Repensar el diseño de las aeronaves imitando los secretos mejor guardados de la naturaleza podría ayudar a resolver una variedad de desafíos de la aviación. La biomímesis, o la ingeniería inspirada en la biología, está proporcionando a los ingenieros un conocimiento inestimable sobre cómo diseñar aeronaves más ligeras y con un consumo de combustible más eficiente.

Cuando Dédalo y su hijo Ícaro, de la mitología griega clásica, fueron encarcelados por el rey Minos de Creta, comenzaron a preguntarse: ¿y si pudieran escapar volando como los pájaros?

De acuerdo con la leyenda, Dédalo creó alas parecidas a las de los pájaros, hechas de plumas y cera, que les permitieron salir volando de su prisión. Pero Ícaro no hizo caso a la advertencia de su padre y voló demasiado cerca del sol. La cera se derritió e Ícaro cayó a su muerte. Dédalo hizo caso de la advertencia y voló a la isla de Sicilia. El diseño de sus alas, inspirado en los pájaros, lo llevó a un lugar seguro.

Como Dédalo, los ingenieros aeronáuticos se han inspirado en los pájaros durante décadas. De hecho, el estudio e imitación de los secretos mejor guardados de la naturaleza para ayudar a resolver los desafíos humanos tiene un nombre: biomimetismo.

A medida que la industria aeronáutica se enfrenta al colosal desafío de lograr que la aviación sea más sostenible, la naturaleza está demostrando ser una fuente invaluable de información -desde los secretos de vuelo de las aves hasta el movimiento de los tiburones- sobre cómo hacer que las aeronaves sean más ligeras y eficientes en su consumo de combustible.

Gansos blancos

¿Han notado cómo los gansos suelen volar en forma de "V"? Esto se debe a que los gansos seguidores gastan menos energía al surfear en las estelas (es decir, la energía cinética que sobra del aire que está en movimiento en el cielo) creadas por el pájaro líder. Al volar de esta manera, los gansos se benefician inmediatamente de la elevación libre, que les permite mantenerse en el aire con un mínimo de fatiga durante largas distancias.

El proyecto de demostrador de Airbus fello'fly tiene por objeto demostrar la viabilidad de esta técnica de vuelo -conocida como "recuperación de la energía de estela"- para los aviones comerciales. Cada avión en vuelo crea una estela, por lo que la colocación de un avión seguidor en la corriente ascendente del líder podría ayudar al seguidor a cosechar los beneficios de esta elevación "gratuita". De hecho, según los estudios preliminares realizados por el equipo de fello'fly de Airbus, esta actividad de colaboración podría producir un ahorro de combustible de entre el 5 y el 10% por viaje de fello'fly.

Águila calva

De todas las aves de presa, el águila calva es la reina suprema. Esta gran y poderosa ave tiene alas largas y anchas que contribuyen a un vuelo más rápido. Las águilas, como los albatros, son aves que planean, lo que significa que pueden proporcionar a los ingenieros una gran cantidad de información para hacer frente a las ráfagas de viento, y más.

El avión conceptual "Bird of Prey" de Airbus está inspirado en el águila. El diseño teórico es un avión de turbohélice, híbrido y eléctrico, para el transporte aéreo regional, que imita la estructura de las alas y la cola del águila, y presenta plumas controladas individualmente que proporcionan un control activo del vuelo.

Aunque no se pretende que el “Bird of Prey” represente una aeronave real, sí proporciona una visión de cómo podría ser una futura aeronave regional basada en las tecnologías que actualmente constituyen la base de la investigación de Airbus. Esto incluye la propulsión híbrido-eléctrica, los sistemas de control activo y las estructuras compuestas avanzadas.
Búho chico

El búho chico es uno de los cazadores más silenciosos de la naturaleza, gracias a un diseño de sus alas que le permite volar en casi completo silencio. Cuando la mayoría de los pájaros vuelan, la turbulencia -creada cuando el aire fluye sobre la superficie de sus alas- causa ruido. Sin embargo, el búho chico es una de las pocas aves que tiene plumas primarias dentadas como un peine. Esto descompone la turbulencia en corrientes más pequeñas llamadas micro-turbulencias. Las plumas dentadas son capaces de amortiguar el sonido del aire que fluye sobre el ala permitiendo que el aire pase fácilmente a través de ellas.

Los aviones de hoy en día ya producen un 75% menos de ruido que los de hace 40 años. Los ingenieros de Airbus están estudiando a los búhos para descubrir aún más secretos del vuelo silencioso. Algunas ideas incluyen una franja retráctil, como un cepillo, para imitar las plumas dentadas del búho en las alas y un revestimiento aterciopelado en el tren de aterrizaje de los aviones.

Tiburón blanco

Al igual que las aves, los tiburones también pueden enseñar mucho a los ingenieros sobre el movimiento de las aeronaves. La cola de un tiburón es su hélice: se mueve hacia adelante balanceando su cola hacia atrás y adelante, lo que empuja el agua alrededor de sus aletas. Las aeronaves se mueven hacia adelante de la misma manera, empujando aire alrededor de sus alas para crear elevación. El tiburón también tiene aletas dorsales que funcionan exactamente como el ala estabilizadora vertical de una aeronave, dándole una capacidad de maniobra excepcional.

En 2013, Airbus introdujo a través de la opción de retrofit los "sharklets", o extensiones verticales de la punta del ala que se asemejan a la aleta dorsal de un tiburón, a la familia de aviones A320. Estas superficies aerodinámicas, que están montadas verticalmente en las puntas de las alas, reducen de forma significativa el tamaño del vórtice de las puntas de las alas y de esa forma disminuyen la resistencia generada. Hoy en día todos los miembros de la familia A320neo están equipados con sharklets de forma estándar.