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Cargas para evitar descargas

Cargar eléctricamente los aviones podría reducir las probabilidades de que los alcance un rayo.

GETTY IMAGES/GUVENDEMIR/ISTOCK

Si en mitad de un vuelo oímos un gran estruendo o vislumbramos un destello al otro lado de la ventanilla, puede que el avión haya sido alcanzado por un rayo. Cuando eso ocurre, los pilotos deben aterrizar cuanto antes para que revisen el aparato en busca de posibles daños en el revestimiento, el fuselaje o la electrónica. Aunque este protocolo resulta primordial para la seguridad, puede acarrear costosos retrasos y cancelaciones. Algunas pruebas recientes muestran que, paradójicamente, la mejor manera de prevenir el impacto de un rayo podría ser cargar eléctricamente el exterior del avión.

Durante el vuelo, pueden acumularse iones positivos y negativos sobre la superficie de la aeronave, especialmente en partes puntiagudas como el morro, los estabilizadores de la cola y los extremos de las alas. Si se genera una gran diferencia de carga, o polarización, sobre el avión antes de que este se interne en una región cargada de la atmósfera, los iones pueden circular a lo largo de la aeronave y cerrar un circuito eléctrico con las nubes, provocando una potente descarga: un relámpago. Las simulaciones por ordenador realizadas en 2018 por Carmen Guerra García, ingeniera aeroespacial del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), y Colin Pavan, estudiante de doctorado en su laboratorio, revelaron una posible solución a la acumulación de iones: añadir carga negativa al avión.

El año pasado, Guerra y Pavan (junto a otros investigadores del MIT y de la Universidad Politécnica de Cataluña) usaron un avión a escala y un generador de campos eléctricos de 10 metros de altura para medir cómo se acumulaban y disipaban las cargas en distintas condiciones. Los datos, publicados en enero en la revista Journal of Geophysical Research: Atmospheres, confirmaron que los flujos de ­iones a lo largo del aparato (lo que se conoce como «líderes») desencadenaban los rayos y que cargar negativamente el avión ayudaba a evitarlos. El equipo investiga cómo reducir la polarización con dispositivos que suministren iones a la superficie del avión.

«Electrificar un avión parece una locura, pero añadir carga negativa para prevenir la acumulación de carga positiva podría impedir que se forme un líder», explica Pavlo Kochkin, ingeniero aeroespacial de la Universidad de Bergen. Kochkin no participó en el proyecto, pero lleva a cabo investigaciones en las que registra los impactos de rayos durante los vuelos de prueba de los aviones nuevos. Inspirado por los resultados del MIT, está desarrollando un simulador de nubes de tormenta capaz de generar distintos niveles de aire y vapor de agua cargados eléctricamente. Con un avión a escala, podría poner a prueba el efecto protector de los emisores de iones.

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