistencia en más de doscientos diseños de alas. Los Wright finalmente encontraron satisfacción con su tercer planeador, ya que superó a sus predecesores y las pruebas rigurosas contribuyeron al campo de la ingeniería aeronáutica. Los Wright fueron los primeros en estudiar seriamente los problemas de poder y control existentes. Descubrieron la solución al problema de control desarrollando la deformación de las alas para controlar el balanceo, el control de guiñada y un timón orientable. Los Wright realizaron el primer vuelo sostenido y tripulado de un avión más pesado que el aire el 17 de diciembre de 1903. Según los historiadores, los Wright parecían tener los conocimientos más avanzados sobre la navegación de aviones más pesados que el aire durante su época.
En 1906, Alberto Santos-Dumont anunció en París su primer despegue con su máquina denominada “14-bis”. Estableció el récord mundial al volar doscientos veinte metros en veintiún segundos y medio. Santos-Dumont se encargó de añadir superficies móviles a las alas para ganar estabilidad lateral. Santos-Dumont fabricó el monoplano Demoiselle, que fue empleado como transporte personal de Santos-Dumont. En 1908 empezó a trabajar con la empresa Clement-Bayard para construir el Demoiselle No. 19; el primer avión producido en masa del mundo.
- En 1877, Enrico Forlanini desarrolló el primer helicóptero no tripulado propulsado por vapor. Se elevó trece metros del suelo y permaneció allí durante veinte segundos.
- En 1907, Paul Cornu desarrolló el primer helicóptero tripulado que despegó del suelo.
Los militares empezaron a utilizar aviones tan pronto como se inventaron. Italia fue el primer país en utilizar aviones con fines militares. Usaron aviones para bombardear y bombardear durante la guerra turco-italiana en Libia; sin embargo, los primeros aviones se utilizaron con fines ofensivos y defensivos durante la Primera Guerra Mundial.
- En 1914, Roland Garros colocó una ametralladora en la punta de su avión, convirtiéndolo efectivamente en el primer “as”.
- En 1915, Kurt Wintgens consiguió su primera victoria aérea con un avión de combate equipado con una ametralladora incorporada.
Durante la Segunda Guerra Mundial, todos los países avanzaron en el desarrollo y la producción de aviones y sistemas de armas basadas en vuelo. Los militares de todo el mundo utilizaron bombarderos estratégicos, bombarderos en picado, cazabombarderos y aviones de ataque terrestre. La llegada del radar dio más espacio para un despliegue coordinado y controlado. En 1942, se lanzó el primer bombardero a reacción del mundo, el "Arado Ar 234". Los helicópteros también experimentaron un rápido desarrollo durante la Segunda Guerra Mundial.
En el sector de la aviación comercial, el avión de pasajeros Concorde se retiró a principios del siglo XXI. Consumía mucho combustible y sólo podía transportar una cantidad limitada de pasajeros; sin embargo, dejó espacio para aerolíneas emergentes, como British Airways. Los aviones comerciales pueden convertirse en una cosa del pasado, debido a los intentos a gran escala de la aviación militar de centrarse en la eliminación de los aviones pilotados. La introducción de vehículos aéreos no tripulados (UAV) puede hacer que esto sea una posibilidad en el futuro. En 21, se completó con éxito el primer vuelo autónomo a través del Océano Atlántico mediante un modelo de avión controlado por computadora. Esto podría contribuir en gran medida a la defensa nacional contra ataques terroristas, donde el país se volvió vulnerable a los aviones secuestrados. Además, contribuirá en gran medida a la vigilancia no tripulada de las fronteras de las ciudades.
