La lluvia normal difícilmente puede interrumpir el proceso de combustión en los motores de los aviones, pero la lluvia congelada, la nieve y el granizo presentan un riesgo mucho mayor.
El invierno, con sus lluvias, nevadas y precipitaciones congeladas (que se solidifican al tocar el suelo o una superficie dura), puede impactar las operaciones aéreas. Sin embargo, gracias a la tecnología moderna, los aviones se han vuelto más robustos y pueden operar incluso en condiciones que no son ideales.
Los motores de turbina de los aviones a reacción actuales funcionan mediante combustión interna. Las aspas de los compresores de baja presión (LP) y alta presión (HP) succionan el aire hacia el motor, dirigiéndolo hacia la cámara de combustión. Aquí, el aire se mezcla con combustible y se expulsa como gas de escape para impulsar el avión hacia adelante. Una gran parte de ese aire rodea el núcleo central del motor, moviéndose entre la carcasa del motor y el núcleo de combustión. Este aire sigue comprimido al salir, generando más de la mitad del empuje total del motor, al mismo tiempo que enfría el núcleo central.
Los aviones comerciales a menudo vuelan a través de tormentas eléctricas. En estos casos, los motores absorben grandes cantidades de agua rápidamente mientras mantienen niveles seguros de empuje. No toda el agua pasa por el núcleo central del motor. Las aspas del compresor recogen el primer flujo de agua, girando y empujándola hacia el exterior del motor mediante la fuerza centrífuga. Esto permite que el agua rodee el sistema de combustión, evitando el contacto con la cámara de combustión en el núcleo del motor.
La lluvia normal difícilmente interrumpe la combustión, incluso en motores a reacción sin sistemas de bypass. Las temperaturas extremadamente altas dentro de la cámara de combustión, que a veces alcanzan los 900 grados Celsius, convierten el agua entrante en vapor sin afectar significativamente la potencia de salida del motor.
La lluvia congelada y la nieve presentan mayores complicaciones, ya que pueden causar acumulación de hielo en la entrada del motor. En estos casos, el hielo puede romperse y golpear las aspas, dañándolas y provocando la detención del compresor. Para mitigar esto, las entradas de aire se calientan para prevenir la formación de hielo alrededor.
El granizo también puede ser motivo de preocupación cuando un avión se acerca a tormentas severas. No solo afecta al motor, sino que también puede dañar el exterior del avión. Los pilotos suelen recibir instrucciones de mantenerse al menos a 32 kilómetros de distancia de las tormentas eléctricas. Un Boeing 777-300ER de Emirates se encontró con una intensa tormenta de granizo tras despegar del aeropuerto de Milán Malpensa en 2021. El avión tuvo que regresar debido a daños graves y un parabrisas roto.
Según la Agencia Meteorológica Nacional de Estados Unidos (NWS), en situaciones de lluvia congelada, niebla helada o fuertes nevadas, la tripulación puede eliminar la acumulación de hielo ejecutando el motor en intervalos cortos. Si el motor se apaga debido a la formación de hielo o a una gran cantidad de agua que entra en la cámara de combustión, el piloto puede intentar reiniciar el motor o utilizar el sistema de encendido automático de manera segura, según Aerospace Web.
Los motores a reacción son sometidos a rigurosas pruebas para asegurar que puedan resistir tormentas severas. Uno de los pasos para certificar un avión es someterlo a vuelos en condiciones climáticas adversas. Esta preparación comienza en tierra firme. Fabricantes de motores como General Electric y Pratt & Whitney cuentan con instalaciones de prueba de vanguardia para garantizar que los motores puedan soportar lluvias intensas.
Los motores son probados bajo diversas condiciones, incluyendo la introducción de objetos extraños para simular una colisión con aves. En el caso del motor GEnx de General Electric, se utilizan enormes cañones de agua que disparan tres toneladas de agua por minuto hacia el motor para identificar posibles debilidades, seguido de una tonelada de granizo artificial.
Hoy en día, los avances tecnológicos en los radares meteorológicos a bordo permiten a la tripulación evitar áreas de mal tiempo. Estos sistemas pueden detectar la concentración de partículas como granizo, lluvia y cristales de hielo en forma de copos de nieve. En general, la posibilidad de que un motor de avión se apague debido a condiciones de nieve y lluvia es aún menor que la posibilidad de quedarse sin combustible.
