El Grumman X-29 es uno de los aviones más peculiares jamás desarrollados, y es fácil identificar por qué. Esta aeronave apareció en escena en los años ochenta y llamó rápidamente la atención porque utilizaba una configuración alar en flecha invertida. Esto significaba que sus alas apuntaban en la dirección opuesta a las de cualquier avión convencional.
Pero la historia tras esta singular característica no correspondía a un capricho de diseño. La NASA y la Fuerza Aérea de Estados Unidos utilizaron el Grumman X-29 como una plataforma de demostración de tecnología avanzada. Por supuesto, el motivo principal fue comprobar las cualidades de las alas en flecha invertida, pero no resultó el único.
Entre 1984 y 1992, se utilizó el avión en más de 400 misiones destinadas a analizar su fiabilidad y probar nuevas tecnologías aplicadas tanto a los materiales utilizados para su fabricación, como al instrumental que permitía mantenerlo en el aire.
Grumman X-29, dueño de un diseño espectacular
Contrario a lo que muchos podrían creer, el Grumman X-29 no fue el primer avión del mundo con alas en flecha invertida. Aunque sí se encargó de llevar el concepto al extremo. Hasta su aparición a mediados de la década de 1980, la mayoría de los intentos habían sido muy primitivos.
Alemania lideró la investigación durante la Segunda Guerra Mundial y años posteriores, lo que derivó en la creación del HFB 320 Hansa Jet, que en los sesenta se convirtió en la primera aeronave de pasajeros con esta configuración alar. Pero el desarrollo estadounidense elevó las cosas al siguiente nivel.
La iniciativa que derivó en el Grumman X-29 surgió en 1977 a pedido de DARPA y la Fuerza Aérea de Estados Unidos. Querían conocer los hipotéticos beneficios de contar con un avión con alas en flecha invertida, puesto que existían estudios y teorías que aún no se habían comprobado. Entre tantos temas, se pretendía conocer si reduciría la resistencia aerodinámica y optimizaría el consumo de combustible a velocidad crucero, y si daría una mayor maniobrabilidad bajo circunstancias extremas.
A fines de 1981, Grumman fue elegida como la encargada de llevar a cabo el proyecto. Con un presupuesto de 87 millones de dólares, la firma recibió el encargo de fabricar dos unidades de la aeronave en cuestión. La primera se entregó tres años más tarde, en diciembre de 1984, mientras que la segunda llegó recién en 1989.
Principales características
El Grumman X-29 medía 15 metros de largo y tenía una envergadura de poco más de 8,2 metros. Además del diseño en flecha invertida, el avión presentaba canards —estabilizadores horizontales— en la mitad del fuselaje. Vale mencionar que las alas se fabricaron parcialmente usando un polímero reforzado con fibra de carbono, con el fin de contrarrestar la divergencia aeroelástica. Esto permitía que se doblaran, pero limitaba la torsión para evitar que se quebraran o desprendieran en pleno vuelo.
Otro punto interesante es que no todos los elementos de la aeronave se crearon desde cero. El X-29 recibió algunas partes del fuselaje y el tren de aterrizaje de cazas de combate como el F-5 y el F-16. El motor, en tanto, era un General Electric F404 con sistema de poscombustión, similar al utilizado en la misma época en el F-18 Hornet y el F-117 Nighthawk. Su velocidad máxima era de Mach 1.6 y su techo de vuelo era a poco más de 15.000 metros de altura.
Pero las verdaderas joyas del Grumman X-29 no estaban a la vista y eran las computadoras de su sistema de vuelo fly-by-wire. Y digo bien en plural, puesto que tenía seis: tres digitales y tres analógicas que servían de respaldo en caso de detectarse algún fallo. ¿Pero por qué tanto equipamiento? Porque el formato de la nave la hacía muy inestable, de modo que necesitaba de una asistencia artificial para mantenerse en el aire.
El avión analizaba continuamente las condiciones del vuelo y enviaba hasta 40 comandos por segundo para ajustar las superficies de control. Mientras que su sistema redundante permitía operar con normalidad incluso en casos de múltiples desperfectos. Así lo explicó la NASA:
Si una de las computadoras digitales fallaba, las dos restantes tomaban el relevo. Si dos de las computadoras digitales fallaban, el sistema de control de vuelo cambiaba al modo analógico. Si una de las computadoras analógicas fallaba, las dos computadoras analógicas restantes se hacían cargo. El riesgo de falla total de los sistemas en el X-29 era equivalente al riesgo de falla mecánica en un sistema convencional.
La etapa de pruebas
Las más de 400 misiones de prueba que afrontó el Grumman X-29 entre 1984 y 1992 se dividieron en tres fases. En la primera se probaron las cualidades del diseño de alas en flecha invertida, mientras que en la segunda el análisis se centró en los ángulos de ataque de la aeronave, así como en la posible adaptación de la configuración alar y los canards para fines militares. Por último, la Fuerza Aérea estadounidense experimentó con el control del flujo de los vórtices que se generaban en el morro del avión en ángulos de ataque elevados.
Los resultados obtenidos fueron muy interesantes. Por un lado, permitieron conocer más sobre el uso de materiales compuestos para lidiar con la divergencia aeroelástica; por el otro, validaron la implementación de sistemas capaces de brindar un buen control sobre aeronaves extremadamente inestables. Sin embargo, también dejaron en evidencia que el uso de alas en flecha invertida no ayudaba a reducir la resistencia aerodinámica.
Sukhoi Su-47, el equivalente ruso al Grumman X-29
Como no podía ser de otra manera, Rusia también diseñó su propio jet con alas en flecha invertida. El desarrollo del Sukhoi Su-47 tuvo sus primeros registros en los años ochenta, al igual que el Grumman X-29, aunque recién avanzó en la década siguiente. El avión voló por primera vez en 1997 bajo el nombre de Su-37, aunque en 2002 se le asignó una nueva denominación para evitar confusiones con otra aeronave experimental.
A diferencia del diseño estadounidense, la variante rusa se asemejaba más a un avión de combate tradicional, pero con las alas apuntando en la dirección contraria. Vale mencionar que también utilizaba canards, aunque estaban ligeramente más separados de las alas. Esto se debía a que el Su-47 era 7 metros más largo que el modelo norteamericano.
Pero la característica más notoria del desarrollo ruso era que contaba con empuje vectorial, tecnología que posteriormente se incorporó en cazas modernos como el Su-35S y el Su-57 Felon.
Llámese Grumman X-29, Sukhoi Su-47, o como sea, los aviones con alas en flecha invertida fueron —y siguen siendo— una verdadera rareza de la aeronáutica moderna. El concepto resultó novedoso, sí, pero tal vez no lo suficiente para convencer a la industria de ser un cambio necesario. Y si bien no se lo ha descartado por completo, todo indica que seguiremos sin verlo aplicado a modelos de producción masiva.
