El Boeing 747 es un avión comercial intercontinental de fuselaje ancho fabricado por Boeing desde 1969 hasta 2023. Es conocido por su gran tamaño, y por su apodo tan característico «Jumbo» o igual conocido como «La reina de los aires» (del inglés: «Enorme» o «Colosal»), y fue el mayor avión de pasajeros del mundo durante 36 años (hasta el primer vuelo del Airbus A380 en 2005), siendo uno de los modelos de avión más famosos del planeta. Realizó su primer vuelo comercial en 1969 y fue el primer avión de fuselaje ancho.
Los cuatro motores turbofán del Boeing 747 son fabricados por Pratt & Whitney. El motor JT-9D fue estrenado con ese avión y ha sido usado posteriormente por otros aviones de fuselaje ancho, como el Douglas DC-10. Su cabina de dos pisos le ha dado mucho reconocimiento en el sector del transporte aéreo. Con una distribución típica de tres categorías de pasajeros, transporta hasta 416 personas, mientras que una disposición de dos clases puede albergar a un máximo de 529 pasajeros. El 747-8, la versión más reciente en servicio, vuela a velocidades subsónicas de Mach 0,85 (unos 913 km/h), y ofrece un alcance de vuelo intercontinental de 8000 millas náuticas (casi 15 000 km)."Technical Characteristics – Boeing 747-400", The Boeing Company. Consultado: 29 de abril de 2006.
Se pronosticó que el 747 se quedaría obsoleto cuando se hubieran vendido las primeras 400 unidades,Haenggi 2003, pp. 14-15. pero el modelo ha superado todas las expectativas y, pasadas esas críticas, la producción alcanzó las 1000 unidades en 1993.Sutter 2006, p. 259. En diciembre de 2017 se habían construido 1542 aviones, con otras doce unidades de la variante 747-8F en espera de ser entregadas."747 Model Orders and Deliveries data." The Boeing Company, enero de 2015. Consultado: 6 de febrero de 2015. La versión más reciente de este modelo, el 747-8, entró en servicio con Cargolux (versión de carga) el 12 de octubre de 2011, y con Lufthansa (versión de pasajeros) el 1 de junio de 2012.
El 747 es uno de los aviones más reconocibles por el público. Ha sido usado por millones de personas para realizar vuelos internacionales. Además, fue el primer avión civil de fuselaje ancho, el más grande, el más pesado y el pionero en la utilización de motores turbofán de alta relación de derivación, menos contaminantes y ruidosos que los turborreactores convencionales.
La compañía anunció la decisión de dejar de producirlo en 2022, cuando fueran entregadas a los clientes las últimas unidades en montaje. El último ejemplar salió de su línea de producción el 7 de diciembre de 2022 y completó su vuelo inaugural el 18 de diciembre.There Will Now Be No More Boeing 747 1st Flights Consultado: 19 de marzo 2023. El avión fue entregado a Atlas Air el día 31 de enero de 2023, siendo este el último en ser producido en la fábrica de Boeing en Everett, culminando así 53 años ininterrumpidos de fabricación de la exitosa y más emblemática aeronave de Boeing.
Desarrollo Antecedentes
En 1963, la Fuerza Aérea de los Estados Unidos comenzó a estudiar una serie de proyectos para una gran aeronave «estratégica» de transporte. Como el Lockheed C-141 Starlifter se encontraba en desarrollo, los militares pensaron que hacía falta una aeronave mucho más grande y de mayor capacidad, capaz de llevar una carga superior que la que podían transportar otros aviones existentes. Estos estudios derivaron en el encargo del diseño del "CX-X" (avión de carga experimental, sin número) con una capacidad de carga de 81 600 kg, una velocidad de Mach 0,75 (805 km/h), un alcance sin repostaje de 5000 millas náuticas (9260 km) y una carga útil de 52 200 kg. La unidad de carga debía tener 5,18 m de ancho y 4,11 m de alto, con 30,5 m de largo, con accesos que incluyeran portones en la parte frontal y la trasera del fuselaje.Norton 2003, pp. 5–12.
Algunos de los primeros diseños incluían seis motores. Sin embargo, ninguno superaba al C-141 en suficientes aspectos como para que valiera la pena desarrollarlo. Se elaboró una nueva lista de requisitos para un Sistema de Logística Pesada (Heavy Logistics System o CX-HLS) y se convocó un concurso oficial el 27 de abril de 1964. Esta nueva lista de requisitos contemplaba solo cuatro motores. El diseño también requería del diseño de nuevos motores, un incremento de potencia significativo y menor gasto de combustible. El 18 de mayo de 1964 se recibieron propuestas de aviones de Boeing, Douglas, General Dynamics, Lockheed y Martin Marietta, mientras que las propuestas de motores provinieron de General Electric, Curtiss-Wright y Pratt & Whitney. Tras una selección, a Boeing, Douglas y Lockheed se les adjudicaron contratos para que realizasen estudios sobre el cuerpo del avión y a General Electric y Pratt & Whitney se les adjudicó la motorización.
Las tres propuestas de los fabricantes de aviones compartían un gran número de características, pero una en particular se hizo icónica en el 747. Como el CX-HLS necesitaba ser cargado desde el frente, una puerta debía colocarse donde usualmente se encontraba la cabina. Todas las compañías resolvieron este problema poniendo la cabina sobre el área de carga. Douglas diseñó un pequeño habitáculo justo delante que se encontraba por encima del larguero de las alas, Lockheed diseñó una especie de columna vertebral que recorría toda la longitud del avión y que era atravesada por el larguero de las alas, mientras que Boeing combinó ambas soluciones, creando un espacio alargado que empezaba en el morro del avión y que finalizaba en el lugar del encastre de las alas. En 1965, el diseño de Lockheed y la motorización de General-Electric fueron seleccionados para el nuevo Lockheed C-5 Galaxy. La puerta del morro y la cabina elevada se aplicarían al diseño del 747.Jenkins, Dennis R. Boeing 747-100/200/300/SP (AirlinerTech Series, Vol. 6). North Branch, MN: Specialty Press, 2000. ISBN 1-58007-026-4 pp. 12–13.
Propuesta como transporte de pasajeros
El 747 fue concebido en los años 60, cuando los viajes iban en aumento.Norris and Wagner 1997, p. 13. Esta década se considera la edad dorada de la aviación. Esta nueva era del transporte comercial en reactor fue posible gracias a la enorme popularidad del Boeing 707 y del Douglas DC-8, que revolucionaron el viaje de largas distancias. Tras perder el contrato del CX-HLS, Boeing fue presionada por Juan Trippe, el presidente de Pan Am (Pan American World Airways), una de sus aerolíneas-clientes más importantes, para que construyera un avión de pasajeros que duplicara la capacidad del Boeing 707. Durante este período, la congestión aeroportuaria, empeorada por el ascendente número de pasajeros que debían ser transportados en aviones relativamente pequeños, se convirtió en un problema que Trippe pensaba que podría resolverse con un avión mucho más grande.
En 1965, Joe Sutter fue transferido del equipo de desarrollo del Boeing 737 a los estudios del nuevo avión de pasajeros, cuyo número ya se había asignado: 747.Sutter 2006, pp. 80-84. Sutter comenzó un estudio de diseño con Pan Am y otras aerolíneas para comprender mejor los requerimientos de los clientes. Por ese entonces se pensaba que de poder realizarse el transporte de pasajeros supersónico, un avión como el 747 sería fácilmente superado o se convertiría en una pieza obsoleta. Boeing respondió a esto diseñando el 747 de tal forma que se pudiera adaptar fácilmente para servir como avión de carga en el caso de que disminuyera su uso como avión de pasajeros. Como carguero, la necesidad clara era la de poder transportar contenedores que usaran las metodologías del embarque marítimo, que fueron introducidos una década atrás y que se convertían claramente en la nueva solución al transporte de carga. Los contenedores estándar eran de 2,4x2,4 m por delante (un poco más altos si se consideran los puntos de sujeción) y de una longitud que variaba entre 6 y 12 m. Esto implicaba la posibilidad de introducir dos contenedores a lo ancho y a lo alto con dos o tres de ellos hacia el fondo si se tenían en cuenta los requerimientos del proyecto del primer CX-HLS.
En abril de 1966, Pan Am encargó veinticinco 747-100, por un valor de 525 millones de dólares estadounidenses. Durante el banquete de ceremonia de celebración del contrato del 747 en Seattle, en el 50.º Aniversario de Boeing, Juan Trippe predijo que el 747 iba a ser «una gran arma para la paz, con un papel que competirá con el de los misiles intercontinentales en el destino de la humanidad», de acuerdo con Malcolm T. Stamper, uno de los directores en jefe del programa del 747 de la época. Como cliente de lanzamiento, y debido a su influencia antes de sentar la orden formal, Pan Am tenía facultades para influir el diseño y el desarrollo del 747 más allá que cualquier aerolínea de antes o ahora.Irving 1994, p. 359.
Progresos de diseño miniatura|derecha|200px|Cabina de uno de los primeros 747 producidos, localizada en el nivel superior del fuselaje. miniatura|El prototipo del 747 (matrícula N7470) City of Everett, en el Museo del Vuelo en Seattle, Washington.
Al final, el diseño de ala alta del CX-HLS no se usó para el Boeing 747, ya que este diseño sería suplantado por las nuevas tecnologías de la compañía. El diseño original incluía un fuselaje de dos pisos del mismo tamaño, con filas de ocho asientos y dos pasillos en la cabina de abajo, y filas de 7 asientos y dos pasillos en la cabina de arriba. Sin embargo, preocupados por trazar rutas de evacuación efectivas y no limitar las capacidades de carga, abandonaron esta idea a comienzos de 1966 en favor de un fuselaje más ancho. La cabina de mando estaba, por lo tanto, situada en un reducto del pasillo superior, de manera que una compuerta frontal de carga que se instalara pudiera incluir el cono del morro; esta característica de diseño produjo esta "joroba" distintiva del 747. En los primeros modelos no estaba claro qué hacer con el pequeño espacio de detrás de la cabina, ya que al suprimir el pasillo superior, esta "joroba" subsistió como parte del fuselaje aerodinámico sin contener asientos.
Una de las tecnologías principales establecidas para el gran 747 fueron los motores turbofán de alto flujo. La tecnología de los motores se investigó para duplicar la potencia de los primeros turborreactores, consumiendo un tercio menos de combustible. General Electric era pionera en el concepto, pero estaba comisionada para producir las plantas motrices del C-5 Galaxy y entró en el mercado tiempo después. Pratt & Whitney, sin embargo, trabajaba en el mismo concepto y, a finales de 1966, Boeing, Pan Am y Pratt & Whitney acordaron el desarrollo de un nuevo motor, denominado JT-9D, para el 747.
El proyecto fue diseñado con una nueva metodología denominada análisis del árbol de fallos, que permitía calcular los efectos de un fallo en una parte sencilla y determinar su impacto en otros sistemas. Para dirigir enfoques de seguridad y fiabilidad, el diseño del 747 incluyó redundancia estructural, sistemas hidráulicos de respaldo, cuadruplicar el tren de aterrizaje principal y duplicar las superficies de control. Adicionalmente, algunos de los más avanzados dispositivos de alta sustentación fueron añadidos en el nuevo diseño, para que este pudiera operar en los aeropuertos existentes. Estos incluían slats en el borde de ataque de las alas que la recorrían completamente, y un complejo sistema de flaps de tres capas en el borde posterior de las mismas. Este montaje bajo el ala permite a los flaps capturar más flujo de aire bajo ellos, por lo cual incrementa el “efecto suelo” (este sucede cuando el volumen de aire bajo el avión a bajas altitudes le permite «flotar» con mayor facilidad, y casi siempre es proporcional al área de las alas de un avión).