Un avión de gravedad reducida es un tipo de avión de ala fija que proporciona entornos breves casi sin peso para entrenar astronautas , realizar investigaciones y realizar tomas de películas sin gravedad.
Versiones de dichos aviones fueron operadas por el Programa de Investigación de Gravedad Reducida de la NASA , [1] y actualmente uno es operado por los Programas de Exploración Robótica y Vuelos Espaciales Tripulados de la Agencia Espacial Europea. El apodo no oficial de " cometa vómito " se hizo popular entre quienes experimentaron su operación. [2]
El vuelo parabólico como forma de simular la ingravidez fue propuesto por primera vez por el ingeniero aeroespacial alemán Fritz Haber y su hermano, el físico Heinz Haber , en 1950. [3] Heinz Haber había sido traído a los EE. UU. después de la Segunda Guerra Mundial como parte de la Operación Paperclip . [4] Además, Shih-Chun Wang estudió las náuseas en los astronautas de la NASA , lo que ayudó a conducir a la creación del cometa vómito. [5]
A veces se utilizan vuelos parabólicos para examinar los efectos de la ingravidez en un organismo vivo. Si bien los humanos son, con diferencia, los pasajeros más comunes, ocasionalmente se han involucrado animales no humanos en experimentos, incluido un experimento notable sobre cómo la ingravidez afectaba el reflejo de enderezamiento de un gato doméstico [6] y los intentos de una paloma de navegar en un entorno ingrávido. estado. [7]
El avión proporciona a sus ocupantes la sensación de ingravidez al seguir una trayectoria de vuelo parabólica con respecto al centro de la Tierra. [8] Mientras sigue esta trayectoria, la aeronave y su carga útil están en caída libre en ciertos puntos de su trayectoria de vuelo. De este modo, el avión sirve para demostrar a los astronautas cómo es orbitar la Tierra. Durante este tiempo la aeronave no ejerce ninguna fuerza de reacción del suelo sobre su contenido, provocando la sensación de ingravidez.
Inicialmente, el avión asciende con un ángulo de cabeceo de 45 grados utilizando los controles de empuje del motor y elevador. La sensación de ingravidez se logra reduciendo el empuje y bajando el morro para mantener una configuración neutral, o "sustancia cero", de modo que el avión siga una trayectoria balística, con el empuje del motor compensando exactamente la resistencia. La ingravidez comienza durante el ascenso y dura todo el camino "arriba y sobre la joroba", hasta que la nave alcanza un ángulo de inclinación hacia abajo de alrededor de 30 grados. En este punto, la nave apunta hacia abajo a alta velocidad y debe comenzar a retroceder hasta la posición de morro arriba para repetir la maniobra. Las fuerzas son entonces aproximadamente el doble que la gravedad en el descenso, en el fondo y nuevamente en el ascenso. Esto dura hasta que el avión vuelve a alcanzar la mitad de su trayectoria ascendente, y el piloto vuelve a reducir el empuje y baja el morro. [9]
Este avión se utiliza para entrenar a los astronautas en maniobras de gravedad cero, proporcionándoles unos 25 segundos de ingravidez de los 65 segundos de vuelo en cada parábola . Durante dicho entrenamiento, el avión suele realizar entre 40 y 60 maniobras parabólicas. En aproximadamente dos tercios de los pasajeros, estos vuelos producen náuseas debido al mareo , [10] [11] dando al avión su apodo de "cometa vómito".
La Agencia Espacial Canadiense y el Consejo Nacional de Investigación utilizan un Falcon 20 para investigaciones de microgravedad. [12] El avión pequeño normalmente no se utiliza para que las personas floten libremente y experimenten ingravidez; sin embargo, el comediante Rick Mercer lo hizo para un segmento de su programa . [13]
El primer avión de gravedad cero que entró en servicio en América Latina es un T-39 Sabreliner apodado CONDOR , operado para la Agencia Espacial Civil Ecuatoriana y la Fuerza Aérea Ecuatoriana desde mayo de 2008. [14] El 19 de junio de 2008, este avión llevaba un siete Un niño de un año estableció el récord mundial Guinness de ser la persona más joven en volar en microgravedad. [15]
Desde 1984, la ESA y el CNES han realizado misiones de gravedad reducida en una variedad de aviones, incluido el KC-135 de la NASA, un Caravelle , un Ilyushin IL-76 MDK y un Airbus A300 conocido como Zero-G . En 2014, el A300 fue eliminado progresivamente en favor de un Airbus A310 más moderno , también denominado Zero-G . [16] Tiene su base en el aeropuerto de Burdeos-Mérignac en Francia , operado por Novespace, y también ha volado desde el aeropuerto de París Le Bourget y la base aérea de Dübendorf en Suiza. [17] Desde 1997, Novespace, filial del CNES, se encarga de la gestión de estos vuelos. [18]
Este avión A310 Zero G se utiliza también para realizar vuelos comerciales para pasajeros públicos en colaboración entre el operador Novespace y la empresa Avico , bajo la marca Air Zero G. [19] El avión también se ha utilizado con fines cinematográficos, con Tom Cruise y Annabelle Wallis filmando La Momia en 2017. [20]
En Rusia, se ofrecen vuelos comerciales en el avión Ilyushin Il-76 ; Varias compañías estadounidenses reservan vuelos en estos aviones. [21]
La NASA realizó vuelos de gravedad cero en varios aviones durante muchos años. En 1959, los astronautas del Proyecto Mercurio se entrenaron en un avión C-131 Samaritan apodado el "cometa del vómito". [22]
Los Stratotankers gemelos KC-135 se utilizaron hasta diciembre de 2004 y luego se retiraron. Uno, un KC-135A registrado como N930NA (también conocido como NASA 930, anteriormente número de serie de la USAF 59-1481), voló más de 58.000 parábolas después de que la NASA lo adquiriera en 1973, antes de ser retirado en 1995. Ahora está en exhibición en Ellington . Field , cerca del Centro Espacial Johnson . El otro (N931NA o NASA 931, anteriormente número de serie AF 63-7998) también fue utilizado por Universal Pictures e Imagine Entertainment para filmar escenas de ingravidez en la película Apolo 13 ; Hizo su último vuelo el 29 de octubre de 2004 y está almacenado permanentemente en el Museo Pima Air & Space en Tucson, Arizona.
En 2005, la NASA reemplazó estos aviones por un McDonnell Douglas C-9B Skytrain II (N932NA) anteriormente propiedad de KLM Royal Dutch Airlines y la Armada de los Estados Unidos . [23]
La NASA concluyó el Programa de Investigación de Gravedad Reducida y finalizó sus operaciones en julio de 2014 debido a problemas técnicos de la aeronave. Se sustituye por contratos de empresas privadas.
A partir de 2015, [actualizar]la NASA tenía un contrato de servicios de microgravedad con Zero Gravity Corporation (ZERO-G) y utilizaba su avión, G-FORCE ONE, un Boeing 727-200 modificado . [24]
A finales de 2004, Zero Gravity Corporation se convirtió en la primera empresa de Estados Unidos en ofrecer vuelos en gravedad cero al público en general, utilizando aviones Boeing 727 . Cada vuelo consta de alrededor de 15 parábolas, incluidas simulaciones de los niveles de gravedad de la Luna y Marte, así como de una ingravidez total. [25] Este perfil permite a los clientes de ZERO-G disfrutar de la ingravidez con una mínima molestia de movimiento.
En 2015, Integrated Spaceflight Services comenzó a actuar como integrador de investigación y educación del Consejo Nacional de Investigación de Canadá para el mercado estadounidense, ofreciendo servicios integrales de gravedad reducida en un avión Falcon 20 modificado . [26] La ISS ha realizado campañas anuales de investigación de microgravedad para evaluar trajes espaciales y otras tecnologías con el Proyecto PoSSUM. [27]
Aurora Aerospace en Oldsmar, Florida, ofrece vuelos de gravedad cero utilizando un Fuji/Rockwell Commander 700 . También se utiliza para simular la gravedad de la Luna y Marte. [28]
Según el ex director del Programa de Investigación de Gravedad Reducida, John Yaniec, la ansiedad es la que más contribuye al mareo de los pasajeros. La tensión sobre sus cuerpos crea una sensación de pánico y, por tanto, provoca que el pasajero vomite. Yaniec da una estimación aproximada del número de pasajeros: "un tercio enferma gravemente, el tercio siguiente enferma moderadamente y el tercio final no enferma en absoluto". El vómito se considera "enfermo". [10]
La escopolamina se utiliza a menudo como antiemético durante el entrenamiento en aviones de gravedad reducida. [29]
La película de 1995 Apolo 13 filmó muchas escenas a bordo del avión parabólico KC-135 de la NASA.
En 2016, el grupo de rock OK Go grabó un vídeo musical para su sencillo " Upside Down & Inside Out " en un avión de gravedad reducida, que incluía una coreografía acrobática creada específicamente para el entorno de gravedad cero. [30]
La productora de entretenimiento para adultos Private Media Group ha filmado una película pornográfica llamada The Uranus Experiment: Part Two donde se filmó una escena de sexo en gravedad cero a bordo de un avión de gravedad reducida. El proceso de rodaje fue especialmente complicado desde el punto de vista técnico y logístico. Las limitaciones presupuestarias sólo permitieron realizar una toma de 20 segundos , protagonizada por los actores Sylvia Saint y Nick Lang. [31] Berth Milton, Jr , presidente y director ejecutivo de Private Media Group, dijo en 2000: "¡No querrás tener miedo de volar, eso es seguro!" [32]
La corporación ZERO-G apareció en el episodio MythBusters NASA Moon Landing Conspiracy, en el que llevó a Adam Savage y Jamie Hyneman en una trayectoria de vuelo personalizada para replicar la gravedad de la Luna. Esto permitió a Savage replicar las imágenes de Neil Armstrong caminando sobre la Luna, desarmando las afirmaciones de que las imágenes eran falsificadas.
