¿Por qué las altas temperaturas dificultan el despegue de los aviones?

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El aumento de las temperaturas en todo el mundo está dificultando el despegue de los aviones desde algunos aeropuertos, lo que supone otro desafío para la industria de la aviación civil.

A medida que el clima cálido se hace más frecuente, el problema de los despegues difíciles podría aumentar con más vuelos, obligando a las aerolíneas a retrasar o cancelar vuelos, según CNN .

"El desafío fundamental al que se enfrenta cualquier avión al despegar es que el avión es muy pesado y la gravedad mantiene el vehículo en tierra", explica Paul Williams, profesor de ciencias atmosféricas en la Universidad de Reading, Reino Unido. Para vencer la gravedad, un avión necesita generar sustentación. Es decir, utiliza aire para impulsarlo hacia arriba. La sustentación depende de varios factores, pero uno de los más importantes es la temperatura del aire. Al calentarse, el aire se expande, por lo que hay menos moléculas disponibles para impulsar el avión hacia arriba.

Por cada aumento de 3 grados centígrados en la temperatura, la sustentación de un avión disminuye un 1%, según Williams. "Por eso las temperaturas extremas dificultan el despegue de los aviones. En condiciones realmente extremas, los aviones no pueden despegar", dijo Williams.

El problema afecta especialmente a los aeropuertos de gran altitud, donde el aire es naturalmente más fino. Con una pista corta, el avión tiene menos espacio para acelerar. Según Williams, si un avión necesita 1.981 m de pista a 20 grados centígrados, la distancia aumenta a 2.499 m a 40 grados centígrados.

Williams y sus colegas estudiaron datos históricos de 10 aeropuertos en Grecia, todos ellos caracterizados por altas temperaturas de verano y pistas cortas. Descubrieron que las temperaturas han aumentado 0,75 grados Celsius por década desde los años 70. También descubrieron que los vientos en contra a lo largo de la pista han disminuido en 4,3 km/h por década. Williams dijo que el viento en contra fue beneficioso para el despegue. Algunas evidencias sugieren que el cambio climático está causando una desaceleración global, haciendo que los vientos parezcan soplar más lentamente.

Luego, el equipo ingresó los datos de temperatura y viento cruzado en una máquina que calcula el rendimiento de despegue de una variedad de aeronaves, incluido el Airbus A320, uno de los aviones más populares del mundo . “Lo que descubrimos fue que el peso máximo de despegue se redujo en 127 kg por año, lo que equivale al peso de un pasajero con equipaje, lo que significa que el avión podría transportar un pasajero menos por año”, dijo Williams.

Desde su introducción en 1988 hasta 2017, el peso máximo de despegue del A320 disminuyó en más de 3.628 kg en el Aeropuerto Nacional de la Isla de Quíos, el principal aeropuerto del estudio con una longitud de pista de menos de 1.500 m. El aeropuerto de la Ciudad de Londres en el Reino Unido también tiene una pista de menos de 1.500 m. Durante la ola de calor de 2018, más de una docena de vuelos se vieron obligados a dejar pasajeros para despegar de forma segura. Un vuelo incluso tuvo que dejar atrás a 20 personas. En 2017, decenas de vuelos fueron cancelados durante varios días en el Aeropuerto Internacional Sky Harbor de Phoenix cuando las temperaturas alcanzaron los 115 grados Fahrenheit, excediendo la temperatura operativa máxima para muchos aviones de pasajeros.

Un estudio de la Universidad de Columbia predice que para 2050, un avión típico de fuselaje estrecho como el Boeing 737 tendrá que aumentar su límite de peso entre un 50% y un 200% durante los meses de verano en cuatro importantes aeropuertos de Estados Unidos: La Guardia, Reagan National, Denver International y Sky Harbor.

"Hay muchas soluciones a ese problema", dijo Williams. Una de ellas es programar las salidas lejos de las horas más calurosas del día, concentrándose más en las primeras horas de la mañana y las últimas de la tarde, una táctica tradicionalmente utilizada en regiones cálidas como Oriente Medio.

Los aviones ligeros también son menos susceptibles a este tipo de problemas, lo que puede impulsar la adopción de materiales compuestos como la fibra de carbono para sus fuselajes. Mientras tanto, fabricantes como Boeing están ofreciendo la opción de modificar algunos aviones si la aerolínea no planea usarlos en aeropuertos con altas temperaturas y altitudes. La opción proporcionaría empuje adicional y superficies aerodinámicas más grandes para compensar la sustentación reducida sin afectar el alcance ni la capacidad de pasajeros.

Por supuesto, una solución más eficiente sería alargar la pista, aunque esto puede no ser factible en todos los aeropuertos. En algunos casos, cuando ninguna de las soluciones anteriores se puede aplicar, los pasajeros tendrán que cancelar su vuelo. Según Williams, es raro que la gente tenga que cancelar sus vuelos debido al calor. La mayoría de los aviones nunca alcanzan su peso máximo de despegue. “Es más probable que los vuelos no se presenten en aeropuertos con pistas cortas, grandes altitudes y en verano”, dijo Williams.

An Khang (según Yahoo )

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