Why doesn't everyone have a jetpack? - Richard Browning

Traduttore: Luisa Cruciata Revisore: Chiara Polesinanti

On April 12, 1961, Soviet cosmonaut Yuri Gagarin

Il 12 aprile 1961, il cosmonauta sovietico Yuri Gagarin

piloted a 2,400 kilogram spacecraft in humanity’s first manned space flight.

pilotò un’astronave di 2.400 chili nel primo volo spaziale con equipaggio.

One week later, Bell Aerosystems debuted another advancement in aviation:

Una settimana dopo, la Bell Aerosystems svelò un nuovo trionfo dell’aviazione:

the gas-powered rocket pack.

il rocket pack alimentato a gas.

Capable of flying 35 meters in just 13 seconds,

In grado di volare fino a 35 metri in solo 13 secondi,

the rocket pack thrilled onlookers.

il rocket pack entusiasmò gli spettatori.

But the device’s engineers were less enthused.

Ma gli ingegneri del dispositivo si mostrarono meno entusiasti.

Despite years of cutting-edge work,

Nonostante gli anni di lavoro all’avanguardia,

they knew this short flight was all the rocket pack could muster.

sapevano che questo breve volo era tutto ciò che il rocket pack potesse fare.

So why was a massive spacecraft easier to send flying than a single pilot?

Allora perché era più facile far volare un’enorme astronave che un singolo pilota?

According to Newton's laws of motion,

Secondo le leggi del moto di Newton,

the physics behind flight are actually quite simple.

la logica dietro il volo è in realtà abbastanza semplice.

All you need is a powerful enough upward force

Ciò che serve è una forza verso l’alto abbastanza potente

to counteract the downward force of gravity.

per contrastare la forza di gravità che spinge in basso.

And since objects with more mass experience stronger gravitational forces,

E poiché gli oggetti con più massa avvertono forze gravitazionali più forti,

lighter objects should be easier to get off the ground.

dovrebbe essere più semplice far volare oggetti più leggeri.

However, modern jet engines, our primary tool for flight,

Tuttavia, i moderni motori a reazione, il nostro primario strumento di volo,

actually get more efficient the larger they are.

in realtà, più sono grandi, più diventano efficienti.

Jet engines work by sucking in huge volumes of air,

I motori a reazione funzionano aspirando enormi volumi d’aria,

and then expelling that air as quickly as possible.

per poi espellere quell’aria il più rapidamente possibile.

While most of this actually bypasses the inner machinery,

Gran parte di questa, in realtà, aggira il macchinario interno,

it still contributes to a huge portion of the engine's thrust.

tuttavia contribuisce a un’enorme porzione della spinta del motore.

But the air that does enter the engine’s core gets compressed

L’aria che entra effettivamente nel nucleo del motore viene compressa

by a series of tightly packed blades.

da una serie di lame molto ravvicinate.

That compressed air then enters the combustion chamber,

Quell’aria compressa entra, poi, nella camera di combustione,

where it is injected with jet fuel and ignited.

dove viene iniettato anche il cherosene, e incendiato.

The heat causes the compressed air to rapidly expand,

Il calore fa si che l’aria compressa si espanda rapidamente,

bursting out of the exhaust and propelling the engine forward.

esca dal tubo di scarico e spinga il motore in avanti.

As air leaves the engine it also turns a turbine embedded in the exhaust nozzle.

Quando l’aria lascia il motore,

fa girare una turbina inserita nell’ugello di scarico.

This turbine powers the fan and the compressor blades,

Questa turbina alimenta il ventilatore e le pale del compressore,

creating a cycle that maintains thrust for as long as there’s fuel to burn.

creando un ciclo che mantiene la spinta finché c’è carburante da bruciare.

The more air an engine can take in and expel the more thrust it can produce.

Più aria un motore può aspirare ed espellere più spinta può produrre.

On a modern jet, the diameter of a frontal fan is larger than a truck.

Su un jet moderno, la ventola frontale ha un diametro più grande di un camion.

And even spinning at relatively low speeds,

E anche girando a velocità relativamente basse,

these engines produce more than enough thrust to maintain the necessary speed

questi motori offrono una spinta più che sufficiente

per mantenere la velocità necessaria per far volare un aereo passeggeri.

for flying a passenger aircraft.

But smaller engines simply can’t take in this much air.

Ma i motori più piccoli semplicemente non possono prendere così tanta aria.

For most of the 20th century, engineers couldn’t produce an engine

Per la maggior parte del XX secolo, gli ingegneri non seppero creare un motore

small and light enough for an individual to wear,

abbastanza piccolo e leggero da essere indossato da un individuo

yet powerful enough to lift itself alongside its pilot and fuel.

ma abbastanza potente da sollevare se stesso, il pilota e il carburante.

Designs could only carry enough fuel for 30 seconds of flight,

I progetti potevano portare del carburante sufficiente solo per 30 secondi di volo,

and when airborne, the powerful thrust in a single direction

e durante il volo, la potente spinta in una sola direzione

made jetpacks difficult and dangerous to control.

rendeva i jetpack difficili e pericolosi da controllare.

But the new millennium brought advances in materials, manufacturing,

Ma il nuovo millennio ha portato progressi nei materiali, nella produzione,

and computing technology,

e nella tecnologia informatica,

including systems which could manage fuel injection with incredible precision.

compresi i sistemi in grado di gestire con precisione l’iniezione del carburante.

Together, these dramatically improved the fuel efficiency

Nel complesso, hanno migliorato drasticamente l’efficienza del carburante

and power-to-weight ratio of jet engines.

e il rapporto potenza-peso dei motori a reazione.

By 2016, micro-engines the size of a coffee can

Nel 2016, micro motori delle dimensioni di un barattolo di caffè

and weighing less than 2kg

e con un peso inferiore a 2 chili

could achieve 220 Newtons of force.

potevano raggiungere una forza di 220 Newton.

This was when an English engineer named Richard Browning

Fu allora che un ingegnere inglese di nome Richard Browning

saw the opportunity to create a new kind of lightweight jetpack.

vide l’opportunità di creare un nuovo tipo di jetpack leggero.

In addition to a single engine strapped to the back,

Oltre a un singolo motore fissato sulla schiena,

this so-called Jet Suit involved a pair of micro-engines on each arm

questa cosiddetta Jet Suit prevedeva un paio di micro motori su ogni braccio

to split and balance the thrust.

per dividere e bilanciare la spinta.

Working with the back engine, these provided three-points of stability,

Lavorando con il motore posteriore, questi fornivano tre punti di stabilità.

which some pilots describe as being akin to comfortably leaning on crutches

Secondo alcuni piloti era come appoggiarsi su delle stampelle

while a friend supports your back.

mentre un amico ti sostiene la schiena.

It may seem complicated to manage all these engines at once,

Può sembrare complicato gestire tutti questi motori contemporaneamente,

but many pilots master it in less than a day

ma molti piloti imparano a usarlo in meno di un giorno

with the help of another advanced computer system— their brain.

con l’aiuto di un altro sistema informatico avanzato:

il cervello.

Various brain regions and multiple sensory systems

Le varie regioni del cervello insieme ai molti sistemi sensoriali

perfectly calibrate our sense of balance and spatial orientation,

calibrano perfettamente il nostro equilibrio

e l’orientamento spaziale,

helping pilots smoothly direct their flights.

aiutando i piloti a dirigere facilmente i loro voli.

Slight movements of the arms allow operators to increase and decrease lift,

Leggeri movimenti delle braccia permettono di aumentare e ridurre la spinta,

quickly turn in mid-air, or glide forward for up to 5 minutes.

girare rapidamente a mezz’aria, o scivolare in avanti

per un massimo di 5 minuti.

This technology is still fairly new,

Questa tecnologia è ancora abbastanza nuova,

and without major advances in fuel efficiency and engine technology,

e senza grandi progressi nell’efficienza del carburante

e nella tecnologia dei motori,

don’t expect to have a jetpack of your own any time soon.

non aspettatevi di avere un jetpack tutto vostro in tempi brevi.

But if reaching for the sky already got us this far,

Ma se l’idea di raggiungere il cielo ci ha già portato fin qui,

who knows where we'll fly next?

chi sa dove voleremo la prossima volta?