aerodinamica

Negli anni 80 della crisi petrolifera, l’astronave concepita per attraversare con un solo pieno gli Stati Uniti

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Mentre gli equilibri diplomatici del Medio Oriente subiscono l’ennesima scossa, per le scelte militari e priorità politiche di potenze esterne a tale area geografica, l’emisfero occidentale riceve un rinnovato quanto familiare promemoria su quanto possa essere delicata la gestione del mercato globale, con particolare riferimento a quel fluido sotterraneo che costituisce, allo stato dei fatti attuali, la principale riserva energetica dell’odierna società industrializzata. Petrolio estratto, trasformato e distribuito verso i quattro angoli del club delle nazioni, in base a criteri che ben poco hanno a che vedere con il bene della collettività. E d’altronde, adesso più che mai, ci sembra destinato ad esaurirsi, prima o poi. Chi può dire se questa sarà l’ultima volta? Di sicuro non è stata la prima. Nessuno ha già dimenticato, a tal proposito, il rincaro del greggio all’apice della guerra del Kippur del 1973 o di sei anni dopo, verificatosi a seguito della rivoluzione islamica in Iran. Momenti in cui guardammo in bilico la linea incerta di un diverso orizzonte. E con una diffusione assai inferiore, rispetto ad oggi, dei veicoli personali mossi tramite l’energia elettrica o altre fonti di propulsione alternativa. Il che poteva essere l’origine di un differente approccio, non del tutto privo di vantaggi inerenti. Se dopo tutto l’energia è creazione implicita dell’oro nero, non dovremmo forse rintracciare come valida contromisura utilizzarne quantità minori? Ancor prima di aggirare, in maniera vagamente utile, il nucleo luminoso di quel grande problema. Allorché all’epoca di quel secondo periodo, una delle menti eccelse dell’automobilismo del Novecento si trovò all’interno di una stanza con Harvey Lamm, direttore della divisione americana della Subaru. Il suo nome era Alexander Tremulis, accompagnato da una fama imperitura di oltre quattro decadi alle spalle, per la progettazione di alcuni dei veicoli più innovativi e strabilianti usciti nello scorso secolo dalle fabbriche o istituti di design statunitensi. La sua idea, stavolta, semplice quanto efficace: creare un’automobile capace di percorrere 100 miglia con un singolo gallone (alias 160 Km con 3,7 litri) grazie ad una serie di specifici accorgimenti. Tra cui un peso ridotto, senza dubbio, ma anche ciò che da sempre aveva costituito un punto fermo del suo rinomato catalogo di proposte: l’aerodinamica. Egli intendeva in altri termini, in tale occasione più di ogni altra “Eliminare la sadica tortura dell’aria innocente” (Wow!) Soltanto in pochi avrebbero potuto immaginare il sentiero che avrebbe percorso, a partire da disegni che in molte maniere ricordavano le opere d’ingegno coéve dei fumetti di Battlestar Galactica o il primo film di Guerre Stellari. Ben più che una semplice coincidenza, a dire il vero, visto il punto di partenza per il corpo della sua X-100 Gyronaut, creato a partire da un vero e proprio serbatoio aeronautico che aveva conservato. Accoppiato col motore, compatto ed efficiente, dell’auto compatta Subaru Rex, venduta in molti luoghi eccetto il Nordamerica, vista la preferenza locale per veicoli di dimensioni e peso decisamente maggiori. Ancorché una tale ipotesi di veicolo se mai prodotto in serie, animato da un significativa spinta di originalità ed eclettismo, con il senno di poi non avrebbe certo mancato di attirare l’attenzione del mercato. In cerca di soluzioni moderne per i problemi contemporanei. Allora, come adesso…

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Hermeus al decollo: prosegue il perfezionamento dell’argenteo bolide destinato a superare il Blackbird

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La freccia argentea sulla pista si prepara chiaramente al decollo. Bombato e rivettato, grande come un F-16 ma privo di verniciatura come i velivoli dell’era eroica dell’aviazione, vira in senso parallelo all’orientamento della pista, premettendo ai pochi spettatori di notare l’evidente anomalia delle sue forme. In primo luogo, per il grande foro aperto in corrispondenza del muso, lì dove ci si aspetterebbe la punta aerodinamica necessaria a “perforare” i gas dell’atmosfera. E secondariamente, qualcosa di bizzarro quanto stranamente prevedibile nei tempi odierni: la totale assenza di una cabina di pilotaggio. Questo Quarterhorse 2.1 (nei fatti, una seconda versione) è in effetti uno dei droni automatici più grandi mai costruiti. E molto probabilmente, quello in grado di percorrere un migliaio di chilometri nel tempo più breve.
Muoversi rapidamente è il singolo criterio dominante dell’industria tecnologica in ogni sua plurima declinazione, ora più che mai, particolarmente nella fase terminale di quella che continua ancora oggi ad essere chiamata Epoca Contemporanea. Se c’è un ambito nel quale tuttavia saltare i singoli passaggi, tagliare gli angoli e cercare di ottenere soddisfazione anticipata tende ad avere un costo difficilmente misurabile, questa è l’applicazione dei principi aerodinamici, meccanici e costruttivi all’ottenimento di un mezzo volante. L’aviazione è quella branca dei trasporti, ormai essa stessa vecchia di oltre un secolo, in cui il Boeing 737 risalente agli anni ’70 viene ancora utilizzato per la sua capacità di atterrare sulle piste in ghiaia. In cui alcuni dei mezzi militari incaricati di combattere le guerre odierne impiegano sistemi e avionica risalenti ai tempi della guerra fredda. E il record di velocità assoluto costituisce l’appannaggio di un velivolo talmente avveniristico, così distintivo e irripetibile, da essere rimasto imbattuto per un periodo di 50 anni. Questo perché progettare, calibrare, mettere alla prova nuovi concetti o approcci funzionali tende a richiedere non soltanto lunghi anni, ma investimenti misurabili in centinaia o più di milioni di dollari, tanto da risultare proibitivi persino per immense multinazionali o l’erario senza fondo d’intere nazioni. E cose come i 3.529 Km/h raggiunti dall’SR-71 Blackbird della Lockheed sopra la Beale Air Force Base in California, così come l’allunaggio del progetto Apollo, risultano conseguenze dirette di quel particolare clima geo-politico, momento storico e percepita rivalità politica tra superpotenze. Con l’arrivo del nuovo millennio e la corrente proliferazione delle startup, aziende agili concepite attorno a figure chiave e concetti molto spesso rivoluzionari, appare strategicamente percorribile un tragitto alternativo. A patto che una quantità di energia economica successivamente significativa finisca per essere investita nelle suddette idee. Così come sembra essere avvenuto a partire dai primi 60 milioni raccolti a partire dal 2021, e i circa 200 allo stato attuale, da vari investitori inclusa l’Aviazione Militare statunitense dalla Hermeus di Atlanta, fondata da quattro ingegneri aerospaziali provenienti da alte cariche di rinomate aziende: A.J. Piplica e Skyler Shuford dalla Generation Orbit, Glenn Case dalla NASA, Mike Smayda dalla Space X. Una squadra d’eccezione chiaramente pronta a superare i crismi di quel mondo ormai da tempo resistente ai cambiamenti di paradigmi…

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Il sogno del grattacielo che avrebbe volato poco sopra le onde con un carico di 4.000 tonnellate

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In un mondo guidato dal bisogno di creare valore per gli azionisti, dove il ROI è il fluido dell’anelito e il simbolo del dollaro campeggia dentro il cristallino degli investitori, c’è almeno un vantaggio che deriva dalla necessità delle nazioni di prepararsi alla guerra. Come lungamente dimostrato dalla patria dell’economia moderna, gli Stati Uniti: niente unifica lo sforzo collettivo, all’insegna di finalità remote, più che la pendente sensazione che qualcuno, da qualche parte, stesse cercando di fare lo stesso… Più velocemente. Proprio questo ci portò, nel 1969, all’epocale “piccolo passo” lunare, con la stessa prospettiva che tre anni dopo, come evoluzione dal Comitato Scientifico Presidenziale di Eisenhower e la conseguente Agenzia dei Progetti di Ricerca Avanzati avrebbe alimentato la presente manifestazione istituzionale della DARPA. Contributrice fondamentale, tra le molte altre cose, ai concetti odierni di Internet, della navigazione satellitare, del machine learning, della realtà virtuale… Ed è grazie a tale forma mentis capace di muoversi oltre l’immediata ricerca di un prodotto meramente vendibile, che all’inizio degli anni ’90 sarebbe stato concepito uno degli oggetti volanti più notevoli, nonché il più massiccio velivolo non-spaziale mai concepito dall’uomo. Quando l’ingegnere Stephan F. Hooker, fondatore dell’ancora esistente Aerocon Engineering di Van Nuys, California, ebbe l’opportunità di vedere in prima persona alcuni video appena de-classificati dell’imponente mezzo di trasporto ad effetto suolo sovietico, il cosiddetto Mostro del Mar Caspio alias “ekranoplano” di classe Lun. L’antonomasia destinata a emergere, di lì a poco, di un aereo dalle proporzioni controintuitive al concetto stesso di decollo, almeno finché non fosse preso in considerazione l’aumento di portanza e riduzione dell’attrito derivanti dal trovarsi ad appena una manciata di metri da terra. Là dove l’alta e bassa pressione si sviluppano verticalmente, invece di estendersi fino alle contrapposte estremità alari, eliminando quel tipo di vortici che aumentano sensibilmente il dispendio di carburante e le necessità in termini di resistenza strutturale necessaria in fase progettuale. Da qui l’idea di un tale intelletto creativo tutt’altro che marginale, di una versione portata ai massimi livelli della stessa idea, in cui l’apertura alare potesse prescindere dalla necessità di contrastare costantemente le tendenze implicite alla vibrazione indotta, raggiungendo proporzioni totalmente prive di termini effettivi di paragone.
Sollevando il metaforico sipario sull’Aerocon Dash 1.6 wingship, con i suoi 173 metri di lunghezza. Più del doppio di un odierno Airbus A380 ma con “soli” 104 metri di apertura alare spinti innanzi da venti turboventole dalla potenza unitaria di 400 Kn ciascuna, semplificando in modo significativo le future operazioni di stoccaggio all’interno di ipotetici hangar futuri, simili strutturalmente ad una cattedrale…

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Cavorite, l’aereo che nasconde dentro le sue ali 14 eliche per il decollo verticale

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Leggendaria riesce ad essere quell’epoca trascorsa, risalente ad oltre un secolo prima dei nostri giorni, in cui l’uomo imparò il segreto necessario a superare le stringenti catene gravitazionali, sollevandosi liberamente grazie al volo più pesante dell’aria. Gli albori di un sentiero tecnologico, oggi esplorato in ogni valido recesso, in cui aderire a specifici linee progettuali sembra quasi obbligatorio e la creatività può esprimersi soltanto tramite una serie di approcci per lo più marginali. Il che vuol dire essenzialmente, senza nulla togliere alla fantasia degli ingegneri, che ogni “cosa” volante deve necessariamente avere due ali, una coda, una carlinga, superfici di controllo rispondenti a ricorrenti aspettative di maneggevolezza operativa. Pena lo sconfinamento, per quanto sappiamo, in quel reame di aeroplani atipici e collaterali, per loro stessa aspirazione allineati al concetto di un refolo di vento contro la direzione dominante del progresso, largamente condannati all’accantonamento dai princìpi del senso comune. Spostiamo un simile discorso agli ultimi 15, 20 anni, tuttavia e le cose sembrano rispondere a dei crismi sostanzialmente contrapposti. Con la diffusione su larga scala dei sistemi di controllo computerizzati fly-by-wire, anche al di fuori dell’ambito militare e dei costosi aerei di linea o business jet, ma soprattutto l’applicazione di quel valido principio funzionale anche alla configurazione di aeromobili ad ala rotante con multipli rotori di sollevamento. Quadri-, esa-, octo- e quanti-più-ne-hai-cotteri, mutuati dall’ambito dei mezzi radiocomandati e gradualmente trasformatisi, nell’immaginario di una pletora di compagnie startup ed altri simili ambiziose realtà aziendali, nella perfetta soluzione a quel bisogno percepito in tempi odierni, di un efficace sistema di taxi volante per riuscire a superare il traffico dei grandi centri urbani o le strategiche distanze tra i centri abitati. Ambizione con un centro principale negli Stati Uniti e la Vecchia, densa Europa ma che in questi ultimi tempi ha visto l’interesse su scala globale intensificarsi e le proposte moltiplicarsi di pari passo. Con l’ultima offerta, in ordine di tempo sotto i riflettori grazie ai validi traguardi conseguiti, concentrata geograficamente sulla cittadina di Lindsay, Ontario in Canada dove ha sede la Horizon Aircraft del duo padre-figlio Brian Robinson (ingegnere) e Brandon Robinson (CEO) creatrice di velivolo le cui caratteristiche paiono voler congiungere i migliori aspetti di ambo i mondi: quello dell’aviazione tradizionale e dei cosiddetti eVTOL, mezzi a decollo verticale caratterizzati da propulsione elettrica e la configurazione, per l’appunto, del tipico strumento fluttuante maggiormente amato dai cineamatori. A partire dalla motorizzazione stessa, appartenente in modo atipico al contesto dei sistemi ibridi, con vero carburante a bordo e la conseguente capacità di spingersi fino ad 800 Km di distanza, un vero e proprio record di categoria. Quindi per la dote inusitata di poter riuscire letteralmente a nascondere i proprio rotori multipli all’interno delle superfici portanti di un tipo maggiormente convenzionale. Diventando quando necessario, a tutti gli effetti, un “semplice” aereo da turismo, sebbene dall’estetica curiosa che ricorda vagamente il mezzo di trasporto di una classica scuola per giovani supereroi. Con un nome degno di rappresentarli: Cavorite, la mitica roccia inventata da Jules Verne, la cui principale prerogativa era quella di risultare più leggera dell’aria stessa…

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