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Solar Impulse 2: 5 retos para dar la vuelta al mundo

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La segunda mitad de la vuelta al mundo de Solar Impulse 2 se ha reanudado desde Hawaii, aprovechando el mayor número de horas de sol de esta estación. La aeronave está completamente alimentada por energía solar y, por lo tanto, hay varios obstáculos a superar para alcanzar el destino, particularmente los relacionados con cuestiones meteorológicas. Los pilotos suizos André Borschberg y Bertrand Piccard han de confiar plenamente en los cálculos realizados por Altran para tomar la mejor ruta. “El tiempo es un elemento crítico y debe ser preparado, calculado, evaluado, planeado, reestimado y revisado”, afirma Christophe Béesau, a cargo de la estrategia y las previsiones de vuelo de Solar Impulse por parte de Altran.

En Mónaco, en el Mission Control Centre, los miembros del equipo Altran tienen un genuino rol de copilotos. Ellos explican los retos en los que están implicados.

Solar impulse altran

Christophe Béesau, de Altran, a cargo de la estrategia y previsiones de vuelo de Solar Impulse

1. Recoger tanta energía como sea posible mientras el vuelo se realiza de día

Cada vuelo, que ha de durar entre tres y cinco días (la primera etapa, ya realizada, hacia la Costa Oeste de los Estados Unidos, fue de cuatro), puede pasar dificultades ante las nubosidades inesperadas.

“El primer reto es recolectar energía”, dice Christophe Béesau. “La aeronave fue diseñada para volar 24 horas en un día en condiciones favorables, y nosotros necesitamos cielos despejados para captar tanta energía como sea posible y ser capaces de continuar por la noche”.

Los tres ingenieros del equipo de simulación de Altran tienen como objetivo encontrar la mejor ruta para el avión de cara a optimizar los periodos de carga, que van de las 9 de la mañana y las 11 de la noche. La idea es que el vuelo pueda continuar durante la noche con la propulsión de las baterías, que se van descargando, hasta el amanecer.

No hay dos situaciones iguales. “Los cálculos dependen de la latitud de vuelo, la estación del año, el perfil de vuelo… toda una serie de factores”.

2. Pasando a través de las turbulencias

“El segundo desafío consiste en el viento, específicamente el vertical y el fenómeno conocido como cizalladura del viento”, explica Christophe Béesau. La envergadura alar de Solar Impulse 2 -71,9 metros- es comparable a la de un Airbus, pero con con una velocidad y un peso significativamente menores, lo que lo hace particularmente sensible al viento.

“Si una aeronave vuela a 500 nudos y se ve atrapada en una corriente vertical durante medio segundo, el efecto palanca es bastante rápido, el avión se sacude un poco pero no es malo; mientras que con Solar Impulse 2, que vuela a 50 nudos, quedaría atrapado en la correinte durante cinco segundos en lugar de la 0,5 s, y durante este tiempo el viento puede desestabilizar completamente la aeronave o, posiblemente, causar daños estructurales en las alas”.

“El equipo de simulación de Altran puede necesitar modificar completamente un plan de vuelo si descubre que hay amenazas probables dentro de las próximas 48-72 horas en la trayectoria prevista”.

3. Gestión del resto del piloto

La longitud de cada vuelo es un reto físico y mental para el piloto. Los ingenieros de Altran juegan un papel importante en este aspecto. “Tenemos que estar en varios lugares al mismo tiempo, llevar a cabo un seguimiento muy detallado y comprobar que todo está trabajando en conjunto”, continúa Christophe Béesau. “No se trata sólo de cálculos, tenemos examinarlo todo con cuidado -pensar como un piloto- teniendo en cuenta, por ejemplo, los periodos del piloto en el cockpit.”

Las condiciones pueden ser horribles. Los periodos de descanso deben ser planificados cuidadosamente para asegurarse de que el piloto se encuentra disponible en momentos clave, particularmente durante la crítica fase de aterrizaje.

“El piloto debe ser capaz de dormir en periodos muy cortos de tiempo, de unos 20 minutos, por un total diario de solo unas pocas horas”, explica. “Los pilotos sólo pueden dormir a baja altura. Es imposible dormir con una máscara de oxígeno, es demasiado restrictiva. En general, no duermen mucho y no pueden hacerlo cuando quieren; cuando están por encima de 12.000 pies, no pueden respirar de forma natural. Sobre 16.000 pies comer y beber resulta bastante acrobático”.

La escalada y los ciclos descendentes afectan a la temperatura interior del cockpit de forma rápida y significativa (entre -20 y 30ºC), lo que supone un reto para el cuerpo y puede causar fatiga excesiva. A esto se añade el hecho de que el piloto debe permanecer completamente lúcido para gestionar las diversas opciones de vuelo, desde lo más básico a lo más técnico.

La fatiga de los equipos de tierra también hay que tenerla en cuenta, más si, como es el caso, hay cambios regulares de desplazamiento.

4. Cruzando el Atlántico antes de finales de julio

Una vez llegados a la Costa Oeste, se despegará hacia Nueva York, después de un periodo de mantenimiento, el siguiente despegue ha de ser antes del final de la primavera. “Después del 15 de junio, la temporada de tornados se inicia en el Norte de Texas, hacia Oklahoma”, resalta Christophe Béesau.

El aterrizaje en Nueva York se espera que se produzca antes de finales de mayo. “La fecha más probable es el 15 de junio”, añade Christian Le Liepvre, a cargo del partenazgo entre Solar Impulse y Altran, “pero esto no quiere decir que no se pueda producir el 15 de julio…”.

Llegar a la Costa Este lo antes posible será clave para aumentar la confianza antes del verdadero desafío: cruzar el Atlántico, que será el tramo más difícil. La elección debe hacerse entre la más corta y oscura ruta del norte y la más larga pero más soleada ruta en el sur, con más previsión de anticiclones.

Christian Le Liepvre cree que “si no cruzamos al Atlántico antes de final de julio, lo habremos tenido. Si la fecha es más tardía del 21 de junio, más difícil será, así que hay mucha presión para llegar a Nueva York lo antes posible y volver a despegar de nuevo”.

5. Hacer frente a la presión

El personal del Mission Control Centre en Mónaco está bien preparado después de varios incidentes que requirieron adaptarse y mantener la calma para evitar lo peor. El sobrecalentamiento de las baterías del año pasado que hizo que se interrumpiera la vuelta al mundo no es nada comparado con el incidente en el que un panel de 1×3 metros se separaró del ala en la primera versión de Solar Impulse.

Estos desafíos han ayudado a perfeccionar la respuesta del equipo a eventos imprevistos. “Desde el año pasado,” afirma Christian Le Liepvre, “hemos mejorado el sistema automatizado y el copiloto virtual; también la capacidad de respuesta del sistema y la sensibilidad, por lo que las alertas son más relevantes; la interfaz hombre-máquina también se ha optimizado y hemos desarrollado una super-calculadora que ha aumentado nuestra capacidad de cálculo de 100 veces. El año pasado, sólo se consideraron las previsiones más probables, pero este año, todos los escenarios, desde el más al menos probable, se considerarán”.

“El equipo de tierra experimenta una gran cantidad de estrés”, confirma Christian Le Liepvre. “Este esfuerzo no ocurre sólo los últimos cinco días seguidos. Es una expedición de cuatro mes y tenemos la obligación de tener éxito, ya que hay un piloto en el aire. Nuestra respuesta a esta presión es simplificar la toma de decisiones y los procesos de análisis, cuando sea posible.”

Todos sabemos que habrá aún más desafíos entre el momento actual y el aterrizaje final en Abu Dhabi, que será la culminación de un reto único en la historia de la aviación, donde la climatología habrá sido un reto más que un activo y un impulso para los ingenieros.

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Autor: Altran360

Como líder global servicios de ingeniería e I+D (ER&D), Altran ofrece a sus clientes una nueva forma de innovar desarrollando los productos y servicios del mañana. Altran trabaja junto a sus clientes en todos los eslabones de la cadena de valor de los proyectos, desde la concepción hasta la industrialización. Durante más de treinta años, el Grupo ha aportado su experiencia a los actores clave en los sectores de Aeroespacio, Automoción, Defensa, Energía, Finanzas, Ciencias de la Vida, Ferrocarril y Telecomunicaciones, entre otros. En 2016, el Grupo Altran generó unos ingresos de 2.120 millones de euros. Con una plantilla de más de 30.000 empleados, Altran está presente en más de 20 países

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