Un equipo de investigadores liderado por la NASA y el MIT ha desarrollado un nuevo diseño radical de ala que no solo es mucho más ligero que las alas convencionales, sino que también tiene el potencial de reconfigurarse automáticamente para cumplir con las condiciones de vuelo del momento.
Construido a partir de diminutas baldosas de polímero idénticas conectadas por puntales, el nuevo “metamaterial” mecánico promete una producción y mantenimiento de aeronaves más rápidos y más baratos.
Las alas de los aviones son estructuras complicadas que son costosas de diseñar, construir y mantener. Para hacer su trabajo, requieren un sistema complejo de superficies de control, motores, cables e hidráulica para funcionar, de modo que un ala rígida pueda usar superficies de control rígidas que se deslizan y se inclinan para controlar el flujo de aire que pasa sobre ellas.
El problema es que tales superficies rígidas no son tan eficientes como podrían serlo.
Peor aún, cada ala es un compromiso, no con una ala ideal, sino entre una serie completa de formas de alas ideales que se necesitarían para proporcionar el mejor rendimiento al despegar, aterrizar y cualquier otra condición de vuelo en el medio.
Esta es una de las razones principales por las que los aviones son tan caros de construir y también porque su diseño es casi invariablemente el subóptimo de un par de alas pegadas a un tubo. Sin embargo, el equipo de la NASA / MIT tiene una alternativa en forma de un ala cambiante.
Esa idea no es nueva.
El primer Wright Flyer en 1903 usó un ala cambiante para los controles, pero la nueva idea es construir el ala con baldosas en forma de cubos de polímero, triángulos u otras formas diminutas, idénticas, huecas y similares a la goma. puntales del tamaño de una cerilla a lo largo de cada borde.
Estos pueden atornillarse para formar un marco de celosía abierto y liviano que está cubierto por una capa delgada de un polímero similar como una piel.
Según el MIT, el resultado es un “metamaterial” mecánico que tiene la misma rigidez que un ala convencional, pero la densidad de un aerogel. En términos de números, eso significa reducir la densidad del caucho de 1.500 kg por metro cúbico a 5.6 kg por metro cúbico. Esto no solo hace que el ala sea mucho más ligera, sino que también es capaz de remodelarse para cumplir con las condiciones de vuelo.