Episodio 1: A los que les debemos la aviación, Leonardo da Vinci

Amamos los aviones porque amamos el vuelo, amamos el vuelo porque amamos a las aves, amamos a las aves porque amamos la libertad.

Cuando alzo la mirada y veo pasar un avión, quedo maravillado de la capacidad del hombre por emular a esos seres con pico y plumas que dan vida al imponente azul del cielo con sus majestuosas alas. 

Hoy les platico qué existió antes de la aerodinámica, qué existió antes de esas maravillas de la ingeniería del S. XX pues, deben de saber, que toda creación de mano del hombre ha sido el resultado de años de observación a la naturaleza y a sus leyes, y como los aviones no son la excepción, bien valdría hacer un tributo a unos ojos que destinaron su existencia a la observación de su entorno, un artista dotado de las capacidades para hacer ciencia y ser clave para el nacimiento de las aeronaves. Hablemos del pionero de la aviación, el polímata renacentista, Leonardo da Vinci.

Desde tiempos remotos la mente humana ha puesto en marcha toda su creatividad e intelecto para dominar los aires. Las primeras ideas de vuelo se hacen presentes en la mitología con Ícaro y Dédalo, de ahí siguieron espíritus aventureros que decididos por surcar los aires se lanzaron osados a los acantilados con simples alas caseras, por supuesto, perdiendo la vida.

La lógica dictaba seguir el ejemplo de las aves y la conclusión fue que las alas eran el elemento principal que permitía a las aves mantenerse en vuelo simplemente con su aleteo. Por eso, todos los intrépidos precursores de la aviación contemplaron en sus proyectos la dotación de alas, fabricadas con un montón de materiales.

El sueño de volar se había encasillado durante muchos años en intentos de esta gente fantasiosa que buscaba imitar a las aves sin pararse a observar las posibilidades que ofrece la naturaleza para elevarse a las alturas, con esto me refiero a hacer modelos con base científica; no fue hasta el renacimiento (S. XV) cuando el genio de Florencia Leonardo da Vinci (1452-1519), hizo las aportaciones más significativas en el mundo de la ingeniería aeronáutica y otras áreas que nos permiten despegar del suelo máquinas de cientos de toneladas. Sus observaciones sobre las nubes y la meteorología fueron tomadas por otros precursores posteriores, como los hermanos Montgolfier, que tomaron las observaciones de Leonardo como base de sus investigaciones sobre las posibilidades de que el ser humano navegase por el aire.

La humanidad también le debe a este artista renacentista los primeros estudios que merecen el título de científicos sobre el vuelo, según afirma Ernesto Navarro Márquez en su obra Historia de la navegación aérea (Alianza editorial, Madrid, 1970). Como bien mencioné al principio, la lógica apuntaba a la observación del movimiento alar de los pájaros, por esta razón sus diseños de máquinas de volar se basan en esto y de estos extrajo las conclusiones que derivaron en la invención del helicóptero y en el proyecto del paracaídas, era el nacimiento de la ingeniería aeronáutica pues conceptos como la sustentación y la resistencia se hacen presentes en los bocetos de Leonardo da Vinci.

Al ser pionero, las siguientes generaciones tomaron como modelo sus inventos, si bien no me quiero meter a detalle en cada uno de los personajes -pues el artículo va de Leonardo da Vinci-, considero importante tomarme un tiempo para contarles cómo a partir de la divulgación de conocimiento en el renacimiento se da lugar a movimientos de suma importancia en la aviación, por eso me permito mencionar a algunos que siguieron el camino descubierto por da Vinci. 

Entre los que quiero mencionar están el fraile brasileño Bartolomé de Gusmao (1685-1724) y John Clayton que proyectaron inventos basados en el principio de los globos aerostáticos, cuyo origen fue una evidencia davinciana: las nubes se elevan por efecto del calor del sol. Pero no sería hasta casi dos siglos después cuando sus teorías tuvieron, al fin, una aplicación real y práctica con la invención del globo aerostático.

Los hermanos franceses Montgolfier, Joseph Michell (1740-1810) y Jacques Ettiene Montgolfier (1745-1799), fabricaron el primer globo de la Historia, y, con ello, iniciaron realmente la aerostática y la carrera por la conquista del aire, pues ya los primeros objetos empezaban a sustentarse en la atmósfera. Sumado a esto, su contemporáneo, el físico inglés Henry Cavendish (1731-1810), dio un giro a la aerostática al separar una molécula de hidrógeno de la descomposición del agua. Este gas, más ligero que el oxígeno, permite a los globos elevarse.

Un siglo más adelante al globo surgen nuevos aparatos como el planóforo (1871) de Alphonse Penaud (1850-1880); los experimentos del alemán Otto Lilienthal (1848-1896) y las numerosas máquinas para volar de Clement Ader (1841-1925). En esta corriente de emprendedores y aventureros se enmarcan los hermanos Wright, que dieron con la piedra filosofal para poner por primera vez en el aire aparatos pesados.

Dejemos la historia detrás y pasemos a los estudios de este genio, les prometo que vale la pena analizarlos a fondo. Entre 1486 a 1515 Leonardo escribió sus dos conocidos tratados sobre el vuelo de los pájaros, de geniales intuiciones y enorme agudeza de análisis al grado que hacen pensar en que Leonardo fuese un discípulo de Tales de Mileto, Democrito o Erastostenes, filósofos griegos que junto con otros fueron los primeros científicos en analizar y estudiar el mundo bajo el prisma de la observación y la prueba y error.

Leonardo escribe: «Define primero el movimiento del viento y luego describe de qué manera los pájaros se gobiernan en él, sólo con el simple equilibrio de sus alas y de su cola»; y en otra parte, estableciendo el principio fundamental del «alcance», escribe: «Tanta fuerza se hace con la cosa contra el aire, como el aire contra la cosa. Ves las alas golpeando contra el aire hacer que se sostenga la pesada águila en el supremo sutil aire. Ves también el movido aire sobre el mar, repercutiendo en las hinchadas velas, hacer correr la cargada y pesada nave; de manera que por estas demostrativas y sabias razones podrás conocer que el hombre armado con grandes y ligeras alas, haciendo fuerza contra el resistente aire, venciendo, podrá sojuzgarlo y elevarse por encima de él».

Leonardo Da Vinci diseñó una serie de máquinas voladoras a las que llamó ornitópteros. Las concibió de diferentes estilos: para uno o varios pasajeros, de un piso o dos, con el piloto acostado o de pie. El piloto era el motor del avión ya que él mismo debía mover con sus brazos, piernas, pies y dedos el mecanismo de las alas a través de elaborados sistemas activados por medio de poleas y cables. Leonardo seguramente notó que algo fallaba en el funcionamiento de su vehículo, por lo que estudió con más cuidado el vuelo de las aves y llegó a la conclusión de que no era posible volar con sus ornitópteros. El error consistía en que el hombre no pude generar, a través de su cuerpo, la energía suficiente para mantener el movimiento de alas que requerirían estos aparatos para sostenerse en el aire.

También le tenía mucha fe a su helicóptero, construyó uno a escala y éste sí logró volar utilizando un sistema mecánico semejante al que activa las hélices de los helicópteros de juguete que conocemos, que funciona al tirar de un hilo que logra activar un sistema de engranes. De esta manera no es el hombre directamente quien impulsa el vuelo, sino un mecanismo manejado por él. Leonardo aseguró que si hubiera tenido la posibilidad de construir un mecanismo con suficiente potencia para impulsar un helicóptero grande, hubiera volado hasta con un pasajero y aquí, mis amigos, está la idea de que algo más pesado que el aire podía volar.

También realizó otros estudios increíbles que nadie habría osado si quiera imaginar hasta más tarde. Hizo análisis de los vientos, los efectos de la resistencia del aire, el movimiento de los fluidos, el principio del alcance de las alas, el equilibrio, la estabilidad y la dirección. Y todo ello se encuentra documentado y expuesto en sus anotaciones. Nadie antes y después de él, hasta el siglo XX, realizó un análisis tan exhaustivo y profundo de los fenómenos relacionados con el vuelo.

Los dejo con una serie de anotaciones que demuestran la inteligencia de este hombre y el porqué es el pionero de la aviación. 

Sobre su estado de los vientos dice: «El aire que por sí viste los cuerpos, se moverá junto con estos cuerpos; nos lo demuestra la experiencia cuando el caballo corre por caminos polvorientos. Tanto se mueve el objeto contra el aire, como el aire contra el objeto sin movimiento.»

De los pájaros escribió: “El pájaro batiendo las alas graves sobre el aire raro, viene a condensarlo y hacerlo resistente a su descenso. Pero si el aire se mueve contra las alas inmóviles, esas alas sostienen el peso del pájaro en el aire. Cuando la fuerza del movimiento del aire iguale la fuerza del descenso de un pájaro, este pájaro estará en el aire sin movimiento. Y si el movimiento del aire es más fuerte, vencerá y levantará el pájaro entre las altas nubes.”. El actual «vuelo a vela» se basa en tales principios.

Sobre su precisa formulación del principio de la reacción escribe: «Tanta fuerza se hace desde la cosa contra el aire, como el aire contra la cosa» y «el aire que con más velocidad es sacudido, con mayor cantidad de sí mismo se condensa». En otro lugar subraya : «Cuando la fuerza genera un movimiento más veloz que la fuga del aire no resistente, viene este aire a condensarse en aquella cosa que echaba el aire, y, encontrando resistencia en él, vuelve a saltar de manera parecida a la pelota echada contra la pared.»

Leonardo tenía una mente científica tan precisa que incluso llegó a describir y anotar las situaciones de peligro que se podían presentar durante los eventuales vuelos que preparaba, estamos hablando incluso de una conciencia situacional y un análisis de entorno detallado, conceptos con los que la aviación de hoy en día se siente identificada.

Sus proyectos son numerosos y me tomé la libertad de calificarlos en dos tipos, aquellos de aplicaciones mecánicas y los otros de aplicaciones aerodinámicas y es por la suma de estos que hoy en día tenemos la industria aérea que tenemos, tenemos que tomar en cuenta que las cosas que conocemos hoy en día son resultado de mentes admirables como la de Leonardo da Vinci y es por eso que hoy les platique de él, para que cada que vean al cielo y vean un avión volar, recuerden que sólo somos personas tratando de jugar a ser aves.

Y como diría el genio Leonardo da Vinci “Una vez hayas probado el vuelo siempre caminarás por la Tierra con la vista mirando al Cielo, porque ya has estado allí y allí siempre desearás volver”.

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