A principios de la década de 1960, un pequeño avión de aspecto cuadrado se elevó lentamente del suelo en un centro de pruebas de Lockheed en Georgia, se mantuvo suspendido en el aire y volvió a aterrizar. A primera vista, el Lockheed XV-4 Hummingbird había logrado lo que parecía imposible: un despegue vertical con motores a reacción convencionales. En realidad, se abría paso a duras penas en el aire con recursos mínimos, y la ingeniosa idea que lo sustentaba nunca cumplió con las expectativas de sus diseñadores.

El Hummingbird es una de las grandes historias de "consecuencias fáciles" de la aviación: un truco de física que parecía una forma de obtener sustentación sin coste alguno, pero que, silenciosamente, se negaba a funcionar.

La idea del almuerzo gratis

Lockheed llevaba estudiando los eyectores de chorro desde mediados de la década de 1950, y en 1961 ganó un contrato con el Ejército de los EE. UU. para construir dos aviones de investigación que demostraran el concepto. La idea era ingeniosa. En lugar de dirigir el escape del motor directamente hacia abajo —una fuerza de sustentación bruta que consume una enorme cantidad de combustible—, se canaliza a través de conductos eyectores cuidadosamente diseñados dentro del fuselaje. El escape a alta velocidad arrastra una masa de aire ambiente mucho mayor, y el flujo mixto, en teoría, produce mucha más sustentación que el escape puro por sí solo.

El Hummingbird llevaba dos turborreactores Pratt & Whitney JT12 a lo largo de sus flancos. Unas válvulas desviadoras podían dirigir los gases de escape hacia atrás para el vuelo normal o hacia abajo a través de las cámaras de eyección en la parte inferior del fuselaje para el vuelo estacionario. El objetivo del diseño era un aumento de empuje de 1,4, lo que suponía un impulso gratuito del 40 %. Ese era el propósito principal de la aeronave.

El número que lo mató: 1,04

Las leyes de la física no cooperaron. Al probar la aeronave real, el sistema de eyección resultó muy inferior a lo prometido, y los resultados fueron desastrosos. Tras las pérdidas por la instalación, el Hummingbird alcanzó una relación empuje-peso de tan solo 1,04. En otras palabras, podía levantar su propio peso y prácticamente nada más. No había margen para combustible, carga útil ni errores.

Esa sustentación marginal no solo hizo que la aeronave fuera inútil como vehículo, sino que paralizó el propio programa de investigación, porque no había margen de rendimiento para explorar.

Dos aeronaves, dos accidentes

El primer XV-4A realizó su primer vuelo convencional en julio de 1962, su primer vuelo estacionario en mayo de 1963 y completó la compleja transición entre el vuelo vertical y el vuelo horizontal ese mismo noviembre. Sin embargo, el 10 de junio de 1964, se estrelló, causando la muerte de su piloto.

Lockheed no se dio por vencido. Reconstruyó el fuselaje superviviente como el XV-4B, descartando por completo el sistema de eyección e instalando seis pequeños motores General Electric J85, cuatro de ellos apuntando directamente hacia abajo como propulsores de sustentación, un enfoque de fuerza bruta. Ese avión también se estrelló, en Georgia en 1969; esta vez el piloto, Harlan Quamme, se eyectó a salvo. Tras la pérdida de ambos aviones, el programa fue abandonado.

La idea que no moriría

Lo curioso es que el concepto de eyector-aumentador siguió seduciendo a los ingenieros durante años. Su descendiente más famoso, el Rockwell XFV-12A, persiguió la misma sustentación gratuita una década después y lo hizo aún peor, logrando un aumento de apenas 1,1, tan poco que nunca llegó a volar libremente.

Al final, los enfoques honestos se impusieron: los aviones de sustentación directa y, sobre todo, el empuje vectorial del Harrier. El Hummingbird nos recuerda que, en aviación, cuando un diseño promete algo a cambio de nada, ese algo suele ser la propia aeronave.

Fuentes: GlobalSecurity.org (evaluación de la prueba de vuelo XV-4); Wikipedia; NASA Ames; autoevolución.