El Comité Asesor Nacional de Aeronáutica ( NACA ) fue una agencia federal de los Estados Unidos fundada el 3 de marzo de 1915 para emprender, promover e institucionalizar la investigación aeronáutica. [1] El 1 de octubre de 1958, la agencia se disolvió y sus activos y personal fueron transferidos a la recién creada Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA). NACA es una inicial, es decir, se pronuncia como letras individuales, en lugar de como una palabra completa [2] (como lo fue la NASA durante los primeros años después de su creación). [3]
Entre otros avances, la investigación y el desarrollo de NACA produjeron el conducto NACA , un tipo de entrada de aire utilizado en aplicaciones automotrices modernas, el carenado NACA y varias series de perfiles aerodinámicos NACA , [4] que todavía se utilizan en la fabricación de aviones.
Durante la Segunda Guerra Mundial, la NACA fue descrita como "La fuerza detrás de nuestra supremacía aérea" debido a su papel clave en la producción de sobrealimentadores funcionales para bombarderos de gran altitud y por la producción de perfiles de ala laminar para el Mustang P-51 norteamericano . [5] NACA también ayudó a desarrollar la regla del área que se utiliza en todos los aviones supersónicos modernos y llevó a cabo la investigación clave de compresibilidad que permitió al Bell X-1 romper la barrera del sonido.
La NACA fue establecida el 13 de marzo de 1915 por el gobierno federal mediante legislación habilitante como medida de emergencia durante la Primera Guerra Mundial para promover la coordinación industrial, académica y gubernamental en proyectos relacionados con la guerra. Se inspiró en agencias nacionales similares encontradas en Europa: el L'Etablissement Central de l'Aérostation Militaire francés en Meudon (ahora Office National d'Etudes et de Recherches Aerospatiales ), el Laboratorio Aerodinámico alemán de la Universidad de Göttingen y el laboratorio ruso Instituto Aerodinámico de Koutchino (reemplazado en 1918 por el Instituto Aerohidrodinámico Central (TsAGI) , que todavía existe). La agencia más influyente en la que se basó la NACA fue el Comité Asesor Británico para la Aeronáutica .
En diciembre de 1912, el presidente William Howard Taft había nombrado una Comisión Nacional de Laboratorio Aerodinámico presidida por Robert S. Woodward , presidente de la Carnegie Institution de Washington . A principios de enero de 1913 se introdujo legislación en ambas cámaras del Congreso para aprobar la comisión, pero cuando llegó la votación, la legislación fue rechazada.
Charles D. Walcott , secretario de la Institución Smithsonian de 1907 a 1927, asumió el esfuerzo y, en enero de 1915, el senador Benjamin R. Tillman y el representante Ernest W. Roberts presentaron resoluciones idénticas recomendando la creación de un comité asesor como se describe en Walcot. El propósito del comité era "supervisar y dirigir el estudio científico de los problemas del vuelo con miras a su solución práctica, determinar los problemas que deberían atacarse experimentalmente y discutir su solución y su aplicación a cuestiones prácticas". El subsecretario de Marina, Franklin D. Roosevelt, escribió que "[respaldó] de todo corazón el principio" en el que se basaba la legislación. Walcott sugirió la táctica de agregar la resolución al Proyecto de Ley de Asignaciones Navales. [6]
Según una fuente, "La legislación habilitante para la NACA pasó casi desapercibida como una cláusula adjunta al Proyecto de Ley de Apropiación Naval, el 3 de marzo de 1915". [7] Al comité de 12 personas, todas ellas no remuneradas, se le asignó un presupuesto de 5.000 dólares al año.
El presidente Woodrow Wilson la promulgó el mismo día, creando así formalmente el Comité Asesor para la Aeronáutica, como se llamaba en la legislación, el último día del 63º Congreso .
La ley del Congreso que crea la NACA, aprobada el 3 de marzo de 1915, dice: "...Será deber del comité asesor de aeronáutica supervisar y dirigir el estudio científico de los problemas del vuelo con miras a su solución práctica. ... " [8]
El 29 de enero de 1920, el presidente Wilson nombró al piloto pionero e ingeniero de aviación Orville Wright para la junta directiva de la NACA. A principios de la década de 1920, había adoptado una misión nueva y más ambiciosa: promover la aviación militar y civil a través de una investigación aplicada que iba más allá de las necesidades actuales. Los investigadores de la NACA llevaron a cabo esta misión a través de la impresionante colección de túneles de viento, bancos de pruebas de motores e instalaciones de pruebas de vuelo internos de la agencia. A los clientes comerciales y militares también se les permitió utilizar las instalaciones de la NACA mediante contrato.
En 1922, NACA tenía 100 empleados. En 1938, tenía 426. Además de las asignaciones formales, se animaba al personal a realizar investigaciones "contrabando" no autorizadas, siempre que no fueran demasiado exóticas. El resultado fue una larga serie de avances fundamentales, incluida la " teoría del perfil aerodinámico delgado " (década de 1920), la " cubierta del motor NACA " (década de 1930), la serie " NACA del perfil aerodinámico " (década de 1940) y la " regla del área " para aviones supersónicos (década de 1950). ). Por otro lado, la negativa de la NACA en 1941 a aumentar la velocidad del aire en sus túneles de viento hizo retroceder a Lockheed un año en su búsqueda por resolver el problema de compresibilidad encontrado en las inmersiones a alta velocidad realizadas por el Lockheed P-38 Lightning . [9]
El túnel de viento Langley de tamaño completo de 30 por 60 pies (9,1 m × 18,3 m) operaba a no más de 100 mph (87 nudos; 160 km/h) y el entonces reciente de 7 por 10 pies ( Los túneles de 2,1 m × 3,0 m) en Moffett sólo podían alcanzar 250 mph (220 nudos; 400 km/h). Éstas eran velocidades que los ingenieros de Lockheed consideraban inútiles para sus propósitos. El general Henry H. Arnold se hizo cargo del asunto y anuló las objeciones de la NACA a velocidades del aire más altas. La NACA construyó un puñado de nuevos túneles de viento de alta velocidad, y se alcanzó Mach 0,75 (570 mph (495 kn; 917 km/h)) en el túnel de viento de 16 pies (4,9 m) de Moffett a finales de 1942. [10] [11 ]
El primer túnel de viento de la NACA se inauguró formalmente en el Laboratorio Aeronáutico Langley Memorial el 11 de junio de 1920. [12] Fue el primero de muchos ahora famosos túneles de viento de la NACA y la NASA. Aunque este túnel de viento específico no era único ni avanzado, permitió a los ingenieros y científicos de la NACA desarrollar y probar conceptos nuevos y avanzados en aerodinámica y mejorar el diseño futuro del túnel de viento.
En los años inmediatamente anteriores a la Segunda Guerra Mundial, la NACA participó en el desarrollo de varios diseños que desempeñaron funciones clave en el esfuerzo bélico. Cuando los ingenieros de un importante fabricante de motores tenían problemas para producir supercargadores que permitieran al Boeing B-17 Flying Fortress mantener la potencia a gran altitud, un equipo de ingenieros de NACA resolvió los problemas y creó los estándares y métodos de prueba utilizados para producir supercargadores efectivos. en el futuro. Esto permitió que el B-17 fuera utilizado como avión clave en el esfuerzo bélico. Los diseños y la información obtenida de la investigación de la NACA sobre el B-17 se utilizaron en casi todos los principales motores militares estadounidenses de la Segunda Guerra Mundial. Casi todos los aviones utilizaron alguna forma de inducción forzada que se basó en información desarrollada por NACA. Debido a esto, los aviones producidos en Estados Unidos tenían una importante ventaja de poder por encima de los 15.000 pies, que nunca fue completamente contrarrestada por las fuerzas del Eje. [ cita necesaria ]
Después de que comenzó la guerra, el gobierno británico envió una solicitud a North American Aviation para un nuevo caza. Los cazas P-40 Tomahawk ofrecidos se consideraron demasiado obsoletos para ser un caza de primera línea factible según los estándares europeos, por lo que Norteamérica comenzó a desarrollar un nuevo avión. El gobierno británico eligió un perfil aerodinámico desarrollado por la NACA para el caza, lo que le permitió funcionar dramáticamente mejor que los modelos anteriores. Este avión pasó a ser conocido como P-51 Mustang . [5]
Después de los primeros experimentos de Opel RAK con propulsión de cohetes que condujeron al primer vuelo público de un avión cohete, el Opel RAK.1 , en 1929 y eventuales programas militares en Heinkel y Messerschmitt por parte de la Alemania nazi en las décadas de 1930 y 1940, Estados Unidos entró en la carrera. hasta los aviones supersónicos y los vuelos espaciales en la década de 1940. Aunque el Bell X-1 fue encargado por la Fuerza Aérea y pilotado por el piloto de pruebas de la Fuerza Aérea Chuck Yeager , cuando superó Mach 1, la NACA quedó oficialmente a cargo de las pruebas y el desarrollo del avión. [13] NACA llevó a cabo los experimentos y la recopilación de datos, y la mayor parte de la investigación utilizada para desarrollar el avión provino del ingeniero de NACA John Stack , jefe de la división de compresibilidad de NACA. [5] La compresibilidad es un problema importante a medida que los aviones se acercan a Mach 1, y la investigación para resolver el problema se basó en gran medida en la información recopilada durante las pruebas anteriores en el túnel de viento de la NACA para ayudar a Lockheed con el P-38 Lightning.
El programa X-1 se imaginó por primera vez en 1944, cuando un ex ingeniero de la NACA que trabajaba para Bell Aircraft se acercó al Ejército para solicitar financiación para un avión de prueba supersónico. Ni el Ejército ni Bell tenían experiencia en esta área, por lo que la mayor parte de la investigación provino de la División de Investigación de Compresibilidad de la NACA, que había estado operando durante más de un año cuando Bell comenzó los diseños conceptuales. La División de Investigación de Compresibilidad también tenía años de investigación y datos adicionales de los que extraer, ya que su ingeniero jefe fue anteriormente jefe de la división del túnel de viento de alta velocidad, que a su vez contaba con casi una década de datos de pruebas de alta velocidad en ese momento. Debido a la importancia de la participación de la NACA, Stack recibió personalmente el Trofeo Collier junto con el propietario de Bell Aircraft y el piloto de pruebas Chuck Yeager. [14] [15]
En 1951, el ingeniero de la NACA Richard Whitcomb determinó la regla del área que explicaba el flujo transónico sobre un avión. Los primeros usos de esta teoría fueron en el proyecto Convair F-102 y el F11F Tiger . El F-102 estaba destinado a ser un interceptor supersónico, pero no pudo superar la velocidad del sonido, a pesar de los mejores esfuerzos de los ingenieros de Convair. En realidad, el F-102 ya había comenzado la producción cuando se descubrió esto, por lo que se envió a ingenieros de NACA para resolver rápidamente el problema en cuestión. La línea de producción tuvo que modificarse para permitir la modificación de los F-102 que ya estaban en producción para permitirles utilizar la regla del área. (Los aviones así modificados se conocían como aviones de "área gobernada"). Los cambios de diseño permitieron que el avión superara Mach 1, pero sólo por un pequeño margen, ya que el resto del diseño del Convair no estaba optimizado para esto. Como el F-11F fue el primer diseño en incorporar esto durante el diseño inicial, pudo romper la barrera del sonido sin tener que usar postquemador. [dieciséis]
Debido a que la regla del área fue inicialmente clasificada, Whitcomb tardó varios años en ser reconocido por su logro. En 1955 recibió el Trofeo Collier por su trabajo tanto en el Tiger como en el F-102. [17]
El diseño más importante resultante de la regla de área fue el B-58 Hustler , que ya estaba en desarrollo en ese momento. Fue rediseñado para implementar la regla del área, lo que permitió mejorar enormemente el rendimiento. [18] Este fue el primer bombardero supersónico estadounidense y era capaz de alcanzar Mach 2 en un momento en que los cazas soviéticos apenas habían alcanzado esa velocidad meses antes. [19] El concepto de regla de área se utiliza ahora en el diseño de todos los aviones transónicos y supersónicos.
La experiencia de la NACA proporcionó un modelo para la investigación de la Segunda Guerra Mundial , los laboratorios gubernamentales de posguerra y el sucesor de la NACA, la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA).
NACA también participó en el desarrollo del primer avión que volaría al "borde del espacio", el X-15 de Norteamérica . Los perfiles aerodinámicos NACA todavía se utilizan en aviones modernos.
El 21 de noviembre de 1957, Hugh Dryden , director de la NACA, estableció el Comité Especial de Tecnología Espacial. [20] El comité, también llamado Comité Stever en honor a su presidente, Guyford Stever , era un comité directivo especial que se formó con el mandato de coordinar varias ramas del gobierno federal, empresas privadas y universidades dentro de los Estados Unidos con la NACA. objetivos y también aprovechar su experiencia para desarrollar un programa espacial. [21]
Wernher von Braun , director técnico de la Agencia de Misiles Balísticos del ejército estadounidense, tendría un cohete Júpiter C listo para lanzar un satélite en 1956, sólo para retrasarlo, [22] y los soviéticos lanzarían el Sputnik 1 en octubre de 1957.
El 14 de enero de 1958, Dryden publicó "Un programa nacional de investigación para la tecnología espacial", que decía: [20]
Es de gran urgencia e importancia para nuestro país, tanto por nuestro prestigio como nación como por necesidad militar, que este desafío ( Sputnik ) sea afrontado mediante un enérgico programa de investigación y desarrollo para la conquista del espacio. ...
En consecuencia, se propone que la investigación científica sea responsabilidad de una agencia civil nacional que trabaje en estrecha cooperación con los grupos de investigación y desarrollo aplicados necesarios para el desarrollo de sistemas de armas por parte de los militares. El patrón a seguir es el ya desarrollado por la NACA y los servicios militares. ...
La NACA es capaz, mediante una rápida extensión y expansión de su esfuerzo, de proporcionar liderazgo en tecnología espacial.
El 5 de marzo de 1958, James Killian , que presidía el Comité Asesor Científico del Presidente , escribió un memorando al presidente Dwight D. Eisenhower . Titulado "Organización de Programas Espaciales Civiles", animó al Presidente a aprobar la creación de la NASA. Escribió que un programa espacial civil debería basarse en una NACA "fortalecida y redesignada", indicando que la NACA era una "agencia de investigación federal en funcionamiento" con 7.500 empleados y 300 millones de dólares en instalaciones, que podría ampliar su programa de investigación "con un mínimo de retraso". [20]
En su reunión del 26 de mayo de 1958, los miembros del comité, comenzando en el sentido de las agujas del reloj desde la izquierda de la imagen de arriba: [21]
