Los Misterios del B2
17 de enero de 2003 -
actualización 8 de diciembre de 2005
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Un video muestra al sistema MHD del B2 en funcionamiento.
Cuando se quiere mantener un secreto, hay que mostrarse extremadamente vigilante. A veces, ciertos indicios se filtran. Al introducir en su navegador:
http://www.is.northropgrumman.com/videos/b2_tx.wmv
podrá ver un video de un minuto y dieciséis segundos, descargable (1,9 megas). Este muestra una serie de imágenes del B2 en vuelo, el que se muestra, no el bombardero hipersónico.
Este es el fragmento clave:
Paso del B2 en régimen transónico sobre el mar. Migración de la descarga eléctrica (MHD)
en el entorno de vapor de agua. Secuencia aislada y convertida en GIF animado por Christophe Tardy.
Observe que la luminosidad de la descarga solo afecta a la parte superior del avión.
El B2 está equipado con un sistema de creación de plasma que utiliza el flujo de aire ambiente como generador MHD, lo que le permite, incluso en configuración subsónica, estar rodeado de plasma. Este último no es visible de día. Es este plasma el que hace que el avión sea invisible al radar al absorber y dispersar las ondas de radar. Si este "B2 de demostración" no lo fuera, la gente se preguntaría, ya que, a priori, tiene fama de ser indetectable. En el video, este sistema MHD "mínimo" está activado. Normalmente, la descarga eléctrica no debería ser visible. Pero cuando el avión sobrevuela el mar, una zona saturada de humedad, realiza un paso en transónico. A continuación, se muestra un perfil de ala en régimen transónico. En el momento en que se acerca a la velocidad del sonido, aparecen fenómenos de "compresibilidad" cerca de la parte más gruesa del perfil (región señalada por una línea punteada).
Ala y fuselaje de avión en régimen transónico.
Es en esta región donde se produce una condensación de vapor de agua, generalmente fugaz, ya que los aviones no están diseñados para volar durante largos periodos a esta velocidad transónica, donde además son inestables. Cuando un avión atraviesa el muro del sonido, es una franja de velocidad donde no tiende a permanecer. Lo mismo ocurre cuando desacelera. A continuación, una foto de un F-18 volando sobre el mar en transónico. Aparece entonces una nebulosidad de extensión variable que, evidentemente, es de color blanco, ya que se trata de... vapor de agua.
F-18 realizando un paso en transónico en aire saturado de humedad.
(Foto señalada y enviada por J. Costagliola)
Otras fotos del mismo fenómeno, señaladas por Gérard Chenu:
Este enlace apunta a un video que muestra el paso de un avión en régimen transónico. No es un "avión loco", sino un clásico en mecánica de fluidos:
http://www.incroyablement.com/images/videos/asf/avionfou.wmv
En el video que muestra el B2, se obtiene algo totalmente distinto. Vea las dos imágenes siguientes:
La descarga eléctrica invade la región transónica donde se condensa el vapor de agua.
Observe el reflejo de la luminosidad en el extrados del ala.
Segunda imagen extraída del video: la burbuja de vapor está en su máxima extensión.
Lo mismo ocurre con la descarga eléctrica.
¿Qué se observa? En la parte superior del avión, donde se encuentra el sistema MHD, principalmente localizado en la entrada de aire de los reactores y en la salida de los tubos de escape, la burbuja de vapor es intensamente luminosa. Es normal. El aire lleno de microgotas de vapor de agua es más conductor de electricidad. Por tanto, la descarga eléctrica tiende a extenderse por toda esta región. Obviamente, esta burbuja de vapor emite luz, debido a la desexcitación radiativa de las moléculas del gas excitadas por las colisiones que sufren con los electrones libres que constituyen la descarga. Esta luminosidad está muy atenuada, o incluso inexistente, en la parte inferior del avión.
¿Cómo permitió la Fuerza Aérea que pasaran imágenes así? Creemos que porque nadie les prestó atención. En condiciones normales (las que corresponden a todas las demás imágenes del video), la descarga eléctrica no es visible. Esta se reveló durante un breve instante porque la condensación de vapor de agua relacionada con el paso en transónico aumentó bruscamente la conductividad eléctrica del aire. Estas imágenes fueron confiadas a una empresa cuya tarea fue montar este video de un poco más de un minuto. Nadie prestó demasiada atención a la coloración y luminosidad anormales de la burbuja de vapor durante esta secuencia muy breve. Hacía falta el ojo de un especialista para notar esta anomalía.
Moraleja: incluso cuando se toman grandes precauciones para ocultar las cosas, siempre quedan indicios.
En la imagen siguiente, el mismo fenómeno de halo alrededor del B2, pero con el sistema MHD desactivado.
Halo de microgotas de condensación de agua alrededor de un B2 realizando un paso en transónico
Sistema MHD desactivado. (Foto señalada y enviada por J. Costagliola)
Otra imagen, enviada por Eric Dezoête
Las nubes de fondo testimonian la humedad del aire
Enviada por un lector, Laurent Molieras y encontrada en un sitio de la Fuerza Aérea:
Una imagen extraña
Se vuelve a encontrar este tema de la nube de vapor que se forma cerca del "maestro par de un avión", en régimen transónico. El lector plantea entonces dos preguntas, a las que no puedo responder de inmediato.
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¿Por qué el fenómeno no se produce también en los dos cazas escolta?
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¿Por qué solo afecta al extrados del avión?
Algunas observaciones: los aviones vuelan en aire húmedo (sobre el mar). Sabemos que este fenómeno en régimen transónico es bastante puntual y fugaz, y corresponde a una franja de velocidad relativamente estrecha. Representa un fenómeno local de "compresibilidad", justo antes de la aparición del sistema de ondas de choque alrededor de un objeto. Para ser completo, habría que hablar de un régimen donde la densidad del aire puede variar, no solo su presión (por tanto, "compresibilidad" y "descompresibilidad"). También se podría pensar que nada indica que los tres aviones vuelen exactamente a la misma velocidad. El B2 podría "adelantar" a los dos cazas. Pero esta hipótesis parece poco probable. Finalmente, el B2, más robusto que los cazas escolta, podría experimentar este fenómeno antes que los otros dos aviones. Así, el fenómeno de condensación podría producirse en el B2 antes de aparecer alrededor de los otros dos aviones, más alargados. Por último, comentarios de especialistas en mecánica de fluidos más familiarizados con el fenómeno de aparición de condensación por compresibilidad podrían aclarar por qué este fenómeno solo se produce en el extrados. Sin embargo, sigue quedando algo extraño. Examinemos las actitudes de los diferentes aviones:
El B2 se presenta como un avión supuesto que opera a la frontera (inferior) de la velocidad del sonido. En un régimen de vuelo así, debería volar con bajas incidencias, ver la imagen proporcionada anteriormente por Dezoëte. Aquí, sin embargo, su incidencia parece relativamente alta. Si está volando horizontalmente, entonces su velocidad sería claramente inferior a la transónica. Pero nada indica que esté volando de esta manera. Puede estar en vuelo ascendente, en transónico, el piloto acabando de tirar del palo. Esta observación valdría también para el segundo avión, al fondo, pero no para el tercero, que no tendría...