Quieres superar la velocidad del sonido
1997/11/01 Azkune Mendia, Iñaki - Elhuyar Fundazioa Iturria: Elhuyar aldizkaria
Los vehículos de cuatro ruedas empezaron a romper los récords de velocidad hace tiempo. Nueve años después de la presentación del primer coche en París (1898), el conde de Chasseloup consiguió la marca de 63 km/h. Vehículo de marca Jeantaud y accionado por motor eléctrico.
El coche “Serpollet”, con motor de vapor en 1902, recorrió 120 kilómetros por hora. En 1925, el británico Campbell subió la marca a 240 km/h y diez años después a 480 km/h. Dentro de cuatro años (1939), John Cobb dejó la frontera a 593,5 km/h y a partir de ahí fue difícil establecer mejores récords. En 1947 el mismo John Cobb alcanzó una velocidad de 637 km/h, pero el vehículo era tan plano como la platija y tan exigente como la aleta de vuelo. Además, tenía dos motores de avión de 1.000 kW de potencia para impulsarlo. El principal problema a esta velocidad era la resistencia al aire del vehículo.
En 1939 los ingenieros de Daimler-Benz habían diseñado un vehículo aerodinámico de potencia 2.600 kW con expectativas de alcanzar una velocidad de 700 km/h. El proyecto fue suspendido por la Segunda Guerra Mundial.
En 1964, Donald Campbell suministró su bólido con una turbina de 3.700 kW de potencia hasta alcanzar una velocidad de 648,7 km/h. Al año siguiente, sin embargo, Bob Summers marca en Estados Unidos con un vehículo más ligero 655,7 km/h. Los cuatro motores de Chrysler le afectaban a una potencia total de 1.800 kW.
Velocidades 500-1000 km/h
Mientras tanto, el estadounidense Graig Breedlove siguió otro camino. Debido a que los aviones van más rápido que el coche y el avión reactor es más rápido que el avión hélice, preparó un vehículo con turborreactor sobre chasis de tres ruedas. El Gran Lago Salado de Utah alcanzó los 657 km/h, pero la Federación Internacional de Automóviles no aceptó esta marca.
De hecho, el vehículo de Breedlove era un remolque tirado por el reactor, no un coche con ruedas motrices. Sin embargo, enseguida se organizó la Federación Internacional de Motociclistas y se estrenó la nueva categoría, la de sid propulsado por reacción.
Sin embargo, las condiciones para homologar el récord eran las mismas: en dos sentidos la distancia de una milla (1.609 metros) se debe recorrer en una hora. Fuera de esta milla, el vehículo se encuentra a una distancia suficiente para acelerar y después para frenar. La marca homologada es la media de las dos pasadas, por lo que es inferior a la velocidad máxima instantánea del vehículo. Además, las nuevas marcas deberán tener como mínimo un 1% más que las anteriores.
Existen pocos lugares en el mundo para realizar los ensayos mencionados. Normalmente se trata de lagos de sal secos: el Black Roc de Nevada en Estados Unidos, el Gran Lago Salado de Utah o el lago Eyre en Australia.
En 1963 el hombre más rápido sobre el terreno era Craig Breedlove de 26 años, con una velocidad de 657 km/h. Al año siguiente Art Arfons subió la marca a 863,8 km/h en un vehículo similar llamado Green Monster, pero en 1965 Breedlove se adelantó y alcanzó una velocidad de 893,2 km/h. Cuatro días después Arfons elevó la marca a 927,9 km/h y una semana después Breedlove a 966,6 km/h.
Cerca de la velocidad del sonido
En 1970 comienza a competir Gary Gabelich. Preparó un vehículo llamado Blue Flame con motor cohete. Con esta propulsión se alcanzó una velocidad de 1.001,6 km/h, marca que duró trece años. De hecho, en 1983 el británico Richard Noble rodó 1.019,47 kilómetros por hora en un vehículo impulsado por el reactor.
A partir de entonces, más de un equipo ha trabajado por romper esa marca y sobre todo por conseguir la velocidad del sonido. Pero los problemas no son de todo tipo. Es difícil mantener el equilibrio cuando el vehículo circula por encima de la rueda a una velocidad superior a 600 km/h y mantener el recorrido recto cuando se frena. Además, al aproximarse a la velocidad del sonido se producen serios problemas aerodinámicos. Hay experiencia en aviones sobre estos problemas, pero, además de ensayos y simulaciones de laboratorio en tierra, todavía no se ha realizado ninguna prueba real.
Graves problemas por ondas de choque
Antes de nada hay que aclarar que la velocidad del sonido en el aire no varía en función de la presión, pero depende de la temperatura. La velocidad a 0 (C) es de 1.195 km/h, de 15 (C) a 1.225 km/h, de 20 (C) a 1.235 km/h y de 30 (C) a 1.250 km/h. En los lagos de sal, la velocidad del aire suele rondar los 1.235 km/h.
Las dificultades se encuentran más en el rango subsónico a supersónico que a velocidad supersónica, es decir, entre 1.100-1.300 km/h. Esta zona crítica es bien conocida por los pilotos de aviones. El aire se desliza de forma irregular y a diferentes velocidades en los distintos tramos de la carrocería. Por lo tanto, la presión aerodinámica varía mucho de un punto a otro. De esta forma se generan las ondas de choque y las zonas peligrosas de alta presión. Richard Noble, cuando estableció su marca en 1983, vio estas ondas de choque en el extremo del vehículo.
Hoy en día saben cómo evitar el impacto de las ondas de choque en los aviones, pero qué hacer en la máquina de cuatro ruedas que circula por el suelo es la sidra de la otra cuba. Por un lado, no hay experiencia y por otro, el aire a nivel del mar es más denso que en altitudes grandes. Además, las ondas de choque extremas del avión se pueden propagar en el aire en todas las direcciones, pero en el vehículo terrestre, a pesar de que el alto y los laterales estén libres, debajo hay tierra.
Las diferencias de presión provocadas por las ondas de choque pueden dar lugar al despegue del vehículo, al clavamiento en el suelo o al giro lateral.
Competidores actuales
Los principales competidores actuales para romper la marca son Breedlove (con su “New Spirit of America”) y Noble (con su “Thrust SSC”). Ambos están tratando de solucionar los riesgos que acabamos de mencionar. Breedlove quiere preparar el material en función de los datos que obtiene al realizar las pruebas a mayor velocidad. Noble, por su parte, se basa en simulaciones en el ordenador y en pruebas realizadas con maquetas en patines a una velocidad de 1.300 km/h.
Cada uno de estos vehículos tiene su propio sistema de control de estabilidad y de recorrido. A estas velocidades el vehículo no se conduce con volante sino con control informático. El aparato de Breedlove tiene tres ruedas guía alineadas en el extremo del vehículo. En el noble, las dos ruedas traseras determinan el recorrido y la suspensión hidráulica modifica el equilibrio.
Además de estos dos competidores, existen otros. Art Arfons prepara su nuevo “Green Monster”. Australian Ross McGlashan ha alcanzado una velocidad de 900 km/h con su máquina “Aussie Invader III” en un lago seco junto a Adelaide. La casa de McL, dedicada a la fabricación de bólidos para la fórmula 1, prepara un vehículo llamado “Maverick”. Estas dos últimas máquinas tienen turborreactores, pero a partir de ahí poco sabemos.
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