Universidad
Politécnica de Madrid

02.03.15

Por FRANCISCO BUGALLO SIEGEL

En diciembre de 2013, la 68º Asamblea Anual de la Organización de las Naciones Unidas (ONU) declaró el año 2015 como el "Año Internacional de la Luz y de las Tecnologías basadas en la Luz", con ello pretende dar a conocer la importancia que en las actividades humanas tiene la luz artificial y sus tecnologías asociadas.

La luz artificial ha permitido reducir la limitación temporal de la luz natural y proporcionar una mejora y mayor confort en el desarrollo de las actividades humanas. En el sector aeroespacial, la luz artificial es un elemento clave para que tanto pilotos como astronautas desarrollen su trabajo con eficacia, pues, aunque pueda parecer obvio, la luz es imprescindible, por ejemplo, para las maniobras de los aviones durante la noche, así como para la manipulación de los experimentos en el interior de la Estación Espacial Internacional.

Tecnología led en aeropuertos y aeronaves

Así, en el transporte aéreo la luz artificial ha posibilitado ampliar el horario de apertura de los aeropuertos tanto en horario nocturno como en condiciones meteorológicas adversas. Mediante la luz artificial es posible el guiado y control de las aeronaves en sus maniobras de vuelo-aproximación; mediante las luces de aproximación, sistemas ópticos de pendiente de aproximación (PAPI) y luces de pista de vuelo. También en sus movimientos en superficie; rodadura controlada mediante las luces de eje, borde de calles de rodaje y barras de parada, y por último los sistemas ópticos luminosos de guía de atraque para posicionar la aeronave en el punto exacto de estacionamiento y posibilitar un correcto acoplamiento de la pasarela de embarque/desembarque.

Un aspecto menos conocido, pero igualmente notable, es el guiado en las aproximaciones y aterrizajes de las aeronaves para su recuperación en los portaviones, que utilizan técnicas similares a las de los aeropuertos pero con equipos más complejos y de mayor precisión. Las nuevas tecnologías led adaptadas a los aeropuertos pueden suponer un ahorro de energía eléctrica de un 60% en iluminación de terminales de pasajeros y un 80% en las luces aeronáuticas de superficie, además de conseguir una mayor durabilidad.

En el interior de las aeronaves, esas nuevas tecnologías en fuentes luminosas también han contribuido a mejorar los dispositivos luminosos. Así, la iluminación dentro de la cabina de pasajeros, mediante fuentes tricolor de luz led, permite adecuar el nivel de luz y color adaptándose al desarrollo del vuelo para proporcionar un mayor confort y mejorar el estado anímico de los viajeros. Las luces de lectura individuales, gracias a los nuevos dispositivos led de luz blanca, cuyo encendido y apagado es extraordinariamente rápido, posibilitan la transmisión de señales codificadas mediante el parpadeo a velocidades notablemente elevadas, sin que sea apreciable por el ojo humano ni provoque alteraciones en la visión. De esta forma es posible conseguir transmisión de señales wifi por medio de la luz, lo que permitirá en un futuro próximo a los pasajeros, mediante un pequeño dispositivo USB acoplado a su ordenador o smartphone, estar conectados con la oficina o con sus familiares sin interrupción durante todo el vuelo.

También en lo que se refiere a las luces exteriores de navegación y obstáculo-anticolisión, su sustitución por ledes hace disminuir apreciablemente el consumo de energía, aumentado considerablemente su durabilidad.

Iluminando la exploración espacial

Debido a las condiciones extraordinarias del desarrollo de la vida en los vehículos espaciales y en la Estación Espacial Internacional (ISS), estas se dotan de un tipo de iluminación interior de características muy específicas tanto en la confección de la luminaria como en el control del nivel de iluminación y color de la luz. La ISS da una vuelta a la Tierra cada 91 minutos, lo que provoca 16 amaneceres y puestas de sol en un día terrestre. Debido a ello, se induce a los astronautas a 8 horas de sueño programado para el que interviene la iluminación interior de la estación. Por otra parte, es necesario combatir efectos psicológicos, como la claustrofobia o la desorientación provocada por desconocimiento de qué es arriba y qué es abajo, durante estancias máximas de 6 meses en un recinto relativamente pequeño. La iluminación juega un papel muy importante al contribuir a paliar estos efectos mediante la posición de las luminarias en el techo, proporcionar una luz blanca con mayor contenido de azul y ultravioleta que la normal, y ajustar constantemente los niveles de iluminación.

En el exterior de la ISS, los fuertes contrastes entre las zonas iluminadas por el sol y las zonas en sombra hacen necesario la utilización de luz artificial en todo tipo de actividades, por lo que se dota al casco de los astronautas de equipos especiales para iluminar en todo momento el área donde realizan sus trabajos.

Tecnología en constante evolución

El futuro de la tecnología en iluminación, para el sector aeroespacial, requiere la investigación y el desarrollo de nuevas fuentes de luz que permitan una mayor eficiencia energética y una mayor precisión en el desarrollo de la actividad para la que se utilizan. Esto incluye las lámparas de plasma, que proporcionan el doble de luz que los led y reducen el consumo de energía eléctrica entre un 50-70%; y la luz láser, con posibilidad de que su luz sea observada directamente por el ojo, lo que ha permitido crear un sistema laser de proyección de una superficie de luz con cambio de color y forma para el guiado azimutal en aterrizajes en portaviones. La Armada de EE UU actualmente está realizando ensayos para su implantación tanto en buques como en bases terrestres, lo que permite dibujar un escenario próximo de aeropuertos civiles utilizando estos novedosos sistemas.


Francisco Bugallo Siegel es profesor de Ingeniería Eléctrica en la Escuela técnica Superior de Ingeniería Aeronáutica y del Espacio de la UPM y miembro del Comité Español de Iluminación.