Salto sin paracaídas - Descubriendo la Física
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Salto sin paracaídas

De Descubriendo la Física

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Lucas Aikins es un estadounidense de 42 años, con una amplia experiencia en saltos al vacío, que había fijado el 30 de julio pasado para intentar la hazaña, llamada ‘Enviado del Cielo’, de lanzarse sin paracaídas desde una altura de unos 7600 metros (25.000 pies).

Finalmente, como estaba programado, Luke Aikins saltó nomás, sin paracaídas, desde la altura mencionada, sobre el desierto de California y aterrizó exitosamente sobre una red de 30 m x 30 m, diseñada para amortiguar su caída. Podes ver la noticia y el video en el siguiente sitio

http://www.clarin.com/sociedad/paracaidas-lanzo-metros-altura-aterrizo_0_1623437645.html]]

¿Cómo un equipo formado por físicos, matemáticos e ingenieros planeo un final feliz para semejante osadía? En buena parte, recurriendo a las leyes de la Física.


Luego de lanzarse desde un avión sin paracaídas, el cuerpo aumenta la rapidez de caída hasta un valor determinado por la fricción del mismo con la atmósfera circundante, que se llama ‘velocidad límite’. Para una persona que cae con su cuerpo en posición horizontal y los miembros extendidos, esta velocidad límite es de unos 55 metros por segundo (198 km/hora) al momento de llegar próximo al suelo. Esta velocidad se reducirá a cero, manteniendo la integridad física del osado, justamente de la misma manera que lo hace una persona lanzándose al vacío desde un edificio siniestrado, o en el circo un volatinero desde un trapecio, para caer en una red de salvataje. La misma hace uso de la ley física estableciendo que la desaceleración (y así la fuerza necesaria para producirla) de un cuerpo es proporcional al cuadrado de la velocidad inicial e inversamente proporcional a la distancia de frenado. Así, para detener la caída sin lesionar a la persona, es necesario frenarla durante un recorrido largo (mismo mecanismo que emplean cinturones y ‘air-bags’ de seguridad en los automóviles), mediante una desaceleración no mucho mayor que la aceleración de la gravedad (g=9,8 metros/segundo^2). Para ello el equipo de ‘Enviado del Cielo’ construyó la ‘red de seguridad’ de la figura para recibir al ‘bólido humano’.

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La red, el cuadrado delimitado por globos azules, tiene 30,50 m de lado y está soportada en sus vértices por cables conectados a través de poleas a unos amortiguadores de aire (cuatro cilindros de color naranja). Dichos cilindros están soportados por cuatro estructuras (en amarillo), cuya planta forma un cuadrado de 45.70 m de lado y que se elevan unos 61 m del suelo. Justamente esta altura es del orden de la distancia a lo largo de la cual se espera detener con seguridad al ‘enviado del cielo’. Usando esta distancia de frenado, se puede obtener un valor de la desaceleración de unos 3,6 veces g (normalmente indicado como 3,6-g), valor del orden o menor que el que sufre un astronauta en el momento del despegue del cohete o un piloto de caza en una maniobra de rápido cambio de dirección del avión. Sólo quedaba esperar que un resultado feliz confirmara los cálculos realizados (el evento, como fue anunciado fue transmitido en vivo por Fox y pudo también seguirse por Internet).


Siguen algunos números interesantes:

1) La velocidad límite de Lucas Aikins a 5185 m (17000 pies) fue de 241 Km/hora (150 millas/hora).

2) Datos de Internet sobre la velocidad de corrientes de aire (en condiciones normales de presión y temperatura) verticales hacia arriba que mantienen 'flotando' una persona reportan unos 200 Km/h. La diferencia, claramente, se debe en parte a la menor densidad del aire a más de 5000 metros (Aikins debió llevar suministro de oxígeno) que por lo tanto da lugar a una mayor velocidad límite.

3) el tiempo cronometrado de la caída fue de unos 2 minutos, muy próximo (e intermedio) entre los estimados con los anteriores valores de velocidades límites, aceptando que alcanza dichas velocidades (para simplificar, supuestas constantes durante toda la caída) ni bien se lanza del avión (1,89 segundos para 241 Km/h y 2,28 minutos para 200 Km/h). (Por Oscar Piro).


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