Los automóviles no son los únicos vehículos que se están volviendo a fuentes de combustible más amigables con el ambiente. Como se reportó recientemente, la NASA está probando un nuevo tipo de propelente para cohete hecho de una mezcla de agua y polvo de “aluminio a nano escala” que afirman podría proveer una forma más limpia de lanzar cohetes, impulsar misiones espaciales a largas distancias y generar hidrógeno para celdas de combustible. Un buen número de lectores se ha maravillado, no de forma irracional, de lo que se califica como un combustible para cohetes amigable con el medio ambiente. Ahora contamos con unas respuestas más.

El hielo-aluminio o ALICE, es un propelente considerado “verde” debido a que produce esencialmente gas hidrógeno y óxido de aluminio. Esto es comparado con los vuelos espaciales actuales, que consumen alrededor de 773 toneladas del oxidante perclorato de amonio en los cohetes de combustible sólido de impulso, con alrededor de 230 toneladas de acido clorhídrico apareciendo inmediatamente en el escape de dichos vuelos.

ALICE provee empuje a través de una reacción química entre el agua y el aluminio. Conforme el aluminio se enciende, las moléculas de agua proveen oxigeno e hidrogeno como combustible para la combustión hasta que todo el polvo este quemado. La clave para el desempeño del propelente es el pequeño tamaño de las partículas de aluminio, con un diámetro de alrededor de 80 nanómetros. Las nano partículas se queman más rápidamente que las partículas grandes y permiten un mejor control sobre la reacción y el empuje del cohete.

Otros investigadores han usado previamente las partículas de aluminio en propelentes, pero esos propelentes usualmente contenían mayores partículas de un tamaño en el orden de los micrones, considerando que el nuevo combustible contiene puras nano partículas. Manufactureros en la última década han aprendido como hacer nano partículas de aluminio de mejor calidad de lo que era posible en el pasado. El combustible necesita ser congelado en estado sólido para que permanezca intacto mientras es sujeto a las fuerzas del lanzamiento y también para asegurar que no reaccione lentamente antes de que sea usado.

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La mayor parte de los desarrollos tecnológicos de los UAV han encontrado aplicación principalmente en el campo militar. Sin embargo durante los últimos años las aplicaciones civiles de los UAV se han multiplicado. El último ejemplo de esto, es el Flying-Cam III E Special Aerial Response Autonomous Helicopter (SARAH), un UAV totalmente eléctrico que consiste en una plataforma con una cámara aérea, perfecta para captar majestuosas tomas para cine y televisión.

Como compañía, FLYING-CAM ha estado desarrollando helicópteros UAV para realizar tomas aéreas cercanas por más de 20 años. Peliculas como Eragon, Van Helsing, Mission Impossible II, Hancock and GI Joe: Rise of the Cobra son solo algunas de las películas que han empleado el Flying-Cam para tomas aéreas. Sin embargo ha sido solo recientemente que la compañía ha desarrollado una versión eléctrica con piloto automático.

A pesar que el Flying Cam III no es completamente autónomo, incluye características que hacen que su control sea mucho más sencillo. Entre estas características esta el preprogramado de la ruta de vuelo gracias al sistema AHRS (Sistema de referencia de rumbo y altitud), al sistema DGPS (Sistema de posicionamiento global diferencial) y al sistema de pilotaje asistido por computador que funciona a modo de piloto automático.

Este UAV, diseñado con base en un helicóptero, cuenta con capacidades de aterrizaje y despegue vertical mientras que diseño de tipo modular le permite acarrear una amplia variedad de cargas. En su configuración estándar cuenta con un peso de 25 kilogramos e incluye un sensor con cámara diurna o nocturna y un sistema de transmisión de video COFDM de alta definición.

El Flying-Cam III E SARAH fue mostrado en el Paris Motor Show y ya está a la venta para cualquier director que esté interesado en realizar las más impresionantes tomas aéreas para sus películas o series de televisión.

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La mayoría de los vehículos aéreos no tripulados (UAV) emplean un diseño de ala modificada similar a la de los aviones tradicionales. Sin embargo estos diseños cuentan con una maniobrabilidad limitada y poca capacidad de carga, y además requieren una pista larga para aterrizar y despegar, sin ser capaces de realizar vuelo estacionario. Solo los UAV con capacidad de aterrizaje y despegue vertical pueden sortear todos estos problemas, empleando usualmente rotores como los helicópteros.

Ahora, la compañía AESIR, con base en Inglaterra, ha desarrollado un UAV con capacidad de vuelo vertical que no cuenta con partes rotatorias externas, empleando por ello un fenómeno conocido como el efecto Coanda para producir la elevación.

El efecto Coanda es la tendencia de un chorro de fluido a volverse “unido” a un cuerpo curvo cercano en lugar de continuar con su camino original. El efecto puede ser visto al colocar una lata en frente de una candela. Si usted sopla directamente hacia la lata. El aire se doblará alrededor de ella y extinguirá la llama de la vela- ese es el efecto Coanda-. Fue usado en el diseño del submarino impulsado por pedales que fue mostrado a principios de este año. Debido a que el chorro de fluido puede ser tanto liquido como gaseoso, AESIR ha sido capaz de emplearlo en el UAV.

En el caso del UAV de AESIR, la velocidad del aire es creada en el centro de la aeronave usando una especie de abanico cuyo flujo de aire es dirigido a través de una salida por lo cual se moviliza sobre la superficie curva. La cantidad de fuerza de elevación generada depende de la velocidad, la masa y la densidad del aire. Para ayudar a reducir el peso de la aeronave y maximizar su duración de vuelo, se fabricó en fibra de carbón.

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AAI planea mejorar de forma dramática el Aerosonde Mk 4.7 de 17.5 kilogramos con la adición de nuevos equipos. A pesar de esto, este sistema aéreo no tripulado sigue siendo el más pequeño de los que compiten para adjudicarse el contrato del programa STUAS de las fuerzas armadas de Estados Unidos. Este contrato busca adquirir un sistema aéreo pequeño táctico no tripulado cuyos requerimientos al parecer están siendo cumplidos de forma más adecuada por el Mk 4.7.

Siendo la más pequeña de las plataformas que concursan por el contrato de 450 millones de dolares, Mk 4.7 sufrirá una serie de modificaciones en los próximos 12 meses que aumentará su peso a 24.9 kilogramos, de acuerdo a Steve Flach, vicepresidente de AAI para la división de pequeños UAS.

La configuración de mayor tamaño incluirá una bola de torreta de 3.4 kilogramos que contendrá tres cargas, incluyendo una cámara electro-óptica, un sensor infrarrojo y un designador laser.

A pesar de esto la configuración más grande del Mk 4.7 aun tendrá la mitad del tamaño de sus tres rivales por el contrato para la US Navy y el Cuerpo de Marina de Estados Unidos. El UAS Dynamics Storm y el KillerBee-4 de Boeing y Raytheon tienen un peso cada uno de alrededor de 55 kilogramos.

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El prototipo del vehículo aéreo no tripulado Urban Aeronautics Mule, equipado con aspas de flujo guiado se encuentra ahora en una etapa de desarrollo tal que se espera puedan comenzar en poco tiempo las primeras pruebas de vuelo suspendido.   De acuerdo a un vocero de la empresa, actualmente la aeronave tiene la capacidad de efectuar vuelos y permanecer suspendido en el aire, sin embargo se están tomando todas las precauciones ya que es el único prototipo.

Mientras continúan los preparativos para la realización de las pruebas, Urban Aeronautics trabaja en el modo operacional que será usado cuando el Mule entre en servicio como medio para suplir una zona de combate o proveer evacuación médica. Se espera que el vehículo aéreo sea transferido cerca de la zona de guerra mediante un camión antes de comenzar a iniciar operaciones en apoyo de las tropas de tierra. El Mule volará hacia el punto de aterrizaje requerido en modo totalmente autónomo, y para aterrizar deberá encontrar la señal emitida por un pequeño transmisor/transpondedor que será usado por los comandantes de campo.

El vuelo al área de combate puede efectuarse siguiendo los contornos del terreno o simplemente mediante un vuelo directo a alta velocidad. El Mule tendrá una firma de radar bastante reducida lo cual contribuirá a su capacidad de sobrevivencia.

Fabricado de materiales compuestos, el Mule cuenta con una longitud de 5.9 metros, una envergadura de 2.15 metros y una altura de 1.8 metros y usa un motor Turbomeca Arriel-1D1 capaz de generar una potencia de 545 kW. El diseño cuenta con una velocidad máxima de 185 kilómetros por hora con una tasa de ascenso de 30.5 metros por segundo. Tiene un peso máximo de despegue de 1090 kilogramos de los cuales 247corresponden al combustible y 274 a la carga útil.

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