La centrífuga humana: así se entrenan los pilotos para soportar las G

La fuerza G es la carga que nota tu cuerpo cuando un avión cambia de velocidad o de dirección con brusquedad, medida en múltiplos de tu propio peso. De pie en el suelo estás a 1 G. Si un caza tira de la palanca en un viraje cerrado y el indicador marca 7 G, el piloto pesa siete veces más durante esos segundos: su cabeza, sus brazos y, sobre todo, su sangre.

Para aguantar eso sin perder el conocimiento hay que entrenarse, y la herramienta clásica es la centrífuga humana: un brazo largo que gira con una cabina en el extremo y reproduce en tierra lo que el cuerpo sufre en el aire. Aquí te cuento qué pasa en el organismo, cómo funciona la máquina y cómo se preparan los pilotos del Ejército del Aire, según lo que publican las fuentes militares y médicas.

Qué es la fuerza G y por qué se mide en «G»

La G viene de gravedad. Un avión en vuelo recto y nivelado mantiene a sus ocupantes a 1 G, igual que en el suelo. Cuando el avión gira, la fuerza necesaria para curvar la trayectoria se suma a la gravedad y el piloto queda aplastado contra el asiento. Es lo mismo que notas en una curva cerrada con el coche, multiplicado varias veces.

En medicina aeronáutica se habla de ejes. El que importa en los cazas es el Gz, el que va de la cabeza a los pies:

• G positivas (+Gz): empujan el cuerpo hacia el asiento y la sangre hacia los pies. Es lo que pasa al tirar de la palanca en un viraje o en una recogida.
• G negativas (−Gz): el efecto contrario. El cuerpo tiende a levantarse del asiento y la sangre sube a la cabeza. Se toleran bastante peor y los aviones las limitan más.

Hay también fuerzas en los otros ejes (de pecho a espalda, de lado a lado), pero son las +Gz las que obligan a entrenar.

Si te interesa la parte humana del oficio, en la sección de pilotos y vuelo vamos reuniendo temas de formación y fisiología.

Qué le pasa al cuerpo cuando suben las G

El problema es hidráulico. El corazón tiene que bombear sangre hacia arriba, hasta el cerebro, y con 6 o 7 G esa columna de sangre «pesa» seis o siete veces más. La presión en la cabeza cae, y los ojos son los primeros en notarlo porque la retina es muy sensible a la falta de riego.

La secuencia que describen los manuales de fisiología de vuelo suele ser esta:

1. Visión gris (grey-out): los colores se apagan y la imagen pierde nitidez.
2. Visión de túnel: se cierra la visión periférica y solo queda el centro.
3. Ceguera momentánea (blackout): el piloto deja de ver, aunque sigue consciente y oye.
4. G-LOC: pérdida de conocimiento inducida por la fuerza G. El piloto se desmaya.

El G-LOC es lo peligroso de verdad, porque tras despertar hay un rato de confusión en el que el piloto no controla bien el avión. El riesgo crece cuando las G suben muy deprisa: el cuerpo no tiene tiempo de compensar y el cerebro tira de la poca reserva de oxígeno que le queda.

¿Hasta dónde aguanta una persona? Depende de cada uno, del día, del descanso y de cuánto haya entrenado. Por eso no te voy a dar un número mágico: las pruebas en centrífuga sirven precisamente para medir la tolerancia de cada piloto.

La centrífuga humana: cómo funciona la máquina

Una centrífuga humana es, en esencia, un brazo horizontal anclado a un eje central. En la punta lleva una góndola con un asiento de avión. Al girar, la fuerza centrífuga empuja al ocupante contra el asiento igual que lo haría un viraje. Cuanto más rápido gira el brazo, más G.

Las centrífugas modernas inclinan la góndola para que la carga actúe en el eje cabeza-pies y reproducen perfiles de vuelo concretos: subidas lentas, subidas muy rápidas, mesetas mantenidas durante segundos. Algunas tienen cabina con mandos, así que el alumno «vuela» el perfil mientras le miden la respuesta.

Un ejemplo con datos oficiales: el Laboratorio de Investigación de la USAF (AFRL) describe la centrífuga de la 711.ª Ala de Rendimiento Humano, en la base de Wright-Patterson (Ohio), con un brazo de 31 pies (unos 9,4 metros) y capacidad para 9 G. Según esa ficha, los alumnos no se entrenan por encima de 9 G y por ella pasan alrededor de 1.100 personas al año, entre pilotos de caza, tripulantes, médicos de vuelo y astronautas.

Cómo se entrenan los pilotos españoles

Aquí tenemos un dato publicado. Un estudio aparecido en la revista Sanidad Militar explica que todos los pilotos de reactores del Ejército del Aire hacen entrenamiento en centrífuga desde 1985. Al principio iban a la centrífuga de la Fuerza Aérea de los Países Bajos y, desde 2007, a la centrífuga avanzada de la Fuerza Aérea alemana en la base de Königsbrück. El artículo analiza a 81 alumnos de la Escuela de Reactores que completaron allí el entrenamiento básico entre 2007 y 2011, y recoge que la Orden Ministerial 23/2011 incluye ese entrenamiento aeromédico. Los perfiles que describe llegan a picos de +7 Gz durante 15 segundos.

Es decir: antes de volar un caza en serio, el alumno español ya ha sentido en tierra lo que se le viene encima, con médicos al lado y la posibilidad de parar en cualquier momento.

La maniobra anti-G (AGSM)

El arma principal del piloto no es el traje, es su propio cuerpo. La maniobra de tensión anti-G, conocida por sus siglas en inglés AGSM, combina dos cosas que el Mando de Educación y Adiestramiento de la USAF resume así: una técnica de respiración adecuada y una tensión muscular agresiva.

En la práctica, el piloto contrae con fuerza piernas, glúteos y abdomen para «estrangular» los vasos sanguíneos de abajo y que la sangre no se le vaya a los pies. A la vez respira de forma controlada, en ciclos cortos, para mantener la presión en el pecho sin quedarse sin aire. Dicho así parece fácil. Mantenerlo varios segundos con el cuerpo pesando siete veces más es otra historia, y por eso se repite hasta que sale sola.

El traje anti-G y la forma física

El traje anti-G es un pantalón con cámaras que se inflan solas cuando suben las G y aprietan piernas y abdomen. Ayuda, pero no sustituye a la maniobra: las fuentes de la USAF lo presentan como una pieza más junto al acondicionamiento físico, el equipo en buen estado y la atención a la carga en cada maniobra.

La forma física cuenta mucho. Fuerza en piernas y tronco, y una espalda y un cuello preparados para sostener un casco que también pesa varias veces más. Por eso los pilotos de caza tienen programas de gimnasio específicos.

Funciona: lo que dicen los estudios

¿Sirve de algo pasar por la centrífuga? Los datos dicen que sí. Un estudio publicado en Aerospace Medicine and Human Performance en 2017 sobre tripulantes de la Real Fuerza Aérea británica (puedes ver el resumen en PubMed) encontró que los episodios de G-LOC declarados habían bajado del 20,1 % al 14,8 % desde 2005. Los autores lo atribuyen al entrenamiento en centrífuga y señalan que aún hay margen de mejora si la maniobra anti-G se aprende bien desde el principio de la formación.

Ese «desde el principio» se repite en todas las fuentes. Una mala costumbre aprendida en el avión de enseñanza cuesta mucho de corregir cuando llegas a un caza que te mete 9 G en un segundo.

De los Wright a los cazas de hoy

Cuando los hermanos Wright hicieron sus primeros vuelos en 1903, nadie pensaba en la fuerza G: sus aviones apenas giraban. El problema apareció con los cazas rápidos, cuando los pilotos empezaron a contar que veían gris o se desmayaban en los virajes. Las primeras centrífugas para personas nacieron de esa necesidad, y desde entonces la máquina ha cambiado mucho más que el principio físico, que sigue siendo el mismo. Si te gusta el lado histórico, en la sección de historia de la aviación tienes más temas de esa época.

Hoy las centrífugas son máquinas controladas por ordenador, con perfiles calcados a los de los aviones reales, y el entrenamiento forma parte obligatoria de la carrera de cualquier piloto de caza. A los que miramos los aviones desde la valla, cuando un caza pasa tirando de la palanca y deja vapor sobre las alas, nos toca acordarnos de lo que está pasando dentro de esa cabina en ese momento.