En 1853, los visitantes de Brompton-by-Sawdon, cerca de Scarborough (Yorkshire), habrían sido testigos de un espectáculo extraordinario: Sir George Cayley, un anciano caballero, estaba realizando los últimos ajustes en su máquina voladora, un planeador, para preparar el lanzamiento al aire de un hombre adulto.

Según el relato de la nieta de Cayley, el pasajero-piloto, algo reticente, era un cochero, John Appleby, que ocupó su lugar en un pequeño carruaje en forma de barca colgado bajo las alas; el planeador fue debidamente lanzado, tirado por un caballo al galope, y en un vuelo que debió de durar sólo unos segundos, pero que sin duda al aterrorizado cochero le parecieron horas, la máquina voló 900 pies a través de la bahía.valle. Fue el primer vuelo registrado de un avión de ala fija que transportaba a un adulto.

Tras su breve y exitoso vuelo, el planeador se estrelló. El cochero sobrevivió. Sus palabras al aterrizar no han quedado registradas. Sin embargo, en un breve espacio de tiempo saludaba a su patrón con una sentida petición: "Por favor, Sir George, deseo dar aviso. ¡Me contrataron para conducir, no para volar!" El planeador de Sir George Cayley había demostrado ser mucho más impredecible que un cuatro en mano.

El viaje aéreo del cochero a través de Brompton Dale fue la culminación de toda una vida de devoción de Sir George Cayley por comprender los principios del vuelo. De hecho, si no hubiera sido porque Cayley tenía casi 80 años, probablemente habría ocupado él mismo el lugar del cochero.

Nacido en 1773, Cayley fue el sexto titular de la baronía Cayley. Vivió en Brompton Hall y fue un importante terrateniente local, tras heredar varias propiedades a la muerte de su padre. Se interesó por una fenomenal variedad de temas, en su mayoría relacionados con la ingeniería. Inventor imaginativo además de ingeniero de talento, Cayley es conocido sobre todo por sus investigaciones sobre los principios ymecánica del vuelo, así como los proyectos prácticos que desarrolló posteriormente a partir de sus primeros trabajos teóricos.

La contribución de Cayley a la historia de los vuelos tripulados es tan importante que muchos lo consideran "el padre de la aeronáutica". Ya en 1799 había comprendido la cuestión básica de los vuelos más pesados que el aire: la sustentación debe equilibrar el peso y el empuje debe vencer a la resistencia, que debe reducirse al mínimo. Su resumen se presentó en su tratado sobre el vuelo, Sobre navegación aérea publicado en los primeros años del siglo XIX: " todo el problema se circunscribe a estos límites, es decir, hacer que una superficie soporte un peso determinado mediante la aplicación de energía al aire ."

Cayley había identificado y definido las cuatro fuerzas que actúan sobre un avión en vuelo: sustentación, peso, empuje y resistencia. Investigaciones recientes, de 2007, sugieren que los bocetos de su época de colegial podrían indicar que ya en 1792 conocía los principios de un avión generador de sustentación.

Sus conclusiones se basaron en observaciones y cálculos de las fuerzas necesarias para mantener en el aire a esas auténticas máquinas voladoras que son los pájaros. A partir de estas investigaciones, pudo establecer el diseño de un aeroplano que tuviera todos los elementos reconocibles en los aviones modernos, incluidas las alas fijas y los sistemas de sustentación, propulsión y control.

Moneda de Cayley de 1799

Para dejar constancia de sus ideas, en 1799 Cayley grabó una imagen de su diseño de avión en un pequeño disco de plata. El disco, que ahora se encuentra en el Museo de la Ciencia de Londres, muestra un avión reconocible con alas fijas, un carro inferior como un barco, aletas para la propulsión y una cola en forma de cruz. En esta cara, Cayley también grabó sus iniciales. En la otra cara, grabó un diagrama de lascuatro fuerzas que actúan sobre la aeronave mientras vuela en línea recta.

Cayley trabajó en modelos de sus ideas, logró lanzar uno de ellos a mano y lo hizo volar en 1804, lo que fue reconocido por un historiador aeronáutico, C. H. Gibbs-Smith, como el primer "verdadero vuelo de aeroplano" de la historia. La superficie alar era de unos 1,5 metros cuadrados y tenía forma de cometa. En la parte trasera, el planeador tenía una cola ajustable con estabilizadores y una aleta vertical.

Paralelamente a su interés por las aeronaves de ala fija, Cayley también se interesó, como varios otros inventores de su época, por los principios del ornitóptero, basado en la idea del aleteo para crear el vuelo. En Francia, Launoy y Beinvenu habían creado un modelo gemelo de contrarrotación utilizando plumas de pavo. Aparentemente de forma independiente, Cayley desarrolló un modelo de helicóptero de rotor en la década de 1790, llamándolosu "Carruaje aéreo".

Maqueta del "Aerial Carriage" de Sir George Caley, 1843. Licencia Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported.

A partir de 1810, Cayley publicó su serie de tres partes Sobre navegación aérea. Fue también en ese momento cuando Cayley empezó a mostrar su lado visionario. Por aquel entonces ya sabía que la mano de obra por sí sola nunca sería suficiente para hacer volar con éxito un avión. Por mucho que la escuela de vuelo de "hacer un gran conjunto de alas y batirlas como el demonio", tal y como la representaba Jacob Degen (que hizo trampas con un globo de hidrógeno) creyera (o fingiera creer) que batir era la solución, Cayley sabía queSe centró en la cuestión de la potencia de los aviones más pesados que el aire.

Las máquinas más ligeras que el aire, como los globos, ya volaban con éxito. Las máquinas más pesadas que el aire necesitaban energía, y la única disponible en aquel momento era la producida por la tecnología emergente del vapor. Consideró la posibilidad de utilizar una máquina de vapor de Boulton y Watt para propulsar un avión.

Y lo que es más importante, con notable clarividencia, Cayley previó e incluso describió los principios del motor de combustión interna. Intentó inventar motores de aire caliente, utilizando diversas fuentes de energía, incluida la pólvora. Si hubiera dispuesto de un motor ligero, Cayley habría creado casi sin duda el primer avión tripulado y propulsado.

Paralelamente a sus investigaciones aeronáuticas, su espíritu inquieto y práctico le llevó a idear o desarrollar ruedas ligeras de radios tensores, un tipo de tractor oruga, señales automáticas para los cruces de ferrocarril y muchos otros elementos que hoy damos por descontados. También se interesó por la arquitectura, el drenaje y la mejora del suelo, la óptica y la electricidad.

Cayley también estudió la posibilidad de volar en globo y propuso diseños aerodinámicos que, en esencia, eran prototipos de dirigibles propulsados por vapor. También tuvo la idea de utilizar bolsas de gas separadas en los dirigibles como medida de seguridad para reducir la pérdida de gas por daños. Así pues, sus ideas prefiguraron los dirigibles durante muchos años.

El famoso vuelo que llevó a su empleado a lo alto en 1853 fue precedido por otro en 1849 con un niño de diez años a bordo. Sus diseños de planeadores se basaban en el modelo que había creado tantos años antes, en 1799.

Hay cierta discusión sobre quién participó realmente en los vuelos: algunos relatos dicen que fue su nieto quien participó en el vuelo de 1853, no su cochero, lo que parece una forma un poco despilfarradora de comportarse con los parientes de uno, incluso en la causa de la ciencia. Cayley tenía sin duda el verdadero espíritu científico, ya que fue miembro fundador tanto de la Sociedad Filosófica de Yorkshire como delScarborough Philosophical Society y también ayudó a fundar y promover la Asociación Británica para el Avance de la Ciencia en 1831.

De hecho, Cayley consideraba una "vergüenza nacional" que no existiera una sociedad aeronáutica e intentó crear una en varias ocasiones. Quería reivindicar para Gran Bretaña " la gloria de ser los primeros en establecer la navegación en seco del océano universal de la atmósfera terrestre "Al describir sus propias máquinas, Cayley podía ser tan lírico como científico. Escribió sobre el diseño de su planeador: " Era hermoso ver a esta noble ave blanca navegar majestuosamente desde la cima de una colina hasta cualquier punto de la llanura, con perfecta estabilidad y seguridad. ."

Cayley vivió en una gran época para los ingenieros, tanto en Gran Bretaña como en el extranjero. Puede que dispusiera de más recursos económicos que los Stephenson del noreste de Inglaterra, James Watt, los Stevenson de Escocia o muchos otros nombres famosos de la época. Sin embargo, lo que se desprende claramente de la obra de todos los pioneros memorables de este periodo es su espíritu científico igualitario, así como suIndividuos como Cayley comprendieron que se trataba de experimentos a los que todo el mundo debía tener acceso y se aseguraron de que sus investigaciones estuvieran a disposición del público.

Su contribución también fue reconocida. Como comentó Wilbur Wright en 1909: " Hace unos 100 años, un inglés, Sir George Cayley, llevó la ciencia del vuelo a un punto que nunca antes había alcanzado y que apenas volvió a alcanzar durante el siglo pasado ."

Cuando no ocupaba su escaño en el Parlamento como diputado whig por Brompton de 1832 a 1835, algunos de los años más turbulentos de la historia política británica, Cayley pasaba la mayor parte del tiempo en Brompton, ocupado en sus diversos experimentos e intereses de investigación. Murió allí el 15 de diciembre de 1857. Tras su muerte, su colega el duque de Argyll hizo finalmente realidad el sueño de Cayley de crear una sociedad dedicada a lainvestigación aeronáutica, con la fundación de la Aeronautical Society of Great Britain.

Miriam Bibby BA MPhil FSA Scot es historiadora, egiptóloga y arqueóloga, con especial interés por la historia de los équidos. Miriam ha trabajado como conservadora de museos, académica universitaria, editora y consultora de gestión del patrimonio. Actualmente está terminando su doctorado en la Universidad de Glasgow.