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La Tecnología detrás del supersónico salto de Félix Baumgartner

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Sesenta y cinco años atrás,  el capitán Charles Yeager se convirtió en el primer hombre en viajar más rápido que la velocidad del sonido en su avión X-1. Daredevil. Felix Baumgartner sólo se convirtió en el primer hombre en realizar la misma hazaña sin un avión – o cualquier ayuda en absoluto. En una maniobra casi inimaginable, el austriaco de 43 años ha pasado de un globo especialmente construida en más de 128.000 pies (39 kilometros) por encima de la tierra, rompiendo el récord mundial de paracaidismo de gran altura y velocidad en caída libre. Como era de esperar, Baumgartner no es ajeno a los deportes extremos. Él es un saltador BASE consumado y, con un ala de carbono, fue el primero en caída libre a través del Canal Inglés. En esta inmersión no sólo rompió el récord de altitud de 102.000 pies anterior para un salto en paracaídas, pero es probable que la velocidad del sonido y el récord de más rápida caída libre durante su descenso.
El Red Bull Stratos equipo de apoyo Baumgartner describe su hazaña como una “misión al borde del espacio.” Los años en la planificación, el equipo ha pasado por muchas iteraciones de saltos de equipo y en la práctica antes de finalmente estar listo para hacer el intento de récord. La cápsula sufrió un daño  durante un salto de entrenamiento y las malas condiciones de viento se turnaban para retrasar el esfuerzo, pero el Domingo, 14 de octubre 2012, Baumgartner finalmente fue capaz de lanzar.
Incluso conseguir lo suficientemente alto como para dar el salto de registro es un desafío técnico. 128.000 pies (más de 39.000 metros) es varias veces superior a la altitud frecuentados por los aviones comerciales. Incluso supera récord mundial de altitud de 123.520 pies para aviones a reacción. Por lo que llegar allí no es simplemente una cuestión de enganchar un paseo en un avión. Baumgartner utilizó un balón especialmente diseñado con una cápsula del tamaño de nave espacial suspendida debajo para hacer su ascenso.
Para poner esto en perspectiva, la altitud es más de tres veces más que las siete millas que James Cameron pasó por debajo de la superficie del océano para llegar hasta el fondo de la Fosa de las Marianas. Como el viaje de Cameron, Baumgartner era un solitario, embalado en su cápsula de un solo hombre suspendido bajo el globo lleno de helio Stratos para un viaje de tres horas hacia arriba.
Sobrevivir en el espacio

El viaje se produjo la parte cómoda del vuelo por Baumgartner. Su cápsula de 2,900 libras (1315kg)  está completamente climatizada.  Similar a la sub Cameron, la cápsula incluye un esfera de presión, aunque una de seis pies una hecha de fibra de vidrio y epoxi en lugar de la versión de cuatro pies de metal que Cameron necesitó. Durante el ascenso, la esfera se presuriza a 8 psi, aproximadamente la misma presión que la atmósfera a 16.000 pies sobre el nivel del mar.
Al igual que un coche de carreras de la cabina, la esfera está rodeada por una jaula de cromo-molibdeno (chromoly de acero) tubo. Una cubierta exterior con aislamiento de fibra de vidrio ayuda a proteger la cápsula de la Fahrenheit -70 grados (-56.7C) temperaturas. Un panal de abeja de aluminio en la parte inferior de la cápsula protege la esfera durante el aterrizaje. Adicionales, por una sola vez de uso almohadillas aplastamiento de panal de células papel puede soportar hasta 8GS en el impacto.
Toda una vida de lavado en seco, todo en una bolsa

Red Bull Stratos describe su globo como una bolsa de limpieza de cuarenta acres seco. Hecho de tiras de película de plástico que sólo son 0,0008 pulgadas (0,02 mm, 20 micras) de espesor, el material del globo cubriría cerca de 2.000.000 de pies cuadrados (162.000 metros cuadrados). Poliéster-fibra de cinta se utiliza para reforzar el material. En el lanzamiento del globo lleno de helio es de 55 pisos de altura, y muy delgado. A medida que se asciende, el globo se expande, con el tiempo la celebración de la asombrosa cifra de 30 millones de pies cúbicos de helio, ya que se convierte en casi redondo – 334 pies de alto y 424 pies de ancho. Dos carros de helio se necesitan para inflar el globo, un proceso que tiene casi una hora. El balón se vació a distancia, regresó a la tierra, y con suerte se recuperó después de un salto. Estoy pensando que no me gustaría estar de pie debajo de ella cuando se desplaza hacia abajo.
Espacio para caminar a la velocidad del sonido
El traje Baumgartner es esencialmente un traje espacial altamente reforzado. Ocho libras de materiales compuestos que le proporcionen un entorno psi 3 para su viaje entero hacia abajo, y lo protege de las temperaturas extremas que va a experimentar. Él no tiene por qué tratar de respirar aire 3 psi, ya que el traje le proporciona oxígeno puro.
Un paracaídas principal y de reserva, por supuesto, el equipo esencial para Baumgartner. Sólo están diseñados para ser desplegados hasta aproximadamente 172 mph (277 kph), por lo que Baumgartner tiene que reducir la velocidad, por entrar en la atmósfera más gruesa cerca de la tierra después de unos cinco minutos de caída libre, con seguridad antes de tirar de su cuerda de desgarre. Hay una prueba de fallas que podrían haber desplegado el paracaídas principal si hubiera estado moviendo a más de 115 pies (35 metros) por segundo a 2.000 pies (610 metros) de altura o menos. Quince minutos más de flotando en su paracaídas Baumgartner llegó a salvo en tierra.
Baumgartner casi seguro que también estableció un récord mundial de velocidad, así como la altura. Durante el salto de su equipo midieron la velocidad máxima de casi 730 mph, muy por encima de la velocidad del sonido y el récord anterior. Su paquete de pecho incluye un paquete de instrumentos que serán utilizados por los funcionarios para verificar si efectivamente romper la barrera del sonido durante su caída libre. Si los cálculos del equipo son correctas Baumgartner rompió la velocidad del sonido – aproximadamente 690 kilómetros por hora – menos de un minuto después de saltar. Menor altitud saltos están limitados en velocidad por el arrastre de la atmósfera, pero en más de 100.000 pies el aire es lo suficientemente delgada como para permitir velocidades mucho mayores.
Sorprendentemente el equipo mantuvo el contacto visual con Baumgartner durante el salto y fue capaz de transmitir video en vivo del evento. Durante la mayor parte del salto, a excepción de un período en el que fue cayendo, Baumgartner también se oía hablar con el equipo, incluyendo la retransmisión que su pierna se hinchaba durante la caída libre. El único de los registros Baumgartner se dispuso a romper ese no cayó momento estaba en caída libre. Sacó el cordón de apertura y desplegado con éxito su paracaídas principal cerca de cuatro minutos y 22 segundos después de saltar, en lugar de los más de seis minutos que había esperado – probablemente debido a que sus velocidades de caída libre fueron más altos de lo esperado.
Rotar, y no en el buen sentido
Hemos visto  videos de los aviones cayendo en picado. El buceo de altura conlleva el mismo riesgo, excepto magnificado debido a que un cuerpo humano puede girar mucho más rápido que un avión. La fuerza resultante es suficiente para causar la inconsciencia y posiblemente un “redout” que conduce a la lesión cerebral. Red Bull   equipó a Baumgartner con un paracaídas de ancla flotante especial que podría haber desplegado para estabilizarlo. Baumgartner llegó a este tipo de problema cuando se volteo a mitad de su caída libre, que se apresuró a corregir.
Cubriendo el salto: Más allá de Google Glass
Google podría haber hecho las ondas que emiten un salto de baja altitud con cámaras de vidrio de Google y antenas especiales, pero este salto se requiere un conjunto mucho más extrema de las cámaras y la tecnología de la comunicación. La propia cápsula presentó nueve cámaras de alta definición y tres cámaras 4K, junto con otros tres de alta resolución de las cámaras fotográficas digitales. Debido a la altitud, los componentes electrónicos críticos están alojados en una presión “barril” que contiene dos kilómetros de cables.
Cuatro de las doce cámaras de la cápsula están clasificados para el espacio y la vida fuera de la cápsula, mientras que ocho de ellos viven en viviendas llenas de nitrógeno en el exterior, y tres se encuentran en el interior. Todas las cámaras están controlados a distancia desde el suelo, y llenó tres canales de microondas con vídeo durante el vuelo. El traje de Baumgartner también tenía tres cámaras de vídeo de alta definición, una en cada muslo y otro en el pecho.
Un sistema de tierra única, apodado JLAIR for Imaging Conjunto Aeroespacial de largo alcance y de relé, se tuvo que desarrollar para realizar un seguimiento de la cápsula y Baumgartner durante el vuelo y buceo. El uso de varios telescopios grandes y de alta potencia, las lentes de zoom montadas en un pedestal de cuatro toneladas motorizado y  el JLAIR mantiene las antenas de transmisión que se centraron en el blanco.
Un enlace al pasado
En un paralelo improbable que en alta mar realizó Cameron en su hazaña por el Titanic, Baumgartner también rompió un récord que tiene más de cincuenta años. En 1960, el entonces capitán de la Fuerza Aérea Joe Kittinger  se zambulló a 102.800 pies, también a través de Nuevo México. Al igual que Don Walsh en la  inmersión al Abismo Challenger de la Fosa de las Marianas en el Trieste en 1960, se hizo en un momento en el que ni se imaginaba las posibilidades que hoy ofrece la tecnología.. Kittinger es asesor del proyecto Red Bull Stratos  al igual que Walsh fue asesor en el proyecto de Cameron. El salto de Kittinger fue plasmado en una película, y se ha convertido en un vídeo de YouTube con una banda sonora de rock.
Es difícil imaginar la sensación de saltar de una cápsula espacial 22 millas sobre la tierra y simplemente cayendo durante más de cuatro minutos, ya que el espacio se convierte en cielo. Afortunadamente para Baumgartner fue capaz de mantener su ingenio juntos, controlan la posición del cuerpo, y con éxito sacar a su cordón de apertura para hacer un aterrizaje grande. Controló  su paracaídas hacia  una zona abierta y logró caminar al aterrizar para luego arrodillarse y abrir los brazos en señal de victoria. Después de esto, la más impresionante de sus muchas hazañas, será establecerse con su familia y simplemente volar vuelos de helicópteros de rescate para la aventura.
Fuente: David Cardinal. Extreme Tech

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