Los cálculos muestran que ocurrirán colisiones catastróficas de aviones no tripulados

Nadie puede decir con absoluta confianza lo que sucederá cuando los drones civiles, quadcopters equipados con cámara que pesen media docena de libras, colisionen con un avión porque aún no ha sucedido. Pero el pronóstico es sombrío. La Administración Federal de Aviación, tomando el enfoque del gato asustado, informó en agosto que había 650 "llamadas cerradas" (aunque grupos de aficionados, como la Academia de Modelos Aeronáuticos, cuestionan qué tan cerca estaban esas llamadas). Lo que todos pueden estar de acuerdo es que los drones civiles o "de juguete" plantean riesgos potenciales, ya que tanto los organismos reguladores como los grupos de interés están criticando la importancia de los buenos hábitos de vuelo.

La cuantificación de que el riesgo de seguridad es otra historia.

"Necesitamos reconocer los peligros que los drones de juguete representan para el espacio aéreo tripulado", dice W. Hulsey Smith, CEO de la compañía de tecnología aeroespacial y de defensa Aero Kinetics. Inverso. Smith y Freddie L. Main III, un ingeniero mecánico de Aero Kinetics, creen que las colisiones deben tratarse como algo inevitable. "Estadísticamente, diría que es una certeza", dice Smith, citando el crecimiento explosivo de la industria de drones civiles (estimaciones de 200,000 drones por mes y la predicción de un millón de drones de la FAA para la temporada de vacaciones 2015).

El jueves, Smith y Main publicaron un informe comparando el potencial destructivo de los ataques con aviones no tripulados a la realidad destructiva de los ataques con aves (todos recordamos al Capitán Sully). Las aves, como recordará el fanático de Indiana Jones, pueden causar sorprendentes cantidades de daños a las aeronaves; los autores citan $ 951,000,000 en daños anualmente de aves que chocan con aviones y helicópteros.

A primera vista, parece que un DJI Inspire de 6 libras y un ganso de Canadá de 7 libras parecen tener un potencial destructivo similar, por pura virtud de la masa. Es una equivalencia tentadora, pero también equivocada.

"Los pájaros están compuestos principalmente de agua, son blandos", dice Main, "y tienen un alto módulo de elasticidad". Los drones, por otro lado, son de metal y cromo y fibra de carbono, y son aptos para fracturarse en metralla en lugar de que el squish. Main compara la diferencia con estrellar un auto de carrera Indy 500 contra un muro de concreto o una barrera de espuma.

Según los cálculos de impulso del nuevo estudio, el daño y las lesiones por colisión directa con un parabrisas de Rotocraft "muestran que no se pueden sobrevivir en función de la energía cinética del impacto". Eso es una mala noticia tanto para los pilotos de aviones no tripulados como para los pilotos de líneas aéreas. Dicho esto, vale la pena señalar que aún no hay consenso sobre los hallazgos. Un experto en modelado de turbinas no tripuladas que se negó a ser nombrado cuestionó si la ecuación de impulso utilizada en el estudio podría modelar el daño adecuadamente.

Sin embargo, todo esto es teórico y uno de los pocos estudios que exploran las colisiones con aviones no tripulados; en octubre, los ingenieros de Virginia Tech modelaron lo que sucedería en una turbina aspirada en un avión no tripulado. Los modelos revelados, según un comunicado de prensa:

“Un dron quadcopter de 8 libras puede desgarrar las aspas del ventilador de un motor turbofan de 9 pies de diámetro durante el despegue en menos de 1 / 200o de segundo. La velocidad de los desechos de aviones no tripulados que se sacuden dentro del motor podría alcanzar velocidades de 715 millas por hora. Las cuchillas rotas también crearían más fragmentos a medida que el ventilador se desmorona y deforma la carcasa del bloque del motor, lo que contribuye a una falla catastrófica del motor ".

Smith y Main reconocen que la investigación que se describe en el informe es bastante introductoria (hay muchos más factores que contribuyen a un choque que solo un impulso) y requieren más estudios concretos, como un cañón de aire que dispara un avión no tripulado en una turbina de prueba. Este es un procedimiento que ya se utiliza en la industria, la voladura de granizo simulado y cadáveres de aves en motores a reacción:

Hasta ahora, todos los modelos han sido ataques simples, no sabemos qué sucederá una vez que los enjambres de aviones no tripulados se conviertan en una realidad. Las huelgas de aves más catastróficas en aviones, como el vuelo 1549 de US Airways, se han producido cuando las turbinas han chupado manadas enteras de gansos. "Es una buena pregunta. Es posible que puedas tener un enjambre de drones o varios drones en el mismo entorno ", dice Smith," aunque es probablemente menos probable que una bandada de pájaros ".

Los autores de la industria enfatizan que no son antidrones, la idea es que los voladores civiles de drones, particularmente aquellos nuevos en el hobby, tengan cuidado al lanzar sus máquinas en los cielos. "Igual que todos deberían beber con responsabilidad", dice Main, "deberíamos volar con responsabilidad".

Animación cortesía de Crashworthiness para estructuras aeroespaciales e híbridos (CRASH) Lab, Virginia Tech, mayo de 2015.