¿Cómo funciona un paracaídas?

Incluso antes de la llegada del avión a principios del siglo XX, la humanidad se había esforzado por perfeccionar el paracaídas. De hecho, las versiones rudimentarias de estos dispositivos que salvan vidas se remontan al menos al siglo XV y a Leonardo da Vinci. Con aplicaciones que van desde el paracaidismo recreativo hasta misiones de combate militar, los paracaídas vienen en una variedad de formas diseñadas para propósitos y escenarios específicos; en consecuencia, estos funcionan de maneras distintas pero relacionadas.

Todos los paracaídas están diseñados para un propósito fundamental: frenar la caída impulsada por la gravedad de un objeto, a menudo una persona, a veces una carga inanimada, a través del aire. Lo hacen aprovechando la resistencia atmosférica, una cantidad física que para los ingenieros es más a menudo una molestia que una bendición. Cuanto mayor sea el arrastre generado por un paracaídas, más lentamente descenderá a la Tierra un objeto determinado atado a ese paracaídas. En el vacío, un paracaídas no tendría valor porque no tendría moléculas de aire contra las que "tirar".

La parte principal del paracaídas se llama dosel, que se hincha hacia afuera cuando su carga útil comienza a caer. La forma del dosel es el mayor factor determinante del comportamiento de un paracaídas.

Los primeros paracaídas redondos eran circulares cuando se aplanaban, y esto los hacía notablemente inestables en acción porque se resistían a formar una cúpula; esto dio lugar a un elevado número de accidentes mortales. Más tarde, los paracaídas redondos de fabricación militar funcionaron mucho mejor porque tenían forma parabólica. Algunos paracaídas redondos no son orientables, por lo que viajan de acuerdo con las condiciones de viento predominantes. Los paracaídas redondos orientables, sin embargo, tienen agujeros en los bordes de sus toldos, para que sus pasajeros puedan ejercer cierto grado de control de aterrizaje. Los paracaídas redondos se utilizan a menudo en misiones médicas y en el lanzamiento de carga militar.

Para muchos propósitos, el paracaídas redondo o cónico original ha sido reemplazado por el paracaídas ram-air, o parafoil. Este tipo de tolva tiene un dosel autoinflable; como resultado, en el despliegue, crea una resistencia de fuerza de arrastre mucho mayor que un modelo redondo, y su velocidad terminal también es más lenta. Además, el descenso más lento le da al paracaidista un mayor control sobre la dirección de la caída.

Para los volantes en aviones que viajan a velocidades supersónicas, lo que podría resultar en la ruptura de los conductos antes mencionados, los paracaídas de cinta o de anillo son la herramienta de elección. Estos tienen orificios integrados en el dosel para disminuir la presión a la que está sometido el material, pero estos orificios no son tan grandes como para que el conducto en sí sea ineficaz como herramienta de seguridad.

Muchos paracaídas modernos están altamente mecanizados, con diseños y características que abordan cómo funciona el paracaídas en los momentos críticos cuando y después de que se libera la carga útil de un avión. Por ejemplo, una pistola drogue inicia el despliegue del paracaídas disparando un proyectil conectado al paracaídas por un elevador a alta velocidad, mientras un cohete tractor saca el objeto conectado al paracaídas del compartimento de carga útil de la aeronave, introduciéndolo en el corriente de aire. Finalmente, un mortero expulsa un paracaídas empaquetado como una sola unidad, iniciando el proceso de despliegue de manera rápida y sin problemas.