Mentre sempre più aziende promettono di rivoluzionare la mobilità urbana con droni personali e taxi volanti senza pilota, la start-up americana Skyrise ha messo a punto uno speciale kit grazie al quale è possibile trasformare qualsiasi elicottero convenzionale in un velivolo autonomo - un elicottero senza pilota. I risultati dei primi test di volo sono incoraggianti: l'elicottero usato come "cavia" è decollato, ha sorvolato la città seguendo un preciso piano di volo ed evitando gli ostacoli, e infine è atterrato in completa sicurezza.
Very big data. Luna, questo il nome commerciale del kit, è un prodotto ad altissima tecnologia che si avvale di strumenti del tutto simili a quelli utilizzati nei sistemi di guida autonoma delle autovetture. Ma con alcune difficoltà in più, visto che a differenza dell'auto che si muove in due dimensioni, l'elicottero si muove in un ambiente 3D.
Il sistema di volo è alimentato da un flusso continuo di dati che provengono dal radar, dal GPS, dai sensori e dai rotori, ma anche da un sistema aggiuntivo di sicurezza che controlla in tempo reale la zona attorno all'elicottero senza pilota per evitare collisioni con oggetti sia statici che in movimento, per esempio uccelli, droni o altri velivoli.
Via libera! Uno speciale sistema di monitoraggio chiamato Smart helipads controlla invece l'area di decollo e atterraggio per assicurarsi che il velivolo possa essere attraversarla in completa sicurezza. Secondo quanto dichiarato dall'azienda, Luna è anche in grado di scambiare dati con i sistemi di controllo aereo normalmente utilizzati dall'aviazione commerciale e di recepire gli ordini impartiti dalle torri di controllo relativamente a rotte, quote e zone di volo. Le applicazioni di un sistema di questo tipo sono molteplici: da quelle in ambito militare ai trasporti, fino al soccorso in zone impervie o troppo pericolose per l'invio di operatori umani.
La storia del volo inizia da qui: dal primo tentativo riuscito - dopo i tanti falliti - dei fratelli Wilbur (1867-1912) e Orville Wright (1871-1948). Questi tipografi e costruttori di biciclette dell'Ohio (USA) cominciarono dal 1899 a lavorare all'idea di una macchina volante. Il 17 dicembre 1903 si alzò da terra il primo aereo a motore pilotato da loro progettato e costruito…
Il sogno di volare accompagna la storia dell'uomo dall'antichità. Dal mito di Dedalo e Icaro, si sono susseguiti racconti e cronache dei tentativi - generalmente fallimentari - compiuti da temerari sperimentatori. L'orologio dell'aeronautica va portato indietro ai primi progetti di Leonardo da Vinci: fu lui a progettare una sorta di navicella volante, con tanto di cabina di pilotaggio a forma di imbarcazione, dove il pilota avrebbe potuto sistemarsi in piedi o seduto, munita di una coppia di ali a pipistrello e di un'enorme coda. Nella foto il tentativo di far volare una ricostruzione del progetto vinciano originario.
© Red Bull / Christian Rondella
Fin dall'inizio il volo umano è stato concepito come un'imitazione di quello naturale degli uccelli. Si sono costruite così ali da attaccare direttamente alle spalle o alle braccia del pilota, oppure si è cercato di ricreare artificialmente un uccello, elaborando una macchina volante munita di ali battenti. Il progetto della foto si ispira a quest'ultima ipotesi e affida le possibilità di volo a un uccello artificiale che tiene tra le zampe il suo uovo, la cabina di pilotaggio del veicolo.
© Red Bull / Ludovic Franco
I primi aeroporti erano semplicemente spaziosi campi dove veniva allestito qualche posto a sedere per spettatori desiderosi di assistere a un avvenimento straordinario come la partenza di curiosi aggeggi volanti. In seguito quando si impose il trasporto aereo di passeggeri, gli aeroporti finirono per somigliare sempre più a stazioni ferroviarie. Quello della foto è l'imbarco dei passeggeri su un B-1, il primo Boeing progettato per scopi commerciali nel 1919. Fu presto spodestato però dagli aerei rimasti in eccedenza dalla Prima Guerra mondiale, molto più competitivi dal punto di vista economico.
© The Boeing Company
Il festival degli aerei più pazzi del mondo? Esiste e si svolge periodicamente in varie parti del mondo. Si tratta del Red Bull Flugtag, improbabile manifestazione del volo a cui possono partecipare i mezzi più assurdi. Questi, più che volare, possono cercare di planare per qualche metro dopo essersi lanciati da una rampa di 6 metri con tanto di equipaggio umano. Vince chi resiste di più in volo! Questo aereo-banana, grazie ad un volo lungo 13 metri, si è classificato al secondo posto nel Flugtag svoltosi a Berlino lo scorso settembre.
© Red Bull / Bernhard Spöttel
L'Aerocar I, progettata e costruita in America da Molt Taylor alla fine degli anni '40, nonostante l'apetto assai bizzarro, era perfettamente in grado di compiere voli regolari. L'idea di una macchina con le ali non ebbe un gran seguito, nonostante qualche azienda americana ne costruisca ancora qualche prototipo (www.aerocar.com). In realtà, quasi tutte le nuove invenzioni sono caratterizzate da un insuccesso iniziale, per imporsi solo successivamente sul mercato. Si pensi che i piloti si rifiutarono all'inizio di utilizzare i primi caccia con abitacolo chiuso: la loro paura era quella di non essere in grado di lanciarsi col paracadute in caso di avaria.
La nuova frontiera degli sport estremi è in cielo ed è illegale in molti paesi. Si tratta del base jumping e consiste nel tuffarsi dai posti più improbabili (e alti) indossando una avveniristica tuta dotata di ali con le quali il jumper può planare, volando a corpo libero. Uno dei più famosi tra questi uomini-uccello è Felix Baumgartner, austriaco, ormai abituato alle imprese più pericolose, come l'attraversamento dello Stretto di Messina avvenuto nel giugno scorso (Focus n. 131, settembre 2003). Portata a questi estremi, però la voglia di volare può risultare fatale: parlane nel nostro forum "Coraggio o incoscienza per lo sport estremo?"!
© Red Bull / Sol Vallis
Nelle imprese del base jumper Felix Baumgartner nulla è lasciato al caso. La sua più recente impresa, durante la quale ha sorvolato la Manica, ha richiesto l'uso di una nuova ala gigante (un metro e 80) in fibra di carbonio. Per testare il nuovo congegno, che si indossa come uno zaino, l'austriaco si è fatto legare al tetto di una Porche poi lanciata a tutta velocità sulla pista di un aeroporto. Nonostante la pignoleria e l'attenzione nella progettazione, queste rimangono "discipline da pazzi": l'icona di questa ricerca estrema rimane Patrick de Gayardon, morto proprio in un incidente durante il quale testava una di queste tute per il volo. © Red Bull / Wolfgan Luif
Molti fallimenti accumulati dai pionieri del volo furono legati alla difficoltà di progettare ali capaci di librarsi in volo. Si tentava di far sbattere ali meccaniche, poco attenti a osservare le uniche ali che in natura sono in grado di volare, quelle degli uccelli. Per costruire il loro aereo i fratelli Wright studiarono a lungo il volo degli avvoltoi. Questi si bilanciano in volo ruotando le penne remigranti primarie (quelle sulla punta dell'ala) alzandole e abbassandole per contrastare il moto vorticoso dell'aria. Grazie a queste ricerche il biplano degli Wright riuscì a volare per un minuto percorrendo 250 metri. Nella foto, i collaudatori testano le ali di un caccia pronto al decollo. © U.S. Navy
Il percorso dall'aviazione tradizionale all'astronautica è stato pieno di sperimenti ad alta tecnologia. Una delle tappe fondamentali verso la costruzione dello Space Shuttle è rappresentata dai "corpi portanti" (lifting body), veicoli privi di ali e capaci di volare grazie alla sola configurazione della fusoliera. L'HL 10 (nella foto) con il suo ventre piatto, il dorso arrotondato e la forma triangolare in pianta, aveva la configurazione più promettente per un veicolo spaziale ed effettuò il suo primo volo nel lontano 1966. Questi studi avevano lo scopo di progettare un veicolo spaziale capace di rientrare nell'atmosfera atterrando regolarmente in un aeroporto. © Nasa
Dopo aver installato a bordo potenti sistemi satellitari, motori efficientissimi e computer sempre più perfezionati, la domanda sorta ai tecnici della Nasa e quelli dell'esercito americano è stata: ma il pilota serve ancora? Dalla fantascienza si è presto passati alla realizzazione di caccia senza pilota, i cosiddetti UCAV (Unmanned Combat Air Vehicle), utilizzati in Afghanistan e Yemen per seguire i movimenti sul territorio di alcuni capi di Al Qaeda. Gli attuali UAV (Unmanned Air Vehicle), come il Predator (nella foto), sono per monitorare l'eventuale campo di battaglia o per la sorveglianza tattica e strategica.
© Nasa
Gli aerei senza pilota sono ormai realtà, ma che ne dite di un veicolo che non ha bisogno nemmeno di carburante? La Nasa ne ha progettato uno e l'ha chiamato Helios (dal greco hèlios, sole) grazie all'alimentazione a energia solare catturata dai pannelli solari installati sulle ali. È inoltre dotato di una pila a combustione sperimentale che permette anche il volo notturno in assenza di luce. Su questi prototipi ad alta tecnologia sono montati circa 62.000 pannelli solari in grado di produrre a mezzogiorno di una giornata di sole circa 35 kw. Nel 2001 questo veicolo ha fissato il suo record di altitudine a 30.000 metri.
© Nasa
Se gli uccelli sono stati il termine di paragone principale per i progettisti di macchine volanti fin dall'antichità, anche i mammiferi possono riservare qualche sorpresa in questo senso… Questo piccolo roditore notturno (Glaucomys volans), grazie allo strato di pelle che congiunge ai lati del corpo le zampe anteriori alle posteriori, riesce a eseguire brevi voli planati da ramo a ramo. Lo scoiattolo volante è solo un esempio però di animali capaci di spostarsi nell'aria: per conoscerne tanti altri vi rimandiamo all'articolo di Focus n.132 (ottobre 2003) intitolato "Qui volano tutti". Ecco per esempio come volano i serpenti del paradiso...
Che aspetto ha la Terra vista dal finestrino di una cabina di pilotaggio? Per farvi un'idea date un'occhiata a questo simulatore di volo che permette agli aspiranti piloti militari di apprezzare un'anteprima del paesaggio che potranno osservare dai loro jet. Il dispositivo è costituito da 13 proiettori ad alta definizione (10 megapixel) disposti intorno a una sfera di 3,4 metri di diametro. Il futuro Top Gun si siederà all'interno della cupola e guardando la superficie, avrà una visione a 360 gradi del paesaggio virtuale circostante. Il proiettore, secondo la compagnia belga Barco, che l'ha progettato, è il primo a garantire una visuale a tutto campo dei dintorni e sarà disponibile dal 2012.
Guarda anche uno slideshow dedicato al volo
