LiftOff- Aeropuerto para el año 2100 by bernigonzalez

Liftoff

Aeropuerto para el año 2100 Proyecto de investigación aplicado a Trabajo final de grado

Seminario de Investigación Aplicada a Proyecto Final de Grado Liftoff - Aeropuerto para el año 2100

INTEGRANTES: GONZALEZ IZCO, Bernardo - ORDENES VIGUET, Adriel - RIESCO, Lucas Matías CÁTEDRA Seminario de investigación aplicada al proyecto final de grado EQUIPO DE CÁTEDRA Titular: Dra. Arq. Sandra Navarrete JTP: Arq. Carina Crotta Carrera de Arquitectura - Facultad de Ingeniería - Universidad Nacional de Cuyo Mendoza, Argentina. Año 2021

Universidad Nacional de Cuyo. Año 2021

Agradecimientos A nuestras familias, por su amor y apoyo incondicional. A nuestra universidad y profesores por sentar los cimientos de nuestro desarrollo intelectual.

Declaración de autoría Se declara que la investigación es absolutamente original, auténtica, personal, que se han citado las fuentes correspondientes y que en su ejecución se respetaron las disposiciones legales que protegen los derechos de autor vigentes. Las ideas, resultados y conclusiones a los que se ha llegado son absoluta responsabilidad de los autores. Viernes 26 de marzo de 2021.

Riesco Lucas Matías DNI: 40.872.893

Gonzalez Izco Bernardo DNI: 41.155.463

Ordenes Viguet Adriel DNI: 39.532.927

Seminario de Investigación Aplicada a Proyecto Final de Grado Liftoff - Aeropuerto para el año 2100

Resumen

Abstract

En el presente proyecto de investigación se desarrolla el estudio y análisis de los aspectos que conciernen a un proyecto de arquitectura aeroportuaria y a la relación que la misma mantiene respecto a las tecnologías y características sociales actuales. Partiendo de estos datos, se desarrolla un marco prospectivo que funciona como base para el desarrollo de un proyecto final de grado: Aeropuerto para el año 2100.

In this research project, the study and analysis of the aspects that concern an airport architecture project and its relationship with current technologies and social characteristics are developed. Based on these data, a prospective framework is developed that functions as the basis for the development of a final degree project: Airport for the year 2100.

Finalmente, se establecen las premisas generales para el desarrollo del proyecto final en base a las conclusiones obtenidas en la investigación.

Finally, the general premises for the development of the final project are established based on the conclusions obtained in the research.

Universidad Nacional de Cuyo. Año 2021

Prólogo El camino que transitamos en esta vida como especie ha ido evolucionando a lo largo del tiempo, la forma en la cual interactuamos con el mundo y nuestra comprension del mismo se ha modificado también. No solo ha evolucionado nuestro entendimiento a nivel físico, sino que también lo ha hecho nuestro comportamiento, la forma en la que nos adaptamos a la naturaleza y obtenemos recursos e incluso ha cambiado la mirada con la que afrontamos el inherente advenimiento del futuro. La necesidad filosófica de trascendencia de la humanidad se ha vuelto cada vez más latente en nuestro tiempo; esto no es otra cosa que una declaración de intenciones de una cultura global dispuesta a dar el siguiente paso y de la cual, como futuros arquitectos integrantes de una especie que avanza, queremos ser parte. En palabras de Arthur C.Clarke: "La unica forma de descubrir los limites de lo posible es aventurarse un poco más allá de ellos hacia lo imposible."

ÍNDICE DE CONTENIDOS 01 | 02 |

INTRODUCCIÓN p.10 01. 1 Presentación de la investigación

IDEA p.14 02. 1 Caminos para llegar a la idea 02. 2 Conclusión de la idea

03 | 04 | 05 |

DIAGNÓSTICO p. 22 03. 1 Nueva normalidad 03. 2 Aumento en la cantidad de viajes 03. 3 Avances tecnológicos PROBLEMA p.84 04. 1 Concurso: Aeropuerto para el año 2100: Fentress Global Challenge 04. 2 Objetivos 04. 3 Presentación del problema 04. 4 Justificación MARCO TEÓRICO p.98 05. 1 Paradigma y enfoque 05. 2 Utopía 05. 3 Objeto: Arquitectura aeroportuaria 05. 4 Marco prospectivo

06 | 07 | 08 |

PROPOSICIÓN p.182 (HIPÓTESIS)

CASOS DE ESTUDIO p.186 07. 1 Arquitectura aeroportuaria 07. 2 Arquitectura utópica 07. 3 Aeropuertos utópicos 07. 4 Comparativa CONCLUSIONES p. 234

09 | 10 | 11 |

PREMISAS Y p. 238 PROGRAMA 09. 1 Premisas de concurso 09. 2 Premisas de sitio 09. 3 Programa adimensional PROPUESTA DE p. 248 UBICACIÓN 10. 1 Necesidades de ubicación 10. 2 Puntos de implantación propuestos por el concurso 10. 3 Propuestas finales de implantación BIBLIOGRAFÍA p. 256

CAP. 01 INTRODUCCIÓN

MÉTODO DE INVESTIGACIÓN La presente investigación, enmarcada en la cátedra de Seminario de Investigación Aplicada al proyecto Final de Grado, busca generar una base de sustento para el futuro desarrollo del proyecto de un Aeropuerto para el año 2100 como tema de tesis de grado. Para ello se pretende generar una base teórica-descriptiva relacionada al contenido de la tipología de arquitectura aeroportuaria y a los avances de las tecnologías pertinentes al momento de realizar el proyecto de investigación. Tomando como base este contenido, se busca generar un marco hipotético mediante el uso de herramientas específicas, generando así un marco para el desarrollo de un proyecto utópico.

Dado que este proyecto de investigación fundamenta y da pie al desarrollo de una propuesta arquitectónica, el mismo responde tanto a la descripción de una problemática como a los posibles métodos de abordaje para su consecuente respuesta. La estructuración del proyecto de investigación se basa en la dinámica: Diagnóstico - Problema - Justificación (de la investigación) - Proposición. Todo este marco engloba la justificación general del proyecto final y, sumado a esto, se completa la investigación con el desarrollo personal de las premisas y el programa surgido del análisis para dicho proyecto. Dada la naturaleza del proyecto final, la investigación como tal posee dos finalidades, por un lado se busca realizar un estudio

descriptivo, analizando la naturaleza y el comportamiento de diversos fenómenos (en este caso relacionados a la tipología aeroportuaria y a todos los temas relacionados a ella que puedan ser de utilidad en vista a la realización del proyecto final). Por otro lado, se pretende crear un marco prospectivo, para lo cual, los factores de estudio mencionados anteriormente, deben pasar por juicios de valor sustentados en análisis de tendencias actuales para la elaboración final de un marco capaz de dar sustento a las premisas necesarias para el desarrollo del proyecto final. Llegados a este punto, se puede establecer un enfoque cualitativo de la investigación, es por esto que, dada la dinámica propuesta anteriormente, no se puede hablar de una “hipótesis”, sino que se realizan “Proposiciones” de acuerdo a lo estudiado.

"Según el nivel de conocimiento científico (observación, descripción, explicación) al que espera llegar el investigador, se formula el tipo de estudio, es decir de acuerdo al tipo de información que espera obtener." (D. S. Behar Rivero, 2008, pg 16)" 13

CAP. 02 IDEA

La idea representa el primer acercamiento a la realidad factible de ser investigada, no es una tipología que se adopta, sino que es la elección del tema de investigación y por consiguiente del proyecto final de grado a realizar.

Durante el desarrollo del cursado, se fueron realizando sucesivos ejercicios de introspección y análisis de motivaciones que dieron lugar a la idea sobre la cual se funda el proyecto de investigación y posteriormente el proyecto final de grado. Este proceso de refinamiento de intenciones y expectativas se fue elaborando mediante el abordaje de cuatro diferentes métodos de razonamiento de los cuales se obtuvieron elementos clave para la decisión final:

MÉTODO DEDUCTI VO

MÉTODO SUBJETI VO

El primer acercamiento, se da mediante una estrategia de razonamiento que va desde premisas generales a particulares enfocadas en la selección, a partir de la afinidad, de distintas temáticas estudiadas durante la carrera. Analizando la premisa enfocada en la tipología, tanto la afinidad de los integrantes como la falta de proyectos relacionados durante la carrera, se llegó a la conclusión de que hay un amplio campo de acción para abarcar desde la temática industrial. Luego de definir una tipología, el análisis se enfocó en el método de abordaje arquitectónico. Esto devino en dos intenciones claras: producir arquitectura a partir de una experimentación proyectual previa y enfocar la misma a la exploración de los fenómenos que esta produce sobre las personas que la habitan.

Mediante este enfoque, se puso en tela de juicio aspectos basados en las motivaciones de cada integrante, como así también influencias, puntos de vista, intereses y deseos particulares de cada uno. A partir de una puesta en común de las motivaciones personales y explorando el propio significado de <proyecto final>, se determinó el proyecto de tesis como un reflejo, tanto propio como de la trayectoria académica, hacia el mundo exterior; sumado a una oportunidad única para experimentar y crecer a nivel personal. Es por esto que las intenciones de acción propuestas se centraron en premisas compartidas tales como la innovación y experimentación, la arquitectura utópica y el impacto de la misma en las personas.

Ref.: Foto de David Levêque, Unsplash

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" Escaleras que suben y nunca bajan"

MÉTODO INDUCTI VO PRAGMÁTICO

MÉTODO INDUCTI VO ABDUCTI VO

Parte de la generación de la idea implica establecer un marco de acción en el cual se especifica el carácter del proyecto. El mismo se puede determinar apoyándose en convenios con instituciones, necesidades obtenidas de investigaciones y estadísticas locales o incluso en el marco de un concurso de arquitectura. En este aspecto, considerando las intenciones generales establecidas anteriormente, se procedió a la búsqueda de concursos enfocados en arquitectura utópica que pudieran generar un interés particular de acción en concordancia con los pilares planteados a nivel grupal. Esta búsqueda encontró su fin en un concurso internacional de ideas para un aeropuerto enmarcado en el contexto del año 2100. Como grupo se considera este proyecto como una oportunidad perfecta para poner en práctica los valores planteados que debe poseer una arquitectura producto de su época y con una mirada prospectiva.

A través de la interpretación personal de un fenómeno extraordinario propuesto por la tutoría, en este caso la metáfora, se observa cómo cada una de las partes de la misma expone un apartado clave y sugestivo para la posterior búsqueda del tema. Durante el desarrollo del cursado se propusieron tres metáforas para su análisis, finalmente, se desarrolló la tercera por ser la que más vínculos presentaba respecto de las intenciones anteriormente detalladas.

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Se interpreta la metáfora como un camino solo de ida, un recorrido en una única e inexorable dirección. Profundamente relacionado con el tiempo, donde cada peldaño representa un instante que avanza solo en un sentido, mesurado por las personas a partir de minutos y segundos. Definido también por la naturaleza como ciclos de vida y como latidos. A partir de este análisis, la idea toma una dimensión temporal de gran importancia: tanto a nivel profesional, donde el rol del arquitecto en la historia siempre ha sido estar en una posición vanguardista, como a nivel proyectual donde muchas obras están destinadas únicamente a la innovación y la inspiración de generaciones futuras. “Una arquitectura que avanza a cada instante, pero ante todo con una mirada prospectiva”.

“Sótano de vicios ocultos” “Baúl de secretos inconfesables” “Escaleras que suben y nunca bajan”

CAP. 02 IDEA

Ref.: Modelo digital: “escaleras que suben y nunca bajan”. Producción propia

CAP. 02 IDEA

La idea propuesta para el trabajo final toma la arquitectura utópica como eje fundamental de investigación. Esta idea está apoyada en dos premisas fundamentales: crecer a nivel personal y profesional a partir de la investigación ordenada y aplicada de forma metódica y a partir del ejercicio de la experimentación aplicada a las diversas fases de un proyecto arquitectónico; innovar e inspirar a través de la prospectiva aplicada a un proyecto para un tiempo desconocido, partiendo de la idea de que un proyecto utópico es, en primera instancia, un símbolo de direccionalidad y compromiso hacia un futuro mejor.

Finalmente, esta idea culmina en la intención de desarrollar un aeropuerto para el año 2100.

PRESENTACIÓN DEL TEMA Una vez definida la idea sobre la cual enfocar el proyecto de investigación, se detallan las características del mismo y por consiguiente del proyecto final de tesis.

Tipología Arquitectura aeroportuaria

Enfoque Experimentación proyectual + Fenomenología

Marco Concurso “Aeropuerto para el año 2100”

Paradigma Arquitectura utópica Ref.: Foto de Ian Schneider, Unsplash

“Lo verdaderamente nuevo da miedo o maravilla” - J. Cortázar.

Seminario de Investigación Aplicada a Proyecto Final de Grado Liftoff - Aeropuerto para el año 2100 El ciudadano se ha convertido en un protagonista fundamental en el devenir de los acontecimientos de nuestros días, tanto actuales como futuros. Las fronteras han dejado de ser geográficas y la humanidad está cada día más globalizada. Nos enfrentamos a múltiples tendencias de crecimiento y decrecimiento, surgimiento y extinción de factores que afectan nuestra vida tal y como la conocemos. Entre estos factores, se pueden nombrar algunos determinantes como el cambio demográfico, los avances tecnológicos, el cambio climático, luchas de poder, cambios sociales, entre otros. Frente a este panorama, las personas actúan en consecuencia y desarrollan acciones basadas en la lógica, tanto para sacar provecho de las circunstancias como para mitigar consecuencias no deseadas. Esto que parece trivial, es de vital importancia porque mirándolo desde una perspectiva arquitectónica, estas acciones preventivas, correctivas y propositivas no son más que un proyecto a futuro con un objetivo específico. Un proyecto es un primer acercamiento o plan primigenio que ordena una serie de ideas a futuro, en este sentido, la complejidad del mismo está dada por muchos factores: en primera instancia por las circunstancias y características que rigen la esencia del proyecto, así como también por la prospectiva a futuro con la que se plantea el mismo. Este último punto es el segundo eje de la problemática planteada en la investigación. A medida que aumenta la distancia temporal en la que se plantea un proyecto, mayores

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son las incertidumbres, pero también, es en estos casos donde surgen nuevos valores alrededor del mismo. Es decir, se transforma en un proyecto donde, sumado a su función primigenia, pasa a cumplir una función utópica con todas las implicancias que esto genera. La arquitectura utópica es considerada de vital importancia en este proyecto ya que no solo es un medio de experimentación e inspiración, sino que también es un motor de cambio. La misma propone una realidad distinta, con cambios en las sociedades y el medio ambiente basados en las tendencias actuales, generando su propio marco de referencia y operando desde allí para generar un proyecto único.

Ref.: Foto de Teo Le, Unsplash

CAP. 03 DIAGNÓSTICO

Las tendencias de crecimiento a las que se enfrenta la humanidad modifican los modos de vida cotidianos de las personas, la forma de interactuar entre ellos y con el medio, así como también las metas que se persiguen. El crecimiento actual, ligado al estado relativo de paz, permiten un marco de desarrollo nunca antes visto, y sobre todo posibilita la búsqueda de nuevos horizontes.

El ciudadano se ha convertido en un protagonista fundamental en el devenir de los acontecimientos de nuestros días, tanto actuales como futuros. Las fronteras han dejado de ser geográficas y la humanidad está cada día más globalizada. Nos enfrentamos a múltiples tendencias de crecimiento y decrecimiento, surgimiento y extinción de factores que afectan nuestra vida tal y como la conocemos. Entre estos factores, se pueden nombrar algunos determinantes como el cambio demográfico, los avances tecnológicos, el cambio climático, luchas de poder, cambios sociales, entre otros. Frente a este panorama, las personas actúan en consecuencia y desarrollan acciones basadas en la lógica, tanto para sacar provecho de las circunstancias como para mitigar consecuencias no deseadas. Esto que parece trivial, es de vital importancia porque mirándolo desde una perspectiva arquitectónica, estas acciones preventivas, correctivas y propositivas no son más que un proyecto a futuro con un objetivo específico. Un proyecto es un primer acercamiento o plan primigenio que ordena una serie de ideas a futuro, en este sentido, la complejidad del mismo está dada por diversos factores: en primera instancia por las circunstancias, características y valores que rigen la esencia del proyecto, así como también por la

prospectiva a futuro con la que se plantea el mismo. Este último punto es el segundo eje de la problemática planteada en la investigación. A medida que aumenta la distancia temporal en la que se plantea un proyecto, mayores son las incertidumbres, pero también, es en estos casos donde surgen nuevos valores alrededor del mismo. Es decir, se transforma en un proyecto donde, sumado a su función primigenia, pasa a cumplir una función utópica con todas las implicancias que esto genera. La arquitectura utópica es considerada de vital importancia en este proyecto ya que no solo es un medio de experimentación e inspiración, sino que también es un motor de cambio. La misma propone una realidad distinta, con cambios en las sociedades y el medio ambiente basados en las tendencias actuales, generando su propio marco de referencia y operando desde allí para generar un proyecto único.

CAP. 03 DIAGNÓSTICO

Ref.: Foto de Markus Spiske, Unsplash

En tan solo unos meses el COVID-19 ha cambiado cómo y dónde trabajan las personas, sus hábitos y las dinámicas sociales que enfrentan día a día; forzando así la generación de nuevas formas de trabajo diferentes y flexibles. A medida que la humanidad comienza a asentarse en una nueva normalidad, se observan las tendencias y desarrollos a corto y largo plazo que afectarán el tipo de lugares de trabajo, de traslado, zonas de espera y lugares de esparcimiento en los que se vivirá en un mundo posterior a una pandemia, y todo esto sin mencionar las oportunidades que presentan. Si bien la pandemia representa un traspié en el desarrollo productivo de la humanidad, gracias a la capacidad de resiliencia y adaptación se ha podido sobrellevar la situación, tendiendo a una lenta pero constante recuperación de muchas actividades y dinámicas del día a día. Sin embargo, es necesario notar cómo este virus no vino solo, sino que trajo consigo una nueva conciencia sanitaria; modificando drásticamente muchas conductas sociales de las personas y haciendo que estas tomen una mayor cantidad de recaudos al interactuar con su entorno. Es en este marco, donde la arquitectura debe desarrollarse y responder de forma adecuada a las nuevas necesidades.

La pandemia de Covid-19 significó un cambio abrupto en la vida misma, ejerciendo presión sobre la necesidad de adaptación en todos los ámbitos de la vida y obligando así a cambios forzados en múltiples instituciones para poder continuar funcionando. La capacidad humana se ha puesto a prueba.

Ref.: Foto de Marco Lopez, Unsplash

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ARUP Un estudio de la firma Arup se para en este tópico y se pregunta ¿Cómo pueden los aeropuertos comprender los riesgos futuros para la salud y superar la necesidad del distanciamiento social? Su análisis se enfoca en hacer frente al número de pasajeros cuando este es mayor que el espacio disponible para cumplir con las regulaciones sanitarias. Aquí, el distanciamiento social deja de ser una opción viable debido a la dificultad para llevarlo a cabo en espacios de grandes demandas, o a lo enormemente costoso que esto sería. Para dar solución a este problema, se proponen sistemas de chequeo y certificación previos al arribo al aeropuerto y sistemas de gestión de grupos aislados para posibles casos de infecciones. Esto quiere decir, que dichos grupos se mantienen juntos desde que ponen un pié en el aeropuerto, hasta que descienden del avión y se disponen a abandonar el establecimiento. Teniendo en cuenta esto, nos hablan de que es mas factible controlar dichos grupos y no trabajar sobre individuos, ya que el encuentro dentro de aviones seguirá siendo un elemento en el cual el distanciamiento es imposible; mientras que de esta otra forma se tiene un control mucho mas eficiente y posible de llevar a cabo. Se hace hincapié en la necesidad de entender como crece o disminuye el riesgo de transmisión de virus en los diferentes comportamientos de cola típicos en las

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terminales aeroportuarias. Es importate conocer estos datos ya que pueden tener un gran impacto en el número de interacciones posibles. Entender estas dinámicas, así como conocer los tiempos y motivos de estancia, necesidad de viajes y demás información relevante referida al paso de los pasajeros por los aeropuertos, significa entender donde actuar y básicamente puede resultar en modificaciones significativas de la tipología como la conocemos hoy en día. En el siguiente gráfico se muestra lo que puede ser un punto de partida sobre la consciencia del COVID. Se trata de un diagrama de terminal en forma de herradura que ilustra cada ubicación o proceso en el que habitan las personas que vistian un aeropuerto. Ref.: Esquema terminal forma herradura, ARUP

El estudio de los flujos dentro de espacios altamente concurridos nos ayudará a entender el problema al cual nos enfrentamos, pudiento clarificar la visión y así encauzar esfuersos en la dirección correcta. Entender como se mueven los pasajeros resulta tema fundamental para un transcurso seguro dentro de un aeropuerto.

CAP. 03 DIAGNÓSTICO

Ref.: Foto de Aude-Andre Saturnio, Unsplash

Para llevar a cabo estas propuestas, se proponen zonas de bioseguridad para comprobar la salud de pasajeros, generando así zonas de circulación libre y zonas de aislación. Esta metodología permite actuar directamente sobre los flujos de pasajeros y así evitar el cruce entre grupos que posiblemente estén contagiados y grupos que no, faciliando el modo de abordaje del problema y proponiendo soluciones integrales desde raiz frente a esta problemática. También se proponen instancias de análisis de riesgos a grupos cerrados y nuevas dinámicas sociales respecto a las colas y los

movimientos de pasajeros en general dentro del aeropuerto Finalmente, el estudio concluye que el distanciamiento social no es una solución a largo plazo para el sector de la aviación. En este marco, deberán surgir nuevas tecnologías y formas de adaptación a las circunstancias de cada individuo a fines de salvaguardar la salud del resto de usuarios del aeropuerto. Algunas iniciativas como "no touch" contribuirán a un perfil de riesgo más bajo y bien pueden conferir otros beneficios a los pasajeros. También se deberá repensar algunos procesos (por ejemplo, el control de

pasajeros y equipaje de mano) abriendo así nuevas posibilidades que no solo ayudan en la situación actual, sino que también pueden ofrecer una mejor experiencia para los pasajeros y el personal.

CAP. 03 DIAGNÓSTICO

Se entiende a un aeropuerto, como el espacio físico, que brinda apoyo a las diversas aeronaves para poder operar. Bajo este concepto, los primeros aeropuertos, que se comprendían únicamente por un espacio de resguardo de las aeronaves frente a inclemencias y una pista para llevar a cabo los vuelos pero a lo largo del tiempo, han ido cambiando y adaptándose a nuevas necesidades relacionadas con la aviación y el tráfico de pasajeros. Así es que

hoy en día, entendemos a los aeropuertos como un espacio mucho más complejo: una infraestructura que responde tanto a las nuevas tecnologías y nuevos avances en función de las aeronaves, como a los usos que complementan; entendiendo que los aeropuertos también funcionan como centros de comercio, espacios culturales, lugares de esparcimiento y de trabajo, que lleva a replantearse a los aeropuertos como los concebimos hoy en dia.

Es en este punto donde el proyecto de investigación sienta sus bases y cuestiona la tipología de aeropuerto establecida, no para un proyecto actual, sino prospectivo teniendo en cuenta los cambios que esto implica.

Ref.: Foto de Suganth, Unsplash

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La crisis sanitaria derivada de la pandemia por COVID-19, ha supuesto una situación sin precedentes y ha sacudido las expectativas económicas y productivas en todos los sectores a nivel mundial.

En la última década, el crecimiento de la aviación comercial ha experimentado un proceso de renovación extraordinario: se ha reducido el coste de explotación, se han eliminado las rutas no rentables y se han dejado en tierra los aviones más antiguos y menos eficientes en consumo de combustible y emisiones. A pesar de la crisis derivada de la pandemia por COVID-19, el FMI ha publicado un informe en junio del 2020 donde, a partir de 2021, se estima que la economía recupera el ritmo de progresión de 2019. Como refleja la siguiente tabla, se espera que, para el próximo año, se produzca una variación positiva media del PIB real de 5,4 puntos porcentuales. Por lo tanto, se espera que los pronósticos de crecimiento de la aviación comercial, acabarán por hacerse efectivos a medio plazo.

PIB real, variación porcentual anual

2019

2020

2021

Producto mundial

2,9

-4,9

5,4

Economías avanzadas

1,7

-8

4,8

Estados Unidos

2,3

-8

4,5

Zona del Euro

1,3

-10,2

Japón

0,7

-5,8

2,4

Reino Unido

1,4

-10,2

6,3

Canadá

1,7

-8,4

4,9

Otras economías avanzadas

1,7

-4,8

4,2

Economías emergentes

3,7

-3

5,9

Asia

5,5

-0,8

7,4

Rusia

1,3

-6,6

4,1

América Latina y El Caribe

0,1

-9,4

3,7

Arabia Saudita

0,3

-6,8

3,1

África

3,1

-3,2

3,4

Países en desarrollo

5,2

-1

5,2

Ref.: Proyecciones de perspectivas de crecimiento de la economía mundial para 2021 según FMI.

Ref.: Proyecciones de perspectivas de crecimiento de la economía mundial para 2021. Datos del FMI. Gráfico de One Air.

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CAP. 03 DIAGNÓSTICO

Mientras que en EEUU o Europa, la aviación comercial, ya hace años que se encuentra en una etapa de normalización, Asia está experimentando un florecimiento en la última década. El despertar económico de países históricamente menos desarrollados, ha resultado ser un potenciador vital para el desarrollo de la aviación comercial internacional. La aviación comercial ha experimentado un gran período de consolidación en los últimos cinco años. Asimismo, el año 2019 ha marcado un nuevo récord en el sector, siendo el undécimo año consecutivo de rentabilidad para la industria de las aerolíneas a nivel global. Mirando hacia el futuro, se espera que la aviación comercial se transforme en una industria intensiva en capital.

Crecimiento de pasajeros En los últimos 15 años, el número de pasajeros en aviación comercial se ha duplicado. Para los próximos 20 años, Airbus prevé un crecimiento medio anual del 4,3% a nivel global, siendo más intenso en los primeros años del período y más suave en los últimos. Las regiones que más contribuirán a dicha tasa serán Asia-Pacífico y Oriente Medio. Sumado al aumento de vuelos a nivel global, según la OMT, el turismo supone un 10% del PIB mundial; así que teniendo en cuenta que el 57% de los turistas transfronterizos del mundo viajan por aire, se puede decir que la aviación comercial es y tiende a ser una de las principales fuentes de riqueza actual.

Ref.: Crecimiento medio anual del tráfico de pasajeros en aviación comercial. Comparación entre el volumen de pasajeros de 2018 y pronóstico para 2038. Fuente Airbus. Gráfico One Air.

Ref.: Porcentaje de aumento de vuelos a nivel global prospectivo para el año 2038. Fuente Airbus GMF 2019.

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Aumento de la flota de aviones a nivel global A comienzos de 2019, había en activo casi 21.000 aeronaves comerciales Airbus, se espera que para 2038 esta cifra se duplique, llegando casi a los 45.000 aviones. Según Airbus, se tiene prevista la entrega de más de 38.000 nuevos aviones, que en parte suplirán los más antiguos actuales y servirán para modernizar la flota mundial en los próximos 20 años. Finalmente en este análisis del aumento de vuelos se estudia la rápida expansión del modelo de negocio low-cost de larga distancia tanto en Europa como en el resto del mundo. En los próximos años, la aviación comercial de bajo coste soportará más del 48% de la capacidad total de vuelo.

Ref.: Análisis prospectivo de vuelos lowcost 2038. (Passenger aircraft seats. 2018-2038 CAGR)

Tendencia de crecimiento de vuelos Por otro lado, se pueden nombrar diferentes reportes que suman al análisis de la tendencia de crecimiento de los vuelos a nivel global: Un reporte de Airports Council International (ACI) World propone que el tráfico aéreo mundial, que alcanzó los 8.800 millones en 2018, se llegue a duplicar para 2037. Según el informe, China será el mercado de pasajeros más grande para 2031 y se espera que contribuya con un 18% al tráfico global para 2040, con alrededor de 3.500 millones de pasajeros. Después de China, Estados Unidos será el segundo mercado más grande con 2.900 millones de pasajeros, seguido de India con 1.300 millones de pasajeros (abarcando

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Ref.: Gráfico prospectivo: Crecimiento del flujo aéreo para el año 2036. Boeing.

en conjunto el 40% del tráfico mundial de pasajeros). Se prevé que Indonesia, que actualmente se encuentra en la décima posición, suba a la cuarta posición para 2036. Como punto de interés del análisis se puede destacar el estudio de tiempos de espera donde se estima que 470.000 pasajeros enfrentarán retrasos de más de dos horas

por día para 2040, en comparación con 50.000 pasajeros en 2016. Otro informe anual de gran importancia para el estudio del diagnóstico es el propuesto por World Airport Traffic Forecasts (WATF) quien predice que el tráfico aéreo mundial crecerá a una tasa del 3,7% anual, alcanzando los 19.700 millones en 2040.

CAP. 03 DIAGNÓSTICO

AVIACIÓN 2040 ARUP - ICE Finalmente se puede destacar en este apartado la visión del estudio de arquitectura Arup. Este estudio posee grandes precedentes en cuanto al estudio y desarrollo de aeropuertos como así también estudios prospectivos a partir de los cuales se funda su pensamiento a la hora de realizar sus proyectos. Arup, en conjunto con grupos de ingenieros e industrias de la aviación (ICE), ha elaborado un conjunto de escenarios que muestran como los aeropuertos y la infraestructura aeroportuaria específicamente del Reino Unido, podría verse para el año 2040. Este análisis toma gran importancia ya que el mismo no basa sus análisis en tendencias de crecimiento de viajes de los últimos años, sino que posee un enfoque orientado hacia factores sociales, tecnológicos, ambientales, económicos y políticos.

Ref.: Portada del estudio prospectivo Arup - ICE

Metodología de abordaje La Institución de Ingenieros Civiles encargó a Arup Foresight y su división de innovación diseñar una agenda para facilitar una serie de talleres y así construir y probar escenarios para el futuro de la aviación del Reino Unido para el año 2040. En estos talleres se desarrollaron cuatro escenarios posibles estructurados mediante dos ejes: Políticas gubernamentales y Demanda de viajes.

En el informe se presentan escenarios provocativos, buscando alentar a profesionales, responsables políticos, industria, gobierno y otras partes a desafiar sus propias creencias sobre lo que depara el futuro de la aviación. Se busca que sea una herramienta que ayude a todos a pensar estratégicamente sobre lo que puede significar el desarrollo de un aeropuerto para el Reino Unido.

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Escenario 1: Eco-angustia 2040. La sociedad se ha vuelto muy consciente de los efectos del avance del cambio climático y los viajes aéreos se han visto afectados como resultado. Aquellos que necesitan viajar en avión lo hacen con discreción por temor a ser vilipendiados. Westminster ve un valor económico muy necesario en los viajes aéreos y reduce los impuestos para estimular la demanda. Las campañas de alimentos locales han llevado a un cambio modal del transporte de carga al transporte terrestre y marítimo. Los avances tecnológicos mejoran la eficiencia del combustible. Los precios del petróleo alcanzan un máximo histórico posterior al pico y las alternativas basadas en biocombustibles se vuelven económicamente viables. Las videoconferencias han reducido drásticamente los viajes personales y de negocios. El gobierno apuntala un sector de nicho de largo alcance para obtener beneficios económicos estratégicos. El público viajero cambia al ferrocarril para viajes nacionales e intercontinentales. Muchos aeropuertos regionales cierran y los aeropuertos internacionales están nacionalizados. El transporte de carga crece, pero se ve limitado por la capacidad del aeropuerto.

Escenario 2: Economía liberal 2040. La economía mundial ha crecido rápidamente y el crédito es barato y abundante. A pesar de las advertencias de un cambio climático descontrolado, la actividad económica y el aumento de la competencia alimentan la movilidad social y la expresión cultural. La expansión del aeropuerto es prácticamente autorreguladora, con el gobierno empleando un toque ligero en su papel de regulador. Las medidas fiscales benefician a la industria de la aviación. Los avances tecnológicos hacen que los niveles de emisión del transporte aéreo sean más aceptables. Se desarrolla la infraestructura aeroportuaria y hay un mejor acceso de superficie a los aeropuertos. Las regiones prosperan alrededor de los centros del Reino Unido. El crecimiento económico ha propiciado la creación de empleo y un aumento de la renta disponible. Combinado con la demanda de una Asia próspera, la aviación está en auge. A pesar del avance de la tecnología, no se cumplen los objetivos de emisiones globales. Los impactos del cambio climático extremo y repentino comienzan a afianzarse y la adaptación se convierte en una prioridad.

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Resultado Escenario 2

Resultado Escenario 1

CAP. 03 DIAGNÓSTICO

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Escenario 3: Gran Garrote 2040. El gobierno alienta a una población nacional reacia a cambiar los modos de transporte, impulsada principalmente por preocupaciones políticas sobre el cambio climático. Los viajes aéreos de corta distancia se migran por la fuerza al ferrocarril dentro de una estrategia de transporte nacional integrada. Se introducen los precios de las carreteras y se subvencionan las tarifas de los trenes. La carga se traslada del aire al ferrocarril y al barco. El costo del carbono ha aumentado de manera constante con el tiempo y el gobierno ha promulgado aumentos de impuestos punitivos sobre la industria intensiva en carbono. El costo de volar es generalmente alto, pero quienes pueden permitírselo continúan volando. Los viajes aéreos más limpios estimulan la demanda de larga distancia a nivel mundial, especialmente en las rutas entre EE. UU., Europa y los prósperos países BRIC. Hay mejoras operativas a largo plazo; sin embargo, estos no reducen los precios. De cara al futuro, se cree que se ha evitado lo peor del cambio climático.

Escenario 4: Vórtice de desesperación 2040: El centro económico global se traslada al este de Asia. En lugar de un período ininterrumpido de statu quo en el Reino Unido, hay cambios políticos regulares. Los aeropuertos se convierten en un fútbol político que conduce a la estasis. La economía depende de la exportación de servicios de alto valor agregado, pero el gobierno lucha por financiar el sistema educativo que lo sustenta. Los períodos de contracción económica prolongada han provocado un elevado desempleo. La inmigración es un tema polémico; a pesar del relativo declive de la economía del Reino Unido, el número de refugiados económicos y medioambientales comienza a aumentar. Los ingresos disponibles se reducen mientras que el costo del viaje aumenta. La alarma sobre el medio ambiente y los problemas de salud y seguridad está aumentando. A pesar de las dificultades económicas, los objetivos de reducción de emisiones se incrementan en reacción a la última ciencia climática. Toda la red de transporte se estanca. Algunos aeropuertos regionales cierran, otros se venden. Las rutas de larga distancia a Asia siguen siendo populares.

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Resultado Escenario 4

Resultado Escenario 3

CAP. 03 DIAGNÓSTICO

AVIONES DEL MAÑANA

CÓMO SERÁN LOS AVIONES DEL FUTURO El inicio de la aeronáutica data del año 1903 con los hermanos Orville y Wilbur Wright. El verdadero desarrollo de la aviación se dio durante la primera mitad del siglo XX, lamentablemente a causa de las dos Guerras Mundiales. A partir de los '50 prácticamente se estancó hasta el día de hoy, los tiempos de paz trajeron una relajación de la industria aeronáutica. Pero no es cuestión de falta de avances tecnológicos, sino de inversiones para llevarlos a cabo.

Combustibles de los aviones del futuro. Cuando hablamos de combustibles de aviones del futuro, podemos mencionar a Airbus y su prueba de un prototipo de avión (VoltAir E-Fan). La peculiaridad de la misma es que funcionaba con baterías eléctricas recargables, consiguiendo volar sin dejar ninguna impronta de dióxido de carbono. Los primeros vuelos fueron de poco más de una hora, pero ya se ha conseguido cruzar el Canal de La Mancha con éxito. Aviones de fuselaje integrado (no seccionado) permitirían cuerpos más

Ref.: Prototipo avión de fuselaje integrado N3-X - NASA

achatados y anchos, minimizando la resistencia al aire y llevando a un menor consumo de combustible. Como el prototipo de la NASA, el modelo N3-X, avión plano de fuselaje de una pieza y sin cola, que convierte el biocombustible en electricidad para mover pequeños impulsores.

de Investigación Aeroespacial). Su objetivo es crear aparatos que vuelen 25 veces más rápido que la velocidad del sonido. Lo harían a una altitud que les llevaría casi al límite con el espacio exterior. Esta velocidad de ensueño significaría ir de Londres a Australia en una hora y media.

La velocidad

Automatización de los aviones

Con la desaparición del Concorde (supersónico), ningún otro avión comercial ha viajado sobrepasando la velocidad del sonido. Nuevos desarrollos orientados en este campo para producir aviones que sobrepasen estas velocidades y sean más eficientes en tiempo y consumo. Actualmente se desarrollan aviones supersónicos, pero todo esto se queda pequeño si lo comparamos con el proyecto Spaceliner, llevado a cabo por DLR (el Instituto Alemán

Debido al incremento de los viajes, se estima que en los próximos 20 años se necesitarán unos 600.000 pilotos (actualmente hay 200.000). Esta es una de las razones por las que también se está investigando en el campo de la automatización de los aviones. Esto puede ser totalmente posible de la mano de nuevas tecnologías como son la Inteligencia Artificial (IA), los avances en gestión de tráfico aéreo de forma autónoma, nuevos tipos de redes y formas de ver internet (5G).

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Ref.: Boeing 737 MAX en prueba de vuelo.

DESPEGUE CASI VERTICAL DE AVIÓN DE PASA JEROS Una imponente maniobra aérea, a las afueras de Londres, enmarca la feria aeronáutica de Farnborough del año 2018. El innovador Boeing 737 MAX 7 realizó un despegue casi verticalmente. Además, es importante recalcar que esta compañía lleva dos años trabajando en el innovador diseño de esta aeronave. Para ser más precisos y como recalcan los creadores, se trata de un despegue de casi

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90 grados. Esta nueva tecnología es un gran avance para la industria aeronáutica con respecto a maquinarias anteriores. Este avión está equipado para transportar a un máximo de 172 pasajeros y tiene un alcance de 7,130 kilómetros. Podemos ver cómo estas nuevas tecnologías y avances podrían permitir cambios significativos en elementos de los aeropuertos del futuro, como por ejemplo despegarse de la necesidad de pistas de grandes longitudes, hasta cambios rotundos en la tipología del propio aeropeurto.

CAP. 03 DIAGNÓSTICO

COMBUSTIBLES DEL FUTURO PROPULSIÓN DE HIDRÓGENO POR AIRBUS

Ref.: Aviones conceptuales ZEROe.

Airbus, una de las empresas aeronáuticas más grandes a nivel mundial, tiene la ambición de desarrollar el primer avión comercial de cero emisiones del mundo para 2035. Apoyándose en la propulsión de hidrógeno, se encuentran desarrollando los aviones ZEROe, que les permite explorar una variedad de configuraciones y tecnologías de hidrógeno que darán forma al desarrollo de sus futuros aviones de cero emisiones. Los tres conceptos de ZEROe son aviones híbridos de hidrógeno. Son alimentados por la combustión de hidrógeno a través de motores de turbinas de gas modificados. El hidrógeno líquido se utiliza como combustible para la combustión con oxígeno. Además, las pilas de combustible de hidrógeno crean energía eléctrica que complementa la turbina de gas, lo que resulta en un sistema de propulsión híbrido-eléctrico altamente eficiente. Todas estas tecnologías son complementarias, y los beneficios son aditivos. Aviones conceptuales ZEROe -Turboventilador: Dos motores turboventiladores híbridos de hidrógeno

proporcionan empuje. El sistema de almacenamiento y distribución de hidrógeno líquido se encuentra detrás del mamparo de presión trasero. -Turbohélice: Dos motores turbohélice de hidrógeno híbrido, que impulsan hélices de ocho palas, proporcionan empuje. El sistema de almacenamiento y distribución de hidrógeno líquido se encuentra detrás del mamparo de presión trasero. -Cuerpo de ala mezclada (BWB): El interior excepcionalmente amplio abre múltiples opciones para el almacenamiento y la distribución de hidrógeno. Aquí, los tanques de almacenamiento de hidrógeno líquido se almacenan debajo de las alas. Dos motores turboventiladores híbridos de hidrógeno proporcionan empuje.

Ref.: Prototipo cuerpo de ala mezclada (BWB).

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AVIONES COMERCIALES ELÉCTRICOS La actual tecnología de baterías, acompañada por una creciente necesidad de nuevos motores eléctricos, dificultan la existencia de aviones comerciales con propulsión eléctrica: son de gran tamaño, necesitan llevar grandes cantidades de pasajeros, deben ser seguros y eficientes, y además tener una recarga rápida. La empresa Wright Electric está desarrollando un motor eléctrico de 1,5MW para mover este tipo de aviones, y se prevé su implementación totalmente operativa para el año 2030. Dicha aeronave tendrá capacidad para 186 pasajeros y será destinada en un primer momento para vuelos de corta distancia (aproximadamente 600 km), pero se prevé

que estas limitaciones queden resueltas con posteriores avances en otros campos de la ciencia y la tecnología, como son las baterías, aspecto fundamental en un avión eléctrico.

Teniendo en cuenta esto, podemos afirmar que las limitaciones se encuentran apuntando en esa dirección, y una vez resueltas, el avance y la cantidad de proyectos de este tipo será cada vez mayor.

Ref.: Wright 1, el avión eléctrico que volará en la flota de EasyJet en 2030.

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CAP. 03 DIAGNÓSTICO

REVOLUCIÓN PARA AUTOS

Ref.: Esquema ubicación baterías automóviles (Tesla).

BATERIAS

La crisis del petróleo de 1970 condujo a la investigación y exploración de tecnologías que no dependan de esta fuente de energía. Stanley Whittingham llevó a cargo este proceso. En esta investigación, y con una constante marcada por el cambio y nuevos descubrimiento de propiedades de materiales, es que se llega a la batería de iones de litio. El resultado fue una batería ligera y resistente que podía cargarse cientos de veces antes de que su rendimiento se deteriorara. La ventaja de las baterías de iones de litio es que no se basan en reacciones químicas que descomponen los electrodos, sino en iones de litio que fluyen de un lado a otro entre el ánodo y el cátodo. El presidente de Tesla, Elon Musk, lleva tiempo prometiendo la batería del millón de millas para coches eléctricos Tesla, y hace poco un grupo de investigadores de Dalhousie University (Nueva Escocia, Canadá), que tiene un acuerdo de exclusividad con Tesla, publicó un artículo en el que hablaban de esta batería, que usa óxido de litio, níquel, manganeso, cobalto o NMC para el electrodo positivo (cátodo) de la batería y grafito artificial para su electrodo negativo (ánodo). Técnicamente, se busca lograr una batería que alcance esta vida útil y perdiendo menos del 10% de su capacidad. Se trata de baterías completas de estado sólido impresas en 3D con una sola máquina.

Prometen el doble de energía que las baterías de iones de litio actuales pero a la mitad de precio y mucho más seguras. El método de fabricación de la start-up KeraCel, mediante una impresora 3D, se basa en una tecnología a base de polvo (puede ser yeso, metal o arena) desarrollada por el MIT. Aseguran que permitirá la producción de celdas con electrolitos a base de cerámica y ánodos de metal de litio para lograr densidades de energía de dos a tres veces mayores, o con un costo de menos del 50% en comparación con las células de iones de litio que hay actualmente en el mercado para el mismo nivel de energía. Estos avances en las tecnologías de las baterías habla del gran incremento en cuestión de mejoras, eficiencia y durabilidad de las baterías. Nos ayuda a entender que, haciendo una revisión de estos avances tecnológicos, la proyección a futuro es totalmente optimista y nos permitiría imaginar elementos más económicos, eficientes, tiempos de carga más rápidos y con mejor vida útil. Baterías que podrían aplicarse tanto a vehículos terrestres como aéreos, y es justo ahí que reside la importancia de estas tecnologías. Los aviones eléctricos propiciarían vuelos más eficientes, rápidos y económicos, sin dejar de mencionar la emisión 0 de gases de efecto invernadero.

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CONECTI VIDAD

CONECTI VIDAD EN INDUSTRIA AEROESPACIAL En la industria aeroespacial, la conectividad significa un acceso más rápido a la información crítica, lo que conduce a una mejor toma de decisiones y mejores resultados. Airbus desarrolla capacidades tecnológicas integrales para el futuro para ofrecer una conectividad ininterrumpida que sea interoperable entre aeronaves, helicópteros, drones, futuros vehículos eléctricos de despegue y aterrizaje verticales (eVTOLs), satélites, centros de mando y unidades móviles desplegados en tierra o en el mar. Su objetivo es ofrecer una conectividad en vuelo perfecta que sea comparable a la conectividad de teléfonos móviles disponible sobre el terreno hoy en día, incluso cuando se cambia de una red a otra, de 4G a Wi-Fi, o de un país a otro, sin comprometer los altos estándares de confiabilidad y ciberseguridad de la industria de la aviación. Al hacerlo, se puede mejorar la experiencia de los pasajeros a bordo a través de una conectividad omnipresente "siempre activa".

Airbus UTM (gestión del tráfico no tripulado) Airbus UTM (Unmanned Traffic Management) está construyendo soluciones digitales de gestión del tráfico aéreo para permitir que nuevos vehículos aéreos, incluidos los taxis aéreos y los drones de reparto, entren y compartan los cielos futuros de forma segura. Este enfoque más moderno y escalable para la gestión del tráfico aéreo tiene como objetivo apoyar de forma segura el rápido crecimiento de los vehículos aéreos no tripulados.

Airbus UTM trabaja para: -Determinar la arquitectura más segura y eficaz para la gestión del tráfico no tripulado a través de la investigación, la simulación y la colaboración de la industria, y la implementación de productos. -Colaborar con reguladores, fabricantes, proveedores de servicios y consumidores para establecer una comprensión común del espacio aéreo del mañana. -Proporcionar a los clientes consultoría de diseño y análisis para ayudarles a evaluar prácticas seguras, comprender el uso actual del espacio aéreo, analizar el riesgo y proponer nuevas estructuras del espacio aéreo. Ref.: Paisaje urbano de Airbus UTM.

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CAP. 03 DIAGNÓSTICO

MOVILIDAD URBANA

5 TENDENCIAS PARA EL FUTURO SEGÚN BMW Análisis de 5 puntos claves hacia los cuales apunta el desarrollo tecnológico hoy en día en términos de movilidad a escala urbana, partiendo de coches eléctricos hasta taxis aéreos. Se plantean situaciones prospectivas y se anuncian resultados en diferentes campos.

Tendencia 1 Vehículos eléctricos Creciente son las tendencias de los países, sobre todo del primer mundo, en implementar la movilidad eléctrica refiriéndonos a vehículos privados. En Ámsterdam se facilita la compra de estos vehículos, además de ofrecer ventajas como usar gratuitamente las estaciones de carga si no se dispone de estacionamiento propio con conexión eléctrica. Iniciativas como «Ámsterdam eléctrica» demuestran que la motorización eléctrica ya tiene presencia en Europa. Sin embargo, no cabe duda de que el mercado chino de «vehículos con nuevas energías» ha

avanzado más. Alrededor del 60 por ciento de los vehículos en todo el mundo de nueva matriculación y eléctricos están matriculados en China. Tienen 330.000 puntos de recarga pública disponibles para unos 2,6 millones de vehículos. La movilidad eléctrica es un elemento clave de la iniciativa estatal «Made in China 2025». Según el plan, los «vehículos con nuevas energías» representarán el 20 por ciento de las nuevas matriculaciones. Las empresas que producen más de 50.000 automóviles dentro de sus fronteras nacionales en el año 2019 deben vender al menos el 10 por ciento de su flota en forma de automóviles de este

tipo. Estos incluyen vehículos con propulsión eléctrica o a pila de combustible y vehículos híbridos enchufables.

Tendencia 2 Movilidad bajo demanda: coche compartido en lugar de propiedad privada La movilidad urbana del futuro debe ser eléctrica, algo claro desde el punto de vista medioambiental y de la salud. Pero esa reducción de la contaminación no significa mejor calidad de vida, ya que no se mejora en absoluto el flujo del tráfico en las ciudades.

Seminario de Investigación Aplicada a Proyecto Final de Grado Liftoff - Aeropuerto para el año 2100 Actualmente, hasta un 40% del tráfico en el centro de las ciudades se debe a la búsqueda de estacionamientos. Pero si varias personas comparten en vehículo, se necesitarían menos plazas de estacionamiento. El concepto de coche compartido tiene dos conceptos asociados:

Proveedores de coches compartidos estacionarios En el caso de los proveedores de coches compartidos estacionarios, deberá devolver el coche a su plaza de aparcamiento fija al final del período de alquiler. «Freefloater» Con los llamados «freefloater», puede estacionar su vehículo en un área más grande, pero definida.

La creciente popularidad del concepto de movilidad con coche compartido va acompañada de un cambio en el comportamiento de los consumidores, especialmente entre los grupos de población más jóvenes. En la economía compartida, la atención ya no se centra en la propiedad, sino en el servicio: en lugar de tener su propio coche, la movilidad es mucho más importante. Como consecuencia de estos comportamientos, la ciudad se favorece.

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Ref.: Foto de Oliver Halls, Pexels

Tendencia 3 Conducción autónoma: deje el trabajo al coche Como usuario de coche compartido, aún necesita caminar hasta el vehículo y posteriormente conducirlo. Pero en un futuro no muy lejano (ya hay una empresa <Tesla> que ha lanzado betas de sus programas de conducción autónoma total) no será necesario, ya que el auto se encargará de llegar para recogerte y posteriormente

llevarte a cualquier sitio sin intervención alguna. La conducción autónoma lleva a una nueva infraestructura. Resultaría en menos espacios de aparcamiento, ya que los vehículos dejan a una persona en su destino, y se ubicarían en cualquier sitio. El congestionamiento de tráfico sería cosa del pasado, gracias a la comunicación entre coche y coche que promete una interconexión eficiente. Los vehículos gestionarían por sí mismos los recursos disponibles.

CAP. 03 DIAGNÓSTICO

Tendencia 4 Comunicación de coche a X: cuando todo se comunica con todo y con todos La comunicación coche a X está estrechamente relacionada con la conducción autónoma. Los automóviles en red pueden conectarse en tiempo real (de coche a coche), así como con objetos de su entorno (por ejemplo, con dispositivos móviles o redes de radio: (coche a móvil), y comunicarse entre sí). Conduciendo de forma autónoma, los vehículos se unen para formar una caravana y actúan como un solo vehículo. La deceleración y aceleración simultáneas optimizan el flujo del tráfico. Cuantos más coches estén equipados con esta tecnología, más accidentes se podrán evitar; al menos esta es la representación ideal del concepto de movilidad. Huelga decir que este escenario tiene un gran potencial para el tráfico urbano denso.

Tendencia 5 Movilidad urbana y transporte público local El uso compartido de la bicicleta conquista las calles de todas las grandes metrópolis y permite un movimiento rápido en los espacios más estrechos. Lo mismo debería ser cierto en el futuro para los escúteres eléctricos, que también simplifican la movilidad en el entorno urbano.

Además de la tendencia de compartir, los conceptos de movilidad eléctrica y conducción autónoma también se aplican a las soluciones de transporte local. Actualmente solo en Europa existen 10 pistas de prueba públicas para autobuses autónomos eléctricos. Y es previsible que los sistemas se vuelvan más inteligentes, más seguros y más independientes. Los taxis dron conquistan el transporte público, la movilidad urbana del futuro está en el aire. En vista de la congestión de

los centros de las ciudades, la conquista del espacio aéreo parece una consecuencia lógica. El uso comercial está programado para 2023; al principio, los pilotos seguirán siendo responsables del control, pero la carrera para convertirse en la primer ciudad de taxis dron autónomos del mundo ya ha comenzado.

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CI T YAIRBUS: VEHÍCULO EV TOL DE TRANSPORTE DE PERSONAS A CORTA/MEDIA DISTANCIA CityAirbus es un vehículo multicóptero totalmente eléctrico y de cuatro asientos que se centra en el avance del vuelo de despegue y aterrizaje vertical eléctrico (eVTOL) pilotado a distancia. El primer vuelo se llevó a cabo en mayo del 2019. Una huella ambiental baja en mente La idea de un "taxi volador" compacto vino primero del deseo de tomar los desplazamientos de la ciudad en el aire de una manera sostenible. Se comenzó repensando la arquitectura tradicional de los aviones, creando un diseño multirotor basado en motores eléctricos. Así nació CityAirbus. Hasta la fecha, el modelo a escala CityAirbus ha volado más de 100 vuelos de prueba, lo que ha demostrado la configuración aerodinámica del prototipo a gran escala. CityAirbus tiene una configuración multicóptero que cuenta con cuatro unidades de propulsión de alta potencia con conductos. Sus ocho hélices son accionadas por motores eléctricos a alrededor de 950 rpm para garantizar una baja huella acústica. La arquitectura de tolerancia cero a fallos garantiza la seguridad. Su velocidad de crucero será de aproximadamente 120 Km/h en rutas fijas con hasta 15 minutos de autonomía. Tiene una capacidad de cuatro pasajeros que es ideal para el ridesharing urbano aéreo.

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Ref.: Especificaciones técnicas, Airbus.

Ref.: CityAirbus eVTOL, Airbus.

CAP. 03 DIAGNÓSTICO

Ref.: EVE eVTOL, EVE - EmbraerX.

INNOVACIONES EN MOVILIDAD URBANA AÉREA ( VEHÍCULOS + INFRAESTRUCTURA) El mundo eVTOL (Electrical Vertical TakeOff and Landing) va rápidamente más allá del diseño de aeronaves y se está incorporando a las redes urbanas de movilidad aérea. EmbraerX, la división del fabricante brasileño de aeronaves dedicada a las tecnologías disruptivas, se une al creciente número de empresas globales, incluyendo

Hyundai, Uber Elevate y Lilium, entre otras, se centró en crear redes de infraestructura más grandes para el segmento de aviones de despegue y aterrizaje de vehículos eléctricos (eVTOL), en lugar de solo desarrollar la aeronave. Como parte de su estrategia a largo plazo, EmbraerX ha sido parte de Uber Elevate Network desde su creación en 2017. Uber Elevate ha estado reuniendo socios para poder lanzar redes urbanas de taxi aéreo eVTOL. La compañía espera que la primera red urbana esté activa para 2023.

"Valoramos el enorme potencial del mercado de la UAM (Movilidad Aérea Urbana), ya que representa un nuevo segmento de negocio en el que prevemos oportunidades significativas para Embraer" dijo el CEO de Embraer, viendo como claramente se trata, no sólo de una tecnología disruptiva y totalmente de beneficio común, sinó como también una clara oportunidad de negocios, lo que reafirma su viabilidad. En Alemania, el fabricante de eVTOL Lilium también ha dado otro paso adelante al firmar acuerdos con los aeropuertos de Dusseldorf y Colonia/Bonn para crear una red de movilidad aérea entre los centros urbanos de la región de Renania del NorteWestfalia y esos aeropuertos. Renania del Norte-Westfalia tiene más de 18 millones de habitantes, con diez ciudades que tienen más de 300.000 residentes, así como 40 universidades y cinco importantes centros de ferias. "Se tarda más de 1,5 horas en viajar en tren, pero por aire, estás a 20 minutos", dijo Remo Gerber, director de operaciones de Lilium. Además, agregó que los aviones Lilium están "bien encaminados" para estar certificados en 2025, y que la red de vertiports se puede construir de 9 a 12 meses. Los vertiports serán responsabilidad de los dos aeropuertos, mientras que Lilium proporcionará consulta sobre los diseños. Se proponen alcanzar el objetivo de una red de vuelos eVTOL totalmente funcional para el año 2025, lo que sigificará un cambio enorme en la gestión de las ciudades.

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Ref.: EVE UATM, EVE - EmbraerX.

MOVILIDAD URBANA ELÉCTRICA (EVE) Eve (Eve Urban Air Mobility Solutions, Inc) será una empresa independiente (fundada a partir de EmbraerX) diseñada para acelerar el ecosistema de movilidad aérea urbana de EmbraerX. Se une al creciente número de empresas globales, se centra en crear redes de infraestructura más grandes para el segmento de aviones de despegue y aterrizaje de vehículos eléctricos (eVTOL), en lugar de solo desarrollar la aeronave. Eve ha sido lanzada como una nueva empresa independiente dedicada a acelerar el ecosistema de Movilidad Aérea Urbana (UAM). Está desarrollando una cartera completa de soluciones para permitir el mercado de la UAM y, en última instancia, beneficiar la vida de las personas, incluida

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la progresión y certificación del vehículo eléctrico de despegue y aterrizaje vertical (eVTOL), la red de servicios integrales y de apoyo asociada, y la creación de soluciones de gestión del tráfico aéreo urbano. El diseño eVTOL centrado en el ser humano de Eve representa un desarrollo real y certificable de productos, y la compañía está aprovechando la experiencia de Embraer y Atech, una subsidiaria del Grupo Embraer, en proporcionar software de gestión del tráfico aéreo reconocido a nivel mundial para crear las soluciones que ayudarán a escalar de forma segura la industria de UAM en el futuro.

La movilidad urbana aérea se acerca cada día mas a una realidad tangible y cotidiana, ya que múltiples son las empresas volcadas en este sector. El desarrollo de infraestructura que la soporte es el punto final para su aplicación.

CAP. 03 DIAGNÓSTICO

Gestion de trafico aereo urbano Flight Plan 2030 (EmbraerX) presenta un nuevo paradigma y concepto para el diseño y la gestión del tráfico aéreo urbano de baja altitud que permitirá a la UAM evolucionar durante la próxima década. Durante los próximos diez años, la visión de "Gestión del Tráfico Aéreo Urbano" tiene como objetivo servir de puerta de entrada al crecimiento de la revolución de la Movilidad Aérea Urbana. Este planeamiento trata sobre los nuevos aviones disponibles gracias a la tecnología y la forma en que revolucionará la movilidad aérea urbana. Explica como la próxima década será fundamental para el crecimiento y la aceptación de la industria de UAM. Durante este período, se definirán los estándares de seguridad, protección y desempeño. Se crearán normas de comunicación e intercambio de datos y se decidirán los marcos para el diseño y la gestión del espacio aéreo. Los avances tecnológicos acercarán a los eVTOL a una autonomía total. Las decisiones que se tomen en la próxima década determinarán cómo y si se implementará la UAM en diferentes ciudades y países. Se establecen protocolos para esta gestión, previendo que una sola entidad, un proveedor de servicios de espacio aéreo urbano (UASP), será responsable de gestionar el tráfico aéreo urbano de baja altitud. En estrecha colaboración con las partes interesadas de ATM, USS y UATM, UASP ofrecerá un conjunto de servicios. También gestionará el tráfico en la fase de vuelo crucero, ya que los aviones operan entre los puertos aéreos.

Múltiples son las empresas que se vuelcan en este nuevo sector, no simplemente impulsadas por la fuerza de la innovación, sinó también por la oportunidad de negocio y la capacidad rentable de esta nueva modalidad de transporte. Tal es así que podemos nombrar a Uber Elevate, Lilium, EmbraerX, Hyundai, entre otras.

Ref.: EVE eVTOL, EVE - EmbraerX.

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Ref.: EVE UATM, EVE - EmbraerX.

MOVILIDAD AÉREA REGIONAL TOTALMENTE ELÉCTRICA LILIUM

Lilium es una empresa que desarrolla prototipos de aviones eléctricos de despegue y aterrizaje vertical, permitiendo vuelos de hasta una hora y conexión aérea entre ciudades. No necesita de infraestructura especial para despegue o aterrizaje, están

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las operaciones en el centro de la ciudad. El empuje vectorial distribuido, entregado por 36 motores eléctricos colocados a través del fuselaje, permite el control de precisión de la aeronave durante la fase de vuelo más difícil aerodinámicamente, cuando pasa de un vuelo flotante a un vuelo de ala. diseñados para la movilidad aérea regional con menos del 1% del costo de un enlace ferroviario de alta velocidad similar. El Lilium Jet equilibra altos niveles de eficiencia con una huella de ruido que es lo suficientemente baja como para permitir

"Nuestro objetivo es conectar los centros urbanos de todas las regiones con transporte de alta velocidad asequible y verde a una fracción del costo de la infraestructura terrestre tradicional".

CAP. 03 DIAGNÓSTICO

una región, a una fracción del costo de la infraestructura tradicional. Han desarrollado soluciones de infraestructura, elemento que resulta fundamental para una eficiente red de movilidad aérea urbana. Esta consta de un diseño modular para vertiports, basado en las regulaciones de la OACI (Organización de Aviación Civil Internacional), que se proporcionará a los socios para construir y operar infraestructura de aterrizaje optimizada. Los vertiports se construirán para atender comunidades grandes y pequeñas, adaptándose a la demanda local.

Ref.: Red regional de conectividad para Munich (Lilium).

CONECTI VIDAD INTERURBANA Y REGIONAL Uno de los principales beneficios a corto plazo se trata del ahorro de tiempo. Los clientes podrán reservar vuelos a través de una aplicación, disfrutando de una experiencia de viaje perfecta. Todas las rutas estarán diseñadas para ahorrarle al menos 30 minutos de tiempo de viaje, llevándolo directamente de un centro de la ciudad a otro. Esta aplicación permitirá localizar el vertiport más cercano y así planificar un viaje

con facilidad, eligiendo tanto el origen como el vertiport de destino a través de ciudades y regiones. El objetivo de la compañía es ofrecer conectividad de alta velocidad en regiones enteras, lo que permite a los clientes de negocios y de ocio disfrutar de nuevas oportunidades de viaje, de forma segura, eficiente y rápida. Al no tener la necesidad de conectar infraestructura como rutas o vías de ferrocarril, el Lilium Jet permitirá conectar todas las ciudades y ciudades dentro de

Ref.: Lilium Jet, Lilium.

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LILIUM ACUERDA ASOCIACIÓN CON LOS AEROPUERTOS DE DUSSELDORF Y COLONIA/ BONN Lilium ha acordado con el aeropuerto de Dusseldorf y el aeropuerto de Colonia/Bonn explorar cómo los dos aeropuertos pueden convertirse en centros dentro de una red regional de movilidad aérea que abarca Renania del Norte-Westfalia. Lilium planea establecer la movilidad aérea regional como un nuevo modo de transporte, utilizando su avión totalmente eléctrico de 5 plazas para 2025. El anuncio se hizo en Dusseldorf en presencia del Ministro de Transporte de Renania del Norte-Westfalia Hendrik Wust. Como el estado alemán más grande y densamente poblado (18 millones de habitantes), incluyendo diez ciudades con más de 300.000 habitantes, así como más de 40 universidades y colegios y cuatro lugares de ferias internacionales, Renania del NorteWestfalia es un lugar ideal para los sitios de aterrizaje de Lilium. El área metropolitana del Rin-Ruhr es la más grande de Alemania y la tercera más grande de Europa. Ahora pretende convertirse en el hogar de la movilidad en la tercera dimensión. Como centros de tráfico internacional con excelentes conexiones con el tráfico aéreo, ferroviario y por carretera, los dos aeropuertos de Colonia/Bonn y Düsseldorf son un punto

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de partida ideal para el desarrollo de la movilidad en red, que también incluye taxis aéreos. "Estamos entusiasmados de llevar nuestro innovador servicio a Renania del NorteWestfalia", dice la Dra. Remo Gerber, COO de Lilium. "Ciudades como Aquisgrán, Bielefeld, Mánster y Siegen estarán conectadas directamente con los aeropuertos internacionales más grandes de la región en un radio de 30 minutos, proporcionando conectividad de alta velocidad sin emisiones a un precio asequible".

Ref: Comparación eVTOLs, Lilium

Ref.: Fotomontage Vertiport en aeropuerto de Colonia/Bonn, Lilium

CAP. 03 DIAGNÓSTICO

DISEÑO DE (LILIUM)

VERTIPORT

La empresa Lilium, además del pleno desarrollo de sus vehículos aéreos, se plantea el desarrollo de la infraestructura necesaria para que sean totalmente viables y utilizables en el corto plazo. Es por este motivo que han trabajado en un diseño de estación modular que ayudará a que los vertiports sean accesibles para los grandes y pequeños desarrolladores. Ya sea que estén colocando un vertiport en una terminal de transporte

existente, junto a un centro comercial, en la parte superior de un aparcamiento concurrido o junto a un desarrollo residencial suburbano, quieren que sea fácil y asequible diseñar y construir un vertiport adecuado. El diseño se basa en un conjunto limitado de módulos que están estandarizados tanto como sea posible, por lo que es más simple y más asequible para los desarrolladores planificar un vertiport para su sitio específico. Los módulos también se pueden prefabricar fuera del sitio, reduciendo los costos y permitiendo una construcción rápida en el lugar.

Ya sea que un vertiport esté diseñado para facilitar 20 vuelos por día o 20 vuelos por hora, tendrá tres ingredientes comunes: una zona de despegue, puestos de estacionamiento y una terminal. También necesitará equipos de carga de alta potencia, tecnología de control de tráfico aéreo para operaciones de alto rendimiento y herramientas de check-in digital, pero se está trabajando con proveedores de sistemas y comités de la industria para agrupar este equipo en soluciones estandarizadas de "plug-and-play" que permiten al sector escalar más rápidamente.

Ref.: Tres diseños diferentes de vertiport utilizando los mismos elementos modulares.

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A - Zona de despegue Al igual que los helipuertos de hoy, los futuros vertiports tendrán un área específicamente dedicada al despegue y aterrizaje. A veces conocido como FATO (Final Approach and Take-Off) o TLOF (touchdown y área Lift-OFF), este será un punto focal para las operaciones y estará rodeado por una zona de seguridad. El diseño de la zona de seguridad ha sido impulsado, en primera instancia, por orientaciones establecidas para helipuertos, al igual que muchos otros elementos operativos.

B - Puesto de estacionamiento Los pasajeros embarcarán y desembarcarán el Lilium Jet en un puesto de estacionamiento donde el avión también será limpiado, revisado y cargado para su próximo viaje. El equipaje se cargará aquí y el avión transferirá los datos del vuelo.

C - Terminal Sobre todo, los pasajeros viajarán con Lilium porque quieren ahorrar tiempo. Por lo tanto, han diseñado una terminal que se centra en ofrecer una experiencia fluida y sin fricciones. Con un enfoque en reducir el procesamiento y esperar al mínimo, han tomado el concepto tradicional de una terminal, se ha modulado y reconstruido. Buscan que los pasajeros disfruten de su acortada estancia en la terminal, limitada intencionalmente, por lo cual no se imagina que cualquier tipo de tienda existente juegue un papel significativo. Se diseñó teniendo en cuenta dos premisas fundamentales: la capacidad de ser adaptable y escalable; con el fin directo de que la red crezca rápidamente. Aseguran que parte de la viabilidad de las mismas reside en su costo, partiendo de 1-2 millones de euros la terminal más pequeña.

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Ref.: Modelo Vertiport, Lilium.

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HYPERLOOP: NUEVO MODO DE TRANSPORTE

Hyperloop es un modo de transporte de pasajeros y/o carga propuesto por Tesla y SpaceX, utilizado para describir un diseño de tren en tubos al vacío, usando un formato de código libre. A partir del tren al vacío de Robert Goddard, un Hyperloop es un tubo o sistema de tubos sellados, a través de los cuales un objeto puede viajar sin resistencia al aire o a

la fricción, transportando personas u objetos a alta velocidad, reduciendo drásticamente los tiempos de viajes en distancias de medio alcance. La tecnología Hyperloop, que promete transportar personas y mercancías a velocidades de hasta 965 kilómetros por hora (km/h), ha parecido durante mucho

Ref.: Prueba Hyperloop, Virgin Hyperloop

Seminario de Investigación Aplicada a Proyecto Final de Grado Liftoff - Aeropuerto para el año 2100 tiempo demasiado buena para ser verdad. Pero una empresa dice haber dado un paso importante hacia su comercialización al mover a dos empleados a través de un sistema de prueba. Virgin Hyperloop es la primera compañía en probar la tecnología con personas. El test tuvo lugar en su pista de pruebas de 500 metros en el desierto al norte de Las Vegas. Los dos voluntarios fueron llevados en una cápsula que fue levantada por imanes dentro de un tubo de vacío a 172 km/h en 6,25 segundos. Si funciona como se anuncia, el tiempo de viaje podría reducirse significativamente: ir de Los Ángeles a San Francisco, por ejemplo, podría demorar menos de una hora. Muchos expertos son escépticos de que la tecnología esté a la altura de sus promesas o sea económicamente viable. Pequeños problemas, como un accidente de tránsito contra estos tubos podría apagar el sistema;

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A diferencia de los trenes, que funcionan con horarios fijos, las cápsulas Hyperloop actuarían más como ascensores inteligentes. La inteligencia artificial ajustaría los destinos, la cantidad de cápsulas que viajan en un convoy y los horarios de salida según la demanda.

CAP. 03 DIAGNÓSTICO

se estima que los costos de mantenimiento son muy elevados mientras más avance el tiempo; quizás no puedan ser capaces de transportar tantas mercancías o personas como se afirma; además de los costosos derechos de paso para poder crear el enorme tendido de tubos casi recto necesario para alcanzar estas velocidades. Aún así, hay gran cantidad de funcionarios gubernamentales y empresarios que están decididos a perseguir esta tecnología. La Comisión de Planificación Regional de Mid-Ohio estima que en 30 años, un hyperloop que una esas ciudades sustituiría 1.900 millones de viajes en automóvil y camión, reduciría las emisiones de carbono en 2,4 millones de toneladas y generaría beneficios por US $300.000 millones.

Ref.: Prototipo estación Hyperloop, Virgin Hyperloop

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CONDUCCIÓN AUTÓNOMA NI VELES Y TECNOLOGÍA

Conducción autónoma | Niveles y tecnología Un vehículo preparado para la conducción totalmente autónoma es aquel capaz de guiarse por sí mismo, sin intervención humana y, si fuera necesario, por vías que no han sido diseñadas a tal efecto, hasta un destino previamente establecido. Todos los vehículos se catalogan dentro de un nivel concreto de autonomía en función del mayor o menor grado con que pueden asistir al conductor. Los detalles del camino hacia la automatización total de la conducción han sido planteados con mucha precisión por el organismo global Sociedad de Ingenieros de la Automoción (SAE). Detallan y especifican los niveles bajo los que se puede catalogar un vehículo, numerados del 0 al 5, de nula autonomía a autonomía total.

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Ref.: Foto de Aditya Chinchure, Unsplash.

Ventajas (según la OICA): · Seguridad vial: se evitarían los errores humano. · Organización del tráfico: optimización del flujo de vehículos y ahorro de tiempo. · Reducción de las emisiones contaminantes. · Cambios demográficos: apoyo a conductores inseguros y mayor movilidad de las personas de edad avanzada. · Innovación y desarrollo de un nuevo sector industrial. · Aumento de productividad y ocio derivado del ahorro de tiempo empleado en la conducción.

Desventajas: · Se abre un nuevo marco legal muy complejo en torno a los posibles accidentes provocados por un sistema de conducción automatizada. · Se perderían puestos de trabajo en el sector del transporte. · El coche autónomo puede tener algunas limitaciones con respecto a uno tradicional (al menos al principio); por ejemplo, al circular en condiciones climatológicas muy adversas. Esto solo sería aplicable para la circulación en modo autónomo.

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Nivel 2: automatización parcial de la conducción En este nivel, los vehículos tienen asistentes a la conducción que pueden controlar el movimiento lateral y también el longitudinal. El conductor es el único responsable de la conducción porque estos asistentes tienen un ámbito de uso limitado y además el vehículo no está preparado para ejecutar una respuesta ante la detección de obstáculos imprevistos. Un sistema de mantenimiento en el centro del carril trabajando junto a un programador de velocidad activo es un ejemplo de automatización de nivel 2. También lo es un asistente de conducción en atascos y algunos de ayuda al aparcamiento que operan el volante y los pedales.

Nivel 0: sin automatización de la conducción El conductor realiza todas las tareas que engloba la conducción. Se incluyen en este nivel los vehículos que tengan asistentes a la conducción cuyas funciones no implican el control lateral o longitudinal del vehículo. Un ejemplo es el sistema de detección de vehículos en el ángulo muerto de los retrovisores.

Nivel 1: asistencia al conductor Los vehículos que se incluyen en este nivel tienen asistentes a la conducción que pueden controlar el movimiento lateral o longitudinal, nunca los dos a la vez. Unos dispositivos de este tipo son, por ejemplo, el programador de velocidad activo -controla el movimiento longitudinal- o un asistente de ayuda al aparcamiento de los que sólo puede accionar el volante -el conductor opera los pedales.

A partir del Nivel 3 hay un salto cualitativo grande debido a que el vehículo tiene un sistema de conducción automatizada que puede realizar la totalidad de las tareas que engloba la conducción.

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Nivel 3: automatización condicional de la conducción A partir de este nivel, el conductor puede decidir que el sistema de conducción automatizada tome el control sobre el vehículo y realice todas las funciones de la conducción con ciertas limitaciones. En el Nivel 3, el conductor no necesita supervisar la conducción, pero sí ha de estar alerta e intervenir cuando el sistema lo requiera porque este no sepa cómo actuar ante una situación de riesgo. El sistema se desactiva de inmediato cuando el conductor lo solicita y también demanda la intervención del conductor cuando detecta algún fallo en su funcionamiento o cuando los límites de su ámbito de actuación van a ser sobrepasados —el sistema se diseña con limitaciones geográficas, o por situaciones provocadas por obras, etc—. El aviso da un margen de tiempo, de varios segundos, para que el conductor retome el control (en inglés, handover).

Nivel 4: alta automatización de la conducción En este nivel, el sistema de conducción automatizada puede guiar el vehículo de forma sostenida en el tiempo sin la expectativa de que el conductor responda ante una demanda de intervención, salvo cuando se encuentre fuera de su ámbito de funcionamiento. El sistema está preparado

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Ref.: Foto de Taryn Elliott, Pexels.

para actuar ante una situación imprevista de peligro y para realizar sin ayuda el conjunto de acciones que desenlacen en la situación más segura posible (se le denomina situación de mínimo riesgo). El sistema de conducción automatizada de los vehículos de nivel 4 también tiene, al igual que en el nivel 3, un ámbito de funcionamiento limitado. Mientras el vehículo se encuentre dentro de ese ámbito, el conductor puede elegir cuándo pone en funcionamiento el sistema y también puede solicitar la desconexión para retomar el control del vehículo, aunque en este caso, a

diferencia de en el nivel 3, el sistema puede demorar su desconexión si lo considera necesario. Otra diferencia entre ambos niveles es que en el tres, el tiempo que da el coche al conductor para que retome la conducción es de segundos y en el cuatro puede ser de minutos. Además, en el caso de que el conductor no lo haga, el vehículo será capaz de detenerse en una zona segura (no se espera que el conductor retome el control).

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Tecnología necesaria para la conducción autónoma: En resumen, se trata de sensores ultrasónicos, posicionamiento y navegación por satélite (GPS, GLONASS, Galileo), sistemas de navegación inercial, sensores infrarrojos, sistema de cámaras, radar, LIDAR (algunos casos). Ref.: Foto de Jan Kronies, Unsplash.

Nivel 5: automatización total de la conducción En el nivel 5, el sistema de conducción automatizada (ADS; automated driving system) tiene un ámbito de funcionamiento que comprende todas las condiciones y lugares por los que podría circular un conductor humano. Esto quiere decir que para el ADS no se diseñan limitaciones geográficas o climatológicas y, por tanto, que el vehículo puede prescindir de un conductor y de elementos como el volante o los pedales.

Aunque quizás parezca razonable que la industria vaya escalando de un nivel a otro hasta lograr la autonomía total, la complejidad técnica y la variabilidad estratégica que entraña el desafío del coche autónomo han propiciado un proceso de diversificación empresarial profunda que da respuesta a todas las nuevas oportunidades de negocio. Algunas empresas trabajan para satisfacer la demanda de movilidad compartida, cada vez mayor en ámbitos urbanos. En este sentido, uno de los objetivos principales de empresas como Waymo (la división de

vehículos autónomos de Google) y Uber, por ejemplo, es desarrollar vehículos de nivel 5 geofenced (o lo que es lo mismo, con un ámbito geográfico de actuación limitado, pero sin necesidad de conductor) que puedan operar como taxis urbanos autónomos. A finales de 2018, Waymo puso en marcha un proyecto piloto mediante el que ofrece este servicio en una zona de los suburbios de la ciudad de Phoenix (Arizona, EE. UU.).

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EL FUTURO DE LA CONDUCCIÓN ( TESLA)

La empresa de automóviles eléctricos Tesla lleva años experimentando en el campo de la conducción autónoma a través de la Inteligencia Artificial. Es tan así que sus vehículos desde hace años incorporan cámaras, radares y sensores para ofrecer una ayuda activa a sus conductores. Actualmente se encuentra en una fase altamente avanzada en relación a otras marcas, y eso es gracias a la forma que tienen de aprender los autos: cada vehículo vendido resulta ser una unidad que aprende permanentemente (característica de la IA) a conducir en distintos entornos y situaciones. Cada dato de cada unidad es enviado, almacenado, estudiado y utilizado para que el resto de autos en movimiento tomen estos "conocimientos" y así se mejore su forma de conducir y reaccionar ante situaciones adversas. Todos los coches Tesla nuevos vienen de serie con un hardware avanzado capaz de ofrecer las funciones de Piloto automático hoy mismo; y en el futuro tendrán funciones de conducción completamente automática a través de actualizaciones de software diseñadas para mejorar la funcionalidad con el tiempo. Ocho cámaras en el vehículo ofrecen una visión 360 grados alrededor del vehículo con un alcance de hasta 250 metros. Doce sensores ultrasónicos fueron

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actualizados y complementan esta visión, lo que permite la detección de objetos sólidos y blandos a cerca del doble de distancia y precisión del sistema anterior. Un radar delantero con procesamiento mejorado brinda datos adicionales sobre el mundo con una longitud de onda redundante que le permite ver a través de lluvia intensa, neblina, polvo e incluso el vehículo que antecede.

Ref: Hardware para conducción autónoma instalado en vehículos Tesla, Tesla.

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Capacidad de conducción autónoma total Todos los coches Tesla nuevos tienen el hardware que será necesario en el futuro para una conducción completamente automática en la mayoría de situaciones. El sistema se ha diseñado para realizar viajes de corta y larga distancia sin necesitar ninguna acción por parte de la persona en el asiento del conductor. Todo lo que necesitará hacer es entrar y decirle al vehículo Tesla a dónde ir. Si no se le dice nada, el vehículo buscará en el calendario y le llevará allí como destino supuesto o directo a casa si no aparece nada en el calendario. Su Tesla averiguará la ruta óptima, navegará por calles urbanas (incluso sin carriles delimitados), se las arreglará en intersecciones complejas con semáforos, señales de stop y rotondas, así como en autopistas con mucho tráfico con vehículos que pasan a alta velocidad. Cuando llegue a su destino, simplemente salga en la entrada del lugar y su automóvil pasará al modo de búsqueda de estacionamiento, de forma automática buscará un punto y se estacionará solo. Con un toque en su teléfono, el automóvil volverá a usted.

Ref.: Foto de Brecht Denil, Unsplash.

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INTELIGENCIA ARTIFICIAL Y CONDUCCIÓN AUTÓNOMA INTELIGENCIA ARTIFICIAL EN VEHÍCULOS El desarrollo de la inteligencia artificial en los próximos años será exponencial pues es el elemento clave de los futuros sistemas de seguridad, de la conducción autónoma y de muchos servicios relacionados con la movilidad. La inteligencia artificial está llamada a solventar situaciones complejas como lo hacemos los conductores humanos. Una muestra de inteligencia artificial sencilla, esto es, sin capacidad de aprendizaje, las encontramos actualmente en los comandos de voz gracias a los cuales no necesitamos solicitarle a nuestro coche, por ejemplo, que suba la temperatura del climatizador a 24 grados, sino que basta con decirle “tengo frío”. Como el sistema es capaz de aprender nuestras rutinas (desplazamientos habituales, música favorita, temperatura preferida…) para automatizarlas, sabe que debe ponerla a 24º, ni un grado más ni uno menos. Procesos simples son usados hoy en día con IA, pero deben aumentar en complejidad, lo cual llegará de la mano del aprendizaje automático, o machine learning, y del aprendizaje profundo, deep learning.

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Los ingenieros surten a la IA del coche de conocimientos de matemáticas, física y biología (formas corporales de personas y animales) que deberá aplicar de manera constante, y el aprendizaje profundo se extenderá a todas las circunstancias que rodean la conducción: las reacciones de todos los coches con los que nos cruzamos, el comportamiento de todos los peatones, las condiciones de todas las calles y carreteras que recorramos, el flujo del tráfico. Con esa formidable cantidad de datos de todos los coches autónomos que circulen por el mundo se irán generando modelos que se almacenarán en redes neuronales. Y a partir de ellas se desarrollarán constantemente nuevos algoritmos que acabarán embarcados a su vez en otros coches autónomos, que de esta manera se beneficiarán de la experiencia de millones de situaciones ya vividas para tomar siempre la decisión correcta en una fracción de segundo. Ref.: Foto de Thisisengineering, Unsplash.

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INTELIGENCIA ARTIFICIAL EN LA VIDA COTIDIANA ¿ QUÉ ES LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL? Actualmente no somos conscientes de los retos y de las principales aplicaciones de la Inteligencia Artificial, al menos no a grandes rasgos ni de manera generalizada y "popular". Pero la verdad es que hace tiempo abandonó el espectro de la ciencia ficción para adentrarse en nuestras vidas y está llamada a protagonizar una revolución equiparable a la que generó Internet, aunque todavía esté en pleno desarrollo.

La Inteligencia Artificial (IA) es, a grandes rasgos, la combinación de algoritmos planteados con el propósito de crear máquinas que presenten las mismas capacidades que el ser humano. Una tecnología que todavía nos resulta lejana y misteriosa, pero que desde hace unos años está presente en nuestro día a día a todas horas.

Tipos de inteligencia artificial Los expertos en ciencias de la computación Stuart Russell y Peter Norvig diferencian varios tipos de inteligencia artificial: Sistemas que piensan como humanos: Automatizan actividades como la toma de decisiones, la resolución de problemas y el aprendizaje. Un ejemplo son las redes neuronales artificiales. Sistemas que actúan como humanos: Se trata de computadoras que realizan tareas de forma similar a como lo hacen las personas. Es el caso de los robots. Sistemas que piensan racionalmente: Intentan emular el pensamiento lógico racional de los humanos, es decir, se investiga cómo lograr que las máquinas puedan percibir, razonar y actuar en consecuencia. Los sistemas expertos se engloban en este grupo. Sistemas que actúan racionalmente: Idealmente, son aquellos que tratan de imitar de manera racional el comportamiento humano, como los agentes inteligentes. Ref.: Foto de Thisisengineering, Unsplash.

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GPT-3, MODELO DE LENGUA JE CAPA Z DE PROGRAMAR, DISEÑAR Y HASTA CONVERSAR DE POLÍ TICA Y ECONOMÍA . Aplicaciones prácticas de la Inteligencia Artificial La IA está presente en la detección facial de los móviles, en los asistentes virtuales de voz como Siri de Apple, Alexa de Amazon o Cortana de Microsoft y está integrada en nuestros dispositivos cotidianos a través de bots (abreviatura de robots) o aplicaciones para móvil, tales como: Lyli, un personal shopper en versión digital; Parla, concebida para ayudarnos con el aprendizaje de idiomas; Ems, diseñada para hacernos un poco más llevadera la ardua tarea de encontrar nuevo piso; o Gyant, un asistente virtual de Facebook que emite 'diagnósticos' médicos. El objetivo de todas ellas: hacer más fácil la vida de las personas. Los avances en IA ya están impulsando el uso del big data debido a su habilidad para procesar ingentes cantidades de datos y proporcionar ventajas comunicacionales, comerciales y empresariales que la han llevado a posicionarse como la tecnología esencial de las próximas décadas. Transporte, educación, sanidad, cultura. Un amplio campo de trabajo y en permanente crecimiento; básicamente, nadie escapará de esta nueva era de la tecnología.

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GPT-3 es un modelo de lenguaje, esto significa que (en líneas muy generales) su objetivo es predecir qué es lo siguiente que viene en función de los datos previos. Es como una especie de "autocompletado" que tenemos en buscadores como Google, pero claro, a un nivel mucho mayor.

Puedes por ejemplo escribir dos o tres frases de un artículo y GPT-3 se encargará de escribir el resto del artículo. También puedes generar conversaciones y las respuestas estarán basadas en el contexto de las preguntas y respuestas anteriores. Con esta herramienta algunos desarrolladores han comenzado a mostrar de qué es capaz esta plataforma capaz de generar contenido con tan sólo darle órdenes en inglés y de forma comprensible por cualquiera.

Ref.: GPT-3 Modelo del lenguaje, Xataca.

CAP. 03 DIAGNÓSTICO

Es importante entender que cada respuesta que ofrece GPT-3 es solo una posibilidad, puede ofrecer siempre una respuesta distinta e incluso contradictoria. Un modelo que devuelve respuestas en función a lo que se ha dicho previamente y relacionándolo con todo lo que sabe para obtener la posible respuesta con más sentido. No comprende realmente el contexto Pero claro, cuando lo que se ha aprendido son millones de páginas web, libros o Wikipedia... los resultados son sorprendentes. Tuvo que ser entrenada y esto consistió en aprenderse una ingente cantidad de

información disponible en Internet. OpenAI alimentó a GPT-3 con todos los libros públicos que estén disponibles, toda la Wikipedia y millones de páginas web y documentos científicos disponibles en Internet. Esencialmente ha absorbido todo el conocimiento humano más relevante que hemos publicado en la red. Un ejemplo rápido de su capacidad es la de un usuarioen la que le pide "una app con el icono de una cámara, el título Fotos y un feed de fotos con el icono de un usuario y el icono de un corazón". Esencialmente crea una versión de Instagram básica.

Avances como este en un campo tan importante para la tecnología del siglo XXI son fundamentales hoy y mañana. Sirven de base firme para futuros desarrollos y creaciones cada vez más útiles y apuntadas a verdaderos retos actuales, como gestión de tráfico, tanto aéreo como terrestre, donde hay una infinidad de datos circundantes y sería completamente imposible para un humano realizar una gestión eficiente de los factores. El incremento de estos avances en tan acotado tiempo nos marca un gran camino a seguir, y nos ayuda a ver la capacidad humana para crear en base de avances que se dan día a día.

Ref.: Compañía de investigación de IA.

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LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL Y EL FUTURO DEL TRABA JO: UNA PERSPECTI VA CHINA Como ocurre con todas las grandes transformaciones tecnológicas, el revuelo que suscita la inteligencia artificial (IA) ha llegado mucho antes que su aplicación generalizada al mundo real.

Introducción: la era de la IA Klaus Schwab, fundador y presidente ejecutivo del Foro Económico Mundial y autor de La cuarta revolución industrial, ha señalado que la era en la que vivimos se caracteriza por una «fusión de tecnologías que difumina las fronteras entre lo físico, lo digital y lo biológico». Ninguna revolución tecnológica anterior se basó en tantos avances distintos a la vez, y tampoco a tal velocidad. Esta velocidad en la innovación ocasionado por esta transformación múltiple ha desatado un gran debate sobre el futuro de la humanidad. Nuestras capacidades cognitivas no han avanzado en la misma medida que la tecnología. Hasta el momento, los avances en IA se han limitado a tareas muy específicas, siendo muy eficientes procesando grandes cantidades de información sobre algo muy concreto. Por lo tanto, no se le puede pedir

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pensar lateralmente, ni formar una opinión sobre lo que hace. Sin embargo, el desarrollo actual ya está transformando nuestras formas de vivir, abriéndose paso en la mayoría de las esferas de la actividad humana.

Comienzo y evolución Ya estamos en el epicentro de una perturbación sincrónica producida por la IA en todos los sectores. Se utiliza un marco caracterizado por <cuatro oleadas de IA> para descifrar su impacto en el escenario empresarial. Primera oleada (2010): IA en internet Segunda oleada (2014): IA en los negocios Tercera oleada (2016): Percepción de la IA Cuarta oleada (2018): IA autónoma Además, la transformación que ha promovido no ha hecho más que empezar. Líderes de múltiples sectores han comenzado a pensar en aplicar masivamente la IA a sus negocios. Según el informe State of AI in the Enterprise, publicado por Deloitte en 2019, el 57% de los líderes empresariales cree que la IA transformará su empresa en los próximos tres años. Aunque el porcentaje de los que piensa que activará esa misma transformación en sus sectores es menor (el 38%), la trayectoria está clara: la IA está penetrando en la mayoría de las esferas de la actividad humana.

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¿Se está preparado para la IA?

Las repercusiones en el empleo

El potencial cambio que la IA plantea a nuestra forma de vivir y trabajar resulta inimaginable, pero no nos afectará a todos de la misma manera. Las investigaciones indican que la IA permitirá la creación de una riqueza nunca vista: PricewaterhouseCoopers (PwC) calcula que su adopción generalizada aumentará en alrededor de 15,7 billones de dólares el PIB mundial en 2030. Este aumento continuará su trayectoria exponencial hasta 2050. La incorporación de la IA puede generar enormes beneficios empresariales, pero la creación de riqueza no será uniforme.

Podemos mencionar dos visiones contrapuestas respecto a este tema. Teniendo por un lado una situación distópica en la que la IA producirá perturbaciones de tal magnitud que supondrá el fin del ámbito laboral tal como lo conocemos. Por el otro, una situación ideal en la que la IA nos ahorrará los trabajos rutinarios, permitiéndonos dedicar más tiempo a los aspectos realmente relevantes de un empleo, y el tiempo restante será convertido en ocio. Pero la realidad apunta más a un intermedio entre estos dos polos. Se cree que la era de la IA, al igual que otras revoluciones tecnológicas anteriores, generará una gran cantidad de empleo. Sin embargo, aún no sabemos cómo serán esos empleos, ni cuando comenzarán a surgir. Debemos tratar de responder a preguntas como las siguientes: ¿qué constituye un conocimiento duradero y qué valor hay que asignarle? ¿De qué sirve la educación en un mundo en el que la capacidad para adaptarse y cambiar garantiza más nuestra supervivencia que la fidelidad a lo que ya sabemos?

La penetración de la IA El gran crecimiento económico no vendrá gracias a las grandes empresas de desarrollo de IA, sino que la principal oportunidad radica en la penetración en las empresas tradicionales, algo que fomentará enormemente el rápido desarrollo de plataformas de IA, de manera que cada vez haya más empresas tradicionales que puedan utilizarla sin necesidad de ser expertas en la materia. El principal potencial de la IA radica en la penetración en las empresas actuales a través de nuevas formas de solucionar los problemas, nuevos niveles de velocidad y precisión, una renovada eficacia y nuevas formas de trabajar y de ponderar lo que se puede hacer. Ref.: Foto satelital, NASA.

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I NFRAESTRUCT URA DIGI TAL INTERNET DE LAS COSAS El internet de las cosas (en inglés, Internet of Things o IoT) es un concepto que se refiere a la interconexión digital de objetos cotidianos con internet. Constituye un cambio radical en la calidad de vida de las personas en la sociedad, ofrece una gran cantidad de nuevas oportunidades de acceso a datos, servicios específicos en la educación, seguridad, asistencia sanitaria, transporte, entre otros campos. Se estima que existen unos 30 mil millones de dispositivos inalámbricos conectados a internet, y observando este rápido crecimiento es necesario un protocolo que lo soporte (IPv6). En un artículo de 2009 para el diario RFID, "Esa cosa del 'internet de las cosas'", Ashton hizo la siguiente declaración: Los ordenadores actuales —y, por tanto, internet— son prácticamente dependientes de los seres humanos para recabar información. Una mayoría de los casi 50 petabytes (un petabyte son 1024 terabytes) de datos disponibles en internet fueron inicialmente creados por humanos, a base de teclear, presionar un botón, tomar una

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Ref.: Internet de las cosas, Andara.

imagen digital o escanear un código de barras. Los diagramas convencionales de internet, dejan fuera a los routers más importantes de todos: las personas. El problema es que las personas tienen un tiempo, una atención y una precisión limitados, y no se les da muy bien conseguir información sobre cosas en el mundo real. Y eso es un gran obstáculo. Somos cuerpos físicos, al igual que el medio que nos rodea. No podemos comer bits, ni quemarlos para resguardarnos del frío, ni meterlos en tanques de gas. Las ideas y la información son importantes, pero las cosas cotidianas tienen mucho más valor. Aunque, la tecnología de la información actual es tan dependiente de los datos escritos por personas que nuestros ordenadores saben más sobre ideas que sobre cosas. Si tuviéramos ordenadores que supieran todo lo que tuvieran que saber sobre las “cosas”, mediante el uso de datos que ellos mismos pudieran recoger sin nuestra

ayuda, nosotros podríamos monitorizar, contar y localizar todo a nuestro alrededor, de esta manera se reducirían increíblemente gastos, pérdidas y costes. Sabríamos cuándo reemplazar, reparar o recuperar lo que fuera, así como conocer si su funcionamiento estuviera siendo correcto. El internet de las cosas tiene el potencial para cambiar el mundo tal y como hizo la revolución digital hace unas décadas. Tal vez incluso hasta más. Aplicaciones Las aplicaciones para dispositivos conectados a internet son amplias. Múltiples categorías han sido sugeridas, pero la mayoría está de acuerdo en separar las aplicaciones en tres principales ramas de uso: consumidores, empresarial, e infraestructura.George Osborne, exmiembro del gabinete encargado de finanzas, propone que la IoT es la próxima etapa en la revolución de la información,

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Ref.: Redes 5G, National Geographic

refiriéndose a la interconectividad de todo: desde el transporte urbano hasta dispositivos médicos, pasando por electrodomésticos. Este amplio campo de posibles usos para el IoT es fundamental en la vida futura de las personas, sobre todo cuando se tiene en cuenta el crecimiento demográfico y así el crecimiento de las ciudades donde se asientan estas personas. Toma especial importancia cuando se habla sobre sistemas inteligentes de transporte, movilidad urbana y conducción autónoma, debido a que estos sistemas interconectados pueden resultar en una nube de información muy compleja para analizarla de forma manual. Motivo por el cual sistemas gestionados automáticamente, ya sea con inteligencias artificiales o similares, se convierten en fundamentales para mejorar la vida cotidiana de las personas, pero sobre todo, ciudades más limpias, eficientes y seguras.

REDES 5G El 5G es la quinta generación de tecnologías y estándares de comunicación inalámbrica, básicamente, se trata del internet que utilizan los teléfonos celulares o cualquier dispositivo inalámbrico. Es fácil entenderlo porque se trata de un desarrollo o evolución del actual 4G/LTE. Esta nueva tecnología móvil aumentará la velocidad de conexión, reducirá al mínimo la latencia y multiplicará exponencialmente el número de dispositivos conectados de forma simultánea. Cambiará, sin lugar a dudas, la manera de comunicarnos, multiplicará la capacidad de las autopistas de la información y posibilitará que objetos cotidianos puedan conectarse en tiempo real. Su despliegue permitirá desplegar nuevas flotas de

vehículos autónomos interconectados, y ampliará el campo necesario para una movilidad urbana más eficiente y ecológica. El avance más significativo vendrá de la mano de la velocidad, el 5G permitirá navegar hasta velocidades de hasta 10 GBps (gigabytes por segundo), pudiéndose por ejemplo descargar una película en cuestión de segundos. Además, la latencia (el tiempo de respuesta de la red) también experimentará un avance significativo. Según los operadores, esta podría reducirse a 5 milisegundos, un período casi imperceptible para los humanos, lo cual nos permitirá conectarnos prácticamente en tiempo real. Este dato es especialmente importante, por ejemplo, para minimizar el tiempo de respuesta de un vehículo autónomo de cara a mejorar la seguridad tanto de los ocupantes como de cualquier viandante que le circunde.

Gracias a esta nueva tecnología podremos, por ejemplo, aumentar exponencialmente el número de dispositivos conectados. Vehículos, robots industriales, mobiliario urbano (badenes, calzada, paradas de autobús) o cualquier dispositivo electrónico que tengamos en casa podrán conectarse y compartir información en tiempo real.

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ESPECIE INTERPLANETARIA LOS HUMANOS, UNA “ ESPECIE INTERPLANETARIA”, NO SUENA MÁS A FICCIÓN Lo dijo Stephen Hawking: «La humanidad desaparecerá si no coloniza otros planetas». El renombrado astrofísico aseguró que antes de 2100 habrá personas viviendo en Marte. A ese sueño adhiere un empresario que asegura que pronto colonizará ese planeta. El profesor y gran científico británico Stephen Hawking cree que, si no somos capaces de colonizar nuevos planetas, la raza humana se enfrentará a una extinción inminente por la sencilla razón de que la Tierra no podrá alimentarnos a todos. El empresario Elon Musk, director de SpaceX –una de las dos empresas privadas contratadas por la NASA para enviar carga a la Estación Espacial Internacional-, abundó en el mismo sentido durante la presentación de su proyecto en el Congreso Internacional de Astronáutica de Guadalajara. “Tenemos que ir de las misiones de exploración hasta la construcción de una ciudad”. El objetivo final sería crear en Marte una civilización autosustentable de 1 millón de habitantes

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CAP. 03 DIAGNÓSTICO

para el año 2100, para lo que se estima que podría llevar entre 40 y 100 años. “Un camino implica permanecer en la Tierra para siempre, y en algún momento sucederá la extinción. El camino alternativo es convertirnos en especies multiplanetarias, algo con lo que ansío que ustedes acuerden que es el camino correcto a tomar. Para garantizar la supervivencia humana, la emigración debe comenzar por el sistema solar, y luego expandirse más allá”. Las ideas de Elon Musk parecen no acabar nunca. Con el tridente Space X, Boring Company y Tesla, se ha dedicado por completo, en los últimos años, a modelar el futuro de nuestra especie. Ahora, ¿por qué, como especie, querríamos colonizar Marte? Musk ha hablado bastante sobre el tema, declarando tal meta como su "sueño". Motivado por un artículo de la revista Universal Science acerca de la Paradoja de

Ref.: Starship, SpaceX.

Fermi, proveniente del Future of Humanity Institute de la Universidad de Oxford, Musk compartió las implicaciones que podría conllevar ese trabajo de investigación. En tal documento se evalúa la posibilidad de que estemos solos en el universo con ayuda de la ecuación Drake, la cual busca determinar el número de civilizaciones extraterrestres con las que podríamos establecer contacto. Los científicos responsables del artículo determinaron que la posibilidad de que seamos la única civilización inteligente del universo es del treinta por ciento. Expone que "no sabemos si somos la única civilización viva actualmente en el universo observable, pero sí existe la más mínima posibilidad de que lo seamos esto debe añadirse a nuestro ímpetu por extender la vida más allá de la tierra".

Ref.: Representación base en Marte, SpaceX.

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MARTE Y MÁS ALLÁ ¿Por qué Marte? “Quieres despertarte por la mañana y pensar que el futuro será grandioso, y de eso se trata ser una civilización espacial. Se trata de creer en el futuro y pensar que el futuro será mejor que el pasado. Y no puedo pensar en nada más emocionante que salir y estar entre las estrellas ". Elon Musk

A una distancia promedio de 140 millones de millas, Marte es uno de los vecinos habitables más cercanos de la Tierra. Marte está de nuevo a la mitad de la distancia del Sol que la Tierra, por lo que todavía tiene luz solar decente. Hace un poco de frío, pero se puede calentar. Su atmósfera es principalmente CO2 con algo de nitrógeno, argón y algunos otros oligoelementos, lo que significa que se puede cultivar plantas en Marte simplemente comprimiendo la atmósfera. La gravedad en Marte es aproximadamente el 38% de la de la Tierra, por lo que se podría levantar objetos pesados. Además, el día se acerca notablemente al de la Tierra.

Ref.: Concepto de funcionamiento del viaje espacial a Marte. SpaceX.

Ref.: Starship, SpaceX.

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CAP. 03 DIAGNÓSTICO

Vehículo: Starship Starship será el vehículo de lanzamiento más poderoso del mundo jamás desarrollado, con la capacidad de transportar más de 100 toneladas métricas a la órbita terrestre. Basándose en una extensa historia de programas de desarrollo de motores y vehículos de lanzamiento, SpaceX ha estado iterando rápidamente en el diseño de Starship. Actualmente, se han llevado a cabo varias pruebas en donde se testea la nave, haciendo vuelos suborbitales y teniendo grandes resultados. A Marte y de regreso Juntos, la nave espacial Starship y el cohete Super Heavy crean un sistema de transporte reutilizable capaz de repostar en órbita y aprovechar los recursos naturales de H y CO2 de Marte para repostar en la superficie de Marte. Repostaje en órbita Starship aprovecha los vehículos cisterna (esencialmente la nave espacial Starship) para rellenar la nave espacial Starship en órbita terrestre baja antes de partir hacia Marte. La recarga en órbita permite el transporte de hasta 100 toneladas hasta Marte. Y si el buque cisterna tiene una alta capacidad de reutilización, el costo principal termina siendo el del propulsor siendo el costo del oxígeno y el metano es extremadamente bajo.

Seminario de Investigación Aplicada a Proyecto Final de Grado Liftoff - Aeropuerto para el año 2100 Aterrizaje en Marte La nave espacial entrará en la atmósfera de Marte a 7,5 kilómetros por segundo y desacelerará aerodinámicamente. El escudo térmico del vehículo está diseñado para soportar múltiples entradas, pero dado que el vehículo está entrando en la atmósfera de Marte tan caliente, se espera ver alguna ablación del escudo térmico (similar al desgaste de una pastilla de freno). El Sistema de Transporte Interplanetario (STI), los vehículos de lanzamiento reutilizables y naves espaciales para transportar a los seres humanos a Marte, (anteriormente Transportador Colonial de Marte en siglas en inglés (MCT)) son parte del proyecto desarrollado con fondos privados por la empresa estadounidense SpaceX para diseñar y construir un sistema de vuelos espaciales, establecer asentamientos humanos en Marte y regresar a la Tierra. Incluirá la infraestructura terrestre para el lanzamiento inicial y posteriores; la tecnología para la transferencia con propulsión en gravedad cero en la baja órbita terrestre; así como la tecnología para permitir la colonización de Marte. Se prevé desarrollar igualmente la tecnología necesaria para apoyar las misiones de exploración a otros lugares del sistema solar, entre los que se incluirían las lunas de Júpiter y Saturno.

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CAP. 03 DIAGNÓSTICO

Hasta 2014 SpaceX había iniciado el desarrollo del gran motor de cohete para el Transportador Colonial de Marte, pero el MCT no estaría en funcionamiento antes de mediados de la década de 2020.

Ref.: Starship, SpaceX.

El desarrollo comenzó de forma decidida en 2012 cuando SpaceX comenzó el trabajo de diseño del gran motor de cohete Raptor que se utilizará tanto para el vehículo de lanzamiento ITS como para la nave espacial (cisterna STI y la Nave espacial interplanetaria). Los nuevos diseños de motores de cohetes suelen ser considerados uno de los subprocesos más largos para los nuevos vehículos de lanzamiento y naves espaciales. SpaceX está concentrando sus recursos en el área de transporte, incluida la planta motriz que podría ser desplegada en Marte para hacer el propulsor de cohete methalox a partir de recursos locales. Sin embargo, Musk enfoca un conjunto mucho más amplio de objetivos interplanetarios de asentamiento a largo plazo, que irían más allá de lo que SpaceX construirá y en el que en última instancia involucrará a muchos más actores económicos -individuales, empresas o gobiernos- para facilitar el asentamiento a construir a lo largo de décadas.

Ref.: Representación base en Marte, SpaceX.

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1- Se trata de una estructura simple: un cable y un contrapeso. Funciona muy bien si se lo hace girar en órbita.

2- El gancho aéreo pasará por el mismo lugar varias veces al día, y permitirá que pequeñas naves sean captadas por él. Su altura es mas elevada que la del Telescopio Espacial Hubble.

3- Se necesitan de naves supersónicas, pero es mas fácil que seguir enviando cohetes llenos de combustibles.

INFRAESTRUCTURA : EL SKYHOOK

Con el fin de impulsar una nave espacial al espacio, los ingenieros deben asegurarse de que el vehículo alcanza un cierto umbral llamado velocidad de escape (40.000 km/h), que es la velocidad a la que un objeto necesita moverse para escapar de la influencia de la gravedad de la Tierra y volar al espacio exterior. El problema económico con cohetes pesados y dependientes del combustible reside en la batalla para superar la velocidad de escape a la vez que se evita una explosión por la cantidad de calor y combustible. Para superar el problema de la relación carga útil/combustible necesario, científicos e ingenieros proponen una nueva forma

revolucionaria de viajar por el espacio: el Skyhook. El concepto del Skyhook implica conectar una correa masiva a un contrapeso que orbita alrededor de la Tierra. Esta correa se ubicaría por encima del borde superior de la atmósfera y rotaría alrededor de un centro de masa a medida que viaja a través de la atmósfera. En un extremo de la correa habría una estación de lanzamiento para aviones de alta velocidad o naves espaciales. La correa giraría alrededor de su centro de masa, reuniendo gradualmente el impulso y girando a velocidades cada vez más altas, hasta que la nave se separa y es arrojada a una velocidad extremadamente rápida en

Los métodos convencionales de viajes espaciales generalmente requieren una gran cantidad de tiempo y dinero para implementar, ejecutar y mantener. Los enormes cohetes de nuestros días necesitan enormes inversiones y recursos sólo para llevar unos pocos kilogramos de carga útil a la Luna o Marte. La razón subyacente del enorme costo de los viajes espaciales es el tirón abrumador de la gravedad de la Tierra.

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CAP. 03 DIAGNÓSTICO

4- Esta tecnología puede hacer mas corto los viajes a Marte, de 9 a 3 meses; y disminuir el tamaño de cohetes alrededor de un 84 y 96%.

5- Las naves se pueden acoplar en la parte inferior del cable y absorver el momento de este para salir impulsado a una gran velocidad. Un grupo de Skyhooks, uno alrededor de la Tierra y

otro alrededor de Marte, harían posible viajes rápidos, directos y baratos en comparación con los medios actuales.

el espacio exterior. Básicamente, se trata de una enorme catapulta para lanzar naves al espacio exterior, así como también recibirlas.

incluso lo describieron como "la primera idea [que] han visto que ofrece un camino creíble a 100 USD por libra para orbitar". La mayor parte del combustible que una nave espacial necesitaría es simplemente para volar a la estación de acoplamiento del Skyhook en la atmósfera superior, que es mucho más fácil que escapar de la influencia gravitacional de la Tierra. Las estaciones de lanzamiento de Skyhook podrían construirse potencialmente en la atmósfera de toda la Tierra, permitiendo a toda la humanidad viajar a mundos extraterrestres. Ir a Marte sería significativamente más fácil, y viajar a Saturno o incluso a Neptuno sería una tarea

simple teniendo en cuenta la energía que se podría salvar a través de la construcción de Skyhooks. Mientras que los Skyhooks necesitan superar múltiples obstáculos para ser factibles y útiles para los viajes espaciales en el futuro, todavía ofrecen beneficios incomparables a los cohetes de combustible de hoy en día. Su eficiencia enormemente mayor eliminaría el problema de los cohetes siempre presentes e impulsaría a la humanidad a explorar la próxima frontera del espacio. El concepto de Skyhook es relativamente simple, pero es uno con un enorme potencial sin explotar para el futuro de la humanidad entre las estrellas.

En el punto de destino habría otro Skyhook giratorio esperando recibir la nave espacial. Esta estación receptora "atraparía" la nave en su propia estación de acoplamiento y la ralentizaría a una velocidad manejable. En este punto, el vehículo se separaría y haría su propio camino hacia la superficie. El Skyhook reduce drásticamente la cantidad de combustible y dinero necesario para viajar a lugares como la Luna o Marte. Algunos representantes de la NASA

CAP. 04 PROBLEMA

En el siguiente apartado se desarrolla una descripción general del concurso que dio lugar a la idea del proyecto y a partir del cual, la investigación basa su contenido y enfoque.

Fentress Global Challenge Es una competición anual creada para involucrar estudiantes en la exploración de las posibilidades de diseño para el futuro en arquitectura pública, creado en el año 2011, con participación de más de 75 países a lo largo de estos años. Mediante este concurso se propone una exploración extraordinaria del futuro de la arquitectura aeroportuaria, avanzando en la búsqueda de un diseño innovador. A la hora de definir las bases del concurso, F.G.C. propone una serie de directrices básicas a la hora de diseñar un edificio terminal para el año 2100.

Directrices generales propuestas por Fentress Global Challenge

Ref.: Logo de Fentress Architects

Fentress Architects es una firma de diseño global, fundada por Curtis Fentress en 1980, que persigue la creación de arquitectura icónica y sostenible. Entre los valores de la firma destacan su interés por diseñar, innovar y superar las expectativas de las personas en aras de proponer un mundo futuro sostenible y con una mejor calidad de vida para toda la humanidad.

I. Crear un nuevo concepto de terminal aeroportuaria. Se anima a utilizar pronósticos de población, condiciones ambientales, modos de viaje y destinos potenciales en la creación de su concepto. II. Utilizar el contexto para crear identidad. “El contexto es más que una consideración intelectual de la historia o la apariencia física de un vecindario, ciudad o estado, y es más que la forma en que los nuevos vivirán con los viejos. El contexto se basa en los sentidos, las vistas, los olores y los recuerdos que definen un lugar y lo hacen único. El contexto surge de la comunidad y la gente responde a él ". III. Mejorar al menos un factor principal que influya en el diseño del edificio de la terminal del aeropuerto en 2100. Se alienta a hacer proyecciones sobre los factores que más influirán en la arquitectura del aeropuerto en el futuro. Los ejemplos de factores incluyen movilidad, urbanización, globalización, tecnología, flexibilidad, seguridad, viabilidad del proyecto y experiencia de los pasajeros. IV. Lograr sostenibilidad y resiliencia. El diseño sostenible es la creación de lugares ambientalmente responsables, saludables, equitativos y rentables. Los diseños resilientes son capaces de adaptarse a las condiciones cambiantes y mantener o recuperar la funcionalidad frente a desastres naturales y provocados por el hombre. V. Ubicar la nueva terminal en uno de los 20 aeropuertos más concurridos (por volumen de pasajeros) del mundo. O ubicarlo en una nueva ubicación propuesta por los participantes y fundada.

CAP. 04 PROBLEMA

En este apartado se desarrollan los objetivos que dan lugar al proyecto de investigación, es decir, el objetivo por el cual se está estudiando cómo puede ser y qué necesidades puede requerir un aeropuerto del futuro. Se cuestiona el ¿Por qué? del ejercicio de investigación y su pertinencia como tema de estudio enmarcado en el año 2020. La respuesta se enmarca en dos ejes presentados a continuación, los cuales están en concordancia con el tema planteado previamente:

Inspirar

Proponer un marco-generar un primer acercamiento

Se considera este punto como un objetivo mediato, es decir con una posible aplicación de la investigación en el futuro, sin importar el autor que la tome de referencia. Se busca que, mediante las técnicas de análisis y desarrollo de propuestas en el marco hipotético se genere un entorno tal que invite a la imaginación y proposición de alternativas y soluciones a diferentes circunstancias relacionadas con la arquitectura y su estado en un momento futuro.

En este punto se plantean tanto objetivos mediatos (con posibles aplicaciones futuras): proponer un camino de avance no solo hacia el tema de estudio, sino también como marco de desarrollo general que sirva de utilidad para proyectos enmarcados en una etapa futura; como también objetivos inmediatos (con aplicación inmediata una vez terminada la investigación): es decir tomar el constructo teórico generado para proponer una aplicación práctica, la cual se desarrollará en el proyecto de tesis de grado siendo esta investigación su base de sustento. En este apartado, el objetivo es generar un primer acercamiento a partir de proposiciones tanto de premisas como de posibles puntos de ubicación.

"Todo lo que una persona puede imaginar, otros pueden hacerlo realidad" Julio Verne Ref.: Foto de Sebastián León Prado, Unsplash

CAP. 04 PROBLEMA

El proceso de construcción del problema es de vital importancia ya que para llegar a él se debe desarrollar la dinámica ObjetivosDiagnóstico-Problema de modo tal que el planteo final sea pertinente y susceptible de investigación. “Ante todo es necesario saber plantear los problemas y dígase lo que se quiera, en la vida científica los problemas no se plantean por sí mismos. Es precisamente este sentido del problema el que indica el verdadero espíritu científico. Para un espíritu científico todo conocimiento es una respuesta a una pregunta” (Bachelard, 1984). Dicho esto, se toman los objetivos como eje fundamental para establecer la relación entre la investigación y el proyecto específico del aeropuerto para el año 2100. La forma de problematización en esta investigación se basa en la relación de un sujeto A y un sujeto B (objeto arquitectónico) mediante una pregunta problema que conjuga los objetivos planteados anteriormente y a la cual se le pretende dar respuesta a partir del desarrollo de la investigación en conjunto con el proyecto final.

PLANTEO DE SUJETO Y OBJETO

Se plantea como Objeto de la investigación el aeropuerto del año 2100 propiamente dicho, mientras que el Sujeto de la investigación es el marco contextual específico del año 2100. Entiéndase por “marco contextual específico” a todas aquellas variables pertinentes de ser analizadas que puedan influir en la forma de uso del aeropuerto en el año 2100, incluyéndose en este apartado modos de transporte, tipos específicos de conductas sociales (basadas en tendencias actuales), evoluciones en la materialidad y sistemas constructivos, etcétera.

PREGUNTA PROBLEMA ¿Cómo la arquitectura aeroportuaria puede responder a las necesidades del año 2100? Se plantea la pregunta problema a partir de la relación planteada entre A y B: Entendiendo que la pregunta debe ser lo suficientemente abarcativa sin por ello perder el enfoque, es que se traslada el objetivo principal del concurso a un cuestionamiento factible de ser estudiado en la presente investigación. A partir de este punto, surgen diferentes ejes de abordaje, disgregando la pregunta en múltiples factores, permitiendo así el análisis de cada uno de estos en forma particular (este ejercicio se desarrollará posteriormente en el marco teórico). La propia naturaleza de la pregunta implica hacerse cuestionamientos con la mirada puesta en el futuro, es por esto que el método de abordaje, a partir de este punto, implica generar proposiciones de diferentes tipos acercándose en la medida de lo posible a un “modelo predictivo” ideal, capaz de determinar circunstancias futuras.

Es importante aclarar en este punto que el sujeto de investigación no es específicamente el sujeto del proyecto final (entiéndase el usuario del aeropuerto), sino que se busca problematizar respecto a un sujeto más general para así proponer un marco prospectivo como se aclaró previamente en los objetivos.

Ref.: Foto de Jeshoots. PixBay

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PLANTEAR UN “ MODELO PROSPECTI VO” Como se mencionó anteriormente, uno de los aspectos clave del problema implica la determinación de circunstancias futuras que permitan generar el marco base para el desarrollo del proyecto final de grado. En este punto se puede citar a V. Hugo Guzmán para explicar las intenciones de este ejercicio:

"La prospectiva no es una ciencia ni una disciplina, pero desde su punto de vista metodológico, puede ayudarnos a construir conclusiones provisionales, expresadas en forma de escenarios, con hipótesis probables, sobre variables de distintos niveles de validez. Ayudándonos a determinar así un Futuro Empírico, representado como lo más cercano a la realidad futura". Victor Hugo Guzmán Mata La prospectiva implica un conocimiento muy amplio que abarca tantas disciplinas como sean necesarias en tanto intervinientes en el desarrollo de un aeropuerto. Sumado a esto, los conceptos deben estar orientados a enfrentar el reto ante la incertidumbre social, política, económica y tecnológica. A continuación se sintetizan los elementos básicos de la prospectiva.

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Se centra en

Primera definición

Deseo y anticipación

Se deslinda de

Permiten la

-Ser previsor -Planificar -Proyectar -Pronosticar -Qué es la predicción?

Guiados por

-Inteligencia colectiva -Preguntas inteligentes -Expertos o participantes?

No conducen a

Creación de escenarios Basado en

Técnicas: Numero, frecuencia y cualidades, comportamientos

Conducen a una mejor

Que se aproxima mediante

Definición ante lo complejo Ref.: Tabla comparativa Previsión - Prospectiva (Godet, 1995, pg 17)

CAP. 04 PROBLEMA

Ref.: Foto de matt noble. Unsplash

Íntimamente relacionado a esta primera aproximación de la prospectiva, está la creación de escenarios, esto es: una selección de componentes esenciales (ideas, personas, actividades y recursos) que permiten delimitar una o más posibilidades de alcanzar los futuros deseables o posibles. En cualquier caso, el análisis de un pasado y presente a partir del cual se desea conocer un porvenir implica definir una estrategia para lograr anticipar el escenario más deseable o evitar el indeseable. Russell L. Ackoff propone una serie de estrategias de abordaje: Arriesgada: basada en escenarios probables (valor numérico dependiente solo de un criterio lógico que excluye otras motivaciones). Robusta: Construida a partir de evoluciones probables Flexible: Considera el máximo de opciones reversibles, más la mitad de los escenarios. Conservadora: rechaza escenarios arriesgados e incómodos, solo atenta a ganancias apenas significativas Es importante en este punto diferenciar los conceptos previsión y prospectiva: La prospectiva propone y predispone lo necesario para lograr un fin en el que es necesario atender contingencias y necesidades. La previsión y planificación se basan en “proyecciones” que son extrapolaciones matemáticas basadas en la probabilidad y estadística. Ref.: Tabla comparativa Previsión - Prospectiva (Godet, 1995, pg 17)

VISIÓN VARIABLES RELACIONES FUTURO MÉTODO ACTITUD DE CARA AL FUTURO

PREVISIÓN

PROSPECTIVA

Parcelaria " por otra parte, ....todo es igual".

Global " por otra parte, ....nada es igual".

Cuantitativas, objetivas, conocidas.

Cualitativas, cuantificables o no, subjetivas , conocidas u ocultas.

Estáticas, estructuras constantes.

Dinámicas, estructuras evolutivas.

Único y cierto.

Múltiple e incierto. Análisis intencional, modelos cualitativos (análisis estructural y estocásticos) de impacto cruzado.

Modelos deterministas y cuantitativos (econométricos, matemátcos). Pasivo o reactivo (futuro experimentado)

Pre-activo o pro-activo (futuro deseado)

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Metodología para llevar a cabo un estudio prospectivo Godet señala también cuatro dinámicas implicadas en los escenarios: Los escenarios son referenciables cuando aludimos a que tiene grandes posibilidades / probabilidades de que se lleve a cabo. Este tipo de escenarios son más “exploratorios” en la medida en que su criterio de pro-actividad asume nuevas situaciones por incorporar a su estrategia. Son escenarios más abiertos que los que siguen. Es tendencial cuando se basa en un criterio cuantitativos en donde a partir de la extrapolación de alguna correlación estadística se puede proyectar los eventos en dicho escenario, Es contrastado cuando su curso depende de una divergencia radical, ya por un mandato “a priori”, incuestionable para llevarlo a cabo a estrategia, o cuando se considera imposible de llevar a cabo. Su dinámica está sujeta a una condición de probabilidad “si o no”. Un escenario es normativo, cuando está concebido dentro de un marco axiológico que determina los aconteceres de acuerdo a los criterios en dicho marco.

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Basado en Godet (1995, 21), se proponen las siguientes etapas: a) Delimitar el problema, etapa que puede ser apoyada por el análisis morfológico de las disciplinas, temas y áreas de interés implicadas en la problemática, b) Llevar a cabo el análisis de variables clave, que permite apuntar las áreas donde habrá que poner más interés en los problemas y problemática en general, c) Llevar a cabo el análisis de los actores, que permite señalar los aspectos donde se pueden presentar los momentos clave, bifurcaciones o puntos de inflexión en el desarrollo de comportamientos sociales. d) Elaborar escenarios, a partir de la selección de aquellas variables y actores que están vinculados a nuestras expectativas o a nuestra perspectiva de análisis sobre el futuro. Es aquí donde se aplican las estrategias para cada escenario y se consolida una prospectiva estratégica.

Técnicas para llevar a cabo un modelo prospectivo Las técnicas para el desarrollo de escenarios dependen de su naturaleza. Para el caso de esta investigación, se tienen en cuenta las técnicas cualitativas (de segundo orden), entre las mismas se incluyen: Análisis de fuerzas: Entendidas como causas, derivadas de información actual. Análisis morfológicos: Entendido como la forma del espacio generado por la interacción de las variables y sus necesidades (actuales y futuras). Método Delphi: Estrategia para generar y propiciar opiniones y juicios valorativos derivados de cuestionarios secuenciales aplicados en forma independiente a expertos sobre un tema. Es a partir de estos conocimientos que se estructura el análisis prospectivo para el aeropuerto del año 2100.

CAP. 04 PROBLEMA

Futuros Posibles

Indicadores del fenómeno estudiado

El futuro es continuidad del pasado

Tendencia futura

Futuros Posibles

Pasado

Presente

Futuro

Ref.: Enfoque prospectivo Anglosajón Foresight. Métodos y técnicas de la prospectiva. Carlos Cerceda Menesas.

CAP. 04 PROBLEMA

La justificación del proyecto viene dada por varios factores: en primer lugar, la necesidad propuesta por el concurso (Fentress Challenge - Aeropuerto para el año 2100) justifica el hecho de realizar esta investigación y enfocar el proyecto final de grado en ello. Dado que la necesidad ha sido plasmada en el marco de un concurso de alcance internacional, este es por sí mismo un medio de validez. En concordancia con la visión de Fentress Global Challenge, la justificación de este proyecto se basa en el análisis de tendencias actuales que modifican constantemente la realidad y el modo en que esta se vive: avances en las formas de traslado, cambios en la forma de viajar, de relacionarse, condiciones sanitarias, nuevos paradigmas sociales, etcétera. Todos estos factores determinan las necesidades, actuales y futuras, y por consiguiente la respuesta desde el campo de la arquitectura. Más específicamente, considerando la tipología de arquitectura aeroportuaria, surgen cuestionamientos sobre las tendencias actuales, valga la aclaración: en constante cambio, y cómo estas tendencias modifican el aeropuerto como lo entendemos hoy en día. Se pueden resumir estas tendencias en los siguientes ítems: movilidad, urbanización, globalización, tecnología, flexibilidad, seguridad, viabilidad del proyecto y experiencia de los pasajeros. Frente a esto surge una conclusión en la cual se resuelve que el modo de acercarse a estos problemas y plantear una solución desde nuestra posición como arquitectos es mediante la exploración del futuro y

el análisis prospectivo de las tendencias actuales. Como se desarrollará posteriormente, la utopía juega un papel muy importante en la generación de este camino: siendo esta un “órgano metódico para lo nuevo: fundamentación objetiva de lo que está por venir” (Bloch, 1954, p.146).

"FGC representa una exploración extraordinaria del futuro de la arquitectura y, al hacerlo, ha ayudado a avanzar en la búsqueda de un diseño innovador en la arquitectura pública." (Fentress Global Challenge)

Ref.: Portada concurso Fentress Global Challenge 2021.

CAP. 05 MARCO TEÓRICO

En el siguiente apartado se exponen los contenidos teóricos que sientan las bases para el futuro desarrollo de un proyecto final de grado. Se hace un análisis revisionista de diferentes ítems clave en el tema de investigación para conocer el estado actual de los mismos y así poder plantear estrategias de acción.

ESTRUCTURACIÓN DEL MARCO TEÓRICO La forma en la que se estructura el marco teórico es la siguiente: En primer lugar se valida el concepto de utopía y su aplicación en la arquitectura como herramienta de múltiples beneficios. De esta manera, posicionados en el paradigma de la arquitectura utópica, se procede a definir todo el conocimiento relacionado con la tipología de arquitectura aeroportuaria que sea pertinente para el desarrollo del proyecto final El siguiente elemento consiste en la definición de las variables tecnológicas y sociales (tanto en su estado actual como las previsiones que existen de las mismas) que servirán como herramientas para generar el marco donde se implantará el aeropuerto

Ref.: Esquema lógico marco de investigación. Desarrollo propio.

Posteriormente y en base a la revisión del estado actual y las tendencias tecnológicas y sociales, se propone un estado prospectivo de la realidad (específicamente de los elementos pertinentes respecto al tema investigado) que sirva como marco contextual para la propuesta del aeropuerto para el año 2100. Finalmente, de este marco prospectivo se extrae el sujeto concreto (usuario del aeropuerto para el año 2100) a partir del cual se establecen las premisas para el desarrollo del proyecto final de grado.

PROYECTO FINAL DE GRADO 101

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PARADIGMA Definido como un patrón o modelo. Para Platón, los paradigmas son modelos divinos a partir de los cuales las cosas terrestres están hechas. Los paradigmas del diseño (arquetipos) representan los antecedentes funcionales, el conjunto de supuestos, reglas y prácticas que definen la forma de posicionarse frente a un problema para brindar una solución específica. Este "ejemplo que sirve de norma" en arquitectura se traduce en los principios que asocian los conceptos generales de un discurso (formal y simbólico) que transforma la realidad. Dada la naturaleza prospectiva del proyecto en estudio, el mismo se enmarca dentro del paradigma de la arquitectura utópica.

¿Por qué la figura de los cuerpos regulares destaca a primera vista? Porque sus caras son regulares y se repiten y porque sus formas son simples. Los distinguimos gracias a que su regularidad y simetría son la imagen del orden. La regularidad establece en los objetos la belleza de la forma; la simetría, su orden y belleza de conjunto. Étienne-Louis Boullée Ensayo sobre el arte. p.56t

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CAP. 05 MARCO TEÓRICO

ENFOQUE El enfoque responde a la mirada con la que se va a abordar el problema a resolver. Existen muchos enfoques a la hora de acercarse a la arquitectura, estos pueden considerar en mayor o menor medida aspectos bioclimáticos, aspectos sociales e incluso tecnológicos.

En este caso, el enfoque representa el modo en el que se aborda la arquitectura utópica. La mirada con la que se estudia el proyecto de arquitectura, está enfocada en la experimentación relacionada con los métodos proyectuales y con la fenomenología. El desarrollo de este ítem se da en un proyecto ajeno a la investigación en el cual se realizan prácticas experimentales respecto a las formas de proyectar y a la influencia de la fenomenología en la arquitectura respecto al tema de estudio. Esta ejercitación en conjunto con la documentación teórica generada, pasa a ser parte del compendio teórico, en conjunto con el proyecto de investigación, que sienta las bases para la realización del proyecto final de grado.

Ref.: Cenotafio para Isaac Newton. E-L. Boullée (1784). Gráfico enfoque arquitectónico. Prod. propia

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CAP. 05 MARCO TEÓRICO

Vivimos en una era de avances constantes en muchos campos, entre ellos, avances en tecnología, medicina y ciencias por nombrar algunos campos. Se puede decir que, dada la relativa calma que presenta la humanidad en este momento de la historia, la cosmovisión de este momento particular está en estrecha relación con una mirada hacia el futuro y hacia el desarrollo sostenible. Para validar lo dicho, se pueden enumerar ciertas premisas fácticas como lo son los avances en sistemas de procesamiento, mejoras de eficiencia en el transporte o sistemas robóticos para cirugía. Todos estos esfuerzos del ser humano por progresar y trascender límites se dan por diversos motivos: en primera instancia y dado que vivimos en un mundo de sumas positivas, las acciones del hombre se ven guiadas por un egoísmo altruista, pero más allá de estas razones, los motivos también pueden ser sociales, culturales, religiosos, etcétera. Frente a esto, la utopía como valor simbólico del progreso, toma un papel de gran importancia en la vida de las personas ya que se convierte en un horizonte en el cual reflejarse, marcando así, un camino a seguir.

CONCEPTO DE UTOPÍA DRAE: Del lat. mod. Utopia, isla imaginaria con un sistema político, social y legal perfecto, descrita por Tomás Moro en 1516, y este del gr. oú ou 'no', tópos 'lugar' y el lat. -ia '-ia'. - f. Representación imaginativa de una sociedad futura de características favorecedoras del bien humano. Utopía deriva del griego oú ou ("no") y tópos ("lugar") y significa literalmente "no-lugar", más el sufijo latino -ia, traducido por F. de Quevedo como "no hay tal lugar". Acuñada por Tomás Moro para describir una sociedad ideal (1516). A pesar de ser la utopía una práctica en principio poco objetiva, el filósofo Ernst Bloch (1885-1977) fue quien la tomó como tema de estudio y fue quien le dió una fundamentación filosófica.

Ref.: Foto de Lindsay Henwood, Unsplash

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Seminario de Investigación Aplicada a Proyecto Final de Grado Liftoff - Aeropuerto para el año 2100 Considerada como “el mejor lugar que no existe”, Bloch propone un cambio en la mirada, pasando de una situación estática a una dinámica: este “mejor lugar que no existe” se abre ante la perspectiva de “que puede existir” (Isidro M. J. Gálvez Mora, 2010, p.51). De esta manera, indica que la utopía es ese “algo”, ese “deseo” que nos conduce a la creación de lo que él llama el novum, lo nuevo, aquello que todavía no existe, pero que es posible. Siendo otro aspecto destacable e n su definición el hecho de que no es cualquier deseo, sino que este tiene un fundamento basado en la realidad: siendo susceptible de convertirse en realidad en el futuro Bloch define la utopía como un “Órgano metódico para lo nuevo, una fundamentación objetiva de lo que está por venir” (Bloch, 1954, p.146).

ANÁLISIS HISTÓRICO DE LA UTOPÍA A partir de la obra “Dē Optimo Rēpūblicae Statu dēque Nova Insula Ūtopia” (Tomás Moro 1516), donde se describe una sociedad ideal, habitada por una comunidad ficticia, cuya organización política, económica y cultural contrasta con la sociedad inglesa de la época, el término “Utopía” ha sido utilizado principalmente en obras literarias y filosóficas tratando de describir sociedades ideales. Este género floreció en el renacimiento, siendo el humanismo, los cambios sociales y tecnológicos tales como la imprenta, algunos de los factores clave en el desarrollo de estos escritos. Factores como la ausencia de propiedad y la prevalencia del interés común frente a la ambición y el interés personal, son circunstancias clave que moldearon y dieron origen a las sociedades planteadas.

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En los siglos XVII y XVIII se asoció la utopía con la literatura de viajes, en la cual las sociedades civilizadas proyectaban solo en ocasiones sus angustias y sus críticas al progreso. El origen de la desigualdad entre los hombres (1755) de Jean-Jacques Rousseau sería un ejemplo clásico de esta concepción de la historia como un proceso de decadencia. Posteriormente, debido a los cambios sociales y económicos producidos por la revolución industrial, surge el socialismo utópico como propuesta de resolución a los problemas que enfrentaban las clases bajas. A diferencia de las utopías propuestas anteriormente, estas fueron diseñadas con el objetivo de ponerse en práctica inmediatamente, siendo entre ellas la más influyente la propuesta en el Manifiesto del Partido Comunista propuesto por K. Marx y F. Engels (1847-1848).

Ref.: Foto de Javardh, Unsplash

“Existen por ello numerosas descripciones de Estados y sociedades ideales, generadas por el cruce de la creencia paradisíaca y ultramundana de la religión judeocristiana con el mito helénico de la ciudad ideal en la tierra.” (D. Picotti, 2016, p.41).

CAP. 05 MARCO TEÓRICO

FUNCIONES DE LA UTOPÍA

Llegados a este punto, vale destacar la visión de Bloch. Quién propone que la utopía está presente no sólo en las obras literarias y filosóficas, sino que es una propiedad de toda la cultura humana en su conjunto y que supera por mucho la fecha de fundación del término.

“Así, Ernst Bloch encuentra utopías en los cuentos de hadas, en los discursos proféticos de la Biblia, en las palabras de Jesús de Nazaret, en la filosofía de Platón, en las pirámides egipcias y las catedrales góticas, en la medicina, en la literatura.” (Isidro M. J. Gálvez Mora, 2010, p.52). De esta manera, se puede destacar también la función utópica en La República de Platón, siendo el primer modelo de sociedad utópica imaginado y documentado donde detalla en sus diálogos una descripción de cómo sería el Estado ideal, es decir, el Estado justo. Finalmente, considerando la utopía como un aspecto fundamental de la esencia humana, se puede decir que esta permite a la humanidad orientarse, proyectar y alcanzar nuevas posibilidades. Considerando al ser humano como un ente abierto por su espíritu a todo lo que es, se puede estudiar también un acercamiento por parte de Aristóteles: "[...] por el alma, el hombre es todas las cosas".

Ref.: Foto de Christophe Hautier, Unsplash

Actualmente, la práctica de generar propuestas utópicas está relacionada con un sin fin de campos, desde propuestas de sociedades con avanzados desarrollos tecnológicos hasta propuestas que abarcan sociedades interplanetarias, pasando por utopías socialistas, capitalistas, religiosas y ecológicas. Todas ellas basan sus postulados en una serie de objetivos, planteados por Bloch como las funciones de la utopía. Estas son: su función positiva-militante (siendo su contenido propio de la esperanza del ser humano y a la vez motor de cambio) y su función crítica (al comparar el Estado ideal con el real, en el caso de sociedades propuestas, o al comparar el estado de circunstancias actuales de la humanidad respecto a posibles evoluciones futuras).

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ANÁLISIS DE LA UTOPÍA EN LA ARQUI TECTURA Y EL URBANISMO En la historia de la arquitectura siempre ha habido pensadores, teóricos y vanguardistas que con sus propuestas dan una dimensión nueva a la profesión, independientemente de que su obra construida haya sido mucha o poca. Esta búsqueda de soluciones se da en contextos sociales y culturales específicos, dando respuesta a las problemáticas mediante la fusión de los desarrollos tecnológicos y de las relaciones sociopolíticas de la arquitectura con otras disciplinas. Como ya se mencionó anteriormente, Platón fue el primero en diseñar no solo una ciudad utópica sino tres: la ciudad de Calípolis, explicada en La República (hacia el 375 a. C) y en Timeo (h. el 360 a. C), y de la que se desconoce todo sobre su aspecto físico, planta, dimensiones y distribución. La ciudad de la Atlántida, mencionada en el Critias, y la más compleja e interesante: La ciudad de Magnesia, de la que habla en Las Leyes. En su descripción no se ocupó de definir al detalle cómo tenían que ser las calles o los edificios de Magnesia. Al contrario, lo importante para él era la relación entre el ser humano y el espacio urbano. En el futuro, muchos tomarían la intención que la del filósofo griego pero desde una mirada arquitectónica/urbana: buscando así generar un hábitat en el que el núcleo urbano ayude a crear una sociedad mejor.

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Ref.: Magnesia: distribución de las aldeas según Cervera Vera. Modelo 1: Distrito de ciudad Modelo 2: Situación de la aldea en territorio rural Modelo 3: Templos y santuarios en territorio urbano Ref.: Platón (Atenas,c. 427-347 a.C.).

Edad media y renacimiento Se toma como antecedente primigenio de esta época la Utopía escrita por Tomás Moro, a pesar de que la misma no haya tenido una descripción urbanística específica. Esta se da en medio de una crítica al sistema de explotación feudal y el surgimiento del sistema mercantilista que se vivía durante la Inglaterra del siglo XV. Escrita en latín y publicada en 1516, la obra consta de dos libros, siendo en el segundo donde se exponen las características del Estado Utópico. Es importante destacar que en Europa ya existían historias los viajeros acerca de una nueva tierra, descritas como territorios de paraísos terrenales de una belleza sin igual, donde existían sociedades muy distintas y donde se habían realizado atrocidades por parte de los conquistadores en nombre de la iglesia católica a los habitantes de las pacíficas tierras de América. Es en estas condiciones y posterior a la obra de T. Moro, que en el ámbito intelectual empiezan a surgir preguntas de qué tipo de sistema político y económico se debería implantar. En el año 1602 Tommaso Campanella escribe La ciudad del sol.

CAP. 05 MARCO TEÓRICO

Ref.: Isla de Utopía. T. Moro (1516).

Ref.: La ciudad del Sol. T. Campanella (1602).

Los solares llegan a la isla desde la India huyendo de los mongoles y deciden instituir una comunidad basada en principios filosóficos racionales. Por ello adoptaron la comunidad de bienes como medio para evitar los efectos disolventes de la propiedad, A partir de aquí Campanella se ocupa en abordar el análisis de los aspectos económicos, políticos y sociales de la misma. Como se advierte hasta este punto, la mayoría de las obras utópicas producidas, si bien proponen un acercamiento hacia el tema urbanístico basado en la simetría, el orden y la defensa de la ciudad, todas se enfocan en aspectos sociales y políticos a modo de crítica hacia la sociedad del momento.

Ref.: Tomasso Campanella (Nápoles, 1568 - París, 1639).

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Seminario de Investigación Aplicada a Proyecto Final de Grado Liftoff - Aeropuerto para el año 2100 En el siglo XVIII, con el auge del neoclasicismo como estilo dominante en la arquitectura y en pleno siglo de las luces, surge un grupo de arquitectos con una mirada utópica entre los cuales se destacan ÉtienneLouis Boullée (1728-1799) y Claude-Nicolas Ledoux (1736-1806). Boullée promovió la idea de hacer arquitectura con un propósito expresivo, una doctrina poco aceptada en su época pero que fue un elemento esencial en la formación arquitectónica Beaux-Arts en el final del siglo XIX. Las obras más importantes a mencionar de Boullée son el cenotafio para Isaac Newton (1784) y el Salón para el Hotel de Tourolles (1785). Es importante destacar la escala gigantesca de las propuestas y el uso de formas geométricas ideales despojadas de todo ornamento.

Ref.: Salón para el Hotel Tourolles (1785)

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Ref.: Cenotafio para Newton (1784).

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Por otro lado, Ledoux fue un arquitecto que demostró sus innovaciones estéticas de la arquitectura en el libro "La Arquitectura vista desde la relación del arte, de las costumbres y de la legislación" (1804). Entre sus obras más importantes destacan la Maison de surveillants de la source de la Loue y la casa para un guardia fluvial. Ref.: Casa para un guardia fluvial (1785).

En el Siglo XIX surgen planes urbanísticos como la Ciudad Jardín de Howard (1895) donde se proponía sustituir las ciudades industriales por otras más pequeñas rodeadas de tierras agrícolas, mezclando la ciudad con el campo. También surgen proyectos de carácter arquitectónico como el Monumento a Colón planteado por Alberto Palacio (1892): Planteado en el marco de un concurso durante la Exposición Universal de 1892 en Chicago donde el arquitecto propone generar un monumento universal que compitiera con la torre Eiffel y refleje la imagen de las Américas.

Ref.: Ciudad Howard (1895).

Jardín,

Monumento a Colón, A Palacio (1892).

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Seminario de Investigación Aplicada a Proyecto Final de Grado Liftoff - Aeropuerto para el año 2100 A lo largo del Siglo XX se dan numerosos casos de proyectos utópicos en el campo de la arquitectura. El primer arquitecto en señalar es Vladimir Tatlin (1885-1953), pintor y escultor ruso considerado iniciador del constructivismo ruso. Entre sus obras más importantes destaca el Monumento a la Tercera Internacional o "Torre de Tatlin" (1919-1920), el cual funcionaría como sede de la Tercera Internacional y como monumento que simbolizaría el "glorioso futuro del comunismo" pero nunca se construyó. Otro influyente de la arquitectura utópica fue Yona Friedman (1923-2020), un arquitecto y urbanista francés conocido por su teoría de la arquitectura móvil (1958) donde desarrolla conceptos urbanos espaciales como "La Ville Spatiale". Las ideas de sus manifiestos fueron visionarias y adelantadas a su época, proponiendo megaestructuras sobre ciudades existentes, dando la posibilidad de reconfigurar la vida urbana de una manera flexible.

En 1965 Yona Friedman fundó junto a otros arquitectos el "Groupe International d'Architecture Prospective" (GIAP). Ref.: Torre Tatlin, San Petesburgo (1919).

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También destacan proyectos urbanos utópicos como la propuesta de Frank Lloyd Wright: Broadacre City (1932). Una ciudad que sería como un pueblo, el cual no tendría más de 10 mil personas, en la que cada familia recibiría 2,5 hectáreas y que el agua sería un recurso público, mientras que los alimentos, la energía y otros bienes serían producidos localmente. La principal característica de diseño de esta ciudad sería que los espacios industriales serían reemplazados por espacios urbanos con áreas rurales. Ref.: Yona Friedman. Croquis de La ville spatiale (1958) Ref.: Broadacre city. F. Lloyd Wright (1932).

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ARCHIGRAM Constituido en el año 1961 en Londres por un grupo de arquitectos jóvenes (Warren Chalk, Peter Cook, Dennis Crompton, David Greene, Ron Herron and Michael Webb) que promulgaban un uso intenso de las altas tecnologías para solucionar los problemas de habitabilidad que afrontaba el Reino Unido –y el mundo- en esa época. Este grupo buscaba salidas nuevas y utópicas, desarrollando proyectos irrealizables para dar respuesta a los movimientos neo-hippies de los años 60. Influenciados en parte por los estudios de Buckminster Fuller y sus aplicaciones tecnológicas en proyectos como las cúpulas geodésicas y la casa Dymaxión, Archigram diseñó su primer gran proyecto, la Plug-in-City, una megaestructura conformada por una armazón de grandes dimensiones en la que podían encajarse habitaciones en forma de unidades individuales. El proyecto se desarrolló de la mano de Peter Cook entre 1962 y 1966.

Finalmente se pueden destacar propuestas que han tenido menor impacto como las del arquitecto Artur Vladimirovich Skizhali-Weiss con su Ciudad mágica o las propuestas del grupo Archizoom (19601970) con su propuesta NoStop City, planteando una ciudad aparentemente sin arquitectura, donde es la propia extensión ilimitada de la arquitectura la que hace que esta no esté en el marco de la ciudad.

Ref.: Non-Stop City, Archizoom (1967). Ref.: Plug-In City, Archigram (1962).

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SIGLO X X I En la actualidad, el paradigma de la arquitectura utópica ha quedado relegado debido a la cantidad de avances tecnológicos que afectan el modo de vida de las personas. Estos cambios constantes requieren una atención permanente por parte de los proyectistas, para estar al tanto y diseñar en base a las nuevas condiciones que afectan las vidas de cada persona. A su vez, se deben considerar las problemáticas globales a las que la humanidad se ve afectada, como por ejemplo el cambio climático. Es a partir de estas circunstancias que la arquitectura encuentra una ventana hacia la utopía desde la cual se puede explorar posibles futuros y proponer respuestas a los planteos actuales sin solución. En este apartado se realizará un breve repaso de los proyectos utópicos más recientes, posteriormente, en el estudio de casos se profundizará el análisis es aspectos más específicos de cada proyecto. A partir de aquí, se pueden nombrar algunos estudios de arquitectura que dan un paso más allá en sus propuestas hacia el futuro; entre ellos se puede nombrar la firma Arup, un estudio de gran importancia a nivel global que no solo piensa la arquitectura del hoy, sino que también da un paso más allá y propone soluciones para un posible futuro: su propuesta es un edificio para el año 2050 donde se consideran respuestas a la problemática habitacional y la mixtura de usos en un entorno urbano.

Ref.: Arup. Prototipo de edificio para el año 2050.

Otro estudio que propone proyectos utópicos es el estudio Clouds, en proyectos como la Torre Analemma o la torre Venus, propone sistemas de edificaciones suspendidas, sostenidas por la fuerza gravitacional de un asteroide en órbita.

115 Ref.: Torre Analemma, Clouds.

Seminario de Investigación Aplicada a Proyecto Final de Grado Liftoff - Aeropuerto para el año 2100 Finalmente, el último proyecto utópico analizado es la pirámide-megaciudad propuesta por la corporación Shimizu sobre la bahía de Tokio, siendo una forma de dar respuesta a la falta de espacio para la población. La estructura mediría 2000 m de alto y albergaría a un millón de personas. La estructura propuesta es tan grande que no puede ser construida con materiales convencionales actuales debido a su peso. El diseño confía en la disponibilidad futura de materiales más ligeros y fuertes basados en nanotubos de carbono actualmente en investigación.

En 2004, Shimizu Corporation ideó una megaestructura para aliviar la sobrepoblación y la falta de espacio a través de un proyecto de una pirámide doce veces más grande que la Gran de Pirámide de Giza, suficiente para albergar una población de 1.000.000 de personas. Ref.: Mega pirámide. Shimizu. Fuente: Wikipedia

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CONCLUSIÓN: LA UTOPÍA COMO PARTE INHERENTE DEL SER HUMANO Considerando las dinámicas actuales de desarrollo y el período de paz relativo que vive la sociedad, entendido como un período donde la guerra o catástrofes naturales no han llegado a parar la producción mundial de manera radical y donde la cosmovisión de la humanidad tiende hacia el crecimiento y avance tecnológico desde inicios del siglo XXI, es que se puede establecer como se mencionó anteriormente, que, a pesar de las serias deficiencias sociales a nivel global, el mundo se posiciona en un marco de sumas positivas donde la mejor forma de progresar es produciendo en beneficio común. Esto que se plantea implica un estado constante de investigación y desarrollo en aras de innovar y mejorar los servicios ya establecidos. Es por todo esto y a modo de conclusión del tema que se propone lo siguiente:

Si Merlau-Ponty en su momento postuló: "Qué otra cosa podría expresar el pintor o el poeta más que su encuentro con el mundo", hoy día se puede replantear ese postulado, sin quitarle por ello su pertinencia aún vigente y tomando los conceptos planteados por Bloch, de la siguiente manera: "Qué otro fin puede perseguir el ser humano en tanto "homo-novum-persequi", más que la búsqueda de las respuestas futuras para la vida"

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Para entrar en conocimiento acerca de la tipología arquitectónica que se desarrollará más adelante en el proyecto final, es importante adentrarse en el Objeto de la investigación, este objeto se definió anteriormente como arquitectura aeroportuaria. Más allá de que la forma de encarar el proyecto de grado se desarrollará dentro del marco de la arquitectura utópica, hay ciertos parámetros y funciones que hacen a la esencia del mismo, aspectos que aparecen desde la creación de los primeros aeropuertos y otros aspectos que se han ido modificando o agregando a lo largo del tiempo. Es indudable pensar que estas funciones o características que se desarrollan a continuación a medida que avance el tiempo, sufran modificaciones, que algunos aspectos mejoren, otros aspectos cambien por completo y ciertas cosas hasta puedan llegar a desaparecer. De todas formas se necesita entender cómo funciona un aeropuerto hasta el día de hoy, y qué cosas han cambiado principalmente para tener una base desde donde partir hacia futuro, de igual forma es importante analizar características de los primeros aeropuertos, y cómo han cambiado para no cometer errores ni plantear propuestas que puedan haber sido probadas y descartadas anteriormente.

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BREVE ANÁLISIS HISTÓRICO Como se mencionó anteriormente, entender o aunque sea conocer una breve reseña histórica sobre nuestro objeto arquitectónico se vuelve de suma importancia. En nuestro caso en particular, podemos dividir este análisis histórico en dos partes, la primera abarcando la historia de la aeronáutica, sus comienzos, experimentaciones, cambios y avances hasta el día de hoy; y por otro lado conocer acerca de los inicios del transporte aéreo de pasajeros. Cabe destacar que dichos temas se abordan mediante un análisis breve, haciendo foco en los aspectos más importantes para la investigación.

HISTORIA DE LA AERONÁUTICA Al hablar de los inicios de la aeronáutica, se puede hablar de diversos inventores, que mediante diferentes formas de abordar el tema, mostraron y experimentaron con diferentes formas para lograr que el hombre pueda volar. Para comenzar, cabe mencionar a Abbas Ibn Firnás, quien en entre el año 852 y 857 llevó a cabo los primeros intentos de vuelo por parte de la humanidad: en un principio saltando desde una torre con una gran lana, dispuesta de forma similar a lo que hoy conocemos como paracaídas, y años después realizó la misma acción, pero esta vez utilizando dos alas recubiertas de pluma, donde más allá de su accidentado aterrizaje (donde sufrió quebraduras en sus dos piernas), pudo volar por primera vez durante casi 10 minutos. Como segunda aproximación en el año 1490, Leonardo Da Vinci formuló breves tratados de aeronáutica basándose en la forma de volar de los pájaros, diseñando aeroplanos, pequeños helicópteros y modelos

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de paracaídas, los cuales se desconoce si pudo lograr experimentar. En el año 1709 Fray Bartolomé Lourenço de Gusmao, sacerdote jesuita, inventor de lo que dió inicio a lo que conocemos comúnmente como globo aerostático. Fray Bartolomé, quien se considera como el fundador de la aeronáutica, a su vez no es un personaje muy mencionado en la historia de la aeronáutica, pero fue quien sentó bases, (pudiendo levantar vuelo en una especie de cesta vinculada a un gran globo mediante la quema de cierto material calentando el aire y así pudiendo elevarse, denominada como “la Passarola”) para la posterior creación de los hermanos Montgolfier quienes en 1783 junto al físico francés Jacques Charles lograron despegar un globo aerostático que se impulsaba quemando un gas recién descubierto llamado en esa epoca "aire inflamable". El 28 de agosto de 1783 ayudados por los hermanos Robert, dos hermanos mecánicos, lograron realizar un vuelo de 25 km con puro éxito.

Ref.: Monumento a Ibn Firnas en el aeropuerto de Bagdad

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Ref.: " La Passarola”

Ref.: globo creado por los hermanos Montgolfier

A partir de este punto, y al difundirse dicho invento, fueron apareciendo diversos experimentos, entre ellos experimentos sobre los viejos inventos de Leonardo, como por ejemplo André-Jacques Garnerin, que en el año 1797 saltó con un paracaídas desde un globo que volaba sobre la ciudad de París. Con la llegada del Siglo XX, aparece una de las últimas grandes evoluciones de la aeronáutica, donde se logra obtener un aparato aéreo que sea capaz de volar aun teniendo más peso que el aire, a diferencia de los globos aerostáticos que buscaban obtener menor peso que el aire y así elevarse. Los hermanos Orville y Wilbur Wrigth, investigadores y pioneros, fueron quienes crearon por primera vez lo que hoy conocemos como avión, o aeronave. aparato que más allá de sus mejoras y cambios, en ese entonces fue un gran cambio en cuanto a la forma de ver y entender las grandes distancias, desde ese entonces dichas distancias ya no se hacían tan lejanas. Orville y Wilbur Wrigth comenzaron sus experimentos con planeadores en 1900, pero fue el 17 de diciembre de 1903 cuando se terminó la construcción del primer avión, impulsado por gasolina. El primer vuelo no duró más de 12 segundos, pero fue la primera vez en el mundo que una máquina impulsada por sí misma y pilotada por una persona se podía elevar y aterrizar posteriormente a la misma altura que su punto de partida. Fue en 1905 cuando los hermanos Wright llevaron a cabo un vuelo durante media hora seguida, volando a través de 25 millas.

Ref.: Primer vuelo pilotado por los hermanos Wrigth (1903)

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Seminario de Investigación Aplicada a Proyecto Final de Grado Liftoff - Aeropuerto para el año 2100 Este invento, como todo pionero, dio paso a futuros inventores a seguir perfeccionando la idea de los hermanos Wright, como Henri Faraman y Santos Dumont entre otros, logrando así un gran avance en el mundo de la aviación. Así , en 1911 aparece el primer hidroavión, creado por Glen H.Curtiss. En 1913, diseñado por el ruso Igor Sikorski, se levantó a vuelo el primer avión con 4 motores del mundo y en 1924 se comenzaron las pruebas para volar por primera vez en lo que hoy conocemos como helicóptero, volando por 8 horas y convirtiéndose en el primer vuelo en autogiro reconocido por la Federación Aeronáutica Internacional. Para el año 1930, Frank Whittle, en Inglaterra, registró sus primeras patentes de turbinas, al igual que en Alemania Hans von Ohain en 1935. Con esta nueva propulsión, se buscaba un motor que pudiera alcanzar mayores velocidades, logrando superar a las

hélices de los helicópteros, utilizadas hasta el momento. En 1939, se realiza el primer vuelo a reacción de la historia: mediante el HE-178 construido por Heinkel e impulsado por el motor construido por Ohain. Este vuelo concluye con una etapa de grandes experimentaciones, logrando una madurez en la aviación, mediante esta propulsión se lograron velocidades que llegaron a batir la barrera del sonido, superándola en numerosas pruebas.

Ref.: Primer hidroavion (1911)

"La aeronáutica vive hoy una etapa de plena madurez en que los diseños audaces y modelos de aeronaves fabulosas, tanto civiles como militares, se multiplican profusamente, derribando con puntualidad las barreras del tiempo y la distancia. Sólo otra ciencia afín logra opacarla, y es la de la astronáutica, la cual, comparativamente, a pesar de sus brillantes logros, vive aún una fase inicial que podría corresponder a lo que fue la aviación en tiempos de los hermanos Wright." ( Héctor Navarro Calvo, 2011, p.11)

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ORÍGENES DEL TRANSPORTE AEREO Más allá de los diversos inventos mencionados anteriormente, y a pesar de los vuelos experimentales, es en 1919 cuando comienzan en Alemania, Francia, Holanda y Reino Unido las primeras líneas aéreas. Entendiendo la principal de las ventajas de este transporte su rapidez, pero al mismo tiempo, de forma contraproducente aparecen factores como la inexperiencia e infraestructuras inexistentes entre otros aspectos que llevaron a que el ámbito nacional no pudiese conllevar el interés suficiente para poder desarrollar una aviación de forma nacional, por lo que la aviación comercial comienza principalmente con un carácter internacional. En 1919 se reunieron seis compañías aéreas europeas para fundar la Asociación para el Tráfico Aéreo Internacional (IATA). Asociación que comenzó con seis compañías, pero permitía el libre acceso a otras compañías y presentaba ciertas flexibilidades en sus normas, permitiendo y fomentando que otras compañías se sumen a dicha asociación. Al pasar el tiempo, la aviación comercial progresó de forma rápida, pero desigual, esto debido a los intereses que cada país presentaba, en Europa primó el interés por

el transporte de pasajeros y de mercancía. Europa, mostrando gran interés por este nuevo medio de transporte, logró que nuevas compañías aparecieran, y de a poco se fue expandiendo hacia África, y Extremo Oriente. Es a partir del año 1934 que comienza a surgir en ciudades de Sudamérica y de Australia. Esta etapa en la que hablamos del origen del transporte aéreo se ve culminada por dos grandes sucesos, el primero fue el comienzo de los vuelos comerciales en el Atlántico Norte, logrando un acuerdo entre EEUU y Gran Bretaña , y el segundo suceso fue la Segunda Guerra Mundial, la cual interrumpe el desarrollo de la aviación comercial en Europa. Los efectos de la II Guerra Mundial, revelaron el verdadero potencial del avión, debido a esto, en 1944 se reúnen 52 países en Chicago en la Cumbre Internacional sobre Aviación Civil, en la cual se elaboró un sistema jurídico que controlara la aviación civil. Desde la posguerra, se delimita una nueva etapa de la aviación comercial, destacando un rápido desarrollo de la misma. Desde este momento hasta la actualidad, podemos aclarar que existieron dos grandes etapas,

un periodo más bien proteccionista en el cual las compañías hasta entonces privadas comenzaron a ser de carácter público, y con políticas proteccionistas frente a la regulación económica de la aviación comercial. El segundo periodo fue iniciado en EEUU en 1978 donde, con la "Ley de desregulación de líneas aéreas", se comienza a observar una posición hacia la liberación frente a la regulación de la aviación comercial. Para la década de 1980 estos aspectos repercuten en países como Australia, Canadá, Japón y Nueva Zelanda, que comenzaron en ese entonces sus respectivos procesos liberalizadores. Sumándose posteriormente la regulación en Europa. Estas reseñas históricas, sirven para entender, aunque de forma general, como fueron los sucesos que dieron origen a estas actividades que hoy en día se tienen tan normalizadas, como puede ser la actividad de volar, o el hecho de la existencia de los aeropuertos, con su inmensa cantidad de actividades que complementan al simple hecho de volar. Habiendo conocido cómo fue su origen, a continuación se detalla cómo es su funcionamiento actual.

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FUNCIONAMIENTO DE UN AEROPUERTO

Para entender el complejo funcionamiento de un aeropuerto, es primordial comprenderlo como dos grandes sectores de actividades. Por un lado el llamado “lado aire”, donde se llevan a cabo las tareas que corresponden al funcionamiento de las aeronaves, allí se puede apreciar la pista de despegue, zonas de circulación de aeronaves, estacionamiento de aeronaves, circulación del personal entre otras. Por otro lado aparece el “lado tierra”, en el es donde se realizan las actividades que involucran a los pasajeros, con todos los servicios y controles que se requieren, además de servicios de complemento al “lado aire”. En el lado tierra se pueden observar los accesos, las diferentes terminales, ya sean de pasajeros o terminales de carga, complementos comerciales, diversos servicios, y la “zona industrial”, donde se encuentran los servicios complementarios al lado aire, como pueden ser hangares, talleres, servicios de emergencia, etcétera. Es importante entender que cada grupo, contiene a su vez diversos subgrupos que se detallarán a continuación.

LADO AIRE Al hablar de “lado aire”, como se mencionó anteriormente, se hace referencia a la zona donde se realizan las tareas relacionadas con el funcionamiento y movimiento de las aeronaves. En ella es donde se lleva a cabo tanto el estacionamiento como el despegue de las aeronaves y todas las tareas que llevan detrás dichas acciones. La zona más importante del lado aire puede entenderse como el denominado campo de vuelo, el cual contiene dos partes: por un lado la denominada zona de maniobras, donde se llevan a cabo, como su nombre indica, las maniobras de los aviones; y por otro lado, la

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denominada zona de estacionamiento, que es donde quedan resguardadas las aeronaves cuando no se encuentran realizando sus actividades. Además del campo de vuelo aparecen los caminos perimetrales, por donde circula el personal que brindará apoyo a las aeronaves, y por último pero no menos importante, se desarrollan también las zonas complementarias, donde aparece la torre de control y ayudas visuales, entre otros servicios de complemento para el correcto funcionamiento de las aeronaves.

Ref.:Fotografía tomada por Bao Menglong. Unsplash

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Campo de vuelo Cuando se habla de campo de vuelo, se refiere a todo el sector donde se desarrollan los movimientos de los aviones, es un sector al que no puede acceder por lo general el usuario, ya sea pasajero o empleado, a diferencia de las zonas del lado tierra, que es donde los usuarios suelen transitar su pasaje por el aeropuerto. El campo de vuelo consta de dos partes que conforman el sector, la primera se denomina área de maniobras, en la cual aparece la pista de aterrizaje y despegue. Algunos autores la definen como “área de operación”, donde además se incluye lo que otros autores denominan como “área de rodaje” (circulación que enlaza el estacionamiento con las pistas de aterrizaje o despegue), y la segunda zona corresponde al área de estacionamiento, la cual se puede apreciar comúnmente desde el lado tierra. En el área de estacionamiento, o también denominadas como “plataformas de parking”, es donde se realiza el enlace entre el lado tierra con el lado aire, donde el usuario pasa de la sala de preembarque hacia el interior de la aeronave. En aeropuertos de gran escala, existen plataformas de parking retraídas del área de terminales que se utilizan para aviones que esperan ser reubicados, o donde se realizan tareas de mantenimiento.

Área de maniobras El área de maniobras como se mencionó anteriormente refiere a las zonas por donde se movilizan los aviones y donde se realizan los despegues o aterrizajes de los mismos. Es importante la correcta realización y funcionamiento de las pistas, debido a que sin ellas no podría funcionar el aeropuerto en su conjunto como tal. Existen diversas clasificaciones referidas a cantidad, forma y materialidad que deben respetar las diferentes pistas de vuelo. Según las fuentes (Gonzalo Nicolas Marenco Aleman,2010,p.36) consultadas se habla de que la configuración más común de pistas de vuelo, en aeropuertos, es la de “pistas paralelas”, utilizando una como despegue y otra como aterrizaje. Pueden existir también configuraciones en “V”, donde no se cruzan las pistas. Ambas pistas no pueden formar entre sí un ángulo mayor a 15 grados. Existe además la configuración en “X” donde las pistas sí se entrecruzan. En cuanto a la orientación de las pistas, cabe destacar que los aviones siempre despegan o aterrizan en contra del viento, por lo que se debe entender cuál es la dirección

predominante del viento para poder orientar las pistas en función de estos datos. Para la longitud de la pista de vuelo, debe considerarse que las aeronaves requieren de mayor longitud de pista a la hora de su despegue, por lo que al momento del diseño debe tomarse como punto de partida esa medida mínima. En cuanto a aterrizajes seguros, o eventualidades, se toma un factor de seguridad que provee de mayor longitud a la pista y así se asegura un correcto aterrizaje en caso de eventualidades. Además de las pistas de vuelo, existen vías de comunicación entre las plataformas de estacionamiento y las pistas de vuelo anteriormente desarrolladas, a estas vías se las llama calles de rodaje, las cuales deben presentar una correcta planificación buscando optimizar las distancias entre la plataforma de estacionamiento y las pistas de vuelo. Tanto las pistas de vuelo, como las calles de rodaje, requieren de su correcta señalización, e iluminación, logrando una correcta circulación de las aeronaves.

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Seminario de Investigación Aplicada a Proyecto Final de Grado Liftoff - Aeropuerto para el año 2100 Según la fuente consultada (Gonzalo Nicolas Marenco Aleman,2010,p.38) existen 3 tipos de calles de rodaje: -Calles de distribución: Es la calle que distribuye desde la pista de vuelo hacia la plataforma de estacionamiento y viceversa, suele situarse de forma paralela a la pista de vuelo, recorriendo su máxima longitud. -Calles de salida: Sirven para abandonar la pista una vez que el avión ha aterrizado, se ubican de forma perpendicular a la pista de vuelo. Existen también calles de salida rápida, que presentan ángulos de 25 o 45 grados en función de la pista de vuelo, que permiten una salida con mayor velocidad, reduciendo el tiempo de espera de otras aeronaves para utilizar la pista. -Calles en plataforma: Calles que facilitan la circulación en las plataformas de estacionamiento, las cuales delimitan ubicaciones de aeronaves, muelles de detención. En estas calles es importante un manejo ordenado ya que es donde confluye el tráfico de aeronaves con el tráfico de automóviles, buses y camiones que funcionan desde la terminal.

Ref.:Vista aérea aeropuerto de Ámsterdam.

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Plataformas de estacionamiento Como se mencionó con anterioridad, la plataforma de estacionamiento es el sector donde se realiza el nexo entre el lado aire y el lado tierra, es una zona donde las aeronaves deben manejarse con sumo cuidado ya que allí confluyen diferentes flujos de movilidad. En esta plataforma aparecen los vehículos que funcionan como apoyo a las terminales, ya sean buses, carros de transporte de equipaje, camiones para abastecer combustible, o vehículos de servicios de seguridad. Deben encontrarse correctamente señalizadas para un correcto posicionamiento de la aeronave una vez se estaciona en dicha plataforma. En estas plataformas se llevan a cabo las maniobras de embarque y desembarque de pasajeros, equipaje, carga y descarga, por lo que debe establecerse un sistema de circulación dependiendo de diferentes tipos de aeronaves.

Las plataformas de estacionamiento pueden tener variadas configuraciones en función de la posición en que se estacionen las aeronaves, pueden ubicarse con la cabina hacia adentro, la cabina hacia afuera, de forma paralela a la terminal, o en ángulo. Además de su disposición, es importante entender las medidas que presentan los aviones, las cuales pueden llegar a los 75 m de largo por aproximadamente 80 metros de ancho. En aeropuertos de gran escala, aparecen plataformas de estacionamiento aisladas, las cuales se comunican mediante calles de rodaje, y es donde se llevan los aviones por motivos de seguridad. Para situaciones con climas adversos, se utilizan plataformas especiales, las cuales cuentan con dispositivos antihielo, las mismas son techadas, similares a un hangar.

Ref.: Plataforma de estacionamiento en el aeropuerto de Barcelona. Fotografía tomada por Mason Dahl. Unsplash

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Zonas complementarias Las zonas complementarias, como indica su nombre, hacen referencia a las zonas donde se dan las actividades complementarias en el lado aire, y que sin la presencia de estas, la funcionalidad del lado aire se volvería extremadamente difícil, o casi imposible. Según la fuente consultada (Gonzalo Nicolas Marenco Aleman,2010,p.40) las zonas, o elementos complementarios constan de 4 partes: la torre de control, las ayudas visuales, ayudas radioeléctricas, y la estación metereológica. Cada una cumple una función distinta, y se vuelven imprescindibles para el correcto funcionamiento del aeropuerto y el tráfico de aeronaves. Torre de control: Cuando hablamos de torre de control, hacemos referencia al lugar donde se coordinan todos los controles de navegación, movimientos , maniobras que realizan las aeronaves ya sea en plataformas de estacionamientos, calles de rodaje, pistas de vuelo, o incluso cuando se encuentran en las proximidades al aeropuerto. Es el personal de la torre de control quien tiene la responsabilidad de que el tráfico aéreo sea ordenado, y lo más eficiente posible. Las torres de control deben tener visibilidad adecuada hacia toda la pista, o de la zona que se va a controlar, en aeropuertos de grandes escalas pueden aparecer más de una torre de control, debido a que la visibilidad de una no permite observar toda la zona de control. Aparte de la zona de control, ubicada en la cima de la torre, donde se realiza el trabajo de control del tráfico aéreo, la torre presenta zonas como el “área técnica”, oficinas, espacios de almacenamiento de archivos y talleres, entre otros servicios que complementan la tarea efectuada en la sala de control. En cuanto a la geometría de las mismas, pueden ser hexagonales, octogonales, o circular, respetando las dimensiones adecuadas según la cantidad de equipo que se requiera por la escala del aeropuerto. Para evitar posibles reflejos, los cristales de la sala de control deben colocarse con un ángulo vertical negativo de 15 grados, y su respectiva carpintería debe ser lo más fina posible para no interferir con el campo de visión de la misma. Ayudas visuales: Las ayudas visuales sirven para brindar una mejor ubicación de la pista de vuelo y para indicar distancias a los pilotos, estas señales brindan puntos de referencia, o ayudan a demarcar la pista, como es el caso de luces. Existen tres tipos de ayudas visuales: señales, luces y carteles.

Ref.: Fotografía tomada por bishal mazumdar. unsplash

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Ayudas Visuales -Señales: Se encuentran pintadas sobre la superficie pavimentada, indican inicio o final de la pista de vuelo, ejes o bordes (desarrolladas en color blanco). Las calles de rodaje se indican en color amarillo. -Luces: Se colocan con el mismo objetivo que las señales pintadas, pero a diferencia de estas, las luces permiten dicha señalización durante la noche, en días poco claros, con niebla o tormentas. Al igual que las señales las luces se identifican con diferentes colores para indicar final de pista, bordes, ejes, calles de rodaje etc. -Carteles: Son paneles verticales que se ubican para indicar o informar acerca de sectores prohibidos o restringidos a los cuales las aeronaves no deben acceder.

Ayudas radioeléctricas: Las ayudas radioeléctricas sirven en caso de que el piloto no pueda tomar contacto visual con las señalizaciones de pista. Las mismas son elementos ubicados en el aeropuerto que permiten contacto con la aeronave, y que el piloto pueda recibir datos para un aterrizaje por instrumentos. La navegación por instrumento puede ser de precisión o de no precisión. En la navegación de precisión la aeronave recibe información de alineación con la pista y de la trayectoria de descenso, puede ser mediante el ILS (Instrumental Landing System) o mediante MLS (Microwave Landing System) , mientras que en la navegación por instrumento de no precisión la aeronave no recibe información de la trayectoria de descenso, sino únicamente distancias y orientaciones, mediante el VOR (Radiofaro de alta frecuencia, en español) o NDB (Radiofaro no direccional, en español).

Estación metereológica: Para el caso del tráfico aéreo, control para despegue o aterrizaje de las aeronaves, es importante que se tenga una noción de las inclemencias climáticas o de los fenómenos atmosféricos, ya que estas influyen de forma directa al vuelo propiamente dicho. Es por esto que los aeropuertos cuentan con estaciones meteorológicas propias abarcando desde mangas de viento, que permiten saber la dirección del viento, hasta pluviómetros que permiten saber la cantidad de precipitación. Mediante diferentes instrumentos de medición se puede obtener los datos necesarios para elaborar predicciones a nivel macro, para la ciudad donde se implanta el aeropuerto y a nivel micro para lograr un pilotaje de las aeronaves de forma segura.

Ref.:Fotografía tomada por brent-cox. Unsplash

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LADO TIERRA El lado tierra es el segundo sector que compone a la totalidad del aeropuerto,y se podría decir que es el más importante debido a que en dicho sector es donde se lleva a cabo el mayor tiempo de los pasajeros y de gran cantidad de trabajadores. Este sector hace referencia al espacio que se transita desde la llegada, el ingreso al aeropuerto hasta que se embarca la aeronave, o viceversa, desde que se desembarca la aeronave hasta que abandonamos el edificio propiamente dicho. Es importante comprender que dentro de este lado tierra existen diversas actividades que componen todo este sector. Dichas actividades, a diferencia de las mencionadas anteriormente en el lado aire, en su mayoría presentan un gran flujo de personas, tomando en ciertos sectores carácter público. Debido a un gran movimiento de gente es que todos los aeropuertos, ya sea desde uno

de escala nacional hasta los aeropuertos más concurridos del mundo, necesitan un control adecuado para brindar la seguridad necesaria, y sumado a esto podemos hablar de protocolos que brindan control sanitario, establecido como consecuencia de la pandemia del año 2020. Además del flujo de personas que encontraremos en este lado tierra, no se debe dejar de lado el flujo de trabajadores del propio aeropuerto, y el flujo de cargas. Dentro del lado tierra podemos observar diferentes subgrupos, en primer lugar el acceso, denominado en algunas bibliografías como urbanización, los edificios terminales, la terminal de pasajeros, la terminal de carga, edificios complementarios y una zona denominada zona industrial. A continuación se desarrollan dichos subgrupos.

Accesos Cuando se habla de cualquier edificio es instantáneo pensar en sus accesos y cómo llega el usuario a dicho edificio, esto principalmente cuando se desarrollan edificios con una gran complejidad frente a sus usos y acompañados de una gran escala. En un aeropuerto, se puede observar diversas formas de aproximación, dependiendo de cada aeropuerto, de su ubicación, de su infraestructura. su escala, y cabe destacar que los avances tecnológicos nos hacen también depender de la forma de transporte mediante la que se llega. Es por esto que se puede observar aeropuertos a los que se puede llegar desde un vehículo privado, desde un bus, en taxis o remis, así como líneas subterráneas, trenes, etc. A su vez, a un aeropuerto ingresa carga que posteriormente va a ser trasladada, por lo que esto agrega una complejidad más al acceso de dicho edificio. Lo principal a entender y resolver sobre los accesos, es la eficiencia de los mismos, ya sea por carriles diferenciados, estaciones ubicadas estratégicamente, debe ser

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un punto que se maneje de forma fluida y organizada. Otro aspecto importante a considerar es el parking, más allá que el vehículo privado sea un elemento que se busca que cada vez se utilice menos, hoy en dia es un elemento presente, y que requiere gran superficie, y al igual que el resto del acceso, su adecuado orden y fluidez, según los datos observados en la bibliografía (Gonzalo Nicolas Marenco Aleman,2010,p.) se estiman trescientas plazas de estacionamiento por cada millón de pasajeros anuales. Si bien este valor puede cambiar dependiendo de cada aeropuerto, requerimientos, ubicaciones escala, etc, es un valor que sirve de forma base para poder dimensionar dicho sector.

Edificios terminales

Ref.: :Fotografía tomada por Arthur Tumasjan. Unsplash

Al hablar de edificios terminales, hacemos referencia a la construcción que alberga las actividades que se tornan más visibles, y las que mayor contacto toman con los pasajeros y con una gran parte de los trabajadores del aeropuerto. Este grupo de espacios, sin tomar más importancia que las zonas y componentes desarrollados anteriormente, es uno de los lugares que más efecto tiene sobre el pasajero. Esto se debe a que las terminales se convierten en los lugares de transición entre el vuelo y la ciudad de la que venimos o a la que arribamos. “Es correcto afirmar que hay en estos un carácter simbólico y representativo que queda grabado en la retina de los pasajeros. Resulta preciso tener en cuenta que es una de las primeras construcciones que los viajeros observan al momento de arribar a una terminal aérea, o por el contrario, la última al momento de retirarse, y el diseño adoptado para estos edificios es motivo de diferenciación ante otros aeropuertos y ayuda a potenciar la funcionalidad, la operatividad y la competitividad.”(Gonzalo Nicolas Marenco Aleman,2010,p.26). A la hora de comprender cuales son las diferentes

partes que componen un edificio terminal es importante reconocer 3 grandes grupos: Terminal de pasajeros, terminal de carga y edificios complementarios. Terminal de pasajeros Es importante destacar que dependiendo de la escala del aeropuerto, el mismo puede presentar una única terminal de pasajeros, pueden aparecer gran cantidad de terminales de pasajeros. Dichas terminales son el lugar donde el pasajero pasa la mayor cantidad del tiempo, es el lugar donde acceden además acompañantes del pasajero para despedirse o recibirlo. Cabe destacar que estas terminales deben encontrarse correctamente señalizadas y presentar cartelería en otros idiomas, ya que las mismas serán transitadas por turistas que no hablen la lengua local. Además de comportarse como un enlace entre el transporte terrestre y el aéreo, estas terminales cuentan con gran cantidad de actividades que la componen, desde sistemas de recepción y asesoramiento a los pasajeros, manejo de equipajes, instalaciones para compañías aéreas, instalaciones para el personal del aeropuerto, zonas de prestación de servicios, salas de espera y áreas comerciales.

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Seminario de Investigación Aplicada a Proyecto Final de Grado Liftoff - Aeropuerto para el año 2100 Para entender en general las terminales de pasajeros se puede dividir a la misma en diferentes áreas, categorizarlas según su privacidad requerida. Área pública: Comprenden las zonas donde puede circular toda persona que acceda al aeropuerto, sea pasajero, personal, acompañante o simplemente usuario. Área de pasajeros o estéril: En este área pueden circular únicamente pasajeros, es decir aquellos usuarios que posteriormente abordaran las aeronaves, estos espacios comprenden aduanas, migración, sala de preembarque, salas de retiro de equipaje. Es importante mencionar que para acceder a estos espacios los aeropuertos realizan los controles correspondientes para corroborar que quien entre sea pasajero, mediante controles previos donde por ejemplo se debe presentar los boletos de vuelo. Áreas restringidas o privadas: Son aquellas que como su nombre lo indica son privadas, a ella pueden acceder únicamente el personal, y en ciertas zonas sólo parte del personal. Estos espacios pueden comprender tareas correspondientes a las compañías de vuelo o actividades del aeropuerto. pueden ser la torre de control, áreas de administración, zonas de control de aduana etc. A la hora de entender los espacios necesarios para brindar un servicio adecuado, la bibliografía (trabajo master edificación p.54) nos brinda datos recabados de la IATA (The International Air Transport Association) en su manual de Edificios Terminales (Airport Reference Manual) para estimar superficies medias en relación a la cantidad de usuarios y los tiempos de las mismas. Tabla de medidas recomendadas para diferentes áreas de la terminal de pasajeros (trabajo máster edificación p.54) Fuente IATA. Área de salida

Sup. unitarias

Tiempos estándar

Área de facturación Control de pasaportes Control de seguridad

0.8m2/pax c/equip. 0.6m2 otros 0.6m2/pax s/equip. 0.8m2/pax c/equip.

95%pax --<3min 80%--<5min pico

Sala salidas

Preembarque

95%pax --<1 min

95%pax --<3min 80%--<8min

1.5 m2/pax sentado 1.2 m2/pax c/equip 1.0 m2/pax de pie

80%--<5min en la 0.6 m2/pax en cola cola, comprobación 0.8 m2/pax en cola de billete 1.0 m2/pax en int.

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Área de llegada Sup. unitarias

Tiempos estándar

Inmigración

0.6m2/ pax

95%pax<12 min 80pax<5min

Recogida de equipaje

0.8m2/pax interior e internacional e.corta 1.6m2/pax internacional e.larga

max 25 min. 90%pax<20min

Aduana

2m2/pax inspecc.

Vestíbulo de llegada

06m2/pers. de pie 1.0m2/pers. sentada 1.6m2/ pax e.larga

Ref.:Fotografía tomada por Jue Huang. Unsplash

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A la hora de pensar estos espacios no se debe dejar de lado la comodidad y principalmente la eficiencia con la que se debe manejar cualquier pasajero dentro de la terminal, para lo cual, dicha terminal debe estar preparada para brindar los servicios de forma que el pasajero transcurra la menor cantidad de tiempo posible en dicha terminal. A la hora de buscar esta eficiencia existen además variadas posibilidades para separar los diversos flujos de pasajeros que maneja un aeropuerto. Dependiendo de la escala del mismo, es que podemos dividir los arribos y salidas en simplemente dos espacios diferenciados y divididos, o en casos de mayor escala recurrir a tener que ocupar distintos niveles del edificio para separar el flujo de pasajeros. Otro flujo que se maneja dentro de un aeropuerto pueden ser los vuelos internacionales y los vuelos denominados de cabotaje, en los cuales no se necesita realizar aduana, para dividir estos flujos, los aeropuertos han recurrido desde dividirlos simplemente como dos espacios o, en casos de mayor flujo, disgregarse en estaciones descentralizadas. Cuando mencionamos estaciones descentralizadas, es importante entender además que este tipo de planificación se encuentra condicionado con la implantación de cada proyecto, ya que existen casos de aeropuertos insertos en centros urbanos.

En cuanto a la disposición horizontal de las salas de embarque y la distribución de aviones, existen diferentes tipos de disposiciones con ventajas y desventajas, tanto para el usuario como para la gestión de aviones. A continuación se describen las mas importantes:

-Sistema simple: Hace referencia a un edificio centralizado, en el que el edificio cuenta con dimensiones relativamente cortas, y las aeronaves se encuentran alejadas del mismo. En este sistema, el lado aire presenta mayor comodidad y flexibilidad a la hora de el desarrollo de sus tareas, pero por otro lado, presenta menor comodidad hacia el pasajero, quien debe realizar mayores distancias, que además son recorridas a pie, o en buses, aumentando su tiempo de estancia en el aeropuerto. Este sistema permite un edificio más económico y se puede considerar adecuado para terminales con bajo flujo de pasajeros. -Sistema lineal: Como su nombre lo determina este sistema se compone de forma lineal, aumentando de esta forma, la cantidad de aeronaves que pueden estacionarse de forma inmediata a la terminal de pasajeros, logrando aumentar la comodidad del pasajero.

Ref.:Aeropuerto Internacional Astor Piazzola. Ref.:Aeropuerto Jorge Newbery.

Ref.: Ejemplo de terminales tipo lineal. Fuente: Enciclopedia de Arquitectura Vol. 1 Plazola

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Seminario de Investigación Aplicada a Proyecto Final de Grado Liftoff - Aeropuerto para el año 2100 -Sistema muelle: En el sistema muelle encontramos largos pasillos denominados muelles, donde mediante mangas estos pasillos sirven como acceso hacia las aeronaves. Este sistema permite aumentar aún más la cantidad de estacionamientos frente a la terminal de pasajeros, logrando que mayor cantidad de pasajeros tengan acceso directo desde la terminal al avión.La desventaja que presenta este sistema es que más allá de que el pasajero tiene un acceso directo a la aeronave desde la terminal, estos muelles pueden presentar grandes longitudes que el pasajero debe recorrer desde la zona de servicios.

-Sistema satélite: Este sistema compone un aeropuerto descentralizado, donde estas estaciones satélite permiten albergar estacionamiento de los aviones alrededor de dicha estación, aumentando en gran número la cantidad de aeronaves dispuestas de forma inmediata a la terminal. Estas estaciones satélite se encuentran conectadas con el edificio principal mediante diferentes transportes internos del aeropuerto, como pueden ser subterráneos, monorrieles, buses, cintas transportadoras o simplemente pasillos recorridos a pie. Dependiendo de cuanta descentralización presente el aeropuerto son las actividades que se pueden llevar a cabo en las terminales satélite, las mismas pueden utilizarse simplemente como área de embarque y desembarque o presentar otras actividades complementarias. En la

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Ref.: Aeropuerto Internacional de Salt Lake City.

Ref.: Ejemplo de terminal tipo muelle. Fuente: Enciclopedia de Arquitectura Vol. 1 Plazola

bibliografía se aclara que este sistema, cuando se habla de un aeropuerto de alto tráfico de pasajeros, el costo de dicho sistema no es elevado en relación a la simplificación y beneficios que el mismo presenta.

Ref.: Esquemas tipo satélite, Plazola “enciclopedia de arquitectura vol1”.

Ref.: Aeropuerto Internacional Hartsfield-Jackson. Atlanta

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Terminal de carga Además de la presencia de las terminales de pasajeros, los aeropuertos cuentan con las terminales de carga. Estas terminales son tan importantes como las mencionadas anteriormente, ya que el traslado de cargamento, en muchos casos, presenta el mayor ingreso para las aerolíneas, además de existir empresas que se dedican exclusivamente al traslado de cargas. Debido a que esta terminal presenta un flujo completamente diferente al flujo manejado por la terminal de pasajeros, es de suma necesidad que se evite manejar las cargas en los mismos sectores por donde circulan los pasajeros. Dependiendo de la envergadura del flujo de cargas es que se pueden incorporar en depósitos en la misma terminal de pasajeros o generar zonas destinadas únicamente al flujo de cargas en terminales complementarias e independientes a las anteriores. Cabe destacar que la multitud de posibilidades de cargas requieren en ciertos casos tratados especiales, como por ejemplo las terminales de cargas en ocasiones deben presentar cámaras frigoríficas, cámaras acorazadas para elementos de extremo valor, instalaciones de seguridad para cargas peligrosas, en ciertas ocasiones corrales para animales vivos. Se torna importante también la llegada de los vehículos que envían y retiran dicha carga, ya que en ocasiones pueden requerir ingresos especiales.

Edificios complementarios Estos edificios comprenden el aeropuerto, pero a diferencia de las terminales de pasajeros y carga, sirven como soporte y en ocasiones como complemento a dichas terminales. En primer lugar encontramos una terminal de aviación general, la cual hace referencia a aquellos tipos de vuelos que no se encuentran dentro de los vuelos comerciales, como pueden ser planeadores, aviones ultraligeros, o lo que es más común en aeropuertos, las destinadas a la aviación privada, corporativa y de negocios. Más allá de que estos servicios no presenten gran flujo de pasajeros, si es diferente la calidad del servicio que se brinda, lo cual requiere mayor planificación. En segundo lugar, dentro de la clasificación de edificios complementarios se puede mencionar a todos aquellos que sirven para dar apoyo al mantenimiento de las aeronaves, como pueden ser hangares, talleres, etc, y por otro lado aparecen también las zonas administrativas, donde se desarrollan las tareas de gestión del aeropuerto. Por último en ciertas ocasiones, pueden aparecer diversidad de edificios que complementan a las actividades comerciales y de ocio que presentan las terminales, en esta categoría se pueden observar hoteles, centros de convenciones, zonas culturales, parques recreativos, entre otros, que por más que no estén dentro de las zonas de terminales, se encuentran aledaños a las mismas.

Ref.: Terminal de carga aeropuerto El dorado.

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Zona industrial Como último ítem del lado tierra aparece la zona industrial, esta zona comprende diferentes industrias que desarrollan actividades de apoyo y sustento de las aeronaves. Las mismas comprenden edificaciones separadas de la zona de terminales. Según la bibliografía (funcionamiento y evolución pág 33) existen 3 servicios que se destacan en dicha zona. En primer lugar tenemos el servicio de estacionamiento en hangares o galpones: este servicio se compone por grandes naves, comúnmente techadas, donde se pueden estacionar las aeronaves. En ellas aparecen diferentes depósitos, ya sean desde lubricantes, combustibles que sirvan para las aeronaves. Dependiendo del clima de la zona, o la presencia frecuente de inclemencias es que estos hangares se vuelven aún más necesarios. En segundo lugar aparece el mantenimiento de aeronaves: Estas tareas se pueden desarrollar ya sea en galpones, hangares, como se puede desarrollar simplemente en la zona de estacionamiento de las aeronaves. Es de suma importancia debido a que las aeronaves requieren un control constante, revisiones, y en caso de fallas, necesitan reparaciones. Por último, aparecen servicios de catering: Las aeronaves requieren un servicio de catering que brinda alimentos y bebidas durante el vuelo a sus pasajeros, esta zona en el aeropuerto se ocupa de la elaboración y suministro para las aeronaves, en ella aparecen diferentes almacenes para la materia prima, zonas de preparación y medios de distribución para trasladar el producto a las aeronaves.

Ref.: Foto yaroslav muzychenko. Unsplash

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CAP. 05 MARCO TEÓRICO

ANÁLISIS FUNCIONAL

En el siguiente apartado se desarrolla el desglose de flujos y actividades que se dan en un aeropuerto. Para dicho estudio se han consultado diversas fuentes y proyectos de aeropuertos ya construidos:

Personas Salida Internacional

Salida Nacional Estacionamiento Vialidad Sala de embarque (hall de ingreso)

Check- In

Check- In Tiendas Agencias de viaje

Sala de espera

Control pasaporte Seguridad

Sala preembarque Internacional

Avion

Manejo equipaje

Tiendas (consesiones) Servicios

Manejo equipaje

Control pasaporte

Tiendas (consesiones) Servicios

Seguridad

Sala preembarque Nacional

Avion

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Seminario de Investigación Aplicada a Proyecto Final de Grado Liftoff - Aeropuerto para el año 2100

Llegada Internacional

Llegada Nacional Transferencia check-in (escalas)

Avion

Pilotos/catering Estacionamiento

Avion

Conttrol

Registro Control de salud Control de migración

Control de salud Manejo equipaje

Ventanilla viáticos

Manejo equipaje

Retiro de equipaje

Gestión catering/ vestuarios

Despacho y control de vuelo

Depósito

Plataforma de ingreso a avión

Sanidad vegetal y animal

Filtros aduana

Despegue/vuelo/aterrizaje Plataforma de descenso

Sala arribos internacionales

Sala embarque (hall de ingreso)

Sala arribos nacionales

Registro de pilotos

Gestión catering/ vestuarios

Servicios Tiendas

Registro

Vialidad Estacionamiento

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Salida

Depósito

Conttrol

CAP. 05 MARCO TEÓRICO

A continuación se presenta una recopilación de diagramas obtenidos de la Enciclopedia de Arquitectura de Plazola (Vol. 1). Si bien se entiende que estos gráficos se produjeron hace mucho tiempo y que la arquitectura ha cambiado desde entonces, se toman estos modelos como base funcional para posteriormente realizar diagramas propios acorde a un aeropuerto para el año 2100.

Terminal de pasajeros y mercancía Avion de pasaje exportación salida

Sector aéreo Avion de carga exportación salida

Transbordo directo

Avión de carga exportación entrada

Area estacionamiento pre- despacho Avion de pasajeros sala pre-vuelo

Área de retención pre-registro

Avion de carga sala pre-vuelo

Reunión pre-vuelo Area alineación y retención

Distribucicón de carga y registro Almacenaje mercancías en depósito

conexión con zona reunion pre-vuelo

Aduana, inspección y despacho

Pesado, medición y etiquetado Inspección, recuento e identificación Recepción de mercancía

Avión de Pasajeros

Recepción de mercancía

Conexión entre lineas aéreas area de retención

Area retención pre-entrega

Entregas Lineas aéreas

Entregas nacionales

Area retención de mercancías Entrega mercancías despachadas

Embarque de emergencia Despacho inmediato

Importación entradas

Exportación salidas

Sector terrestre

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Edificio pasajeros

Diagrama de administración

Campo aéreo Pistas

Hotel

Carga

Taxis, autobuses Pasajeros y húespedes Visitadores

Edificio terminal

Vía de conducción

Zona de estacionamiento

Area desembarco

Andén de embarque

Jefe de vigilancia

Servicio mecánico, est. aviones

Bodega o perdidos

Camino de acceso

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Sanitarios

Sonido individual Espera

Radio

Telex Jefe de operaciónes

Sanitarios

Área secretarial

Enfermería

Personal auxiliar y archivo

Recepción S.C.T.

Sala de juntas

Jefe de personal

Hangares aerolineas

Mantenimiento del aeropuerto

Descanso pilotos, control de operaciónes

Área de trabajo

Equipo de emergencia

Base de operaciones comerciales

Personal

Chequeo y detención

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Diagrama de administración Cuerpo especial

Entrevistas

Inspección

Almacen cerrado

Aduana y migración para salidas Enfermeras

Seguridad Oficinas Peine de migración

Oficinas de aduana

Rayos x

Consulta

Oficinas de migración

Entrada de personal de seguridad desde sect. terrestre

Sanitarios públicos

Espera

Médicos

Vacunación

Oficinas

Sanitarios

Entrada y salida premigración aérea

Aduana para llegadas

Migración para llegadas

Hombres Mujeres

Sala de arribos

Oficinas Salas de inspección

Entrevistas

Inspección de objetos

Espera de viajeros

Vestibulo

Sala de obstáculos

Sanitarios, vestuarios. Almacen cerrado Vestíbulo de inspección

Entrevistas

Oficina de caja Acceso de seguridad

Oficinas

Almacén

Vestíbulos

Sala de arribo

Entrevistas

Cuerpo especial

Closets Detenciones

Sanitarios

Salida de seguridad al sector terrestre

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Acceso de mercancía

Área carga de aviones Mercancía desde el avion

Área carga de aviones

Importación almacenes en pallets

Alma-

Almacen Almacén Estanterías cén de mercadería en cargas mercancía de importaAlmapeque- importación pallets ción cén en

Plataforma de carga

Mercancía de exportación

Camión de servicio

Mercancía de importación

Cuerpo de rescate y extinción de incendios

Operaciones comerciales Servicio de aterrizaje

Equipo de emergencia

Ventas

Carga

Antehangar Hangar de reparaciónes

Administra- Servicios ción Est. de autos

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Hangares

Equip. de Serv. mecánico emererg. aviones

Área de hangares Acceso vehicular

Hangar de material

Estacionamiento de aviones

Serv. de aterrizaje

Area de maniobras Sujeción con amarre

Acceso de vehículos

Patio para camiones

ñas

el suelo

Edif. terminal

Andén de embarque

Edificio terminal

Est. de autos Edificio terminal

Est. de aviones

Antehangar HanTaller gar

Oficina Camino de serv.

Servicio

Acceso vehicular

Carga en estanterías

Merccancía Exportación hacia el avión Tránsito

Pistas de desp. y aterrizaje

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Ref.: fotografía de insung yoon. Unsplash

CONCLUSIÓN: OBJETO ARQUI TECTÓNICO Es importante a la hora de diseñar algo, primero conocer de qué se trata, qué elementos lo componen, qué funciones cumple, así como también se torna importante conocer cómo fue su historia, qué elementos dieron comienzo al objeto que hoy conocemos tal y como es. Habiendo realizado una pequeña mirada hacia el origen de la aviación y de los aeropuertos, se hace inevitable pensar que dicha actividad permanece en constante avance, y nos encontramos en un punto donde el desarrollo de la aviación apunta a nuevas formas de viajar. Todo esto conlleva consigo una serie de cambios en el funcionamiento de un aeropuerto, así como también, habrán actividades que se vuelven sumamente necesarias y seguirán cumpliendo sus funciones como se cumplen hasta el día de hoy. Se vuelve importante entender a un aeropuerto como un complejo sistema que comprende diversos subgrupos que a su vez presentan numerosas agrupaciones dentro de cada uno. Por lo que se debe encarar su funcionamiento de una manera ordenada, y entendiendo los conceptos más generales para luego poder desarrollarlos en detalle, tal como se ha descrito anteriormente a cada una de las partes que componen al dia de hoy a los aeropuertos.

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En el siguiente apartado se desarrollan las características del marco prospectivo propuesto. Para ello, se toma el modelo de análisis descrito en el capítulo "Problema: Plantear un modelo prospectivo." La forma de ordenar el análisis se estructura de la siguiente manera: en primer lugar se desarrollan las características de un contexto general planteado para el año 2100. El mismo se obtiene de la puesta en común de los autores mediante la dinámica del método Delphi. Así, el análisis generado, permite sentar las bases de un contexto general sobre el cual analizar el objeto aeropuerto. Posteriormente, teniendo el análisis general del año 2100 se desarrollan tres apartados fundamentales que engloban todo el caso de estudio: Aeropuerto Sujeto - Medios de transporte. En cada uno de estos apartados, se desarrollan descripciones prospectivas, las cuales funcionarán como base para las premisas del proyecto final de grado.

CONTEX TO GENERAL En el presente apartado se expone la postura de los integrantes del proyecto de investigación, entendida como la imagen general del año 2100. En cierto modo, este análisis prospectivo se considera un "manifiesto de circunstancias futuras", a partir del cual se desarrollarán propuestas de avances en diversos campos relacionados con un aeropuerto. En primer lugar, la mirada general del futuro posee un carácter optimista, si bien se han evaluado posibles catástrofes relacionadas con el cambio climático, conflictos bélicos, cracks financieros o pandemias entre otras posibilidades; se cree firmemente en la capacidad del ser humano para resolver los problemas y plantear nuevas soluciones innovadoras (tal como se mencionó en el apartado "Utopía", consideramos que el egoísmo de las personas, en muchos casos tiene fines altruistas) . Por lo cual, si bien se pueden esperar “valles” en el camino de avance futuro, las siguientes proposiciones acerca del futuro se enmarcan en un contexto de paz y avance tecnológico sostenido.

Ref.: Foto de Drew Beamer. Unsplash

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LEY DE MOORE El primer aspecto a analizar a la hora de desarrollar una mirada prospectiva es la tendencia de crecimiento del mundo actual. Para ello, se hace referencia a un claro ejemplo como lo es la Ley de Moore, expresada en 1965 por Gordon Moore (cofundador de Intel), postula que cada dos años se duplica el número de transistores en un microprocesador. Si bien esta ley se vuelve cada vez más ambigua con el paso del tiempo debido a que cada año surgen nuevas variables en el desarrollo tecnológico, en términos esenciales, la predicción se ha cumplido hasta nuestros tiempos de una manera sorprendente. Para la investigación, se considera esta dinámica como un modelo de crecimiento simplificado pero que proyecta el estado de avance constante de la humanidad en los últimos 50 años, lo cual, a la hora de realizar un análisis prospectivo para los próximos 80, resulta de gran utilidad.

Ref.: Ley de Moore. Gráfico 1971 - 2008 Fuente: Wikipedia

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A continuación se presenta un análisis realizado por los integrantes de esta investigación donde se intenta plasmar los procesos de evolución de paradigmas arquitectónicos relacionados con el “SIMBOLISMO” y “USO” de la obra arquitectónica. En dicho análisis se estudia el surgimiento de paradigmas disruptivos en el desarrollo de la arquitectura y se pone en tela de juicio la relación entre el tiempo en el que surge un nuevo paradigma respecto al tiempo que demoró en surgir el anterior. Esto es, analizar la tendencia de surgimiento de un nuevo paradigma futuro a partir de los datos históricos.

Los puntos clave rescatados a lo largo de la historia han sido los siguientes:

? 147

Seminario de Investigación Aplicada a Proyecto Final de Grado Liftoff - Aeropuerto para el año 2100 Siguiendo este esquema evolutivo, se puede plantear que en nuestra época, la cantidad de tiempo entre dos paradigmas arquitectónicos es la mitad del tiempo requerido en el salto anterior. Esta tendencia, si bien no se puede sustentar por métodos objetivos concisos como el caso de la Ley de Moore, si sirve como un análisis conceptual del cual se pueden sacar conclusiones muy valiosas. Considerando que el último cambio de paradigma se produjo luego de 100 años (1900-2000), y teniendo en cuenta la regla antes establecida, se podría esperar un nuevo paradigma en la arquitectura para el año 2050. Esto, considerando el camino transitado por la humanidad en lo que va del siglo XXI, no suena a ninguna locura ya que factores como la impresión 3D y sistemas proyectuales generados por inteligencias artificiales son realidades de nuestro día a día y pueden ser detonantes en una nueva forma de concebir los espacios. Otro razonamiento que surge de este análisis, el cual resulta más complicado de vislumbrar hoy en día, es que si el próximo cambio de paradigma se da alrededor del año 2050, cabría esperar uno nuevo para el año 2075. Si bien esto suena poco factible, dadas las nuevas tecnologías, las oportunidades de crecimiento son ilimitadas y solo la capacidad humana determina los límites en el progreso de la humanidad.

Ref.: Cantidad de años entre un paradigma y el siguiente

Ref.: Diferencia de tiempo necesario entre un paradigma y el siguiente

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Se entiende de este análisis, que a pesar de posibles variaciones de fechas entre un paradigma y el otro, la tendencia apunta directamente a un cambio de paradigma para el año 2050. Surge obligatoriamente la premisa de generar no solo un proyecto de un nuevo aeropuerto para el año 2100, sino que también se debe plantear un nuevo paradigma en la arquitectura que responda al contexto hipotético propuesto en esta investigación.

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POBLACIÓN MUNDIAL La población mundial es el número total de personas que viven en todo el mundo en un momento en específico. Está determinada por los nacimientos y los fallecimientos de los individuos, así como por su esperanza de vida. En el momento en que se está desarrollando esta investigación, se calcula que ya se ha superado la cifra de 7700 millones de habitantes. Según un estudio de Our World In Data, se estima que para el año 2100, la población mundial llegará a ser de 10.8 millones de habitantes.

Ref.: Gráficos de crecimiento Población proyectado a 2100. Fuente Our World In Data

Ref.: Foto de Victor Rodriguez. Unsplash

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SISTEMAS DE CULTI VO Y PRODUCCIÓN DE ALIMENTOS Se plantea este apartado ya que para el 2100 se espera que la producción de alimentos satisfaga a más de 10 mil millones de habitantes, lo cual implica una sistematización mucho más eficiente y ecológica de la producción mundial de alimentos, sumado a esto, se considera también la creciente demanda de espacios por parte de las ciudades, reduciendo en gran medida los territorios destinados a la producción. El punto de partida en este análisis toma como referencia el modelo de producción agropecuaria adoptado por Singapur en el cual se plantea aumentar la producción de alimentos para el país de un 8% a un 30% para el año 2030. Este modelo implementa nuevas estrategias de cultivo para satisfacer las demandas alimentarias en un país donde la ocupación de suelo es mayoritariamente urbana. La estrategia de Singapur se basa en el uso de granjas verticales de alta tecnología (agricultura urbana vertical), con ambientes donde se controla la temperatura, humedad, cantidad de luz artificial irradiada e incluso se provee de un riego dosificado precisamente con nutrientes incorporados. Dada la eficiencia de estos sistemas, se plantea una incorporación de los mismos por parte de las grandes potencias para el año 2050. Sumado a esto, se proponen avances en el desarrollo de carne sintética (producida por medio del cultivo de células en un laboratorio) para el mismo período. La propuesta resultante para el año 2100 incluye laboratorios de cultivo masivos verticales, subterráneos y en hábitats orbitales (estos últimos se plantean con diversos usos: entretenimiento, investigación, producción, deportes en gravedad cero, etc), sumado a esto, se proponen métodos de generación de alimentos sintéticos bajo rigurosos controles alimentarios.

150 Universidad Nacional de Cuyo. Año 2021 Ref.: Foto de Markuvs Spiske. Unsplash

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MOVILIDAD Y TRANSPORTE

Al referirse al aspecto de la movilidad y el transporte, se lo hace desde un punto de vista globalizador, esto debido a la importancia de este apartado para el desarrollo de un aeropuerto, sea el período temporal que sea. Aspectos como el tipo de movilidad, escalas de la misma, influencias y niveles de alcance cobran una importancia fundamental ya que pueden modificar la propia tipología arquitectónica y sus conceptos generales, en donde los avances tecnológicos y la prospectiva de éstos nos muestran un panorama altamente enriquecedor en lo que respecta a nuevas formas de volar, nuevas tipologías de viajes, nuevos alcances a escala regional, nacional, internacional y más allá; así como también la movilidad urbana, nuevos tipos de transporte y nuevas formas de movernos a partir de elementos existentes hoy en día. Un aspecto que caracteriza al ser humano es su ímpetu en avanzar, sea cual sea su motivación, el ir hacia adelante es el motor de sus días. Desde el comienzo de la Era Espacial, se buscó el sueño de alcanzar las estrellas; cosa que favoreció enormemente tanto la ciencia como las artes, impulsando el cine, las obras literarias y las utopías. Los avances tecnológicos actuales, tanto los

realizados hasta la fecha como la prospectiva de los mismos, nos indican hacia a donde apuntar y dirigir nuestras miradas. Empresas privadas realizando viajes espaciales de manera rentable, "sueños" de colonias espaciales y nuevos conceptos amplían el campo de visión a la realización de hechos que antes solo eran pensados en la ficción. La Era Espacial, nunca mejor llamada de esa manera, recién ha dejado transitar la punta del iceberg: un mundo, o muchos mundos, están esperando por nosotros. La tecnología avanza, la humanidad crece y parecen incansables los esfuerzos por alcanzar la autonomía en la conducción; lo cual se vuelve totalmente posible de la mano de avances en otros sectores de la tecnología como lo son las Inteligencias Artificiales. Nuevas invenciones como éstas posibilitan llevar a cabo este sueño de autonomía total en vehículos, tanto para el transporte de personas como de materiales o cualquier objeto que necesite ser llevado de un punto A a un punto B. Pero para la realización correcta y eficiente de este nuevo paradigma en la movilidad urbana, hacen falta más aspectos a desarrollar, ya que seguiríamos teniendo ciudades congestionadas, alta demanda de vehículos y una situación en

151 Ref.: Ref: Foto de Kehn Hermano, Pexels

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Ref.: Foto de Pixabay, Pexels.

la que las calles siguen siendo para los vehículos. Se debe mejorar la infraestructura para ganar eficiencia, y ese apartado no hace referencia solo a la infraestructura típica que conocemos, sino justamente a la que no vemos pero usamos todos los días: Internet. El sueño de la automatización no es propio de la conducción, al menos no de manera egoísta, ya que cualquier aspecto de nuestras vidas se podría automatizar si estuviese conectado, y para poder estar conectado necesita dos cosas: una forma o un medio para hacerlo y una red que lo soporte. Próximamente, estos aspectos serán asunto del día a día

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gracias a un concepto que ha resonado desde hace un tiempo, como el Internet de las Cosas; posibilitado gracias a un avance en las tecnologías de las comunicaciones como las redes 5G, permitiendo así una enorme cantidad de dispositivos conectados, a una velocidad nunca antes vista.

CAP. 05 MARCO TEÓRICO

MOVILIDAD URBANA

Este apartado es de fundamental importancia cuando hablamos sobre la ciudad, su metabolismo y la eficiencia de la misma. Hoy en día vemos como pequeños cambios en ella afectan de manera positiva la evolución de las ciudades y su entrega al ser humano como principal usuario de las mismas. Simples mejoras como carriles exclusivos para transporte, promoción de la movilidad sustentable y abogar por la salud de las personas han ayudado a mejorar nuestras ciudades como nunca antes. Pero estas ciudades, como si de organismos vivos se tratase, siguen en permanente cambio y progreso, creciendo a cada paso que se da y generalmente de manera desmedida y sin poder aplicar un planeamiento general. Las ciudades existen, no se puede comenzar de cero demoliendo y creando a partir de cenizas ciudades nuevas, pero sí se pueden hacer mejoras en determinados aspectos de ellas para así hacerlas más eficientes y útiles para sus usuarios.

El creciente avance tecnológico y su repercución en la forma de habitar de las personas evidencian la necesidad de nuevas formas de movilidad.

Cuando nos referimos a movilidad urbana, hoy en día es fácil saber que hablamos sobre vehículos privados, redes de transporte público como trenes, autobuses, taxis y demás; pero al referirnos a la movilidad urbana del año 2100, la situación cambia drásticamente, no solo por los avances tecnológicos que se van a producir, sino por la forma misma de habitar y vivir de las personas. Estos dos aspectos se vuelven claves para el desarrollo de la conducción autónoma, ya que existen tendencias en crecimiento de personas jóvenes que no se ven interesadas por tener vehículo propio y que además ni siquiera aprenderían a conducir. La conducción autónoma sería una respuesta clave a estas situaciones, y no meramente como resultado a un simple capricho, sino verdaderamente puede ser la respuesta a la movilidad de las ciudades del futuro. Esto porque tenemos un enjambre de

153 Ref.: Foto de Mohamed Abdelsadig-, Pexels

Seminario de Investigación Aplicada a Proyecto Final de Grado Liftoff - Aeropuerto para el año 2100 vehículos en constante aprendizaje gracias a sus sistemas basados en IA, que comparten la información con el resto de vehículos en la flota para crecer y mejorar kilómetro a kilómetro. El transportarse de un punto A a un punto B es enormemente más fácil, eficiente, rápido y seguro como jamás lo ha sido, gracias a que un solo sistema se encargaría de gestionar cada nodo en la nube de datos que resulta la ciudad, y así gestionar fácilmente la entrada de un vehículo, su recorrido y su tiempo disponible.

La conducción autónoma basada en IA posibilita la creación de nuevas formas de control universal del tráfico en las ciudades. Un sistema tipo <mente colmena> consciente y responsable de cada nodo en su nube de información revoluciona la movilidad urbana. Mayor seguridad, eficiencia y menor contaminación es la realidad en la que se insertan las ciudades del futuro.

Con esto, no nos referimos solamente a vehículos autónomos terrestres, ya que hay una creciente tendencia del desarrollo de vehículos aéreos de pequeña escala destinados al transporte de una acotada cantidad de pasajeros. Los llamados "taxis del futuro" se alejan de ese preconcepto traído desde el cine y la ficción de un simple vehículo terrestre que tiene la capacidad de volar, y se acerca al del drone de gran escala, con una cabina capaz de contener a una determinada cantidad de pasajeros; hoy en día conocidos como aeronaves VTOL o, hacia donde se inclina la prospectiva, eVTOL (all-electric Vertical Take-Off and Landing). Este nuevo tipo de movilidad está en pleno desarrollo hoy en día, pero se prevé su plena implementación en el corto plazo, aproximadamente para el año 2030. Esto conlleva a una nueva forma de mirar el espacio aéreo, ya no solo perteneciente a los aviones comerciales sino también a esta nueva modalidad de transporte, ya sea de materiales o de personas. Significa un cambio de paradigma total en las ciudades, porque las distancias se acortarían enormemente gracias a su velocidad y eficiencia, los costes se reducirían enormemente a lo de los medios de transporte actuales y los accidentes se reducirían a un mínimo inimaginable hoy en día gracias a sistemas de gestión de tráfico aéreo urbano desarrollados específicamente para esta modalidad. La conducción autónoma será clave en este desarrollo, ya que sería la encargada de gestionar todos los sistemas, desde la propia conducción de las aeronaves,

154 Universidad Nacional de Cuyo. Año 2021 Ref.: Foto de Ian Beckley, Pexels.

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sus consumos y autonomías de energías, sino también manejar específicamente las redes de gestión de tráfico aéreo. Sumado a esto, estas inteligencias artificiales aprenderían aún más con el uso diario de estos vehículos, lo que nos lleva a un creciente nivel de seguridad en todos los campos. Nuevos formas de transporte como los eVTOL son fundamentales, pero también es clave el avance de conceptos actuales, o al menos similares, para la comunicación espacial de lugares. Actualmente existen trenes que alcanzan altísimas velocidades, que resultan ser hitos de sus países y que mejoran enormemente la eficiencia y la capacidad de sus ciudades. Son seguros, rápidos, eficientes y de gran capacidad para mover grandes cantidades de personas de un punto a otro. Conceptos nuevos como los del Hyperloop buscan llevar a otro nivel la movilidad urbana terrestre, en donde se transporten capacidades limitadas de personas o materiales, de un punto a otro, a altísimas velocidades, inimaginables hasta hace algunos años. Este tipo de transportes incrementarían enormemente la eficiencia de las ciudades gracias a la enorme disminución de los tiempos de viaje. Además, tecnologías como estas pueden modificar claramente la tipología de aeropuerto, ya que podría descentralizarse en terminales separadas en puntos estratégicos de la ciudad, y estar comunicados por este tipo de transporte. La distancia pasan a un segundo plano, ya que las velocidades de traslado entre puntos son muy elevadas.

Moverse dentro de las ciudades, o entre ciudades cercanas, jamás pudo ser tan fácil y eficiente. Esto nos lleva a pensar en que las ciudades y su mejora exponencial con estas tecnologías está altamente ligada a las personas, a sus usuarios. A ellos es a quienes apuntan estas mejoras, ya que dedicarían mucho menos tiempo de sus vidas al trabajo y al transporte, para dedicarlo justamente a sus vidas. Trabajar para vivir, no vivir para trabajar.

Ref.: Concepto mobilidad urbana, Bosch.

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Medio terrestre Al referirnos a la movilidad por tierra, nuestro primer idea se centra principalmente en la microescala, destacando automóviles privados, motos y bicicletas. Lo que nos permite movernos entre dos puntos suelen ser estos medios, o los públicos como buses, trenes y sistemas similares. Como se mencionó anteriormente, la movilidad urbana es un aspecto clave en el funcionamiento de las ciudades, y en un futuro donde éstas tendrán un gran crecimiento es fundamental el planteamiento de sistemas integrales y eficientes. Tanto esta necesidad funcional, pero que persigue beneficios para el ser humano, como las nuevas formas de vivir la ciudad exigen la necesidad de aplicación a gran escala de tecnologías que hoy en día se encuentran en fases de prueba, como lo son la conducción autónoma de la mano de la inteligencia artificial. Este avance nos permite tener ciudades en donde la movilidad es mucho más eficiente, menos contaminante y que además le brinda mayor espacio a los ciudadanos, antes dedicados a estacionamientos privados o públicos. La conducción autónoma es un sueño perseguido desde hace años, en donde grandes empresas canalizan todo su esfuerzo. Tesla, fundada en el año 2003, es actualmente la pionera a nivel global en este ámbito y líder en producción de vehículos en masa preparados para conducción autónoma. Su sistema de funcionamiento se basa en automóviles preparados con cámaras, sensores y radares que le permiten detectar señales de tránsito,

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personas y demás elementos relevantes. Su sistema basado en IA le permite aprender mientras más kilómetros recorridos tienen, y al estar conectados en red le permite tener autos en constante aprendizaje y de forma colectiva. El esquema es simple: los vehículos vienen preparados de fábrica con el hardware necesario para la conducción autónoma total, y a pesar de que ésta aún no esté desarrollada en su totalidad, a futuro el vehículo solo recibirá una actualización de software. Con esa simple acción, tendremos vehículos autónomos

Ref.: Foto de Joey kyber, Pexels.

apenas se hayan aprobado los protocolos; y esto resulta en autos no se desvalorizan con el paso de los años, aumentando así su vida útil y eliminando la necesidad de tener que cambiarlo al cabo de unos pocos años. Si bien Tesla es la compañía más avanzada al día de hoy, son muchas las empresas que persiguen la conducción autónoma total, lo que permitirá a corto plazo tener en las calles vehículos que puedan conducirse solos sin la necesidad de disponer de un humano supervisando sus movimientos.

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Con la implementación de la conducción autónoma total en la mayoría de las marcas de automóviles, hacia el año 2030 nos encontramos con ciudades diferentes a las actuales: enjambres de vehículos privados que aprenden constantemente y hacen el sistema cada vez más seguro, todos interconectados y un sistema capaz de ver y entender dónde se encuentra cada uno de ellos. Hacia este año cada compañía trabajaría con su propio sistema teniendo <grupos> de enjambres independientes entre sí, que si bien no se comunican, tienen la plena capacidad de conducir entre ellos de forma correcta. En este punto, el paso siguiente de esta tecnología no se basa en grandes avances, sino en la colaboración humana para un mayor crecimiento. Un único sistema global basado en IA que se encargue de gestionar cada vehículo, independientemente de la marca significa un nuevo paradigma en el transporte terrestre: funcionando como una mente colmena, este sistema es capaz de saber en qué punto del espacio se encuentra cada vehículo; con esto, calcula fácilmente la mejor ruta para movernos de un lugar a otro de forma rápida, eficiente y olvidarnos de por vida de los atascos de tráfico. Esto resulta en una densa red de información en donde existe una nebulosa de nodos en el espacio gestionado por una única entidad encargada de sus desplazamientos. Para el año 2050, las tecnologías necesarias están en pleno funcionamiento: ya se cuenta con la conducción autónoma total y con la infraestructura necesaria para llevarlo a cabo,

como las redes 5G permitiendo la gestión de una enorme cantidad de datos simultáneos a una velocidad muy grande y con una latencia extremadamente baja. En conclusión, tenemos una red de vehículos interconectados entre sí, independientemente de su marca, que colaboran para mejorar la movilidad urbana. En este punto es importante mencionar que esta <mente colmena> de vehículos autónomos, y todo lo que acarrea con sí, nos permite el desarrollo de nuevas tipologías de transportes terrestres y nuevas formas de ver el automóvil privado. Las nuevas formas de vivir la ciudad y las tendencias actuales nos indican que cada vez hay más jóvenes desinteresados por disponer de un vehículo privado, y hasta no ven la necesidad de aprender a conducir. Con esto, sería común el concepto de vehículo compartido pero un tanto diferente del actual: hoy en día se trata simplemente de compartir el vehículo privado durante un viaje, acompañado de personas que van al mismo lugar que el dueño del auto. A partir de la implementación de lo desarrollado anteriormente, el dueño de un auto puede disponer de su vehículo para el transporte de personas cuando él no lo utilice, teniendo así la posibilidad de ganar dinero con esta opción. Esto aumenta la democratización del vehículo privado, permitiendo que sea más fácil pagarlo para quien quiera comprarlo, simplemente usarlo para el que no quiera comprarlo y además disminuir la cantidad de unidades recorriendo la ciudad, todo esto manteniendo

la privacidad de cada persona al no tener la necesidad de compartir un espacio con desconocidos. A la vez, minimiza la cantidad de espacio necesario para estacionamientos. Un nuevo concepto de vehículo compartido se ha gestado. Con los vehículos que conocemos hoy en día se aplican perfectamente los conceptos anteriores, pero también permiten la aparición de nuevos, ligado a nuevas necesidades de movimiento. Vehículos individuales monoplaza o biplaza de reducidas dimensiones, disponibles para personas que buscan llegar de un punto a otro de manera rápida son un ejemplo de esto, encargándose de recoger al usuario y llevarlo de manera directa hasta su destino, sin paradas medias. Este tipo de vehículos podrían pertenecer a empresas privadas que se encargan de disponer de ellos cuando alguien los solicite. Teniendo puestos por toda la ciudad, responden de manera automática frente a distintos pedidos y se encargan de quedar a disposición una vez finalizado los mismos. Como actualmente hay espacios destinados a bicicletas públicas, pronto se dispondrán de estaciones donde vehículos autónomos entren y salgan para transportar personas. Otro aspecto clave en la movilidad urbana terrestre es el transporte público, puntualmente autobuses. Gracias a la facilidad de moverse de un punto a otro utilizando el concepto de vehículo compartido, los buses de gran tamaño dejarían de existir dentro de una escala micro, y esto debido a la baja en

157 Ref.: Foto de Trace Hudson, Pexels.

Seminario de Investigación Aplicada a Proyecto Final de Grado Liftoff - Aeropuerto para el año 2100 la demanda de estos sistemas para recorrer trayectos relativamente cortos. Con esta disminución de demanda, el autobús urbano deja de existir con su concepto actual. Menos demanda significa menos tamaño necesario, y menos tamaño significa calles menos congestionada por grandes vehiculos. Sumado a esta nueva tipología de transporte urbano, se conecta también la conducción autónoma y la mente colmena. Se trata de vehículos que están conectados a la red general, no tienen conductor dentro de sus habitáculos y disponen de un espacio amplio y abierto para la comodidad de sus ocupantes. El transporte de personas y cargas es fundamental a nivel intra ciudad e interciudad, siendo la velocidad y la eficiencia factores claves para su desarrollo óptimo. Es en este punto donde tecnologías como el Hyperloop cobran fundamental importancia, ya que los avances actuales nos permiten afirmar que hacia el año 2030 está totalmente implementado y en funcionamiento. Cada país gestiona su transporte interno de manera independiente, pero este sistema deja atrás a sistemas actuales de trenes cuando a eficiencia nos referimos. Hacia este año, la implementación de la velocidad teórica no se ha alcanzado aún, pero habiendo alcanzado ⅔ de la velocidad máxima lo convierte en el transporte más rápido del planeta. De esta forma se encarga de comunicar ciudades alejadas en minutos, las distancias se perciben de forma distinta gracias a su eficiencia y la facilidad de viajar. Esto nos lleva a ponerlo en un plano

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similar al de los vuelos de cabotaje, ya que la democratización de su uso le permite el fácil acceso a toda la población, su eficiencia y su uso masivo hace que su tecnología sea económicamente accesible. La velocidad alcanzada permite llegar de forma más rápida a destino, incluso más rápido que los aviones; a pesar de ello, los vuelos de cabotaje no dejan de existir aun, ya que los aeropuertos siguen teniendo su infraestructura definida y es menor la necesaria para moverse entre ciudades; mientras que este sistema requiere de redes de tubos de vacío dispuestas por todo el territorio del país que tardan muchos años en implementarse en su totalidad. Esto lleva a que este sistema sea utilizado como transporte entre ciudades importantes alejadas, mientras que entre ciudades relativamente cercanas y de menor influencia los viajes de cabotaje siguen siendo la única opción. La implementación del Hyperloop permite la posibilidad de descentralizar los centros de partida y llegada, esto porque sus estaciones pueden estar separadas de los aeropuertos; si se encuentran ubicadas en los mismos, los controles no serían tan exhaustivos como lo son para los vuelos, haciendo que el llegar a destino sea más rápido no solo teniendo en cuenta la velocidad del medio, sino la facilidad para tomarlo ya que los controles no son estrictos, es facil ascender y descender y se evita la pérdida de tiempo que ocurre actualmente en los aeropuertos. Ref.: Ilustración de Luciad - Interact, Behance.

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Medio aéreo El transporte aéreo de personas y de cargas es normal hoy en día en una macroescala: existen los vuelos de cabotaje en donde se transportan grandes cantidades de pasajeros de un punto a otro de manera relativamente rápida. Pero dentro de las ciudades, el transporte aéreo es una realidad hacia el año 2030, en donde distintas empresas han logrado establecer sistemas eficientes de aeronaves de pequeña escala pilotadas por personal idóneo. Los sistemas eVTOL son implementados en las grandes ciudades, donde se disponen de estaciones específicas para el despegue y arribo de estos vehículos, ubicadas en zonas estratégicas de las ciudades. Ayudan a solucionar el problema del congestionamiento vehicular terrestre, ya que gran cantidad de usuarios optan por este nuevo medio de transporte. Teniendo un alcance regional con radios de

influencia de hasta 40km, se desplazan de manera mucho más rápida y eficiente que el transporte terrestre ya que no requieren de infraestructura como calles o rutas. En cambio, si requieren de una infraestructura en red que permita la gestión del tráfico aéreo urbano. Empresas como Airbus y EmbraerX trabajan hoy en día en estos sistemas de control, apuntando a una rápida implementación de los mismos para asegurar viajes eficientes y seguros alejados de cualquier accidente; apuntando a su implementación en el año 2030 pero persiguiendo la autonomía: hacia el año 2050 estos vehículos se conducen de manera autónoma basados en IA y con el concepto de mente colmena. Sistemas de gestión del tráfico aéreo como el UATM de EmbraerX están orientados en este sentido, brindando un espacio aéreo totalmente gestionado y diagramado para el recorrido de múltiples vehículos de manera simultánea y

segura. Requieren de nueva infraestructura: estaciones que permitan un rápido acceso de las personas a ellas, y además deben permitir fácilmente el despegue y aterrizaje vertical de estos vehículos. Dichas estaciones pueden estar ubicadas en vacíos urbanos existentes dentro de las ciudades consolidadas, también en las terrazas de edificios existentes alejándose así de las calles y facilitando el despegue y el aterrizaje. Este nuevo sistema de transporte produce cambios en los medios actuales, ya que acelera el proceso de eliminación de otros medios como los autobuses. Se mueven gracias a la acción de motores eléctricos usando baterías que le permiten una amplia autonomía y además cargas rápidas para estar la mayor parte de su vida útil en el aire, permitiendo su rápida aplicación ya que no son necesarias estaciones de repostaje de combustible ni sistemas complejos para su mantenimiento.

Ref.: Ilustración de Luciad - Interact, Behance.

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Movilidad urbana - Escalas de ación (2050) Micro (radio 40km) Terrestre

Aéreo

Terrestre

Aéreo

eVTOL (6-10 pasajeros)

Automóvil privado/ compartido (4 pasajeros)

eVTOL con escalas (6-10 pasajeros)

Helicoptero privado (6 - 10 pasajeros)

Autobuses (20 pasajeros)

Helicoptero privado (6 10 pasajeros)

Automóvil privado/ compartido (4 pasajeros) Vehículo compartido medio (10 - 20 pasajeros)

Meso (radio 200km)

Macro (radio 2000km) Terrestre

Automóvil Vuelos privado/compartido cabotaje (4 pasajeros) Autobuses (20 pasajeros)

Autobuses (20 pasajeros)

Hyperloop (40 - 60 pasajeros)

Hyperloop (40 60 pasajeros)

Trenes (40 - 60 pasajeros)

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Aéreo

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TRANSPORTE GLOBAL

Frente a lo que conocemos actualmente como transporte aéreo, ya sea de materiales o personas, es a lo que hacemos referencia en este apartado. Los avances tecnológicos actuales y la prospectiva de los mismos nos ayudan a ver hacia dónde se encamina la ingeniería aeronáutica hacia el futuro. Tenemos que tener en cuenta avances como los despegues y aterrizajes verticales (VTOL) en aviones comerciales, o una adopción de esta tecnología para reducir los espacios y las longitudes necesarias para aterrizaje y despegues. Aviones de fuselaje integrado cambian las tipologías de los aviones actuales, mejorando su capacidad en cuanto a pasajeros y carga útil, así como también las formas de abordaje y almacenamiento. Estas nuevas formas de volar vienen completamente acompañadas de nuevos "combustibles" o formas de poner en funcionamiento un motor. Grandes empresas están experimentando con hidrógeno, para contar con aviones que producen cero emisiones de gases de efecto invernadero, combinado con motores eléctricos ya sean alimentados por baterías o por la misma retroalimentación de movimientos residuales que puedan ser traducidos a electricidad. Estos tipos de propulsores podrían acompañar los aviones actuales, favoreciendo así aeronaves de

despegue vertical, o al menos asistidas para acortar longitudes de despegue y aterrizaje. Además de lo mencionado, que se trata de un avance en lo que respecta a tecnologías y formas actuales de ver y entender un aeropuerto en su complejidad, es el punto medio en la forma de movilidad del futuro donde confluyen los transportes espaciales, globales y los de corta distancia o de movilidad urbana. Esto causaría un tráfico aéreo altamente congestionado que podría derivar en grandes desastres en caso de que no haya una gestión acorde a la cantidad de factores de entrada en el sistema. Elementos actuales como la Inteligencia Artificial y la Conducción Autónoma cobran gran importancia en este punto, ya que la confluencia de esas dos, sumado a una nueva infraestructura como la que plantean las nuevas redes 5G podrían posibilitar una Gestión del Tráfico Aéreo de manera

eficiente, prolija, cuidada y práctica gracias a una gestión autónoma de cada nodo en la nube de información. Un sistema basado en IA podría fácilmente conocer cada aeronave, representada como un nodo dentro del espacio aéreo, representada como una nube de datos, y de esa manera gestionar la posición, rotación, dirección, velocidad, tiempos de espera de cada aeronave: como si se tratase de una mente colmena que conoce absolutamente todo de cada nave. Características como estas harían los vuelos mucho más seguros, eficientes en tiempo y forma y además resultaría en la modificación de las torres de control como las conocemos hoy en día, ya que no hay personas que se encarguen de esta gestión, sino una IA instalada en los propios servidores del aeropuerto.

Ref.: Ilustración de Luciad - Interact, Behance.

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Avances de las aeronaves Cuando hablamos de transporte global, es importante analizar al mismo desde dos escalas diferentes conocidas al día de hoy. Por un lado tenemos vuelos de cabotaje, los cuales engloban vuelos que se realizan dentro de un estado sin abandonarlo, o en el caso de la Unión Europea, sin abandonar la misma entendiendo a estos vuelos como una escala regional. Por otro lado aparecen los vuelos internacionales, los cuales a diferencia de los de cabotaje, en estos si se abandona el país, como lo dice su nombre,

Ref: Avión fuselaje integrado, Airbus.

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trasladándose de forma internacional. Es importante diferenciar dichas escalas a la hora de analizar los avances de las aeronaves debido a que presentan gran diferencia de distancias entre las dos escalas, por lo que la autonomía de las aeronaves varía. Es por esto que los desarrollos frente a nuevos sistemas de impulsión y otros avances en las aeronaves se ven reflejados en un principio en aeronaves de escala regional, o de cabotaje, dando pie para que los mismos avances se puedan implementar en aeronaves internacionales. Actualmente y desde hace algunos años aparecen diversos tipos de avance

en las aeronaves, buscando comenzar a aplicarlos en una escala regional, tales son la implementación de impulsión completamente eléctrica o de motores híbridos funcionando con hidrógeno y electricidad. Por otro lado los avances frente al desarrollo de aviones con fuselaje integrado, todos estos cambios buscando una mayor eficiencia en las aeronaves, y a su vez, buscando emisión cero de gases de efecto invernadero. Existen otros avances que apuntan a reducir los tiempos de vuelos, buscando alcanzar velocidades supersónicas en las aeronaves comerciales. Frente a los avances en los sistemas de impulsión, se encuentran en desarrollo tanto motores híbridos como motores completamente eléctricos, frente a las condicionantes de ambos sistemas de impulsión, se estima que para el año 2030 se encuentren implementados los motores híbridos, y aún en desarrollo los motores completamente eléctricos. Más allá que para este año, los motores dejan de emitir gases de efecto invernadero, se sigue buscando la eficiencia en las aeronaves para poder obtener aeronaves eléctricas, por ende en este año se comienza el desarrollo de aeronaves de fuselaje integrado, el cual optimiza, mediante su forma, la capacidad de carga del avión y aminora la resistencia al aire produciendo mayor eficiencia en las aeronaves. Es en el año 2050 que se implementan los aviones de fuselaje integrado tanto para la escala regional como para la escala

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internacional, implementando también la impulsión con motores completamente eléctricos en la escala regional. Además se comienza a estudiar la posibilidad de que los vuelos se complementan además con conducción autónoma, la cual, en una escala de movilidad urbana ya se encuentra incorporada, pero aún no en vuelos de mayor escala. Para el año 2080 podemos encontrar ya aplicada la conducción autónoma en una escala regional, ya con redes desarrolladas por países para llevar a cabo el control mediante IA, apuntando a que el desarrollo en la escala regional sea además el puntapié para aplicarlo en escala internacional. Es en este año además cuando se comienza a implementar la impulsión completamente eléctrica, complementando a las aeronaves con paneles solares ultra eficientes que permitan mayor autonomía de las baterías utilizadas. Como resultado de todos estos avances, al llegar al 2100, se puede observar que los sistemas de impulsión eléctricos ya se encuentran aplicados en las dos escalas, en algunos casos complementados con carga mediante paneles solares ultraeficientes, brindando mayor seguridad frente a la autonomía de las baterías. Por otro lado, se observa la conducción autónoma incorporada en la escala internacional, generando redes de transporte organizadas mediante inteligencia artificial controlada desde los aeropuertos.

TRANSPORTE ESPACIAL

Como se mencionó previamente, el sueño de alcanzar las estrellas es tan antiguo como la misma astronomía. Los humanos desde que comenzaron a observar las estrellas, movilizaron su propia capacidad en la búsqueda de algo más, algo que los convierta en partícipes de esa historia y no solo meros observadores.

El comienzo de la Era Espacial fue sin dudas uno de los avances más importantes a nivel humanidad que se ha vivido, y no solo por el hecho mismo de haber alcanzado el espacio, sino por todo el avance tecnológico y la colaboración humana que fue necesaria para llevarlo a cabo. En sus comienzos, sólo algunos entes gubernamentales tenían la capacidad económica y logística para solventar estos enormes presupuestos en pos del avance, aunque el verdadero motivo fue una simple muestra de poderío entre dos bloques. Superando la llegada a la Luna, y en plena Era, los avances cesaron y se produjo un cierto letargo: las cosas iban

Ref: Foto de Pixabay, Pexel.

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Seminario de Investigación Aplicada a Proyecto Final de Grado Liftoff - Aeropuerto para el año 2100 bien, los presupuestos habían disminuído y no se seguía persiguiendo el sueño de aplastar ideológicamente al otro bloque. En este contexto, algunas mentes disruptivas empezaron a ver el futuro y predecir por donde encauzar sus esfuerzos. Hoy en día, empresas privadas han alcanzado con creces el objetivo de poner objetos en el espacio, y mejor aún resulta saber que lo hacen de manera rentable: lo han convertido en un negocio. El surgimiento de estas empresas siempre es positivo, porque abren nuevas brechas en el mercado, que si bien se persigue una ganancia económica, en el trayecto Ref.: Funcionamiento Skyhook.

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se realizan innumerables descubrimiento y avances que posibilitan hacerlo más eficientemente y terminan beneficiando a la humanidad como especie. Es aquí donde resalta una empresa en particular, SpaceX, cuya misión resulta ser llevar humanos al espacio y posteriormente a Marte de manera rentable. Básicamente, buscan crear una colonia humana en Marte de 1.000.000 de habitantes para el año 2100. Esta empresa se fundó en 2002 y ha tenido enormes avances, siendo tales que hoy son la principal empresa proveedora de respuestas en cuestión de viajes de la NASA.

Los avances en la aviación y la ingeniería en cohetes no lo es todo. Actualmente, la velocidad de avances en el campo de la ingeniería de cohetes se está viendo reducida; básicamente, los elementos actuales como combustibles, cohetes, motores y demás no se pueden seguir mejorando más allá de lo que actualmente se encuentran. Se necesitan nuevas invenciones para poder llevar a cabo el siguiente nivel en el sueño de ser una especie interplanetaria. Este aplastamiento de la curva avance/tiempo nos indica que el camino a ser una especie interplanetaria no es por ahí, al menos no del todo.

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La humanidad, las ciudades y sus avances actuales han sido posible gracias a la infraestructura: calles y rutas para vehículos, vías para trenes y ferrocarriles, rutas marítimas y puertos para transporte por agua, y aeropuertos y vías aéreas para los viajes aéreos. Fácilmente podemos deducir una conclusión de este pequeño apartado, resultado de un simple pero profundo análisis: necesitamos infraestructura para llegar de forma más eficiente al espacio, necesitamos un medio que nos ahorre la cantidad enorme de combustible que hoy se usa para poder escapar de la influencia de la gravedad terrestre. Por "suerte", siempre la humanidad parece tener preparado un as bajo la manga, y en este caso se trata de la tecnología llamada "Skyhook", que no es más que una <catapulta> que nos ayuda a poder escapar de la atracción de la gravedad de la Tierra de forma más eficiente. Es un concepto simple, pero muy eficiente ya que nos permite alcanzar nuevos horizontes: este elemento puede colocarse en las órbitas bajas de cada planeta y así facilitar la exploración de distintos mundos, asteroides y demás. Una enorme riqueza espera a la humanidad ya que se podrían explorar hasta asteroides en busca de recursos. El espacio ya no está tan lejos, y esto permite el desarrollo de nuevas naves espaciales que ya no dependen de estar ligadas a enormes cilindros llenos de combustible. Estas nuevas naves son distintas, se aproximarían a los aviones terrestres pero tienen la capacidad de poder salir y entrar al espacio de manera contínua.

Ya no se necesitan de plataformas de despegues como las actuales y si se necesita de nuevos aeropuertos, nuevos protocolos, nuevas formas de abordaje y sobre todo, una nueva forma de ver el futuro.

Viajes interplanetarios

A la hora de pensar en los viajes interplanetarios, se hace difícil pensar en ellos sin pensar en los planteos que ha dado a conocer Elon Musk para el futuro. En el año 2020 junto a su empresa SpaceX presenta su “utopía” sobre una colonia en Marte, la cual, desde que fue presentada ha dado paso a la exploración sobre avances que permiten que esta utopía, comience a tener gran factibilidad. Elon Musk, propone y afirma que para el año 2100 va a haber una colonia de 1 millón de habitantes en Marte, pero para llegar a esta fecha es preciso entender los diferentes avances que deben aparecer para poder llegar a este punto. Como punto de partida, el 30 de mayo de 2020, SpaceX se convirtió en la primera empresa privada en lanzar un cohete tripulado al espacio, enviando a 3 astronautas a la estación internacional, la cual realizó su

Ref.: Funcionamiento Skyhook.

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Seminario de Investigación Aplicada a Proyecto Final de Grado Liftoff - Aeropuerto para el año 2100 aterrizaje en la Tierra de forma exitosa el 2 de agosto del mismo año. A la hora de pensar en el primer lanzamiento tripulado hacia el planeta rojo, SpaceX tiene planea llevarlo a cabo en el año 2024, mediante la nave denominada “Starship”, la cual actualmente en el año 2021 se encuentra en fases de pruebas, pero Elon Musk asegura que para dicha fecha se encontrara desarrollada. Debido al veloz desarrollo de la misma y con los avances que se proponen, para el año 2024 se podrá concretar el primer lanzamiento tripulado hacia Marte, permitiendo entrar en una primera fase de colonización de dicho planeta, en la cual se llevarán a cabo tareas que permitan terminar estudios sobre el lugar y comenzar a instalar las primeras bases. Es importante entender que dicha tarea la colonización de un nuevo planeta requiere de gran inversión, recursos, y en este caso debido a la distancia con la tierra, un gran gasto en combustibles para poder hacer llegar una nave hacia Marte. Principalmente por estos motivos es que se entiende que para llevar a cabo la colonización de dicho planeta, además, se debe trabajar de forma paralela en la formación de una base lunar, la cual se encuentra actualmente en desarrollo y se asume que se encuentre terminada y establecida para el año 2030. Dicha base lunar permite la explotación de recursos y funciona como un punto medio para enviar tripulaciones hacia Marte, logrando de esta forma mayor eficiencia en las naves.

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Más allá de los avance frente a la eficiencia en los viajes tripulados que aparezcan en el año 2030, no deja de ser una búsqueda constante la mejora de rendimiento, con una búsqueda de viajes que sean mucho más rentables de lo que se pueda lograr para el año 2030. Es por esto que los avances en sistemas de impulsión y diferentes estrategias para optimizar el funcionamiento de las naves tripuladas permiten que hacia el año 2050, podamos observar aeronaves impulsadas por reactores nucleares, las cuales para ese año presentan una energía segura y limpia, sin mencionar eficaz, para lograr la salida de la atmósfera terrestre. Es para esta fecha cuando se comienza a poner en desarrollo el “Skyhook”, el cual como se explica anteriormente se ubica en las órbitas de los planetas, y nos permite mediante un sistema similar a una catapulta, lograr la velocidad necesaria para despegarse de la gravedad terrestre. Entendiendo que el sistema Skyhook, así como eficiente es a su vez complejo a la hora de la infraestructura necesaria, para el año 2080 se plantea que los mismos ya se encuentran operativos, optimizando viajes ya sea Tierra-Luna; Tierra-Marte o LunaMarte, permitiendo que la tipología de las aeronaves varíe de forma considerable y se deje de entender a una nave espacial como un cohete para comenzar a entenderlas más como una aeronave medianamente más compleja que los aviones de escala global.

Frente a todos estos avances es que se puede imaginar que para el año 2100, consolidando una colonia en Marte, la comunicación con el planeta rojo y con la luna se darán de forma “normal”, en relación a lo que entendemos hoy en día, por lo que es un medio de transporte que afecta directamente a los aeropuertos. El futuro de estos viajes cambia las condiciones en las estaciones aeroportuarias, cambiando la tipología de los mismos e imponiendo un nuevo arquetipo.

Ref.: Futuro espacial, Meduim.

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USUARIOS

MOTI VOS / NECESIDAD DE TRANSPORTE El futuro planteado tiene en cuenta los grandes avances tecnológicos producidos hasta la fecha, que afectan tanto el campo de la aviación, las comunicaciones, los materiales, las formas de viajar y de vivir de esa sociedad. Así es como toman gran importancia los viajes espaciales, que representan un gran porcentaje de las salidas y llegadas en un aeropuerto, mientras que los desplazamientos de menores escalas se ven superpuestos por otros medios de transporte, eliminando la necesidad de controles que se realizan hoy en día. Al tratarse en su mayoría de viajes de ocio o turismo, y entendiendo al aeropuerto como las puertas de entrada a un país o al mismo Planeta Tierra, queda en evidencia la importancia del carácter emocional y sensorial que el mismo brinda a los usuarios.

Las nuevas tecnologías cambian las formas de viajar, la tipología de los viajes y hasta el mismo aeropuerto; pero la experiencia real de las personas sigue siendo un punto fundamental en el diseño de la arquitectura.

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Ref.: Esquema de destinos propuestos para el 2100. Desarrollo propio.

CAP. 05 MARCO TEÓRICO

VIA JES INTRAPLANETARIOS

Ref.: Foto de Piro4D, Pixabay

La movilidad aérea intraplanetaria es el medio de transporte principal para desplazarse a media y larga distancia de manera rápida. En el año 2100 sigue teniendo igual relevancia, solo que ciertos viajes de medianas distancias se ven reemplazados con otros medios de transporte como el hyperloop, previamente mencionado. Desde siempre, los motivos para realizar viajes han cambiado de una región a otra y están estrechamente relacionados a la forma de vida de las personas. Podemos observar que hoy en día el motivo de transporte de personas entre países es generalmente por ocio, turismo, compras y demás actividades recreativas; mientras que los viajes de trabajos representan una minoría respecto a los anteriores. Esta tendencia seguirá en crecimiento debido a la forma de vida de las personas y al acceso a las tecnologías disponibles, abriendo la posibilidad a viajes relacionados con las experiencias y el disfrute personal. Caso opuesto sucede con los viajes por motivos laborales, ya que esta tarea se puede realizar a distancia desde cualquier parte del mundo evitando la necesidad de grandes desplazamientos. Esto significa que la tipología de aeropuerto no varía en este aspecto ya que la gente que se decide a realizar un viaje por entretenimiento seguirá demandando usos similares a los actuales, con los debidos avances gracias a las nuevas tecnologías y formas de vida, pero con una tendencia mayor a la búsqueda de eficiencia en los roles administrativos en el mismo.

VIA JES A SATÉLI TES TERRESTRES En el año 2100, la actividad espacial está en pleno apogeo y escapar de la gravedad terrestre ya no significa un problema. Los viajes extraplanetarios son usuales y los motivos de viajes varían enormemente, sobre todo con la "democratización del espacio" en donde cualquier persona puede visitar satélites con emprendimientos privados y realizar distintas actividades. Nuevas tipologías de satélites brindan actividades totalmente impensadas hace un decalustro, esto es posible por las nuevas tecnologías en satélites y por sobre todo debido a aeronaves capaces de escapar de la gravedad terrestre de una forma más eficiente en cuestión de economía y recursos consumidos. Eso sin mencionar la capacidad del humano de poder extraer recursos de otros planetas y de la Luna, teniendo a disposición grandes cantidades de recursos y propiciando así costos más accesibles para el desarrollo de estas estaciones.

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Seminario de Investigación Aplicada a Proyecto Final de Grado Liftoff - Aeropuerto para el año 2100 Estas estaciones espaciales permiten el desarrollo social pleno, como si de cualquier otra ciudad se tratase. Contando con amplias dimensiones, admiten usos comerciales que se encuentran totalmente separados de los científicos. Se puede encontrar espacios dedicados al ocio y al turismo, tales como nuevos conceptos de restaurantes abriendo un nuevo ideal del turismo gastronómico; apoyado por sectores de estancia como hoteles, donde los visitantes pueden descansar y permanecer el tiempo que crean conveniente. Actividades observatorias estarían plenamente en funcionamiento para aficionados de la astronomía o científicos, contando con puentes de observación tanto de manera directa, como a través de telescopios. Un nuevo concepto de deportes en el espacio se ve motivado por la posibilidad de disponer de gravedad cero para su desarrollo, pudiendo contar con público y brindando así actividades para el ocio. En lo que respecta a actividades científicas, siempre son necesarias nuevas investigaciones en el espacio aprovechando la gravedad cero, pero en este caso tienen la posibilidad de representar a empresas privadas y no solo gubernamentales, permitiendo así una sustentabilidad económica de estos satélites y propiciando su uso y desarrollo. Para darle un sustento viable, estos satélites son capaces de producir sus propios alimentos, en donde conceptos como carne sintética o cultivada sumado a la agricultura espacial permiten que no sea necesario importar comida desde la Tierra. La producción de agua y de aire respirable se realiza a través de procesos químicos, facilitados gracias a la enorme disponibilidad de recursos que se ha producido por la exploración espacial y la minería espacial. Esto resulta en enormes estructuras flotando en gravedad cero, sustentables económica y energéticamente.

Ref.: Propuesta de hábitat orbital, TechCrunch.com

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Toda esta gran disponibilidad de actividades variadas en dichas estaciones, requieren una gran demanda de viajes, en su mayoría desde la Tierra. Las naves encargadas de realizar estos transportes brindan vuelos masivos y tienen la capacidad de salir del planeta desde sus aeropuertos principales y aterrizar fácilmente en estas estaciones. De manera inversa, quienes abandonen estos satélites lo realizan de la misma forma, abordando dichas naves y regresando a los aeropuertos de la Tierra.

Ref.: Foto de Sofian Mounmene, Free3D

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VIA JES A LA LUNA La base lunar establecida en el 2030 se encuentra ampliada y ya no se trata de un mero asentimiento, sino que se aproxima al concepto de ciudad: gestiona sus propios recursos y es independiente económica y tecnológicamente de la Tierra, produce sus productos y es capaz de exportar tecnologías y materiales al Planeta Tierra, producidos gracias a los avances tecnológicos y a nuevas características que hacen posible su desarrollo. Complementando las actividades realizadas en las estaciones espaciales, la base lunar dispone de grandes espacios destinados a investigaciones científicas, desarrollos tecnológicos y extracción minera. La gran cantidad de personas trabajando y viviendo en esta nueva ciudad hace que sean necesarios espacios de ocio, de esparcimiento y turísticos indispensables para el correcto desarrollo social de las personas que allí habitan. Tanto las importaciones, exportaciones como el transporte de personas hacia o desde la Luna requieren de un medio que lo haga posible. Es por esto que el desarrollo tecnológico de las naves espaciales cumplen un rol fundamental en dicho desarrollo. Estas naves parten directamente de aeropuertos terrestres, necesitando de espacios y servicios específicos que no se encontraban en los aeropuertos anteriores. Ref.: Foto de John Hrubesch. Humanmars.net

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CAP. 05 MARCO TEÓRICO

VIA JES A MARTE Similar a la Luna, el asentamiento en Marte es de gran envergadura y dispone de una gran independencia de la Tierra gracias a las extracciones que son posibles en dicho planeta y a los avances tecnológicos que permiten a máquinas gestionadas por IA realizar estas tareas más difíciles. Para el siglo XXII, Marte ya cuenta con una población mayor a un millón de habitantes y posee no solo independencia económica sino también gubernamental. Así mismo, el carácter de las actividades en este planeta se centra más en trabajos específicos y se reducen drásticamente los viajes de turismo respecto a otros destinos debido a la dificultad de mantener la población protegida y segura. Las naves utilizadas para la entrada y salida de elementos de carga son de mayor volumen y resistencia que las que se utilizan para el transporte de personas, y cuentan con una tipología totalmente distintas ya que no transportan personas, por lo cual son enviadas desde bases especiales. El transporte de personas se realiza con el mismo criterio que los viajes hacia las estaciones espaciales o hacia la Luna, ya que son aeronaves que utilizan el sistema Skyhook y desde ahí se dirigen hacia cualquier sitio necesario. Ref.: Tercer premio Concurso Hábitat en Marte: "Jannah City Louth" creado por Chesher.

173 Ref.: Foto de Charl Vera. Pixbay.com

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SEGURIDAD / SALUBRIDAD El tema de este apartado se considera fundamental en proyectos de esta tipología arquitectónica. Se prevé que en el año 2100, esta necesidad de seguridad y salubridad crece de manera significativa. Sin embargo se suponen nuevos sistemas de control donde la interacción humana queda reducida al mínimo, en este punto influyen sistemas de control en tiempo real mediante cámaras específicas instaladas en el aeropuerto sumados a elementos de monitorización constante de cada individuo (sensores corporales que envían información en tiempo real y permiten tener conocimiento de la salud de cada pasajero). Ref.: Esquema de interconexión. Fuente businesinsider.es

Como ya se ha explicado en el apartado "Diagnóstico", el Internet de las cosas genera un nuevo paradigma donde la interconexión digital brinda un nuevo marco en la vida de las personas. En este análisis prospectivo se plantea un mundo totalmente conectado a velocidades de transferencia de conexión extremadamente altas en comparación con las que se tienen hoy en día. Considerando que la actual tecnología de conexión es de 10 Gb/s (5G) y que ya existen planteos de nuevas tecnologías en desarrollo para el año 2030 con velocidades de transferencias de 1Tb/s (1000 Gb/s), se propone un marco contextual donde las velocidades de transferencia y el volúmen de datos deja de ser un problema. Este análisis de velocidades de transferencia de datos, si bien parece trivial, es de vital importancia ya que los progresos en las velocidades vienen de la mano con aumentos en el volumen de datos a transportar (debido a nuevas tecnologías o sofisticación de las mismas). Hoy en día es posible ver una película por streaming en 4K sin tener que almacenar nada en un ordenador gracias a las velocidades de transferencia y capacidad de procesamiento de los servidores. Se plantea esto en un futuro donde la transferencia de datos se da en la vida cotidiana para diversos sistemas de salud, entretenimiento, guía, información, etcétera.

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En el año 2100 tanto arquitectura, medios de transporte, como personas están intrínsecamente conectado por distintas redes neuronales capaces de brindar múltiples servicios y sincronizar cada acción tomada o planificada con el resto del mundo.

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INTERGACIÓN BIOLÓGICA CON LA TECNOLOGÍA En la actualidad, el ser humano se encuentra estrechamente relacionado con la tecnología, de la cual tiene una permanente dependencia, y para la cual se necesita una interacción física para poder comunicarse. Actualmente miles de personas poseen chips RFID (Identificación de radiofrecuencia) implantados bajo la piel, que si bien cumplen funciones básicas de identificación y almacenamiento de datos básicos, es un movimiento en desarrollo que busca mayor integración y beneficios. Neuralink Corporation es una empresa de neurotecnología especializada en el desarrollo de interfaces cerebro-computadora, implantables, también conocidos como Brain-Machine Interfaces o BMI ha desarrollado actualmente una versión de implantes cerebrales para lectura de distintos signos, y transferirlos en tiempo real a otros dispositivos. Se prevé su implantación en humanos en los próximos años; para lo cual han desarrollado sistemas robotizados totalmente automáticos capaces de anestesiar, realizar la incisión en el cerebro y volver a cerrar. El avance actual de empresas como éstas nos indican que se está realizando una búsqueda constante de esta integración tecnológica en el cuerpo humano. Este tipo de intervenciones y su correcto funcionamiento requieren de una infraestructura virtual que lo soporte dada por las redes 6G y su capacidad para abarcar simultáneamente una gran cantidad de dispositivos a altísimas tasas de transferencia de datos y con una latencia prácticamente nula.

Lo actualmente llamado "internet de las cosas" es una realidad cotidiana en el año 2060. Para el año 2100, aspectos como la salud y seguridad personal se ven ampliamente beneficiados por estos sistemas, disponiendo de sistemas biométricos en tiempo real, volviendo a las personas más conscientes de su propio cuerpo. Así, en un sistema de control global sabe al instante que enfermedades puede tener una persona, y actúa de forma inmediata para evitar contagios mayores. Esta misma dinámica se emplea en edificios públicos como aeropuertos. En el caso de un aeropuerto, este tipo de sistemas minimiza el tiempo de los pasajeros en el recinto, además lo hace más seguro y práctico. No son necesarios ciertos controles actuales ya que se realizan de manera automática y permanente. Teniendo así una aprobación o un rechazo inmediato al intentar hacer un viaje. Esquemas de interacción "No Touch" son totalmente posibles gracias a dichos dispositivos: la vida cotidiana es muy ágil, práctica y despojada de dispositivos externos gracias a los que se encuentran implantados.

Ref.: Sistema de control biométrico integral. Foto de Jackie Niam. FreePik.com

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HABI TABILIDAD Este apartado, si bien es de gran importancia, toca de manera tangencial al proyecto desde una mirada utópica. Se considera que las premisas que hacen habitable hoy día a la arquitectura van a seguir siendo las mismas, ya que no se supone un cambio de las necesidades biológicas del ser humano y la forma actual de proyectar puede seguir siendo válida. Esto es: una arquitectura

humanizada y diseñada a la escala del hombre.

Ref.: Ilustración Realidad Aumentada. Cosmopolitan.com

REALIDAD AUMENTADA APLICADA A LA ARQUI TECTURA . Un cambio fundamental al pensar en las nuevas relaciones del ser humano con la arquitectura es su función de soporte de las actividades tecnológicas. En este sentido, se consideran desarrollos como la realidad aumentada en un estado pleno para el 2050, siendo la arquitectura el ente capaz de permitir su despliegue en el espacio. Esta nueva relación modifica la forma de comunicar de los espacios y la forma en la que el ser humano interactúa con él. Esta nueva información aplicada a la arquitectura aeroportuaria, será en primera instancia guías de traslado, direcciones a puntos específicos, estado en tiempo real de cada vuelo, condiciones sanitarias (personales y de terceros), asistentes virtuales de turismo y noticias e información particular referida a cada persona.

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FENOMENOLOGÍA PREPONDERANCIA AMBIENTE.

LA DEL

Dado este panorama, la arquitectura pasa a cumplir una doble función, por un lado es fuente de simbolismo y generadora de experiencias, mientras que por el otro es un contenedor secundario, capaz de resolver las necesidades tecnológicas de su tiempo (entiendase por esto la capacidad de la arqutiectura para adaptarse a sistemas de realidad aumentada y para controlar el ambiente en tiempo real). Hasta el momento en que las personas desactivan el soporte digital, la tectónica de la arquitectura pasa desapercibida. Esto implica cuestionarse el motivo por el que se desea desconectarse del mundo de la información.

Se entiende a la arquitectura como contexto real y tangible. Como espacio y atmósfera cargado de simbolismo y destinado al disfrute. Es por ello que, si bien se considera que el papel de la tecnología será fundamental, el rol de la arquitectura también lo seguirá siendo, adaptada a las nuevas necesidades de las personas, pero siempre brindando un lugar significante, apropiable y por tanto habitable para el ser humano.

Ref.: Imagen de Luciad: Interact. Fuente Behance

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AEROPUERTO

TECNOLOGÍA - MATERIALIDAD - SUSTENTABILIAD Es importante entender que para el año 2100 las tecnologías constructivas, materiales y estrategias de sustentabilidad van a concebirse de manera diferente a la actualidad. Se espera que estos nuevos métodos reduzcan los tiempos de construcción y la huella de carbono que los mismos generan alcanzando un valor nulo. En cuanto a los materiales, serán cada vez más livianos complejos y resistentes a esfuerzos mecánicos y químicos, brindando mejores prestaciones estructurales y aislantes. El siguiente aspecto a considerar hace referencia a la sustentabilidad no solo como una estrategia bioclimática, sino también social y económica. Todos estos avances que hoy resultan inaccesibles, en el año 2100 serán materiales y tecnologías aplicables para proyectos de esta escala. Finalmente se considera que para el año 2100, todos los proyectos arquitectónicos no solo reducirán su huella de carbono sino que aparte serán autogeneradores mediante sistemas de energía renovable.

Los aeropuertos funcionan como abastecedores de energía para todas las aeronaves que arriben o despeguen de dicho aeropuerto, generando su propia electricidad en base a nuevos sistemas, utilizados también para el funcionamiento del edificio en su totalidad. Filosofía del uso de la arquitectura aeroportuaria A la hora de diseñar un aeropuerto, tanto para esta época como para el futuro, se toma de la arquitectura aeroportuaria su carácter de “puerta de entrada” a un país, más específicamente para este proyecto de investigación: una de las entradas al planeta tierra. Desde esta perspectiva, se hace imposible considerar la arquitectura como un mero lugar de paso a pesar de que todas las tecnologías avancen hacia una sistematización de los procesos en busca de mayor eficiencia. Y es que, dada la importancia que tiene este proyecto desde un punto de vista simbólico, la arquitectura no puede olvidar su fuerza expresiva, tanto a nivel retórico por su lenguaje general, como a nivel sensorial, considerando que en su interior se desarrolla una gran cantidad de actividades humanas.

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Ref.: Imagen de Mike Stewart. Fuente Behance

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A continuación se presenta una lista de materiales de los cuales podría valerse la arquitectura del futuro para mejorar sus prestaciones. Muchos de ellos están en desarrollo a día de hoy, otros son hipotéticos considerando posibles evoluciones de tecnologías actuales: Estructuras formadas por nanotubos de carbono y grafeno: Es uno de los materiales más fuertes conocidos por la ciencia, compuesto por una única capa de átomos de carbono, en una malla hexagonal. Es el material más conducente descubierto (100 veces más que el cobre), 200 veces más fuerte que el acero y completamente maleable y flexible. Aerogel: Es un material coloidal similar al gel, en el cual el componente líquido es cambiado por un gas, obteniendo como resultado un sólido de muy baja densidad (3 mg/cm³ o 3 kg/m³) y altamente poroso. Se puede fabricar a partir de materiales muy diferentes como sílice, circonio, alúmina, óxido de cromo, estaño y carbono. Este material está generalmente compuesto por un 90,50% a un 99,98% de aire, con un índice de refracción muy bajo para un sólido (1.0) y muy baja velocidad del sonido a través de él (100 metros/segundo), convirtiéndolo en un excelente aislante. Estructuras poliméricas de fibra reforzada Paneles solares translucidos e inteligentes con capacidad de autorregulación ante el traspaso de la luz. Polímeros inteligentes (capaces de actuar de formas diferentes al entrar en contacto con diversos materiales, con cambios de temperatura o incidencia solar). Hormigón autorreparador: Este hormigón está lleno de polímeros súper absorbentes capaces de absorber el agua cuando este se fisura (hinchándose y bloqueando las grietas). Pintura capaz de captar energía solar Sumado a estos materiales, se consideran avances en la impresión 3D y la prefabricación robótica a partir de diseños optimizados por inteligencias artificiales. También se incluyen en la propuesta recuperadores de carbono del aire, permitiendo su uso para nuevas estructuras de carbono (ej. grafeno). Finalmente se proponen sensores biométricos, capaces de captar señales tanto del cuerpo como de los gadgets incorporados en las personas para actuar sobre los materiales en base a las necesidades de los individuos.

NUEVOS MATERIALES A partir de los nuevos materiales super resistentes, el diseño optimizado por inteligencias artificiales y la prefabricación robótica e impresión 3d, se proponen nuevas tipologías estructurales capaces de sobrepasar los límites actuales, generando un sistema estructural intergal, capaz de soportar los esfuerzos en su conjunto y capaz de generar espacios totalmente nuevos al dejar de lado la tipología Fundación Columna - viga - Cubierta.

Ref.: Galería de impresiones 3D en concreto. Archidaily

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GESTIÓN DE PASA JEROS La gestión de pasajeros hace referencia a aspectos de organización y eficiencia que afecta directamente a la estadía de los pasajeros dentro del aeropuerto. Frente a los aspectos analizados, desde el equipo suponemos que el paso de los pasajeros por el aeropuerto, debe tender a ser lo más corto y eficiente posible, tratando de evitar demoras o trabas que hagan que el pasajero permanezca más tiempo dentro del edificio esperando su vuelo. Para ese entonces los controles ya sean de seguridad, salubridad, o simplemente control de vuelo deben encontrarse completamente automatizados, acoplados a inteligencias artificiales y permitiendo una mayor cantidad de información en menos tiempo. Se propone un sistema de monitorización en todo el aeropuerto controlado por una IA, capaz de saber la ubicación exacta de cada pasajero y sus vuelos programados para brindar la atención solicitada directamente sobre sus dispositivos personales (sistemas de realidad aumentada).

Personas Puerto de drones/ Estacionamiento/ Estacion de trenes/Hiperloop Hiperloop interno Salida Intraplanetaria

Salida Extraplanetaria

Carga Servicios Tiendas Agencias

Seguridad (control biometrico)

Equipaje

Seguridad (control biometrico)

Preembarque nacional

Preembarque internacional

Adaptación a entorno extraplanetrio

Avión

Preembarque extraplanetario

Salud Servicios

Aclimatación Equipos

Avión Llegada Intraplanetaria Desembarque

Desembarque

Seguridad

Retiro equipaje

Llegada Extraplanetaria Manejo equipaje

Manejo equipaje

Desembarque Aclimatación Equipos

Seguridad (control biometrico) Envío a domicilio equip

Retiro equipaje

Hall de ingreso

Hiperloop interno Ref.: Diagrama de flujos prospectivo de personas

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Salud Servicios

Puerto de drones/ Estacionamiento/ Estacion de trenes/Hiperloop

CAP. 05 MARCO TEÓRICO

GESTIÓN DE TRANSPORTE Paralelo a la gestión de pasajeros aparece la gestión de transporte, la cual hace referencia al orden de las aeronaves haciendo referencia a las tres escalas de abordaje de las mismas, especificadas en el apartado movilidad y transporte. Los supuestos del equipo para dicha gestión, se entiende que conlleva una complejidad mayor a la que se puede manejar al dia de la fecha con los vuelos presentes, ya que se supone que para el año 2100 el espacio aéreo va a encontrarse ocupado además por otras escalas de vuelos, por lo que necesita de un mejor control para evitar cualquier tipo de accidente o demoras en el campo aéreo. Para ese entonces las tecnologías de inteligencia artificial van a ser quienes se encarguen de dicha gestión, las cuales mediante años de aprendizaje puedan presentar cierta madurez y confiabilidad para realizar una tarea de tanta responsabilidad.

Ref.: Flujo aeroportuario Fuente thesweetestthingblog.com

GESTIÓN DE ACTI VIDADES COMPLEMENTARIAS Al transitar cualquier aeropuerto en la actualidad es común notar que los mismos presentan numerosas series de actividades complementarias a las propias que se necesita para abordar un avión, dichas actividades tienen carácter comercial, de ocio, y en algunos casos de carácter cultural. Se entiende que estas actividades se presentan para poder utilizarlas durante el tiempo de espera de los vuelos. Con el equipo se supone que para el año 2100 las actividades complementarias como las conocemos al dia de hoy se verán reducidas notablemente debido a que se busca una optimización en los tiempos de espera, sin embargo esto no quiere decir que desaparezcan por completo. Se plantea como supuestos que el aeropuerto presente otras actividades complementarias pero que estas se vinculen directamente con los diferentes tipos de transporte a los que se abordará así como también con espacios de entretenimiento, compras y ocio. Se deja de pensar el aeropuerto como un lugar de espera, convirtiéndose en un lugar de tránsito rápido donde la decisión de reducir el ritmo y disfrutar los espacios y la oferta de actividades que se ofrezca sea por voluntad propia.

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Ref: Ref: Foto Foto de de Aaron Aaron Burden, Burden, Unsplash Unsplash

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CAP. 06 PROPOSICIÓN

Dado el carácter cualitativo de esta investigación, en rigor no se plantean hipótesis, sino que se establecen proposiciones. “Se ha insistido varias veces en que no todas las investigaciones utilizan hipótesis. Por lo tanto es errónea la idea de que realizar una investigación implica probar una hipótesis. En los estudios exploratorios, se trata de arribar a una hipótesis, mientras que en los estudios descriptivos estas pueden o no orientar el proceso metodológico. En los diferentes enfoques de la investigación cualitativa las hipótesis no son el punto de partida del proceso metodológico, más bien son el punto de llegada” (J. A. Yuni - C. A. Urbano, 2006, pg. 111) Entendiendo la proposición como un fin de la investigación, el proyecto de arquitectura, en este caso vinculado al paradigma de la arquitectura utópica, pasa a convertirse en la validación de la proposición, siendo el estudio descriptivo y prospectivo de la investigación la base sobre la que se fundamenta.

Proposición “Una arquitectura pensada de un modo prospectivo y fundamentada en un análisis de tendencias actuales, da respuesta no solo a planteos de necesidades para el año 2100, sino que también es objeto de inspiración y motivación para proyectos actuales y futuros.”

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CAP. 07 CASOS DE ESTUDIO

TERMINAL 4 AEROPUERTO DE BARA JAS, MADRID Dado que el proyecto se enmarca en el paradigma de la arquitectura utópica y que su ubicación queda supeditada a las necesidades propuestas en el marco del concurso,el análisis de los casos no tiene por qué estructurarse en un marco de escalas “macromeso-micro”, sino que, dado el análisis prospectivo, resulta más útil ordenarlo en un marco de análisis temporal.

ESTUDIO LAMELA , ROGERS STIRK HARBOUR + PARTNERS

Por ello, los casos de estudio se estructuran en aeropuertos actuales, aeropuertos futuros y finalmente proyectos utópicos. Ref.: Aeropuerto de Madrid barajas. Fuente: Plataforma arquitectura

DESCRIPCIÓN GENERAL El proyecto fue construido en el año 2005, y está ubicado al noreste Madrid en el distrito de Barajas, a 12 km del centro de madrid. El proyecto complementa las terminales 1, 2 y 3 del aeropuerto de Madrid-Barajas, y se compone de 3 partes: un edificio terminal próximo a la zona de aparcamientos,

donde se llevan a cabo vuelos nacionales y Schengen (es decir, con destino a países de la Unión Europea), vinculado directamente con el transporte terrestre, y conectado mediante transporte subterráneo con las otras terminales, este edificio terminal es por donde se accede a la terminal 4 y brinda conexión con la terminal satélite.

En segundo lugar aparece la zona de aparcamiento, compuesta por 6 módulos que funcionan de forma independiente. Por último se encuentra el edificio terminal satélite, que alberga vuelos internacionales.

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Ref.: Edificio de aparcamiento, edificio terminal y edificio terminal satélite (de arriba para abajo). Fuente: Plataforma arquitectura.

CONTEX TO

MORFOLOGÍA

El aeropuerto se encuentra ubicado al noreste de la ciudad de Madrid, en el distrito de barajas. Este aeropuerto se encuentra ubicado en una zona alejada al centro urbano, esto permite una distribución descentralizada, y la presencia de múltiples pistas de vuelo.

El Edificio Terminal está caracterizado por tres módulos lineales, que cumplen funciones dependiendo del flujo de pasajeros. Estos módulos en su interior, más allá de que comparten una cubierta continua, se encuentran separados pero a su vez conectados mediante una ondulante cubierta continua que simboliza el vuelo de un pájaro.

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CAP. 07 CASOS DE ESTUDIO

FUNCIÓN Como se mencionó anteriormente se cuenta con 3 grandes partes, la primera cumpliendo la función de aparcamiento, a través de 6 módulos que funcionan de forma independiente. En el edificio terminal próximo al aparcamiento se encuentra el ingreso a la terminal, y es donde se abordan los vuelos nacionales y Schengen (es decir, con destino a países de la Unión Europea). Esta terminal presenta diferentes espacios entre los módulos que albergan los diferentes flujos de pasajeros, estos espacios en dobles y triples alturas sirven además de presentar constituir puntos de orientación para los pasajeros puesto que marcan la secuencia de acciones que tiene que desempeñar el pasajero en su trayecto de llegada o de salida, es por donde se desarrollan las circulaciones verticales. Por último la terminal satélite que cumple la función de abordar vuelos internacionales. Ambas terminales se encuentran conectadas mediante un subterráneo que a su vez vincula a la terminal con las otras 3 terminales.

Ref.: Cañón de luz en triples alturas. Fuente: Plataforma arquitectura.

MATERIALIDAD

Ref.: Edificio satélite. Cubierta en forma de vuelo de pájaro. Fuente: Plataforma arquitectura

La materialidad del edificio en su totalidad se compone principalmente de materiales, Hormigón Armado, Estructura metálica, revestimientos en madera y fachadas vidriadas. El edificio de aparcamiento se encuentra compuesto principalmente de Hormigón armado.

Ref.: ECroquis edificio terminal y aparcamiento. Fuente: Plataforma arquitectura

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Seminario de Investigación Aplicada a Proyecto Final de Grado Liftoff - Aeropuerto para el año 2100 El edificio terminal, presenta en su mayoría una estructura metálica que sostiene la cubierta continua del mismo material generando lucernarios y revestida en madera de bambú en su interior, y además sosteniendo las fachadas vidriadas que se encuentran vinculadas y sostenidas desde la misma estructura de la cubierta.

ESPACIALIDAD El edificio presenta un diseño a escala humana y busca brindar una sensación de calidez mediante la presencia de lucernarios y revestimientos en madera. La presencia de estas triples alturas, denominada por los autores como “cañón de luz”, es donde se logra mayor riqueza espacial, y brinda calidad al espacio. La presencia del color además de brindar diseño y organización funcional, resalta uno de los aspectos más importantes del edificio, su estructura metálica y su gran cubierta continua.

Ref.: Estructura metálica sobre estructura de hormigón armado. Fuente: Plataforma arquitectura.

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Ref.: Lucernarios. Fuente: Plataforma arquitectura

CAP. 07 CASOS DE ESTUDIO

Ref.: Cañón de luz en triples alturas. Fuente: Plataforma arquitectura. Ref.: Croquis espacial. Fuente: Plataforma arquitectura.

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AEROPUERTO INTERNACIONAL BEIJING DAX ING ZAHA HADID ARCHI TECTS

DESCRIPCIÓN GENERAL El Aeropuerto internacional Beijing Daxing, es un edificio construido en el año 2019, y cumple la función de descongestionar el aeropuerto de la ciudad. Se estima que el aeropuerto pueda servir a 45 millones de pasajeros por año, aumentando su capacidad para el año 2025 a 70 millones. La terminal de pasajeros se compone por 700.000 m² de los cuales se destinaron 80.000 m² a un centro de transporte terrestre, vinculando esta terminal al servicio ferroviario de la ciudad. Ref.: Espacios interiores . Fuente: Plataforma arquitectura.

Ref.: Tragaluces. Fuente: Plataforma arquitectura.

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CAP. 07 CASOS DE ESTUDIO

CONTEX TO

El aeropuerto se encuentra en la ciudad de Beijing, en el distrito de Daxing, dicho aeropuerto se encuentra en las afueras del distrito pero estrechamente vinculado por la conexión mediante las redes ferroviarias de la ciudad.

MORFOLOGÍA

La morfología del edificio se encuentra basada en una distribución radial del edificio, generando una estrella con 6 brazos, de los cuales 5 son utilizados como muelle para las aeronaves y 1 ocupa el acceso al edificio. La cubierta se desarrolla mediante curvas continuas que finalizan en el suelo sosteniendo dichas estructuras. La ondulación de forma suave genera una volumetría que en ciertas ocasiones se oculta para los observadores. Ref.: Planta nivel 1 y 2 . Fuente: Plataforma arquitectura. Ref.: Fachada del aeropuerto . Fuente: Plataforma arquitectura.

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FUNCIÓN La funcionalidad del aeropuerto se encuentra regida por un patio central desde donde se distribuye a los pasajeros hacia las diferentes conexiones con las aeronaves. En este patio central se encuentran todas las actividades, servicios, y comodidades para los pasajeros. Al estar centralizadas las actividades se logran menores tiempos de espera ya que no se deben recorrer grandes distancias, además, los 5 brazos que componen los embarcaderos se encuentran equipados con sistemas automatizados para el traslado de los pasajeros.

ESPACIALIDAD La espacialidad está principalmente dada por la estructura ondulada de la cubierta, traduce la morfología que observamos desde el exterior del edificio a espacios de gran riqueza espacial, utilizando colores neutros y acentuando en diferentes puntos de interés. La presencia de la iluminación natural enfatiza estos puntos de interés, y además funcionan como guías hacia el núcleo central del aeropuerto.

Ref.: Vista superior Fuente: Plataforma arquitectura.

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CAP. 07 CASOS DE ESTUDIO

Ref.: Vista interior Planta baja. Plataforma arquitectura.

Ref.: Vista interior Primer piso Fuente: Plataforma arquitectura.

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AEROPUERTO INTERNACIONAL DE ABU DHABI TERMINAL MIDFIELD - K PF ARCHI TECTS

Ref.: Imagen aérea del complejo. Fuente Kpf.com

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CAP. 07 CASOS DE ESTUDIO

DESCRIPCIÓN GENERAL

CONTEXTO

Midfield Terminal se convertirá en el nuevo centro de aerolíneas de Abu Dhabi, desarrollada para promover la visión 2030 de aumentar el turismo en la región, la nueva terminal recibirá alrededor de 30 millones de pasajeros al año. También podrá acomodar 65 aviones en cualquier momento y brindará a los pasajeros una forma simplificada de viajar con 156 mostradores de facturación y 48 quioscos de autoservicio. Con la capacidad de albergar a 8.500 pasajeros por hora, el tiempo mínimo de conexión se reducirá a solo 45 minutos, incluido el traslado de equipaje de la aerolínea a la terminal. Un sistema de manipulación de equipajes de 27 kilómetros de largo podrá procesar 19.000 maletas por hora. La planificación y construcción de la terminal de 700.000 metros cuadrados comenzó en 2012 y se espera que esté terminada en diciembre de 2021. El proyecto ha puesto la sostenibilidad a la vanguardia durante el diseño, obteniendo una calificación de diseño de 3 Perlas del sistema de calificación de edificios ecológicos de Estidama, lo que lo convierte en el edificio singular más grande en ser calificado a nivel mundial y la terminal de aeropuerto con la calificación más alta en el GCC.

El proyecto se encuentra ubicado entre dos pistas de aterrizaje (de allí su nombre “Midland”), siendo este concebido como la puerta de entrada a Abu Dhabi gracias a su porte y su ubicación estratégica respecto al centro de la ciudad.

Ref.: Ubicación del aeropuerto entre las dos pistas de aterrizaje. Tipología en “X”. Fuente Google Maps

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MORFOLOGÍA El edificio de la terminal se eleva desde el nivel de la carretera con un perfil dinámico recortado contra el cielo. Internamente, la escala de la sala de embarque, un espacio de 50 metros de altura que se libera en gran medida de columnas mediante el uso de arcos inclinados de gran luz. Su forma ondulada responde a las dunas características del lugar, estas se repiten a lo largo de todo el proyecto tomando diferentes escalas.

FUNCIÓN Respecto a su tipología, la disposición en X es la más apropiada para la distribución ya que hace más eficiente y compactos los espacios. De esta manera, la terminal logra una longitud máxima en sus ejes con un espacio central que funciona como columna vertebral. De esta manera, la terminal se extiende a 65 puertas, con capacidad para 59 aviones a la vez. La forma del núcleo central se adhiere a la forma interior de la tipología "X" por lo que la curva absorbe las posibles ampliaciones de las instalaciones. El espacio central se extiende para proveer un espacio comercial. Esta vinculación constante entre el área comercial y las puertas generan una mejor experiencia de los usuarios.

Ref.: Render ingreso principal sala de embarque. Fuente KFP.

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Ref.: Cubierta en construcción. Fuente KPF.

CAP. 07 CASOS DE ESTUDIO

MATERIALIDAD El aeropuerto se materializa con una estructura principal de acero y una cubierta de hormigón armado. Respecto a los cerramientos verticales, la gran mayoría se materializa como muros cortina, creando así una estructura en la que la luz del día se pueda aprovechar y a la vez modular y controlar pasivamente el calor; esto se logra mediante el uso del vidrio en ángulo de alto rendimiento. Esta estrategia en conjunto con muchas otras, le permiten obtener una calificación de tres perlas en el sistema de calificación de Estidama.

Los cuatro pilares de la planta cuatrifolia están cubiertos por una superficie paramétrica con una disposición radial en la dirección transversal (arcos de intersección) y un diseño sinusoidal en la dirección longitudinal. El techo y la fachada son una superficie continua, que desciende repetidamente casi hasta la altura de la plataforma para permitir la conexión con las puertas, y se levanta para acomodar grandes ventanales en un patrón periódico ondulado.

ESPACIALIDAD El edificio de la terminal central del aeropuerto internacional de Abu Dhabi cuenta con grandes zonas sin columnas con arcos de acero inclinados que sostienen el techo elevado. Una gran sala conduce a los pasajeros al centro del edificio, que contiene un hotel, salones, puntos de venta culturales, tiendas y un jardín tipo parque.

Ref.: Foto de avance de obra. Fuente KFP.

Ref.: Render interior. Sala principal de embarque. Fuente KFP.

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CAP. 07 CASOS DE ESTUDIO

I T ’ S ALI VE! PROTOTIPO DE EDIFICIO URBANO ARUP ARCHI TECTS DESCRIPCIÓN GENERAL Para el 2050, el 75% de la población mundial - en ese entonces 9 billones de personas - vivirá en ciudades. Mediante el proyecto "It's Alive!", se imagina un ecosistema urbano de edificios "vivos". En este proyecto se diseña el propio medioambiente, se produce energía y alimentos. Cada edificio es un "organismo vivo" con un sistema nervioso y sensores de intercambio de datos. El edificio en sí podría modificarse para adaptarse al clima, la hora del día y la ocupación. La torre funciona como marco donde se podría integrar módulos prefabricados, adaptados a los ocupantes. Componentes más pequeños se fabrican digitalmente en el lugar para permitir la rápida personalización. La energía para la construcción estaría a cargo de una fachada fotovoltaica pintada, fuel cells y turbinas controladoras, mientras que algas producirían bio-combustible. El agua potable se recogerá a través de intercambiadores a partir de la humedad del aire mientras que nano partículas de los filtros de aire y las superficies limpian el aire y eliminan el CO2.

CONTEX TO Prototipo urbano para ciudades del 2050. El mismo no tiene carácter vernáculo de ningún tipo ya que su diseño está orientado a la funcionalidad. Al ser un prototipo carece de contexto mas que el propio ideal de la ciudad prevista para el año 2050.

Ref.: Modelo de edificio urbano para el año 2050 Arup.

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MORFOLOGÍA Torre-marco donde se incorporan módulos personalizados según cada habitante. La característica principal desde la morfología es su proporción longitudinal (siendo esta la forma de resolver los problemas habitacionales sin consumir mayor cantidad de espacio del ambiente). Respecto a su silueta, se propone un edificio con entrantes y salientes curvas para dar mayor dinamismo al modelo, sin embargo, considerándose un prototipo funcional, tanto la silueta como la resolución de detalles morfológicos pasa a ser contenido anecdótico de la propuesta.

FUNCIÓN Torre contenedora de múltiples actividades (residencia, coworking, esparcimiento, etc). A nivel global, la función de la torre es nuclear todas las actividades y medios de transporte del ser humano que habita la ciudad, para así generar una propuesta sustentable respecto a su consumo de recursos, a las actividades que contiene y a la mixtura de usos que propone. A nivel estructural, se plantean módulos extraíbles, soportados por una estructura base matricial capaz de adaptarse a cambios de usos. A su vez, se propone la instalación y mantenimiento de los mismos mediante el uso de drones y sistemas robotizados.

Ref.: Entorno urbano destinado al peatón. Fuente: Arup

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Se proponen sistemas de comunicación entre edificios mediante distintos modos de movilidad (peatonal, teleférico, vehicular y tranvía) y una capa inferior donde se vinculan todos los edificios mediante infraestructuras básica (provisión de agua, gestión de residuos, electricidad, conectividad, etc.).

MATERIALIDAD A nivel general se proponen materiales de baja huella gris y sistemas multicapa capaces de conservar la energía térmica. Se proponen fachadas reactivas, capaces de actuar frente a cambios climáticos, compuestas por membranas con catalizadores capaces de convertir el CO2 en Oxígeno.

Ref.: Detalle de membrana de fachada. Fuente: Arup Foresight Urban Buildings.

CAP. 07 CASOS DE ESTUDIO

ESPACIALIDAD Se generan grandes espacios comunes en pisos específicos de la torre, estos poseen ambientes distintos según las necesidades de espacios comunes, con la incorporación del verde en el mismo edificio. A nivel particular, cada módulo residencial es hecho a medida según las necesidades del habitante y es colocado en la torre mediante sistemas robotizados. Ref.: Propuesta de intercambio de módulos según actividades requeridas. Fuente: Arup Foresight Urban Buildings.

ENFOQUE PROSPECTI VO En la era ecológica, los edificios no solo crean espacios sino que son ambientes por sí mismos. Su función como parte de un ecosistema urbano promueve la conciencia ambiental y el uso eficiente de los recursos. Además, contribuye a la respuesta de las necesidades individuales de cada usuario. La respuesta se da en un modelo de ciudad compacta interconectando edificios en varios niveles. Estos edificios son autogeneradores e incluso purgan el ambiente. Proponen una mixtura de usos y espacios comunes, resolviendo la mayoría de las necesidades nucleadas en un solo edificio, sin que por ello pierda el valor de una arquitectura humanizada.

Ref.: Detalle de sistemas de movilidad y gestión de recursos. Fuente: Arup Foresight Urban Buildings

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MEGA PIRÁMIDE DE TOK IO SHIMIZU CORPORATION

Ref.: Ilustración de pirámide sobre la bahía de Japón. Fuente Dearquitecto.com

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CAP. 07 CASOS DE ESTUDIO

DESCRIPCIÓN GENERAL Tokio es una de las ciudades más pobladas del mundo con alrededor de 12 millones de habitantes. La falta de espacio generó una ciudad densamente poblada, de altos edificios y en la que a todas horas del día sus calles permanecen congestionadas. Es por ello ello que, tanto ingenieros como arquitectos japoneses han sido pioneros en proyectar islas artificiales para incrementar su pequeño territorio. En 2004, Shimizu Corporation ideó una megaestructura para aliviar la sobrepoblación y la falta de espacio a través de un proyecto de una pirámide doce veces más grande que la Gran de Pirámide de Giza, suficiente para albergar una población de 1.000.000 de personas.

CONTEX TO El proyecto se ubica en la bahía de Tokio, Japón. La estructura mediría 2.000 metros de alto medidos desde el Nivel del mar, incluyendo 5 entramados apilados. Dadas las circunstancias en las que se encuentra Japón, el proyecto responde a riesgos de tsunamis mediante bases extremadamente robustas (de 8 km² de fundación) y a huracanes mediante una tipología de construcción parcialmente hueca.

Ref.: Ilustración de pirámide sobre la bahía de Japón. Fuente civilgeeks.com

MORFOLOGÍA El proyecto que se propone responde a un mega proyecto donde dadas las dimensiones, la tipología de torre deja de ser útil, es por ello que se propone una pirámide materializada por sistemas estructurales de vector activo. Entre los factores que hacen compleja la construcción de la pirámide está resolver una gigantesca estructura que soporte tsunamis y temblores. La estructura tubular de la pirámide no sólo sirve como soporte, sino que se piensa forrar con película fotovoltaica para absorber energía solar; además, un sistema de transporte automatizado correrá a través de estos tubos.

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FUNCIÓN La gran pirámide es una estructura compleja compuesta por 204 pirámides más pequeñas. En total ocuparía un área de 88 kilómetros cuadrados. Para las zonas residenciales se destina 50 kilómetros cuadrados en las cuales construir 240,000 viviendas donde alojar 750,000 personas. Pensadas para ser sustentables, cada vivienda utilizará energía eólica y del sol para ser autosuficiente. Las oficinas e instalaciones comerciales ocuparían unos 24 kilómetros cuadrados. En total se daría empleo a unas 800,000 personas. Para los rubros de investigación y ocio se destinarán 14 kilómetros cuadrados. En su interior se desarrollan cuatro rascacielos de 80 pisos para sostener los nodos superiores de la pirámide. La vinculación entre todos los puntos del megaproyecto se da a través de estructuras cilíndricas (sistema de vector activo que materializa la pirámide) que servirán de calles, por las que irán ascensores, pequeños autos especiales y ascensores diagonales impulsados a través de energía eléctrica.

Ref.: Ilustración actualizada de la propuesta de pirámide. Fuente Onward Ref.: Sistemas de nodos y transporte a través de ellos. Fuente Civilgeeks.com

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CAP. 07 CASOS DE ESTUDIO

MATERIALIDAD Uno de los limitantes para construir este proyecto utópico es que, debido al peso de la estructura, no existen aún materiales tan resistentes. La solución sería usar nanotubos de carbono para los cilindros y aplicar vidrios especiales para las ventanas de los edificios. Además se podría usar algas marinas para crear el hidrógeno que se necesita para el funcionamiento del edificio y usar generadores de energía eléctrica aprovechando el movimiento de las olas. Para construir las pequeñas pirámides que conforman el todo se necesitaría arañas robóticas que tejan los nanotubos o globos gigantes para levantarlas una a una.

ESPACIALIDAD La pirámide se compone de cuatro niveles: del 1 al 4 para viviendas y oficinas; del 5 al 8, para áreas de investigación y ocio. La altura de cada uno de estos niveles es de 250.5 metros, por lo que la altura total sería de 2,004 metros.

ENFOQUE PROSPECTI VO Desde que se difundió el proyecto en 2004, ha una propuesta irrealizable debido a las carencias de la tecnología actual. Sin embargo, a medida que pasa el tiempo se desarrollan propuestas de sistemas constructivos y descubrimientos de materiales que acercan cada vez más la posibilidad de realización de estos proyectos. Se supone que la construcción del mismo empezará hacia el año 2030 y quedaría completado en 2110.

Ref.: Espacios nodales. Fuente Civilgeeks.com

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ANALEMMA TOWER CLOUDS A .O. DESCRIPCIÓN GENERAL Analemma invierte el diagrama tradicional de un cimiento basado en tierra, pasando a depender de un cimiento de soporte en el espacio del que se suspende la torre. Este sistema se conoce como el Sistema de Soporte Orbital Universal (UOSS) que se basa en los principios de un ascensor espacial convencional . Al colocar un gran asteroide en órbita sobre la tierra, se puede bajar un cable de alta resistencia hacia la superficie de la tierra desde la cual se puede suspender una torre de gran altitud. Dado que esta nueva tipología de torre está suspendida en el aire, se puede construir en cualquier parte del mundo y transportar a su ubicación final.

CONTEX TO El entorno de la torre es netamente espacial, la misma se despega del suelo y describe su propia órbita diaria para asegurar los ciclos de vida humanos. Dado que esta nueva tipología de torre está suspendida en el aire, se puede construir en cualquier parte del mundo y transportar a su ubicación final. La propuesta exige que Analemma se construya sobre Dubai, que ha demostrado ser un especialista en la construcción de edificios altos a una quinta parte del costo de la construcción de la ciudad de Nueva York. Ref.: Render Torre Analemma. Fuente Clouds-A.O.

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CAP. 07 CASOS DE ESTUDIO

MORFOLOGÍA

FUNCIÓN

La tipología del proyecto responde a una torre típica, excepto por el hecho de que en lugar de responder a cargas de compresión, la misma se encuentra tensada. A partir de esta premisa, surgen sistemas reticulados perimetrales que soportan las tensiones generadas por el propio cuerpo.

La torre propone una mixtura de usos en todo su desarrollo: Los negocios se llevan a cabo en el extremo inferior de la torre (F), mientras que los dormitorios están aproximadamente a 2/3 de la altura. Las actividades devocionales se encuentran dispersas a lo largo de los tramos más altos (A, B, D), mientras que los puntos de transferencia de superficie (G) aprovechan

Ref.: Zonificación de la torre por tramos. Fuente Clouds-A.O

la topografía alta. El tamaño y la forma de las ventanas cambia con la altura para tener en cuenta las diferencias de presión y temperatura. La cantidad de luz del día aumenta en 40 minutos en la parte superior de la torre debido a la curvatura terrestre.

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MATERIALIDAD No se especifica la materialidad con la que se propone el proyecto. Sin embargo se aclara la importancia estructural tanto de los cables como los elementos reticulados tensados y la robustez y hermeticidad de los cerramientos debido a que a medida que aumenta la altura, se reduce el oxígeno y las temperaturas descienden a más de 40 grados bajo cero.

Mecánica orbital para Analemma La torre entra en órbita geosincrónica, la cual coincidiría con el período de rotación sideral de la Tierra de un día. La posición de la torre en el cielo traza un camino en forma de 8, devolviendo la torre exactamente a la misma posición en el cielo todos los días.

ESPACIALIDAD Se proponen actividades distintas a lo largo de la torre, variando el tamaño y tipos de aberturas en relación a la atmósfera.

ENFOQUE PROSPECTI VO El entorno construido por humanos ha ido ascendiendo hacia torres más elevadas y cristalinas a lo largo del tiempo. El valor de este proyecto se encuentra en el salto tipológico en una evolución histórica que parecía haberse detenido: un edificio que invierte las reglas de juego respecto a la gravedad. Ref.: Detalle de usos y vistas a diferentes alturas. Fuente Clouds-ao.

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Ref.: Esquema orbital de la torre. Fuente Clouds-A.O.

CAP. 07 CASOS DE ESTUDIO

Ref.: Gráfico de crecimiento en altura de edificios a lo largo del tiempo. Fuente Clouds-ao

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CAP. 07 CASOS DE ESTUDIO

AEROPUERTO INTERNACIONAL HARTSFIELD-JACK SON, ATLANTA ATLANTA , EEUU - DUSAN SEJKUL

Ref.: Vista aérea general. Sejkul. Fuente Fentress Global Challenge

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DESCRIPCIÓN GENERAL El proyecto es el segundo premio del concurso del año 2020. El autor propone un aeropuerto de acceso directo con gran impacto de la tecnología y de nuevos modos de transporte. Este elemento impulsó directamente las premisas generales del proyecto, el cual modifica la tipología actual de aeropuerto, para dar lugar a nuevos conceptos y formas de abordaje.

CONTEX TO El proyecto se ubica en el Aeropuerto internacional Hartsfield-Jackson Atlanta - Georgia, creando una nueva terminal y reinventando conceptualmente la infraestructura actual, que se encuentra en el primer puesto de concurrencia a nivel mundial. Adaptándose a la reputación de Atlanta como una "ciudad en el bosque", el nuevo ATL contará con un enfoque de diseño verde, fusionando el aeropuerto con el horizonte de la ciudad para crear un "aeropuerto en el bosque".

MORFOLOGÍA A nivel general, el proyecto se materializa con una gran estación central y una contra estación en la parte posterior, comunicadas fuertemente con una columna vertebral con bifurcaciones. Esta columna sirve para desplegar a los pasajeros a los distintos puertos disponibles y así culminar su paso por el aeropuerto. La estructura es compleja, conformada por formas curvas compuestas con elementos lineales que contribuyen a constituir el volumen completo de cada una de sus alas. Se busca dar una gran apertura visual y de luz hacia los exteriores y se explota al máximo la idea de las nuevas tecnologías probablemente disponibles en esa época, como el principio de impresión 3D constructiva, formando un sistema de soporte de autoimpresión 3D optimizado por IA. Esta cáscara sirve para envolver virtualmente un espacio abierto y diáfano, en donde los vehículos autónomos circulan en un simple paso por este espacio.

La idea es crear espacios internos simples, rápidos y descongestionados, donde el viajero solo tendrá que sentarse y disfrutar por un rápido paso por la terminal.

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Ref.: Esquema de distribución general de espacios funcionales. Sejkul. Fuente Fentress Global Challenge

CAP. 07 CASOS DE ESTUDIO

FUNCIÓN El proyecto se centra en el uso de la movilidad urbana reinventada, tanto individual como colectiva. Los automóviles de hoy se convirtieron en los llamados Pods, que son dispositivos eléctricos compatibles, totalmente autónomos y que mueven personas y carga. Si se quiere de un medio individual, se dispone de Driving Chairs, cápsulas de conducción privada que se encuentran dispersas en áreas urbanas, las cuales llegan, recogen, entregan y continúan hacia el siguiente cliente. En términos de transporte aéreo, las cápsulas se agrupan y forman una bandada que se dirige directamente a la aeronave. Esto surge de buscar una gran facilidad, simpleza y rapidez en los vuelos, evitando sobre todo los tiempos de espera ajenos al viaje propiamente dicho. Esto lo lleva a generar una propuesta en la que la morfología general del proyecto es prácticamente una cáscara que envuelve un interior de grandes dimensiones y el aeropuerto se convierte en un cruce que organiza y clasifica las cápsulas que llegan a los grupos deseables que viajan en el mismo avión. Las zonas centrales están compuestas, además de estos amplios espacios para la circulación de las cápsulas, de una zona inferior donde se le posibilita a las personas caminar y disfrutar del espacio. Pero cabe mencionar que se busca que los viajes sean lo más eficientes posibles, por lo cual se reduce drásticamente el tiempo de permanencia en estos espacios.

Ref.: Exterior de la propuesta. Sejkul. Fuente Fentress Global Challenge

Ref.: Interior de sala de intercambio de transporte. Sejkul. Fuente FGC

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MATERIALIDAD En este apartado podemos observar una gran simpleza y pureza. El autor especifica que la morfología es posible gracias a un sistema impresión 3D constructiva, y se estima que la totalidad de los elementos componentes del sistema están elaborados con ese proceso. Elementos de color blanco, curvos y de longiudes aparentemente infinitas delinean los espacios y dirigen los vehículos. La morfología se ve permeable a la luz, viento y lluvia en sus espacios centrales mayores, por lo que no se ve prácticamente el uso de vidrio o de otros materiales. La espacialidad generada por ese sistema constructivo innovador es disruptiva, no posee elementos de descarga vertical propiamente dichos ya que el sistema funciona de manera integral soportando y transmitiendo las cargas al suelo. Se trata de espacios interiores abiertos, transparentes y permeables, donde estos elementos entran al interior del edificio sin obstáculos. Internamente, en la zona central de cualquiera de las dos estaciones, se puede observar como la columna vertebral del proyecto se materializa desde los mismos elementos verticales. Se puede observar cómo la arquitectura, la escala y la espacialidad no responde al humano, ya que este edificio se convirtió en un simple elemento de paso para cápsulas de conducción autónoma.

Ref.: Familia de vehículos. Sejkul. Fuente FGC

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CAP. 07 CASOS DE ESTUDIO

Se incorporan tecnologías como el Hyperloop, conectándolo con los espacios de estancia dedicados a las personas, que posteriormente desembocan en las terminales. El aeropuerto del futuro cubre 3 vías principales de transporte aéreo. Pods que acuden en masa a los llamados Sky Cruisers, sillas de conducción y viajes VTOL individuales que abordan aviones similares a los de hoy en los llamados viajes aéreos de tecnología del siglo XXI. En cuanto a su estética, la volumetría genera una fluidez espacial ordenada por las líneas compositivas del proyecto. Esto sumado a su carácter permeable, enfatiza aún mas la fuerza con la que se delinean los espacios.

ENFOQUE PROSPECTI VO El principal aporte está dado de la mano de un estudio de los avances en la tecnología de la movilidad y la inteligencia artificial, así como también de la tecnología de ciertos materiales. la propuesta responde de manera prospectiva a la forma en que la movilidad urbana puede afectar el diseño de un edificio de estas características. Un aeropuerto que se convierte en una estación de paso para cápsulas, donde el hecho arquitectónico responde a las necesidades de las máquinas, las cuales en su interior transportan seres humanos.

"Un aeropuerto de acceso directo donde los asientos individuales de los viajeros y las sillas de conducción los llevan directamente al avión."

Ref.: Interior de la zona central principal. Sejkul. Fuente Fentress Global Challenge

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AEROPUERTO BANIYA . “ THE GREEN GATEWAY ” INDIRA GANDHI INTERNATIONAL AIRPORT NUEVA DEHLI, INDIA - NIK HIL BANG Y K AUSHAL TATIYA

Ref.: Portada al primer premio concurso 2020. Fuente Fentress Global Challenge.

220 Universidad Nacional de Cuyo. Año 2021

CAP. 07 CASOS DE ESTUDIO

DESCRIPCIÓN GENERAL

MORFOLOGÍA

Proyecto de arquitectura aeroportuaria intermodal de cero emisiones que funciona como centro sostenible y culturalmente atractivo que también es capaz de purificar el aire.

El proyecto toma las bases del aeropuerto actual y desarrolla un nuevo sistema tanto morfológico como funcional. A grandes rasgos, se toma una estrategia de expansión con curva y contracurva, generando así bahías para la entrada de vehículos aéreos y permitiendo el desarrollo en horizontal de las circulaciones del aeropuerto. Sumado a esto, se propone un diseño con perforaciones, generando espacios verdes de calidad apreciables desde la vista del usuario que debe recorrer las diferentes salas para llegar a los puntos de arribo del aeropuerto. Se utilizan estrategias de diseño sostenible para crear un concepto de emisión cero, la estructura presenta un sistema descentralizado de una terminal central y seis torres dispersas por toda la ciudad; esto ayudará a regular el proceso de purificación

CONTEX TO El proyecto toma como base el aeropuerto de Nueva Delhi, India: Indira Gandhi International Airport, a partir del cual se propone una refuncionalización y ampliación de las instalaciones disponibles. Creado con la finalidad de reducir el impacto ambiental de los viajes aéreos y al mismo tiempo mejorar la movilidad en Nueva Delhi, una de las ciudades más contaminadas del mundo.

de manera uniforme en toda el área utilizada por los vehículos voladores. Estas torres funcionan como centros de purificación de aire y como estaciones de acoplamiento para los automóviles.

El diseño, denominado “Green Gateway”, propone un futuro en el que los aeropuertos son más que edificios; proporcionan una conexión perfecta con el contexto cultural del sitio, desde su planificación hasta su forma y materialidad.

Ref.: Detalle del sistema de cáscara. Fuente Fentress Global Challenge.

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FUNCIÓN El proyecto presenta un centro de arribo para vehículos de diferentes tipologías de vuelo, desde aviones hasta drones. El concepto ha sido concebido para un futuro donde los autos voladores son la norma y eso significa un aumento drástico en los viajes aéreos domésticos. “Como resultado, rediseñamos la terminal existente como un centro para seis torres purificadoras de aire de doble propósito repartidas por toda Nueva Delhi". La presentación de los estudiantes describe el diseño del aeropuerto como "cero emisiones a nivel macro y micro, lo que mejora la movilidad en la ciudad al reemplazar los vuelos nacionales como una de las principales fuentes de contaminación y hacer que los viajes aéreos sean un asunto de personas".

MATERIALIDAD La propuesta se compone principalmente de vidrio y de un material estructural principal al cual no se le hace referencia en el proyecto. El mismo posee las características del hormigón armado, permitiendo el desarrollo de volúmenes másicos curvos capaces de sostener grandes superficies de cubierta. La terminación del conjunto es un material blanco y brillante, resaltando la idea de pureza.

Ref.: Vista exterior del aeropuerto. Fuente Fentress Global Challenge

222 Universidad Nacional de Cuyo. Año 2021

CAP. 07 CASOS DE ESTUDIO

ESPACIALIDAD Se propone un edificio diáfano de grandes dimensiones, acorde al carácter del aeropuerto como puerta de ingreso a Nueva Delhi. La estética tomada a nivel exterior es trasladada a los espacios interiores, con juegos de curvas y nichos intercalados en el espacio público dando lugar a la incorporación del verde. Se propone un contraste en los elementos verticales, por un lado se desarrollan grandes superficies regulares de vidrio, mientras que por el otro se desarrollan “bosques de columnas curvas” dando sustento a la cubierta y permitiendo el ingreso de la luz mediante un juego de llenos y vacíos.

Ref.: Desarrollo en planta de la propuesta. Fuente Fentress Global Challenge.

Ref.: Vista interior del aeropuerto. Fuente Fentress Global Challenge

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ENFOQUE PROSPECTI VO

Ref.: Patios internos: perforaciones en la volumetría general. Fuente FGC

El principal desarrollo prospectivo responde a las premisas de un futuro con transportes multimodales que confluyen todos a una misma estación. Esto se combina con un proyecto integral de cero emisiones al que también se le suman intenciones de uso que responden a situaciones relacionadas con aspectos sanitarios como el COVID-19.

224 Universidad Nacional de Cuyo. Año 2021

CAP. 07 CASOS DE ESTUDIO

AEROPUERTO RIE, O'PON THE HILL - (O'HARE I. A . CHICAGO, EEUU) RIDWAN ARIFIN, IMADUDDIN DHIA UL-FATH, ERVIN DWIRATNO / YOGYAK ARTA UNI VERSI T Y OF TECHNOLOGY

Ref.: Portada proyecto. Fuente Fentress Global Challenge.

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DESCRIPCIÓN GENERAL Proyecto realizado por Imaduddin Dhia Ul-Fath y Ervin Dwiratno de la Universidad Tecnológica de Yogyakarta. Ganador del segundo lugar del premio People's Choice (premio elegido por la gente) El autor propone una mirada principalmente sobre los avances en los medios de transporte y la implantación del edificio frente al ecosistema natural. Propone un edificio que se encuentra en muy poco contacto con el suelo, permitiendo el desarrollo del medio natural debajo de la terminal del aeropuerto.

CONTEX TO El proyecto compone una nueva terminal para el Aeropuerto Internacional O'Hare ubicado al noroeste de Chicago, Illinois, Estados Unidos. Ubicado a 27 km del centro de Chicago.

MORFOLOGÍA La morfología se compone de una serie plataformas dispuestas de forma circular donde aparecen las diferentes funciones de dicho aeropuerto. La construcción busca separar la mayor cantidad de superficie del suelo, buscando una relación amigable con el entorno existente y toda la biodiversidad presente en el mismo. Planteando un edificio que no se imponga sobre la naturaleza sino que coexista y pueda brindar a su vez los servicios del aeropuerto. Ref.: Planimetría. Fuente Fentress Global Challenge.

226 Universidad Nacional de Cuyo. Año 2021

CAP. 07 CASOS DE ESTUDIO

FUNCIÓN La estructura funcional de este aeropuerto se logra mediante diferentes plataformas que dan lugar a las diferentes funciones. Comenzando con un ingreso y parque cultural inmediatos a la zona de estacionamientos, en un nivel superior se encuentra el área de plataformas donde aterrizan las aeronaves con un planteo de despegue vertical. Próximo a dichas plataformas se encuentra la plataforma de hangar y utilidades, brindando la correcta atención y control de las aeronaves. y ubicados en los dos últimos niveles de las terminales. Además de dichos servicios, se plantea una comunicación mediante el sistema de transporte hyperloop, que propone vincular el aeropuerto entre sí y con el resto de la ciudad.

MATERIALIDAD Con la información brindada desde la organización del concurso,en este proyecto no se perciben referencias frente a la materialidad.

Ref.: Axonometrías y despieces. Fuente Fentress Global Challenge.

ESPACIALIDAD Al analizar la espacialidad el proyecto muestra una constante relación con el medio natural, con la vegetación, espacios exteriores, pero también una constante presencia de la tecnología, ya sean pantallas, hologramas, o sistemas de nanotecnología, se observa presente brindando información constantemente en la espacialidad.

Ref.: Esquema evolución de movilidad. Fuente Fentress Global Challenge.

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Ref.: Recopilación de imágenes parte de lámina de proyecto. Fuente Fentress Global Challenge.

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CAP. 07 CASOS DE ESTUDIO

Ref.: Recopilación de imágenes parte de lámina de proyecto. Fuente Fentress Global Challenge.

Ref.: Despiece. Fuente Fentress Global Challenge.

ENFOQUE PROSPECTI VO Desde el proyecto se plantean diversos avances y cambios principalmente en las tecnologías de las aeronaves y sus sistemas de control. El autor plantea que las aeronaves, al cambiar su forma de despegue, necesitan otro tipo de plataforma, y propone una dispuesta de forma radial, ubicada entre las terminales existentes del aeropuerto. Otro aspecto que propone es el medio de transporte mediante hyperloop, el cual se encuentra en desarrollo, pero aún no probado del todo, y brinda un nuevo tipo de vinculación con la ciudad y entre el mismo aeropuerto.

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CAP. 07 CASOS DE ESTUDIO

AEROPUERTOS ACTUALES

Ref.: Aeropuerto de Madrid barajas Vista exterior. Fuente: Plataforma arquitectura

NOMBRE

UBICACIÓN

Ref.: Tragaluces Aeropuerto Beijing Daxing. Fuente: Plataforma arquitectura.

IDEA

ACTI VIDADES

MORFOLOGÍA

Ref.: Imagen aérea del complejo. Fuente Kpf.com

ESPACIALIDAD

MATERIALIDAD

PROSPECTI VA

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PROYECTOS UTÓPICOS

Ref.: Modelo de edificio urbano para el año 2050 Arup.

NOMBRE

UBICACIÓN

232 Universidad Nacional de Cuyo. Año 2021

Ref.: Ilustración de pirámide sobre la bahía de Japón. Fuente Dearquitecto.com

IDEA

ACTI VIDADES

MORFOLOGÍA

Ref.: Render Torre Analemma. Fuente Clouds-A.O.

ESPACIALIDAD

MATERIALIDAD

PROSPECTI VA

CAP. 07 CASOS DE ESTUDIO

AEROPUERTOS UTÓPICOS

Ref.: Vista aérea 2° premio 2020. Sejkul. Fuente FGC.

NOMBRE

UBICACIÓN

Ref.: Portada al 1° premio concurso 2020. Fuente FGC.

IDEA

ACTI VIDADES

MORFOLOGÍA

Ref.: Portada proyecto. Fuente Fentress Global Challenge.

ESPACIALIDAD

MATERIALIDAD

PROSPECTI VA

233

CAP. 08 CONCLUSIONES

A modo general, luego de haber desarrollado el análisis de un marco teórico, marco prospectivo y estudios de casos, se puede concluir que: Para llegar a una propuesta futura, es necesario investigar todos los factores que hoy influyen en un aeropuerto. Existe una gran diversidad de factores que afectan las condiciones actuales y se hace imposible generar una propuesta sin antes analizar el estado actual de estas variables Sumado a este punto, se puede decir con completa seguridad que esta diversidad de factores que se encuentran en permanente evolución, necesariamente cambiarán la tipología de un aeropuerto tal y como se conoce hoy en día. Así y todo, también es necesario comentar que por muchos temas que se analicen, este estudio nunca va a ser suficientemente exhaustivo como para abarcar todas las variables. Mucho menos para vincular de forma correcta estas variables para generar así nuevos caminos futuros. Sin embargo, esto no impide la posibilidad de explorar el futuro y aventurarse a obtener posibles respuestas del mismo. Se evidencia que la forma adecuada para generar una visión futura implica analizar las variables de una forma escalonada, primero analizando aspectos generales y muy probables a corto plazo, para llegar así a conjeturas utópicas pensadas hacia un futuro cada vez más lejano. El análisis de casos resulta en una herramienta fundamental ya que en cierto modo funciona como la dinámica Delphi, contrastando nuestras visiones con las de todos los profesionales que proponen una mirada a futuro. También se puede concluir que en este aspecto, el análisis en períodos de tiempo discretos permite ampliar el panorama ya que se consolidan estados específicos de la humanidad a partir de los cuales se puede repensar el futuro posterior a ese punto. A partir de esta reflexión, se puede estudiar un futuro desde un panorama mucho más amplio, dando por hecho avances para el año 2030 como el viaje a Marte, para poder proyectar desde ese punto hasta el 2050 y así sucesivamente hasta llegar al 2100.

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CAP. 09 PREMISAS Y PROGRAMA

Al ubicarnos dentro del marco de un concurso, se toman las pautas del mismo como objetivos principales del proyecto. Estos se detallan a continuación: Sumado a esto, se agregan tres dimensiones claves sobre las cuales actuar:

I. Crear un nuevo concepto de terminal aeroportuaria. Se anima a los participantes a utilizar pronósticos de población, condiciones ambientales, modos de viaje y destinos potenciales en la creación de su concepto.

II. Emplear la piedra de toque 2 de Fentress. utilice el contexto para crear identidad. “El contexto es más que una consideración intelectual de la historia o la apariencia física de un vecindario, ciudad o estado, y es más que la forma en que los nuevos vivirán con los viejos. El contexto se basa en los sentidos, las vistas, los olores y los recuerdos que definen un lugar y lo hacen único. El contexto surge de la comunidad y la gente responde a él ".

III. Mejorar al menos un factor principal que influya en el diseño del edificio de la terminal del aeropuerto en 2100. Se alienta a los participantes a hacer proyecciones sobre los factores que más influyen en la arquitectura del aeropuerto en el futuro. Los ejemplos de factores incluyen movilidad, urbanización, globalización, tecnología, flexibilidad, seguridad, viabilidad del proyecto y experiencia de los pasajeros.

IV. Lograr la sostenibilidad y la resiliencia El diseño sostenible es la creación de lugares ambientalmente responsables, saludables, equitativos y rentables. Los diseños resistentes son capaces de adaptarse a las condiciones cambiantes y mantener o recuperar la funcionalidad frente a desastres naturales y provocados por el hombre.

V. Elija una de las dos opciones de selección de sitios. A- Ubique la nueva terminal en un aeropuerto existente de su elección, entre los 20 mas grandes del mundo. B- Ubique la nueva terminal en una ubicación de su elección donde aún no exista un aeropuerto. Los participantes deberían considerar los sitios donde un aeropuerto podría servir como catalizador para el desarrollo económico y social.

ENFOQUE CREATIVO El enfoque de diseño debe ser innovador e inspirador. Tanto el concepto como la solución de diseño se deben presentar a través de gráficos únicos y atractivos.

FUNCIONALIDAD La planificación y la organización del edificio debe ser clara y adecuada. La solución de diseño debe contener un fundamento estructural, técnico y constructivo bien definido y articulado.

INNOVACIÓN / TECNOLOGÍA La innovación en el diseño de la terminal debe alinearse con las perspectivas futuras en aviación y tecnología. El diseño debe incorporar innovaciones con visión de futuro que mejoren toda la experiencia del pasajero, incluida la eficiencia, la comodidad, la seguridad, la salud / bienestar, la sostenibilidad, el valor y el entretenimiento / comodidades.

241

CAP. 09 PREMISAS Y PROGRAMA

Tomando como punto de partida las premisas otorgadas por el concurso, se definen otros aspectos a tener en cuenta a la hora de desarrollar el proyecto. Las premisas obtenidas de la investigación denotan lo observado a lo largo de ella, y las propuestas por las que se regirá el proyecto a desarrollar.

A grandes rasgos las premisas son: I. Proponer una solución al embotellamiento de las personas en el ingreso al aeropuerto, posibilitando un flujo más rápido y orgánico hasta el avión. II. Proponer un sistema dinámico de llegada y salida desde y hacia el aeropuerto III. Proponer un sistema de control y gestión automatizado, evitando el paso por etapas en el aeropuerto. IV. Dar respuesta con la arquitectura tanto a las necesidades tecnológicas de las personas y del edificio como a las necesidades psicofísicas de los usuarios. V. Generar una respuesta clara ante las necesidades, cargada de simbolismo y poética. VI. Dar respuesta con la arquitectura a nuevas tipologías de vuelos partiendo del marco prospectivo. VII. Proponer nuevos sistemas de abordaje a las aeronaves Para complementar las anteriores, se agregan premisas, y se categorizan las existentes en el cuadro desarrollado a continuación

Ref.: Foto de pixpoetry, Unsplash.

243

Seminario de Investigación Aplicada a Proyecto Final de Grado Liftoff - Aeropuerto para el año 2100

UBICACIÓN

IDEA

ACTI VIDADES/FUNCIÓN

Ubicar el aeropuerto en un sitio donde las necesidades de viajes prospectivas lo requieran

Proponer una respuesta para un proyecto en el año 2100 acorde a su tiempo

Brindar interconexión entre sistemas de movilidad de forma rápida y cómoda

Ubicar el aeropuerto en un sitio donde su impacto medioambiental sea el menor posible

Proponer una nueva tipología aeroportuaria

Brindar respuesta a nuevas modalidades de viaje

Ubicar el aeropuerto de modo tal que su implantación no interfiera con el correcto funcionamiento de la ciudad ni con su crecimiento

solucionar problemas principales de la tipología aeroportuaria: Embotellamiento de personas, tránsito lento en su recorrido

Generar una propuesta que permita un ingreso rápido al avion

Ubicar el aeropuerto en un lugar con prospectiva de crecimiento tecnológico

Proponer una arqutectura utópica que de respuesta tanto a las necesidades psicofíscias de las personas y las nuevas tecnologías

Optimizar y automatizar controles en el aeropuerto

Capacidad para crecimiento poblacional

Brindar la posibilidad de elegir tiempo de estancia

Ubicar el aeropuerto en una nación con suficiente respaldo económico para construir proyectos de gran magnitud

Solucionar problemas de grandes superficies consecuencia de alto tránsito de pasajeros

Ubicar el aeropuerto en una ciudad con un entorno urbano e infraestructuras tecnológicas y de transporte de vanguardia

Aeropuerto funcional a partir del 2100. Capacidad de adaptación

244 Universidad Nacional de Cuyo. Año 2021

CAP. 09 PREMISAS Y PROGRAMA

MORFOLOGÍA

ESPACIALIDAD

MATERIALIDAD

Generar una propuesta identitaria

Fundamentar la espacialidad en un enfoque fenomenologico

Incorporar materiales ultrarresistentes para ampliar las posibilidades de diseño

Generar una retórica contundente y acorde al sitio

Brindar soporte para la información generada por realidad aumentada y otras tecnologías

Generar sistemas constructivos donde se optimicen tiempos de construcción

Generar una imágen tecnológica y acorde a su época

Proponer espacios con flujos intuitivos para los usuarios

Generar una propuesta con posibilidad de ampliación

Poética, basada en justificación

Generar espacios acordes a la jerarquía de un aeropuerto internacional

Proponer sistemas de construcción prefabricada mediante métodos de impresión 3D industrializados.

245

CAP. 09 PREMISAS Y PROGRAMA

LADO TIERRA

Desarrollo actividades publicas Hall-recepción Comercios / Cultura / Entretenimiento Servicios al público Seguridad viajes global Seguridad extraplanetaria Sala pre embarque nacional Sala pre embarque internacional Sala pre embarque extraplanetaria

Vialidad

Terminal Hall principal Atención a público (por empresas y servicios) Administración general Salas de espera Servicios Baños Puertas de abordaje Puerto eVTOL Área de despegue Puertos de despegue Pistas de conexión (puertoestacionamiento) Soporte estacionamiento Plazas de estacionamiento eVTOL Sector embarco/desembarco - carga/ descarga equipaje Limpieza y carga eVTOl Hangares mantenimiento/guardado Hyperloop Área de abordaje Carga de equipaje Parada vehículos autónomos Área de abordaje

Estacionamiento vehículos en espera Estacionamiento mantenimiento

Servicios del aeropuerto

Administración del aeropuerto Sanitarios y vestuarios Salas personal del aeropuerto Oficinas de seguridad Oficinas de Aduana Oficinas de migración Salas de servidores Cocina Depósito Salas de vigilancia Salas de control edificio Salas de mantenimiento Sala de tratamiento de aire Sala de electricidad Gestión de residuos Ambulatorio

Equipaje Y Cargas

Transporte de equipaje Administración y revisión de equipaje Carga y descarga de equipaje Zonas de recepción de equipaje Recepción y Recibo de Cargas Control de Cargas Almacen de cargamento Salas de control Salas de acondicionado especiales

LADO AIRE

Apoyo aeronaves

Hangares Baterías Carga de batería Generación de electricidad Mantenimiento aeronaves Grupo contra incendios / siniestros Taller de ensamble Control/mantenimiento skyhook Torres de control Sistemas de despegue y aterrizaje Sistemas de abordaje Sistemas de carga de equipaje y cargamentos Sensores climatológicos y de tráfico aéreo

Pistas y zonas de maniobras

Pistas (campo de vuelo) Zonas de maniobras Calles de distribución Plataformas de estacionamiento (para abordaje)

Operaciones de aerolíneas Oficinas aerolíneas Sanitarios y vestuarios Salas personal de aerolíneas Depósito y manejo cátering

247

CAP. 10 PROPUESTA DE UBICACIÓN

Luego de desarrollar un análisis prospectivo y premisas para un aeropuerto para el año 2100, se establece como necesidad fundamental que el sitio de implantación en primera medida requiere este proyecto arquitectónico como respuesta. De allí que el sitio debe poseer tendencias prospectivas de gran crecimiento demográfico y tecnológico. Sumado a esto y dado que se propone un aeropuerto de viajes intermodales (en una época donde los viajes extraplanetarios serán frecuentes y públicos), se requiere que el sitio pertenezca a un país el cual sea capaz de costear económicamente la inversión para producir un aeropuerto intermodal. Este aspecto se consolida al considerar que el sitio de implantación debe ubicarse no sólo en un lugar donde sean posibles los viajes extraplanetarios, sino también donde su ciudad contenga un entorno urbano e infraestructuras tecnológicas y de transporte de vanguardia consolidadas.

Ref: Foto de Kyle Wong, Unsplash

251

CAP. 10 PROPUESTA DE UBICACIÓN

Dentro de las directrices del concurso, especificadas en sus bases, además de determinar premisas proponen ubicaciones para el proyecto a desarrollar.

Desarrollar la terminal en uno de los 20 aeropuertos más concurridos del planeta. Especificados a continuación: - Aeropuerto Internacional HartsfieldJackson Atlanta ATL - Aeropuerto Internacional de Pekín Capital PEK - Aeropuerto Internacional de Dubái DXB - Aeropuerto Internacional LAX de Los Ángeles - Aeropuerto Internacional de Tokio (Haneda) HND - Aeropuerto Internacional O'Hare ORD - Aeropuerto de Heathrow LHR - Aeropuerto Internacional HKG de Hong Kong - Aeropuerto Internacional de Pudong PVG - Aéroport de Paris-Charles de Gaulle CDG - Aeropuerto de Amsterdam Schiphol AMS - Aeropuerto Internacional Indira Gandhi DEL - Aeropuerto Internacional de Guangzhou Bai Yun CAN - Flughafen Frankfurt/Principal FRA - Aeropuerto Internacional de Dallas/Ft Worth DFW - Aeropuerto Internacional de Incheon ICN - Aeropuerto Internacional de Atatárk IST - Aeropuerto Internacional SoekarnoHatta CGK - Aeropuerto Changi de Singapur SIN - Aeropuerto Internacional de Denver DEN

Se puede ubicar la nueva terminal en una ubicación de su elección donde aún no exista un aeropuerto. Los participantes deberían considerar los sitios donde un aeropuerto podría servir como catalizador para el desarrollo económico y social. Ejemplos incluyen: -Atafu, Tokelau -Canillo, Andorra -Kyoto, Japón -Yokohama, Japón -Woven City

Ref: Foto de Skyler Smith , Unsplash

253

CAP. 10 PROPUESTA DE UBICACIÓN

A continuación se desarrolla un análisis de las propuestas de ubicación, los aeropuertos seleccionados se filtraron de la lista desarrollada en el apartado 10.2 en base a las premisas de ubicación del proyecto. Una vez obtenida la lista con los seis aeropuertos que más compatibilidad se detectó con el carácter del proyecto prospectivo planteado, se procede a desarrollar una tabla con los indicadores fundamentales necesarios para la elección final del mismo durante el proyecto final de grado.

Propuesta de sitio País Población

Actual

332.92 Millones

9.99 Millones

126.48 Millones

68.21 Millones

1.44 Mil Millones

17.17 Millones

Prospectiva 2100

433.85 Millones

12.21 Millones

74.96 Millones

78.05 Millones

1.06 Mil Millones

15.76 Millones

354 km2

4,114 km2

2,194 km2

130,279 km2

1,106 km2

219 km2

13 Km

13 km

11 km

23 Km

40 Km

Periferia ciudad

isla- Periferia ciudad

Ciudad

23 Km isla- Periferia ciudad

110.531.300 (2019)

78.475.336 (2015)

87.098.683 (2018)

21 344 667

427876

5 176 205

2 829 163

5176205

914 003

Superficie

Ciudad

Hartsfield-Jackson Dubái DXB Tokio (Hvaneda) Heathrow LHR hkG de Hong Amsterdam Atlanta ATL HND Kong Schiphol AMS Estados Unidos Emiratos Árabes Japón Inglaterra China Holanda

Dist. al centro Entorno inmediato

Cantidad de hasta 2019 pasajeros por año prospectiva PBI / país (2019) Millones de USD Influencia en la carrera espacial

Periferia ciudad

80.844.310 (2019) 71.541.000 (2019) 71.100.000 (2018)

255

Seminario de Investigación Aplicada a Proyecto Final de Grado Liftoff - Aeropuerto para el año 2100

A continuación se ordenan las referencias bibliográficas por capítulo; en cada uno se pueden encontrar referencias tanto a libros impresos como a publicaciones digitales.

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CAP. 11 BIBLIOGRAFÍA

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8- CONCLUSIONES No se ha recurrido a bibliografía en este apartado.

9- PREMISAS Y PROGRAMA FGC (sin fecha). Desafío global de Fentress. Fentress Global Challenge. https://www. fentressglobalchallenge.com/

10- PROPUESTA DE UBICACIÓN FGC (sin fecha). Desafío global de Fentress .Fentress Global Challenge. https://www. fentressglobalchallenge.com/competitionbrief Our world in Data (2020). Historic and projected population.https:// ourworldindata.org/grapher/historic-andprojected-population?country=IND~CHN

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