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Moatzagotl

La breve storia dell’aliante Minimoa -I parte-

Negli anni intorno al 1896, quando è ancora scolaro, il futuro medico Waldemar Geest è attratto, come molti di quel tempo, dalla nascente aeronautica

di Piccolo da Chioggia

La breve storia dell’aliante Minimoa -I parte-

Vista della prua d’un velivolo Geest Möwe che permette di rilevare l’accentuata la curvatura delle ali.

Un aliante di belle forme, la cui siluetta in volo rammenta l’armonia di linee dei gabbiani, si levò maestoso nei cieli germanici fin dal 1933 e dopo qualche anno, trasfuso in un nuovo velivolo, pure in quelli di altre nazioni entro cui si svolgevano i concorsi di volo a vela che finirono per diventare una nuova disciplina prevista per le Olimpiadi del 1940. Il primo aliante era il Moatzagotl che fu proseguito dal suo gemello in scala ridotta Minimoa. Delle due macchine, l’ origine e lo sviluppo costituiscono una pagina di storia tecnica interessante. Furono veleggiatori che rivelarono subito alte caratteristiche di volo e, sotto la condotta di esperti piloti, furono in grado di conquistare dei primati di valore. La loro ala era una sorta di traduzione tecnica dell’accorgimento che sembrava essere usato dal gabbiano durante le planate ad ali immobili per mantenersi in volo stabile. Questa traduzione tecnica aveva avuto la sua prima chiara esplicazione negli studi e poi nel brevetto del medico berlinese Waldemar Geest e si era confermata quando gli aerei Geest Möwe, termine tedesco quest’ultimo per gabbiano e affine al francese mouette, avevano solcato i cieli mostrando come fosse possibile di accoppiare alla bellezza delle forme una stabilità e una sicurezza di volo a tutta prova. Gli aeroplani Geest Möwe erano stati un successo della tecnica aeronautica tedesca del tempo pionieristico, quello che termina quando si alza il vento di guerra del 1914. Ma una volta tornata la quiete dopo gli eventi bellici tante cose erano mutate e per il loro inventore non era più possibile dare un seguito all’evoluzione di macchine che pure si erano rivelate promettenti. È con il 1919 che un matematico e metereologo del Baden, il dottor Friedrich Wenk deposita un nuovo brevetto che riprende e semplifica in soluzioni molto più pratiche dal punto di vista costruttivo la feconda idea che albergava nel brevetto del medico berlinese. La breve storia che qui segue riassume tutti o quasi gli stadi che hanno portato alla costruzione dell’aliante Minimoa prendendo come punto di avvio, appunto per il loro valore di precorritori, gli esperimenti di Geest.   

Negli anni intorno al 1896,  quando è ancora scolaro, il futuro medico Waldemar Geest è attratto, come molti di quel tempo, dalla nascente aeronautica. L’interesse si manifesta come era usuale allora, osservando gli uccelli e costruendo aerini di carta. Il berlinese, come rammenta molti anni dopo, in uno scritto destinato alla stampa del 1937,  ha modo, sulle colline del Baden vicino alla città di Friburgo in Brisgovia, dove il padre ufficiale dell’esercito prussiano si è trasferito con la famiglia, di. osservare i quotidiani volteggi dei rapaci che su quei rilievi trovano le correnti ascendenti e segue con interesse la vivace stampa sull’aviazione ancora in bilico fra più leggero dell’aria e più pesante: il volo a motore dei fratelli Wright è ancora lontano mentre qualche tentativo con palloni affusolati e dotati di macchina termica,  anticipatori dei dirigibili, pare confermare la possibilità d’un volo in tutte le direzioni volute anche contro i venti e non più soltanto costretto al quieto ondivagare dell’aerostato che galleggia nell’atmosfera in balìa delle correnti. Un giorno, trovato al suolo e intatto un cuculo che era stato abbattuto da uno sparviero, Geest ne asporta le ali e la coda e le fissa in posizione estesa col procedimento classico di chi voglia conservare un trofeo di caccia.  Saldate queste ali e la coda ad una rudimentale fusoliera lignea e effettuato il primo lancio il risultato è una picchiata.  Riposizionata la coda al corretto angolo di incidenza, come dire col bordo posteriore, o d’uscita, lievemente rivolto in alto, e aggiustato il baricentro il curioso modello riesce a volare con una planata corretta per più metri. 

L’anno 1896, letto dalla stampa della tragica caduta di Otto Lilienthal, il Geest si domanda se non sia possibile per un volo maggiormente sicuro avere un’ala che combini entro la sua superficie tanto la parte portante quanto la parte equilibratrice: in una parola attuale: un’ala volante. Lo scolaro berlinese, dotato come si è intuito pure d’una provata abilità manuale, comincia a costruire e lanciare in volo degli aerini di carta di varie forme che vengono in prua appesantiti da viti o, per i modelli più piccoli, da aghi o spilli da cucito.  Per approssimazioni successive si delinea un modello di circa 30 cm di apertura alare con le estremità a punta rivolta leggermente all’indietro e che porta, sul bordo anteriore, un “balcone” flesso un poco verso l’alto. Il modello esibisce un volo molto soddisfacente, volo planato dove non vi sono scivolate d’ala laterali, né vi sono picchiate e che percorre una buona distanza. L’ala volante così fatta viene riprodotta in scala maggiore, in modelli da 1 o 2 metri di apertura alare, in bambù e tela, che confermano, volando bene, le qualità promettenti del primo cartamodello. Negli anni successivi Geest arriva a costruire il modello finale di questa serie la cui ala si apre per quattro metri e che finalmente è fotografata in volteggio sulle colline a circa 20 metri di quota sopra l’obiettivo.  Quest’ala, che dalla foto e dalla descrizione del berlinese, non è per nulla agevole ricostruire nella forma esatta, è stata costruita dall’Autore di queste linee in due possibili versioni tratte dall’osservazione della fotografia e dovute alle ambiguità inerenti la prospettiva. In entrambi i casi, l’ala, ricostruita quale aeroplanino di carta di aperture alari dai 20 ai 30 centimetri circa, ha mostrato, se bene aggiustata, di volare molto bene. 

Waldemar Geest prosegue nel suo iter scolastico ma non abbandona l’idea del volo, fino a che, nel 1906, ora da anni studente di medicina, rimane colpito dal volo planato sul Reno dei gabbani al tempo della cova. E’ l’aver visto le bianche piccole creature, i Lachmöwen, i gabbiani comuni dei fiumi europei, dall’apertura alare non estesa come quelli marini, volare perfettamente, assenti le piume della coda, a porre un interrogativo all’aspirante medico che fino allora aveva creduto essere la coda l’equivalente del piano equilibratore posteriore negli aerei, ovvero il mezzo necessario a contrastare la caduta di rostro o, nell’attuale gergo tecnico, il momento picchiante.  

Geest racconta, nel laconico scritto del 1937, di essere rimasto davvero sorpreso nel vedere veleggiare sicuri e per lunghe distanze i gabbiani ad ali immobili e senza più coda, e di essersi domandato quale potesse essere la caratteristica tecnica di tale volo. Le bianche ali infatti erano atteggiate in forma ben diversa, tanto da quelle del suo modello del 1896, quanto da quelle del famoso modello Zanonia dell’austriaco Etrich e volavano arcuate dall’interno verso l’esterno e, in questa direzione, che è quella dell’apertura alare, avevano una torsione tale che le estremità risultavano incidenti ad angolo leggermente negativo sull’asse di rotta, un fatto anche visibile da retro o dal di sotto pel gioco delle ombre se le ali vengono illuminate da raggi solari quasi paralleli allo specchio delle acque. Ovvero all’alba o al tramonto. Tornato a casa, l’aspirante medico comincia a ricostruire in modelli di carta l’ala a gabbiano così come era stata da lui osservata; devono però trascorrere alcune settimane prima che gli aerini di queste forme volino stabili senza superfici di coda. Nasce così una nuova ala volante autostabile,  ovvero un’ala che ha intrinseca nella sua geometria tutte le condizioni per essere stabile sui tre assi del volo: in beccheggio, l’asse della rotazione verso la picchiata, in rollio, l’asse della rotazione oscillante che porta dal gergo navale il nome,  in rotta, o imbardata, quell’ asse verticale attorno il quale ruota, appunto, la rotta. Un ala dunque di foggia assai particolare che permette ai piccoli apparecchi planatori bellissimi voli. Geest ha pure l’idea di brevettare questa forma, mutuata dalla composizione di atteggiamento di supinazione, all’interno, e pronazione, in estremità, dell’angolo secondo il quale la parte di ala relativa incide sull’asse del volo, che avviene nei gabbiani assenti le piume di coda.

Il brevetto, depositato subito oltre che nel Reich anche negli U.S.A., in Francia, Belgio, Inghilterra ed Italia prelude a una delle più notevoli costruzioni aeronautiche che siano nate da un aerino di carta, come orgogliosamente scritto dal medico inventore in un'altra sua viva memoria sempre del 1937. Nasce così la serie dei monoplani a motore Geest Möwe, belli e sicurissimi in volo.  Di grande interesse ancora attuale è il rapporto che appare sul quaderno 20 della IV annata, 1913, della ZFM, la Zeitschrift für Flugtechnik und Motorluftschiffahrt, la rivista specialistica su volo, aerodinamica e statica costruttiva, attiva fino agli anni 40, i cui scrittori sono autorità della ricerca aeronautica fra i quali Ludwig Prandtl, il grande aerodinamico, e August von Parseval, il costruttore dei dirigibili. Il rapporto redatto dal Wieselsberger dà innanzitutto gli unici disegni esatti che, a quanto è dato sapere, ci restano delle primissime ali Geest.  Sono infatti i risultati delle prove in galleria del vento di due modelli. Il primo ha un’apertura alare di 570 millimetri con corda massima di 94 ed è innestato su di una fusoliera lunga 380. Questo modello rappresenta l’ala Geest degli aerei Möwe, di cui la vista in fronte restituisce la classica forma a gabbiano, mentre la vista laterale, con indicate le componenti di portanza e resistenza per gli angoli con i quali l’ala incide sul vento, fa vedere anche come per costruzione si dispongano i vari profili: con la parte anteriore sollevata se il profilo sta al centro dell’ala, ovvero ad angolo positivo, con la parte posteriore sollevata se profilo di estremità, ovvero ad angolo negativo, se si tratta d’un profilo di estremità.  I profili del modello, come si vede dal disegno, sono molto sottili e di forme non troppo raffinate, eppure, a dispetto di questo, il rapporto massimo di portanza su resistenza, che è anche il rapporto massimo di planata risulta ancora di un buon 1 a 12 per un angolo sul vento di 6 gradi!  La relazione di Wieselsberger si appunta su di un fatto importante: il primo modello con relativa fusoliera è leggermente instabile sull’asse di beccheggio per angoli sul vento da 0 a 10 gradi se il suo baricentro è alla stessa quota della corda del profilo prossimo alla fusoliera. Se però il baricentro è posto ad una quota inferiore vi è stabilità in misura tale che un velivolo così composto potrebbe egualmente volare senza piano equilibratore di coda.  Il secondo modello provato in galleria è un ala Geest dal contorno raffinato ed elegante che riprende fedelmente le tutte le linee di un ala di gabbiano. Il rapporto massimo di planata di quest’ala è ora di 1 a 14,8, quasi 1 a 15! Questo per un angolo sul vento di 5 gradi, un valore che, come quello del primo modello, risulta molto buono visto il modesto allungamento dell’ala, e non mai raggiunto in prove con ali di altra forma. Questo secondo modello, nel quale è assente la fusoliera, ha la stabilità in beccheggio anche per quote alte del baricentro. E una postilla allegata allo scritto riporta il fatto che il dottor Geest ha dimostrato con il volo di piccoli modelli che è ben più convincente di molti calcoli matematici, plausibilmente proprio dei semplici aerini di carta, la stabilità dell’ala senza equilibratori di coda. Il disegno del primo modello ci dà la forma esatta, in pianta e frontale, dei monoplani Möwe che sono stati costruiti; il disegno del secondo modello è importante per il fatto che ci restituisce dunque con alta, e forse assoluta, precisione quella che doveva essere la forma in pianta e pure la vista frontale degli aerini di carta Geest del biennio 1906 e 1907 dei quali non si trova purtroppo alcuna traccia sulla stampa pur così variopinta del tempo. 

Con la guerra del 1914 il berlinese torna alla medicina e finite le ostilità non vi è più il clima d’un tempo. La sua attività di costruttore si avvia così a divenire un capitolo da scrivere per gli storici dell’aviazione dei primordi. E’ solo con il 1935 che qualcuno si ricorda di nuovo di Waldemar Geest.  È il costruttore Alexander Lippisch che lo invita a ricostruire le sue ali di gabbiano, e questo avviene con l’aiuto d’ un esperto aeromodellista il quale traduce i disegni fornitigli dall’anziano medico in due magnifici modelli di due metri d’apertura d’ali da far volare davanti agli entusiasti degli alianti al concorso della Wasserkuppe, la competizione annuale che a partire dal 1920 aveva fatto delle colline ventose della “Rhön” il tempio, con massima ragione barbarico, del volovelismo germanico.  Di questi due modelli senza coda che suscitarono ammirazione per il loro volo fatto di virate in perfetto equilibrio senza scivolìo laterale d’ala e poi corretto riallineamento in rotta rettilineo, il dottor Geest ha lasciato una nota descrittiva con alcuni dati interessanti che vale di riportare: gli spessori dei profili alari erano variati, ed in prossimità della fusoliera risultavano pari a un decimo della profondità dell’ala, la grandezza seconda dopo l’apertura, verso la metà d’ala scendevano ad un dodicesimo, all’estremità ad un sedicesimo. In accordo a quanto era stato misurato dagli zoologi sui migliori volatori della fauna. In prossimità della fusoliera l’incidenza dell’ala era positiva e pari a 2 o 3 gradi, verso l’estremità essa diveniva negativa di circa 6 gradi. 

g1: vista della prua d’un velivolo Geest Möwe che permette di rilevare l’accentuata la curvatura delle ali.

g2: un monoplano Geest Möwe in volo.  

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