¿Por qué las altas temperaturas pueden hacer que los aviones sean demasiado pesados para despegar?
urielblanco
(CNN) — El aumento de las temperaturas en nuestro planeta dificulta el despegue de los aviones en algunos aeropuertos, lo que supone un nuevo reto para la aviación civil. Y como las olas de calor son cada vez más frecuentes, el problema podría extenderse a más vuelos, obligando a las compañías aéreas a dejar a los pasajeros en tierra.
“El reto básico al que se enfrenta cualquier avión al despegar es que los aviones son muy pesados y la gravedad quiere mantenerlos en tierra”, explica Paul Williams, profesor de Ciencias Atmosféricas de la Universidad de Reading (Reino Unido). “Para vencer a la gravedad, necesitan generar sustentación, es decir, que la atmósfera empuje al avión hacia arriba.
“La sustentación depende de varios factores, pero uno de los más importantes es la temperatura del aire, y a medida que este se calienta se expande, por lo que se reduce el número de moléculas disponibles para empujar el avión hacia arriba”.
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Según Williams, los aviones tienen un 1% menos de sustentación por cada 5,4 grados Fahrenheit (3 grados Celsius) de aumento de temperatura.
“Por eso el calor extremo dificulta el despegue de los aviones y, en algunas condiciones realmente extremas, puede llegar a ser imposible”, explica.
El problema afecta sobre todo a los aeropuertos situados a gran altitud, donde el aire ya es naturalmente más delgado, y con pistas cortas, que dejan al avión menos espacio para acelerar. Según Williams, si un avión necesita 1.500 metros de pista a 20 grados Celsius (68 grados Fahrenheit), necesitará 2.500 metros a 40 grados Celsius (104 grados Farenheit).
“Quietud global”
Williams y su equipo investigaron los datos históricos de 10 aeropuertos griegos, todos ellos caracterizados por altas temperaturas estivales y pistas de aterrizaje cortas. Constataron un calentamiento de 1,35 grados Fahrenheit (0,75 Celsius) por década desde los años setenta.
“También se observó una disminución del viento en contra a lo largo de la pista de 2,3 nudos por década”, explicó Williams. “El viento en contra es beneficioso para los despegues, y hay algunas pruebas de que el cambio climático está causando lo que se llama ‘quietud global’, que es la razón por la que los vientos parecen estar disminuyendo”.
A continuación, el equipo introdujo esas temperaturas y vientos en contra en una calculadora de rendimiento de despegue de aviones de distintos tipos, incluido el Airbus A320, uno de los aviones más populares del mundo.
Un Airbus A320 de Aegean Airlines en la pista del Aeropuerto Internacional de Atenas en octubre de 2022. (Foto: Daniel Slim/AFP/Getty Images)
“Lo que descubrimos fue que el peso máximo de despegue se ha reducido en 127 kilogramos (280 libras) cada año, lo que equivale aproximadamente al peso de un pasajero más su maleta, lo que significa un pasajero menos cada año que se puede transportar”, afirma Williams.
Desde su introducción en 1988 hasta 2017, el A320 habría visto reducido su peso máximo al despegue en más de 8.000 libras en el aeropuerto nacional de la isla de Quíos, el principal aeropuerto del estudio, que tiene una pista de algo menos de 1.500 metros.
El City Airport de Londres, en el distrito financiero de la capital británica, también tiene una pista de algo menos de 1.500 metros de longitud. Durante una ola de calor en 2018, más de una docena de vuelos se vieron obligados a dejar pasajeros en tierra para poder despegar con seguridad. En un vuelo hubo hasta 20 personas que tuvieron que abandonar el avión.
En 2017, decenas de vuelos fueron cancelados por completo durante unos días en el aeropuerto internacional Sky Harbor de Phoenix, ya que las temperaturas alcanzaron los 120 grados Fahrenheit (48,8 Celsius), por encima de la temperatura máxima de funcionamiento para muchos aviones de pasajeros.
El aeropuerto internacional Sky Harbor de Phoenix en junio de 2017. (Foto: Matt York/AP)
Un estudio de la Universidad de Columbia predice que, para 2050, un avión típico de fuselaje estrecho como el Boeing 737 sufrirá un aumento de las restricciones de peso de entre el 50% y el 200% durante los meses de verano en cuatro grandes aeropuertos estadounidenses: La Guardia, Reagan National Airport, Denver International y Sky Harbor.
Posibles soluciones
Por suerte, las compañías aéreas no están indefensas ante el problema.
“Hay muchas soluciones sobre la mesa”, dice Williams. “Una sería programar las salidas lejos de las horas más calurosas del día, con más salidas a primera hora de la mañana y a última hora de la tarde, que es una táctica que ya se utiliza en zonas calurosas como el Medio Oriente”.
Los aviones más ligeros también se ven menos afectados por el problema, por lo que esto podría acelerar la adopción de materiales compuestos como la fibra de carbono para los fuselajes, afirma Williams.
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Mientras tanto, fabricantes como Boeing ya ofrecen una opción “caliente y alta” en algunos de sus aviones, para las aerolíneas que planean utilizarlos mucho en aeropuertos de gran altitud y altas temperaturas. Esta opción proporciona empuje adicional y superficies aerodinámicas más grandes para compensar la pérdida de sustentación, sin cambios en la autonomía ni en la capacidad de pasajeros.
Por supuesto, un enfoque más drástico sería alargar las pistas, aunque esto podría no ser posible en todos los aeropuertos.
En algunos casos, cuando ninguna de estas soluciones sea aplicable, los pasajeros simplemente tendrán que renunciar a sus asientos. Pero, según Williams, esto seguirá siendo un problema de nicho al menos en un futuro próximo: “Es raro y seguirá siéndolo que se eche a la gente del avión porque hace demasiado calor. La mayoría de los aviones nunca alcanzan su peso máximo al despegar, así que esto ocurrirá en casos puntuales, sobre todo en aeropuertos con pistas cortas, a gran altitud y en verano”, comenta.
Sin embargo, el futuro a más largo plazo puede ser más difícil, añade: “No creo que vaya a ser un enorme dolor de cabeza para el sector, pero sí creo que hay pruebas fehacientes de que empeorará”.
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