decollo

Silenziosa e immobile, la ciambella che minaccia di cambiare il paradigma del volo aerostatico

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Il ciclo vitale di molte specie di ragni, durante lo stadio più giovane prevede una modalità di spostamento utile a disperdere il proprio patrimonio genetico a distanze sorprendentemente significative: gli aracnidi attaccati, individualmente, a piccoli pezzi di ragnatela, del tutto simili a piccole mongolfiere, si lasciano trascinare via dal vento, in maniera analoga a quanto avviene per i semi o le spore di creature vegetative. Con una significativa differenza: l’essere dotati del fondamentale dono del movimento. Allorché aggrappati saldamente a quelle fibre appiccicose, agitano le proprie zampe, spostano le masse fluide nel tentativo di dirigere la propria traiettoria, quasi come stessero nuotando. Non è forse immaginabile, a questo punto, una speciale circostanza in cui tre di questi esseri si trovassero ai lati equidistanti della propria pseudo-sfera? Ed agendo con esperto sincronismo, riuscissero a efficientemente ad effettuare delle vere e proprie manovre, incluso il volo librato per guardarsi attorno… E se invece il loro mezzo fosse, guarda caso, una ciambella?
Questa l’effettiva configurazione, con dodici motori elettrici distribuiti su quattro propulsori, ciascuno di essi un effettivo quadrupede del tutto in grado di articolare un piano di volo individuale. E che avrebbe anche potuto farlo, se non fosse per il piccolo dettaglio di essere stato integrato saldamente all’interno di un giunto cardanico, a sua volta parte della struttura esterna di quel misterioso artefatto volante. Oggetto molto facile da identificare, grazie al nome orgogliosamente impresso lungo il fianco della propria parte di maggior preminenza: l’aérOnde, gioco di parole in lingua francese che vede confluire in appena tre sillabe i termini aria, onda e ronde (rondella, cerchio). La sovrastruttura fabbricata in materiale tessile, per entrare nel particolare, che ricorda a tutti gli effetti il pallone di una mongolfiera. Pur avendo un maggior numero di punti in comune, a conti fatti, con le aeronavi del conte Zeppelin e tutto quello che è venuto dopo. Con riferimento alla maniera in cui una simile invenzione, frutto della startup omonima fondata nel 2022 dall’ingegnere e docente universitario Jérôme Delamare, riesce a raggiungere la meta designata dal suo pilota. Proprio come fosse, dal punto di vista meramente utilitaristico, la versione sovradimensionata di un moderno assemblaggio plurimo di droni, sebbene tali quadricotteri non siano di lor conto sufficienti a sollevare il peso complessivo del velivolo. Essendo tale compito in effetti attribuito ai quattrocento metri cubi di gas elio contenuti nella sacca toroidale. La prova pratica che tanto spesso, in tecnologia come in natura, soluzioni ibride possono portare al coronamento del progetto iniziale…

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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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I solchi sul vessillo che anticipa e permette di correggere il comportamento dell’elicottero in volo

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In principio, era il Caos: successivamente alla traduzione pratica del concetto di elicottero, rievocato dai disegni degli antichi progettisti e Leonardo Da Vinci, costruttori come Enrico Fontanini (1877) Gerd Achgelis (1936) e Igor Sikorsky (1939) dovettero venire a patti con alcune problematiche che nessuno, in linea di principio, avrebbe mai potuto prevedere. Per un approccio al volo tanto inerentemente complesso, da essere stato famosamente riassunto dall’autore di romanzi Tom Clancy con la frase: “[Gli E.] non volano semplicemente. Essi vibrano in maniera tanto critica, che il terreno è costretto a respingerli.” Iperbole in effetti non del tutto priva di fondamento, quando si entra nel merito della varietà di forze necessariamente coinvolte nella spinta verticale che permette a un simile apparecchio di sollevarsi. Ma sarebbero state proprio tali vibrazioni, per quanto imprescindibili, a condizionare gravemente per le prime decadi il volo condotto grazie all’uso dell’ala rotante, sperimentare il quale comportava un livello di comfort e sicurezza non propriamente in linea con le aspettative contemporanee. E ciò senza considerare il dispendioso effetto avuto dall’usura nei confronti di parti e meccanismi, che tendevano per questo ad aumentare il proprio peso limitando le prestazioni del mezzo. Era stato presto compreso d’altronde, come il modo per equilibrare l’elicottero passasse necessariamente per la costruzione di un rotore totalmente regolare e prevedibile, in cui ogni componente lavorasse assieme agli altri di concerto, compensando nel contempo eventuali irregolarità nella distribuzione del carico sottostante. Ma le salienti pale erano costruite spesso in legno, proveniente da alberi diversi ed incollato assieme, tanto che identificare le necessità di un particolare progetto, e soprattutto replicarlo in quantità importanti, richiedeva considerevoli capacità manuali ed un certo livello d’istinto. Un modo come un altro per definire coloro che operavano all’interno delle fabbriche con tutte le caratteristiche degli artigiani, se non dei veri e propri artisti. Ma l’unica vera maniera per essere sicuri del proprio operato era misurarlo, in maniera certa ed oggettiva, poco prima del decollo e successivamente ad ogni periodo d’utilizzo sufficientemente lungo. Il che avrebbe portato, già prima dell’arrivo degli anni ’50, alla traduzione orizzontale del comprovato metodo nel mondo dell’aviazione ad ala fissa, consistente nell’impiego di diverse aste di misurazione in corrispondenza del passo dell’elica, per misurarne la regolarità di rotazione. Se non che data l’altezza media di questo nuovo tipo di velivoli, nonché la frequenza con cui l’operazione doveva essere portata a termine, avrebbero agevolato l’ingegnosa semplificazione e velocizzazione di quel particolare approccio. Trasformato nel sollevamento manuale di un oggetto, la cui stessa esistenza sembrava una violazione pratica dell’istintivo senso di prudenza in dotazione agli esseri umani…

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