Actualmente, la aviación comercial se basa en la meteorología y los informes de los pilotos para localizar las turbulencia peligrosas. Un nuevo planeador hiper tecnológico permitirá crear un mapa con los puntos negros del cielo.
Un aire aparentemente tranquilo puede ser un nido de turbulencias, “tornados horizontales” que pueden hacer que los viajes aéreos sean incómodos y posiblemente peligrosos. La turbulencia es la característica más incomprendida de los vuelos.
El aire turbulento e invisible aparentemente puede salir de la nada y causar estragos en los aviones. Aunque no es fácil de detectar visualmente, la turbulencia en el aire claro tiene una firma infrasónica definida. Las turbulencias «suenan», aunque a una frecuencia indetectable para el oído humano.
Los investigadores del Centro de Investigación Langley de la Nasa diseñaron un micrófono infrasónico especial que puede captar las frecuencias ultrabajas generadas por las turbulencias en los cielos. Esta tecnología es la que lleva a bordo el planeador Stratodynamics HiDRON y sirve tanto para la detección de turbulencias como para la investigación aeronáutica.
La NASA tiene en marcha el Programa de Oportunidades de Vuelo para avanzar en los sensores de detección de turbulencias y uno de los desarrollos más espectaculares ha sido un avión autónomo que se eleva a la estratosfera a bordo de un globo y que recibe el nombre de HiDRON.
El planeador estratosférico HiDRON de Stratodynamics sobrevolando Nuevo México el 6 de junio de 2021 con tecnologías de detección de turbulencias respaldadas por el programa Flight Opportunities de la NASA. Créditos: Stratodynamics, Inc./UAVOS
Los desarrolladores de HIDRON, AVOS Inc. y Stratodynamics Inc. han realizado con éxito una serie de vuelos estratosféricos en Spaceport America, Nuevo México, cuyo objetivo, para detectar y medir lugares del cielo donde esos vórtices son altamente peligrosos.
El planeador HiDRON se soltó del globo a una altitud de 82.000 pies (25 km) en los dos primeros lanzamientos y a 98.000 pies (30 km) en el lanzamiento final y se deslizó con éxito a 92.000 pies ( 28 km).
El HiDRON se soltó del globo en condiciones de gravedad cero y aceleró rápidamente, acercándose a una velocidad de 300 mph (480 kph) en los primeros 15 segundos de vuelo. Luego, el HiDRON se deslizó en una ruta de vuelo controlada de regreso hacia la pista de Spaceport America durante aproximadamente 4.5 horas mientras registraba los datos de vuelo y carga útil.
El sistema de aviónica diseñado por UAVOS demostró un rendimiento estable en temperaturas extremas de -65 ° C a + +30 ° C, así como un gran avance en el control autónomo durante la crítica ‘fase de extracción’ siguiente al lanzamiento del globo.
El sistema de aviónica de UAVOS se considera el cerebro del planeador HiDRON que garantiza perfiles de vuelo seguros a lo largo de las diversas fases de despegue, ascenso y aterrizaje.
Durante la misión, el piloto automático de UAVOS tomó medidas y registró datos de navegación en una grabadora de vuelo con una frecuencia de hasta 400 Hz.
Los sensores de piloto automático de UAVOS (sensores de aceleración a bordo, sensores de velocidad angular, GNSS, magnetómetro, sensores de datos aéreos, sensores de temperatura) le permitieron registrar la velocidad, dirección, magnitud y ondas sonoras de baja frecuencia del viento.
“Por ejemplo, nuestros especialistas detectaron las fluctuaciones del aire con una frecuencia de 1 Hz y una amplitud muy pequeña (0,1 m / s²) a una altitud de 23 km mientras analizaban los datos de un registrador de vuelo” , explica el desarrollador líder de piloto automático de UAVOS y Director ejecutivo, Aliaksei Stratsilatau.
La nueva plataforma aérea lleva incorporada sensores de micrófono infrasónico para la detección de sistemas de turbulencia.
El CEO de Stratodynamics, Gary Pundsack, lleva el planeador HiDRON fuera de la pista en Spaceport America después de un aterrizaje controlado exitoso el 6 de junio de 2021. Los investigadores pasarán los próximos meses analizando los datos recopilados por los sensores de detección de turbulencia respaldados por la NASA que se probaron en el vuelo. Créditos: Stratodynamics, Inc./UAVOS
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