REVISTA INVESTIGACION UPTAG EL ELEMENTO

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INVESTIGACION UPTAG REVISTA INVESTIGACIÓN UPTAG NOVIEMBRE, 2017. N°1 Depósito Legal FA2017000097 ISBN EL ELEMENTO Proyecto bajo la autoría del Ing. Heberto González EDITORA: Lcda. Gabriela Castillo Unidad de Difusión Departamento de Investigación Una publicación del Fondo Editorial Universitario Servando Garcés FOTOGRAFÍAS: TSU José Rafael Rodríguez Lcda. Sandra de González TSU Pedro Campos DISEÑO GRÁFICO: TSU Pedro Campos. PC Producciones. pedrorc819@gmail.com twitter:@petercamps Instagram: Peterrcamps Universidad Politécnica Territorial de Falcón “Alonso Gamero” Santa Ana de Coro, Estado Falcón Dirección: Av. Libertador, Sector Los Orumos investigacioniutag@gmail.com investigacionuptag.wordpress.com PROHIBIDA LA REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL DEL CONTENIDO


INVESTIGACION UPTAG Ya somos Universidad Politécnica Territorial Alonso Gamero, se abre un nuevo capítulo, siendo éste el primer número en esta nueva etapa de nuestra casa de estudios; seguimos motivados por la divulgación de las investigaciones que aquí se realizan, convirtiéndose en un espacio de referencia para la socialización del conocimiento. Esta publicación no tiene el rigor de una revista científica, no es arbitrada ni se ajusta a esos estándares, sus objetivos son otros, queremos llegar a todos, que la comunidad nos entienda y aprenda, que se apasione con lo presentado en estas páginas y el conocimiento pueda convertirse en verdadero instrumento de bienestar y desarrollo. Tradicionalmente, las universidades se enfocan en las publicaciones científicas, pero en un acto de rebeldía la UPTAG quiere llegar a la comunidad en general, y de ahí surge esta iniciativa de divulgación, poniendo como decía Ibrahím López García “la imaginación y la ciencia al servicio de nuestro pueblo”. En esta revista presentamos un proyecto que durante mucho tiempo ha sido un sueño posible hoy cada vez más cercano, gracias a un equipo multidisciplinario que asumió el reto de continuar el proyecto insigne de Ibrahím López García, su nave giroscópica con un motor magnético. Conocido como El Elemento, este proyecto concebido 45 años después que el original tomara vuelo en el Istmo de Paraguaná, demostró que el diseño propuesto es viable, lo que motiva aún más investigación en nuestros Centros de Estudio, referida al desarrollo de este nuevo tipo de nave aérea y a un nuevo tipo de motor más eficiente y no contaminante. Sea éste un merecido reconocimiento a los que pusieron su empeño en continuar el legado de Ibrahím, en especial a la UPTAG que sigue apostando por la innovación y el desarrollo tecnológico pese a tantas limitaciones. Lcda. Gabriela Castillo Editora

CONTENIDO PAG

5 IBRAHIM LOPEZ GARCIA..................... 7 GIROSCOPIO....................................... 10 INTRODUCCIÓN................................... 12 EL PROBLEMA....................................... 14 ANTECEDENTES..................................... 17 JUSTIFICACIÓN..................................... 20 METODOLOGIA.................................... 22 UN MOTOR PARA LA NAVE................. 34 EL ELEMENTO......................................... 34 SUSTENTACION DE LA NAVE................ 38 DE IMANES Y MAGNETISMO.................41 PRESENTACIÓN....................................


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UNIVERSIDAD POLITÉCNICA TERRITORIAL DE FALCÓN “ALONSO GAMERO” AUTORIDADES UNIVERSITARIAS ING. RAFAEL PINEDA PIÑA RECTOR ING. EMMA PAOLA GARCÍA VICERRECTORA ACADÉMICA ING. VÍCTOR PIÑERO CRUZ VICERRECTOR TERRITORIAL

DEPARTAMENTO DE INVESTIGACIÓN DRA. ONEIDA JORDÁN JEFE DEPARTAMENTO DE INVESTIGACIÓN LCDA. DILIA MENCÍA UNIDAD ADMINISTRATIVA LCDA. GABRIELA CASTILLO UNIDAD DE DIFUSIÓN TSU JOSÉ RAFAEL RODRÍGUEZ ASISTENTE DE INVESTIGACIÓN

ING. EUGENIO PETIT SECRETARIO

DRA. ZOREMIL CHIRINOS DIRECCIÓN DE BIENESTAR ESTUDIANTIL Dr. DOMINGO MALDONADO REPRESENTANTE DEL MPPEUCT


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PRESENTACIÓN

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l sur de la ciudad de los museos, se esbozan los perfiles de la sierra falconiana que conjuga el verdor de sus montañas con la magnificencia de su clima, donde se originó el grito de rebelión de José Leonardo Chirinos, se extrae de la planta agave el cocuy pecayero y se conserva la fiesta tradicional más antigua del país, el baile de las turas. Enclavado en la Sierra está el pueblo de Cabure, Municipio Petit, donde nace Ibrahim López García en1924, se forma como

Ingeniero Civil y se desempeña como Profesor e Investigador. Preocupado por la conservación del planeta fundó el movimiento ecológico social para el siglo XXI, era el año 1978, y sus planteamientos ya causaban revuelo. Inspirados por sus ideas, por brindar una posibilidad de desarrollo distinta, soberana, amigable con el medio ambiente que pueda a su vez inspirar a otros, surge la propuesta de publicar este proyecto llevado a cabo por algunos colaboradores de Ibrahím, llevados por la misma motivación, y es así como el Departamento de Investigación de la UPTAG promueve esta publicación. La divulgación de los trabajos de este insigne científico humanista falconiano, soñador empedernido y amante de la naturaleza, nos permite mantener siempre presente su pensamiento sobre la necesidad de cambio del modelo energético para la conservación del planeta, y cobra vida sirviendo de base para nuevas investigaciones que favorezcan el desarrollo tecnológico humanista para el bienestar de la colectividad de “El Elemento” ubicado en la entrada del Centro de Informanuestro cálido estado Falcón. ción y Documentación Ibrahim López García de la UPTAG Dra.Oneida Jordan

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IBRAHIM

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ació en Cabure en 1.925, Ingeniero Civil dedicado al campo de las estructuras membranales, profesor universitario. En la Universidad del Zulia se desempeñó como Director del Laboratorio de Estructuras y Materiales, en la Universidad Central de Venezuela dirigió el Departamento de Estructuras y en el recinto del Instituto Universitario de Tecnología Alonso Gamero estuvo frente al Departamento de Investigación. Publicó varios libros, destaca “Sobre Trompos, Cúpulas y Vuelos” que fue editado en España (1976), esta investigación sirvió originalmente como Trabajo de Ascenso en la UCV, y se basa en la teoría y ensayo acerca de la construcción de un nuevo tipo de nave basada en los principios dinámicos del giroscopio. Este fue uno de sus aportes que busca como principal finalidad, no solo la realización de una tecnología distinta de vuelo, sino un modo de penetración, de intuición reflexiva frente a los propios diseños de la naturaleza. Considerado por muchos un verdadero genio, fue muchas veces

discriminado, ya que sus ideas estaban más allá de nuestro tiempo. En palabras del poeta Rafael José Álvarez, lo que procuraba era “descomplicar la ciencia“, y como no hacerlo si de un juguete de niños, como es el trompo, concibió una nave espacial en armonía con las leyes aerodinámicas de la naturaleza. En su búsqueda, diseñó una tecnología de máquinas que roten, que giren sin descanso, ocupando las fuerzas inertes a la materia;

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INVESTIGACION UPTAG que no se destruyan o destruyan su entorno, que no se calienten y mucho menos que quemen materia. Aparatos que sirvan a todos y sean elaborados con una tecnología al alcance del pueblo.Y, según se expresa el Prof. Jorge Faber, esa es la clave de la sencillez y del pensamiento tecnológico de Ibrahím. Buscar lo común a lo diverso, lo que es igual a lo diferente, lo que permanece inalterable en cualquier fenómeno de la naturaleza. Aquello que sea origen y síntesis del movimiento en cualquier manifestación, en el entendido que solo lo irreverente tiene

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futuro. Ibrahím López García era un docente-investigador que creía en la difusión de sus investigaciones, fue autor de numerosos ensayos científicos aparecidos en publicaciones nacionales e internacionales. Su último libro “Una Nueva Energía para la Vida en la Tierra” fue editado en noviembre de 1.993 por el Instituto de Cultura del Estado Falcón, y en él se plasma una propuesta tecnológica hacia lo nuevo, lo sencillo y lo limpio, donde convence de la posibilidad del progreso humano sustentado en máquinas que no destruyan el planeta. Participó en numerosos Simposios y Convenciones nacionales e internacionales, entre los que cabe mencionar el “Congreso Mundial para el Avance de las Estructuras Laminares en los últimos diez años y su Desarrollo Futuro”, que se realizó en España, 1.969, evento que significó la internacionalización de sus ideas; y el I Congreso Venezolano de Tecnología Popular, celebrado en Mérida a comienzos de los años 80, donde con la presentación de su cocina solar y el carro solar ganó el calificativo de líder científico en Venezuela. En su faceta de hombre ecologista crea el Movimiento Ecológico Siglo XXI, y publica artículos en la prensa local y se recuerda con es-


INVESTIGACION UPTAG pecial interés uno que firmó con su nombre al revés. Sobre López García escribió el periodista Asdrúbal Barrios “Sobre el grito silencioso de los ovnis“, Ibrahím afirma que ha llegado la hora de enfocar, abiertamente, que el hombre deriva con mayor probabilidad de las estrellas, en vista de que se comporta como un depredador y como un ser extraño y hostil en relación con los demás seres que existen en el planeta... dice…somos polvo de estrellas... El 12 de mayo de 1.994 Ibrahím López García deja este mundo para viajar sobre cúpulas y trompos de la imaginación, y en su memoria muchos falconianos se han inspirado en aras de consolidar la investigación tecnológica mas allá de nuestras fronteras, hoy su legado está presente.

De izquierda a derecha: los profesores iutagistas Hermes Coronado, Paul González Palencia, Ibrahim López García y Marbella Correa


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GIROSCOPIO

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ace falta una introducción para comprender la propuesta de Ibrahím López García y su nave giroscópica, y no por lo complicado de sus planteamientos siempre basados en la sencillez y lógica de la naturaleza, en la observación de las más simples situaciones de nuestro día a día; especialmente en lo que se refiere a una nave voladora, o es que cuanto ha cambiado el diseño del avión en las últimas décadas? O cuántas naves hemos visto surcar los cielos sin un motor? Por eso hace falta un preámbulo que nos permita ver lo que él vio, entender su planteamiento que llegó a ser una filosofía de vida siempre en la búsqueda de la preservación de nuestro planeta. Y partiendo de allí su propuesta se basa en los principios del giroscopio que se eleva gracias a un motor electromagnético. Casi todo en el mundo de la ciencia surge a partir de la observación, en algún momento todos hemos visto girar un trompo, que da vueltas y vueltas sin perder el equilibrio. Esta acción es lo que se conoce

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como efecto giroscópico. El giroscopio se define como un disco, que en movimiento de rotación, conserva su eje invariable aunque cambie la dirección de su soporte. Lo característico que tiene el giroscopio es que cuando se somete a un momento de fuerza este se mantiene en pie y sigue rotando sin parar. Lo que permite el efecto giroscópico son estas dos propiedades: *Por un lado la inercia giroscópica, se conoce también con el nombre de rigidez giroscópica o rigidez en el espacio. Esto en el caso del giroscopio, se traduce que el mismo siempre tenderá a mantener su movimiento de rotación siempre que no haya ninguna fuerza que lo desequilibre. Pero incluso en caso de desequilibrarlo el giróscopo encontrará un nuevo estado en el que rotará con otra inclinación. *Por otro lado la precesión, y es que cuando se aplica un par de fuerzas sobre el giróscopo, el eje tiende a desplazarse hasta una dirección perpendicular (90 grados) con respecto al eje desde donde se aplica la fuerza.


INVESTIGACION UPTAG Estas dos propiedades son las que le permiten a los giroscopios ese movimiento tan característico y que los trompos puedan girar y girar hasta que se quedan sin fuerzas. Con esta idea, Ibrahím López García se planteó un reto más allá: la generación de energía y movimiento a partir del diseño de una nave giroscópica, premisa total-

mente revolucionaria y que le valió encontronazos con el gobierno de los años 70. Hoy día existen diversos dispositivos que usamos con frecuencia y se basan en el efecto giroscópico, como el piloto automático de los aviones que se sirve de un giroscopio para estabilizar su altura. Otro uso muy extendido actualmente es en los teléfonos celulares y tablets para controlar la inclinación y el movimiento de estos dis-

positivos; el giroscopio detecta la posición del aparato y utiliza esta información para mejorar la experiencia en el uso de mapas, juegos, etc. Es indispensable para la realidad virtual, la realidad aumentada (como en el popular juego Pokemon Go) y los videos de 360°. Pero en los años 70 darle a un trompo las posibilidades de ser una nave o medio de transporte suponía para López García una visión de un mundo diferente. La llamó EL ELEMENTO, definida como fundamento y principio capaz de alterar el rumbo de la historia del ser humano en el planeta tierra. En su libro Sobre Trompos, Cúpulas y Vuelos, su planteamiento parte de un trompo común, planteando que esta “nave-trompo puede posarse en cualquier sitio del planeta; por ejemplo sobre la punta de una roca en una montaña escarpada, como un trompo de juguete en la uña de un niño”. Una de las intenciones plasmadas en su libro era que este trabajo fuera punto de inicio para nuevos campos de investigación teórica y experimental, sobre todo en la metalurgia, electricidad y aeronavegación. Hoy su legado está presente y vigente. Lcda. Gabriela Castillo

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INTRODUCCIÓN

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l proyecto presentado, parte de una minuciosa revisión y comprobación teórico-práctica de los planteamientos del paradigmático científico falconiano “Ibrahim López García”; publicados en su libro “Sobre Trompos, Cúpulas y Vuelos”. “El 30 de Julio de 1970 un Jurado compuesto por Raimundo Chela, Matemático y Físico, Enrique Campderá, Ingeniero Aeronáutico y Edgar Caraballo, Ingeniero Mecánico, reunidos en la Facultad de Ingeniería de la Universidad Central de Venezuela, proponen la publicación del Trabajo de Ascenso “Sobre Trompos, Cúpulas y Vuelos”, presentado por Ibrahím López García. La primera edición fue subvencionada por la Dirección de Cultura de la Universidad del Zulia en 1970. Debido a la generosa acogida del primer libro, se plantea la segunda edición con 5000 ejemplares, la cual fue impresa en Madrid por Editorial Mediterráneo en 1976. En el año 2008, la Editorial El Perro y la Rana en la ciudad de Caracas editó la 3era edición del Libro en un esfuerzo por mantener la vigencia del pensamiento lópezgarciano en las nuevas generaciones”. En ese interesante y fascinante texto, se propone un sorprendente nuevo tipo de “Nave Aérea Giroscópica”. A partir de los resultados experimentales logrados por este acucioso investigador, se diseñó un prototipo de una nave, provista

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de un motor, también de nuevo tipo, “Electro-Magnético Periférico” o “Magnético – Periférico “, diseñado de acuerdo a los requerimientos de este modelo. Esta investigación se propone la construcción de un prototipo de esta “Nave Aérea”, de 2 mts de diámetro, el cual tendrá la capacidad de elevarse verticalmente varios metros de altura y mantenerse en el aire por un tiempo determinado; principal objetivo a lograr en esta primera etapa. La elaboración del proyecto y su posterior ejecución, estuvo a cargo de un “Equipo Técnico-científico”, conformado por investigadores de la Universidad Politécnica Territorial “Alonso Gamero” (UPTAG), Universidad Nacional Experimental “Francisco de Miranda” (UNEFM), Hidrológica del Estado Falcón (HIDROFALCON), y la Asociación Cooperativa “La Conjura Audiovisual.” El desarrollo de este proyecto, fue monitoreado por la Cooperativa Audiovisual citada, quien realizó un registro fílmico de las escenas coyunturales de la investigación, con el propósito de integrarlas al Documental para cine denomina-


do “EL ELEMENTO”, que versa sobre la vida y obra de este enigmático y revolucionario investigador venezolano. El guion y dirección de esta película estuvo a cargo del experimentado documentalista venezolano Marc Villá. Esta filmación cuenta con la aprobación y apoyo de la Gobernación del Estado Falcón, y tiene el aval de IBERMEDIA, importante y prestigioso organismo internacional que se encarga de fomentar el desarrollo cinematográfico en toda Iberoamérica. La investigación sobre la vida y obra de este insigne investigador, realizada por el cineasta Marc Villá y el Equipo de “La Conjura”, plasmada en este documental; constituye el más significativo y principal impulso a este proyecto. El arte cinematográfico y la actividad científica, se han dado la mano en aras de rescatar el legado de tan extraordinario e insólito personaje; motivando la utilización de sus aportes tecnológicos desarrollados en beneficio de los pueblos oprimidos y en armonía con el medio ambiente, tan necesarios en esta etapa crítica por la que atraviesa nuestra patria, y de vital importancia para la disminución de la contaminación ambiental de nuestro maltratado planeta.

Prof. Heberto González de Coordinador

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Dirección creativaGiuliano Salvatore Guión– Armando González

Producion Ejecutiva -Ariadna Alzuru Director - Marc Villa

Sonido -Luis Bautista

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EL PROBLEMA H

emos heredado del científico Ibrahim López García la preocupación sobre la contaminación del planeta, ya planteada por él desde el año 1970, en aquel memorable trabajo de ascenso, presentado en su carácter de catedrático de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Central de Venezuela. “Hoy está planteada la urgente desaparición de la civilización del fuego, que podemos afirmar, ha abarcado desde la aparición de la máquina de vapor hasta el capitalismo y el socialismo, actuales. Porque la tecnología del fuego ha derivado hoy en dos grandes y peligrosas vertientes: la del fuego fósil – petróleo, gas, carbón – y la del fuego atómico”. La principal causa de ese deterioro ambiental lo atribuye al uso de una “tecnología agresora” de nuestro ambiente, tecnología cuya finalidad no es: “…la vida y alentar los procesos de su crecimiento y florecimiento, sino explotar el poder y poner una parte cada vez mayor del ambiente y de la vida humana bajo formas de control y regimentación mas y mas rígidas.” 1 Creemos al igual que él, que esta tecnología altamente contaminante y en poder de grandes transnacionales, está planteada al revés, por lo que presenta una eficiencia de funcionamiento muy

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baja (El automóvil por ejemplo posee un rendimiento menor a 10%), generándose en consecuencia grandes pérdidas de energía que son agregadas al ambiente en forma de contaminación (física, química, sonora y térmica). Compartimos su llamado a apagar la “Tecnología del Fuego”, ahora con mayor urgencia por la gravedad del calentamiento global, y la cadena de emanaciones radioactivas, una de las más graves provocada hace 5 años en Japón por un terremoto, que dañó la central nuclear de Fukushima y ocasionó contaminación radioactiva. Esta agravada situación ha provocado la preocupación de gobiernos de diferentes países, quienes han deliberado sobre este tema en la reciente reunión de la XV Conferencia sobre el Cambio Climático de la ONU 2009 que se celebró en Copenhague, Dinamarca, y que derivó en la reunión de la XXI Conferencia de Paris 2015, celebrada en Francia y donde llegaron a moderados acuerdos de control de emisiones al ambiente. De igual forma, el Vaticano ha expresado su opinión sobre la gravedad de esta


agresión ambiental a través de la Encíclica Papal sobre clima y medio ambiente, junio 2015. En 1993 el Ingeniero Ibrahim López García, en un excelente documento de su autoría, titulado “Hacia donde inventa el Hombre”, ya expresaba lo siguiente: “Cualquier avance en esas dos direcciones podría precipitar el apocalipsis. Es necesario apagar estos peligrosos fuegos artificiales y encender el fuego primigenio, el fuego cósmico: el sol y sus magnetos. Pienso que va a ser la tecnología basada en la energía solar y el magnetismo la que salvará al hombre y a las demás especies vivas de nuestro planeta. Para esto habrá que, modificar profundamente la estructura aún de los motores eléctricos actuales; no centrales, porque necesitan fuerzas – energías unitarias muy elevadas en el arranque; sino, de gran diámetro, aplicadas en la periferia, con una utilización más inteligente de la palanca como multiplicador de fuerzas”. El suscrito patentó en 1978 un motor eléctrico de disco, con fuerzas magnéticas alejadas del eje de giro. De llegarse a extender este tipo de motores para el hogar, la industria y la navegación aérea, tendríamos un planeta sin contaminación sónica, química o nuclear. Cuando estos últimos logros en la investigación de motores electromagnéticos se unan con las formas de membrana redondas de doble curvaturas dentro de la aerodinámica, habrá muy poco gasto de energía en comparación con el espantoso despilfarro en la

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tecnología actual. Las máquinas de transporte aéreas serán muy estables y casi no agredirán al hombre ni a los demás seres vivos. Morirán todas las máquinas actuales y sus caminos y autopistas; y renacerá el planeta herido.”3 Acompañamos a este visionario investigador en la creencia de que la tecnología actual puede ser replanteada y optimizada, que llegue a armonizar con su entorno natural. Con esta orientación surge la propuesta de un nuevo modelo de nave de transporte y de un nuevo tipo de motor que la accione. Aspiramos poder lograr el sueño de este revolucionario inventor, avanzando en la culminación de su proyecto de construcción en nuestra patria, con nuestros propios recursos y de forma artesanal, desarrollando un motor periférico de nuevo tipo, cuyas fuerzas electromagnéticas actuarán en la periferia del mismo, sin producir ningún tipo de contaminación; que dotará de energía giratoria a su sorprendente modelo de Nave Giroscópica, y que ascenderá majestuosamente en el aire, garantizando así nuestra independencia tecnológica y nuestra soberanía nacional. 1 Lewis Manford. El Desafío Ecológico. Caracas. El Cid Editor. 1997. pp. 14 y 15 2 Op. cit, p. 60

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EL ELEMENTO: “UN LEGADO DE DESARROLLO Y FUTURO PARA EL PLANETA”

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ANTECEDENTES E

n el año 2011, el talentoso documentalista y sociólogo Marc Villá, con el apoyo de la “Cooperativa La Célula”, produjo un documental para televisión denominado “Un Hombre Peligroso”, de la serie: “Crónicas Extraordinarias”; ampliamente difundida en nuestros medios televisivos públicos. Este documental trató sobre la vida de Ibrahim López García (1925-1994) y sus desarrollos tecnológicos propuestos y realizados. Posteriormente, este mismo cineasta, impresionado por el enigmático personaje, se planteó,

conjuntamente con la “Cooperativa La Conjura Audiovisual” de la cual forma parte; la filmación de un documental para cine sobre la vida y obra de este insólito científico, denominado: “El Elemento”. Elabora el guión de la película, y en el año 2014 consigue la aprobación y apoyo de “IBERMEDIA”, para estructurar el proyecto completo de dicho documental. En el mismo, además de los aspectos biográficos y adelantos técnicos desarrollados por el personaje, se propone el rescate de la idea de la “Nave Giroscópica de Ibra-

De izquierda a derecha: Ing. Balmore Garcia, TSU Gregorio Viloria y el Ing. Heberto González

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hím”, a través de la reunificación de los técnicos e ingenieros que participaron en el proyecto original. Así, este acucioso investigador social, reinicia la pesquisa documental y testimonial para perfeccionar el guión y con los contactos realizados logró en el año 2015, la conformación de un Equipo Técnico Científico con antiguos colaboradores del Ingeniero López García, mediante la firma de una “Carta de Intención” entre la Cooperativa Audiovisual y la Universidad Politécnica Territorial “Alonso Gamero” (UPTAG), institución donde laboró por varios años este ingenioso investigador.

“El equipo fue estructurado por los siguientes profesionales: Ing. civil Heberto González F, docente jubilado de la UPTAG; Ing. civil Víctor Piñero, Docente activo de la UPTAG; Licdo. TSU en Mecánica Gregorio Viloria, técnico de HIDROFALCON; Ing. Eléctrico Gregorio Calles, docente activo de la UPTAG; Ing. Aeronáutico Julio Chirinos, Docente activo de la UNEFM; y el Ing. Eléctrico, Balmore García, contratado por la “Conjura Audiovisual”. De acuerdo a lo establecido en la “Carta de Intención” citada, este grupo de investigadores en un lapso de 6 meses, realizó una “preinvestigación teórico-práctica” sobre la “Nave Giroscópica” y elaboró el proyecto de investigación. Con este plan investigativo se pretende darle continuidad al pro-

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yecto iniciado por el extraordinario científico Ibrahim López García, referido al diseño y construcción de un prototipo de una novedosa aeronave giroscópica, con la forma de trompo achatado y anillo periférico de aspas cupulares elipsoidales, en su borde exterior. En su libro: “Sobre Trompos Cúpulas y Vuelos”, el referido científico, luego de una meticulosa investigación sobre el comportamiento aerodinámico de las cúpulas elipsoidales, y las cúpulas aerodinamizadas (Tortugas de mar), para lo cual utilizó un “Túnel de Viento”; diseñó, construyó y ensayó un pequeño modelo de la nave; obteniendo, para una velocidad angular de despegue, la correspondiente fuerza de sustentación producida. Estos prometedores resultados, de acuerdo a la “Teoría de Modelos”, son de muchísima utilidad, ya que pueden extrapolarse a prototipos de la nave de mayores dimensiones, incluso al tamaño real de la nave aérea propuesta (16 mts de diámetro). Lamentablemente, en el texto referido, por algún error tipográfico, aparentemente, las dimensiones de este modelo aparecen confusas, lo que nos llevó a iniciar una búsqueda entre los documentos del archivo del científico, y a realizar entrevistas a sus familiares y sus


INVESTIGACION UPTAG más cercanos colaboradores, logrando determinar con precisión las dimensiones del modelo. También se ha recibido un gran apoyo de los familiares del científico, que no sólo han puesto a disposición su archivo familiar, sino que además han entregado, en calidad de préstamo, un prototipo de la aeronave, fabricado en aluminio, de 1.80 mts. de diámetro externo, y una altura de 0,55 mts, en donde el ingeniero Ibrahim estuvo desarrollando su investigación. El aparato tiene instalado un “motor electromagnético periférico”, diseñado por él mismo y construido por personal técnico bajo su dirección, aparentemente, no logró ponerlo a funcionar y en la actualidad muestra signos de un importante deterioro. Hemos podido comprobar que este prototipo guarda una “seme-

janza geométrica” con el modelo ensayado, de manera que esos resultados obtenidos en aquel pequeño modelo, nos sirven para predecir el comportamiento aerodinámico de este prototipo. Es por esta razón que se ha decidido hacer un nuevo prototipo de la nave, con dimensiones similares a este de aluminio. En aras de disminuir su peso se utilizará fibra de vidrio para la construcción de las cubiertas de las cúpulas, aunque la estructura tubular de aluminio se mantiene. Partiendo de las experiencias adelantadas por este inventor, se diseñaron dos tipos de motores: el “Electro Magnético Periférico”, y el “Magnético Periférico”, para lograr la rotación necesaria de las aspas periféricas generadoras del ascenso vertical del prototipo de la nave.

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JUSTIFICACIÓN L

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a sola posibilidad de que se logre construir en este proyecto, un nuevo tipo de motor electromagnético achatado, con sus fuerzas electromotrices actuando en su periferia, de una mayor eficiencia y menor peso que los motores eléctricos convencionales; ya sería una justificación suficiente para desarrollarlo. Si además agregamos la real posibilidad de que se construya un motor magnético, también periférico pero con mínimo consumo eléctrico, lo que lo haría más eficiente y liviano; la justificación sería aún mayor. Ambos motores funcionarían en armonía con la naturaleza, sin contaminarla y serían silenciosos; tecnología esta que podría significar un importante aporte en la lucha por descontaminar nuestro deteriorado ambiente. Si además sumamos el desarrollo de un prototipo de “Aeronave liviana”, que pueda construirse con la maquinaria disponible en cualquier taller metalmecánico mediano, con capacidad de elevarse verticalmente y aterrizar suavemente, alimentado por la energía rotacional de los motores

citados; entonces la justificación sería total. La construcción de esta nave y de su motor, se constituye en un proyecto estratégico que podría impactar la actividad productiva en las factorías artesanales e industriales, así como el desarrollo y expansión del transporte aéreo; garantizando un desarrollo tecnológico propio, y en consecuencia la independencia tecnológica en esta área, fortaleciendo nuestra soberanía nacional. En su libro, Ibrahím plantea las siguientes ventajas de su estructura aerodinámica con respecto a las naves actuales: 1.– Las alas y el fuselaje constituyen un único elemento, con mínima cantidad de materiales. 2.– Una nave redonda y achatada con estabilidad giroscópica no puede caer en la forma de una hoja muerta, tal como lo hacen los aviones actuales ante la más leve falla mecánica o eléctrica. 3.– Si una nave-trompo cae o se posa sobre la tierra, permanece con su eje de rotación en el sentido en que estaba al girarse inicialmente, permaneciendo erguida y danto oportunidad a tripulantes y


INVESTIGACION UPTAG pasajeros a salir de ella. Si tal aparato cae sobre las agua, flota, pues su peso es mucho menor que el agua que desaloja. Vemos, por tanto, que lograda tal nave aérea, estaríamos también en presencia de una nave oceánica de superficie. 5.– Con ella se podría explorar cualquier rincón planetario, pues su infinita maniobrabilidad aseguraría su llegada a cualquier punto terrestre. 6.– No habría necesidad de aeropuertos, con la forma que hoy

conocemos. Nuestra nave no necesitaría pistas alargadas para despegar pues puede hacerlo verticalmente. 7.- Un trompo es en síntesis un motor y una turbina. Por tanto, sin necesidad de grandes aparatos adicionales, una nave giroscópica puede convertirse fácilmente en una central de energía eléctrica. 8.– Como ella se desplazará horizontal o casi horizontalmente, la fuerza de arrastre u oposición del aire al paso de la nave será muy pequeña.

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ASPECTOS TEÓRICOS P

or derivar esta investigación del trabajo científico desarrollado por Ibrahim López García, presentado en su libro: “Sobre Trompos Cúpulas y Vuelos”; nuestro marco teórico será el mismo de ese trabajo: Teoría de Modelos o Ley de Similitud Dinámica. “La teoría de modelos es la que se emplea para el trabajo con modelos en túneles aerodinámicos con el objetivo de que el comportamiento de los mismos sea lo más cercano posible a como se comportaría en una situación real el objeto. Manifiesta que los criterios fundamentales para establecer la semejanza de un modelo a escala con el objeto real son el número de Reynolds y el número de Mach. Los objetos de estudio pueden ser vehículos espaciales, aviones, puentes y edificaciones.” En esa investigación se utilizó un modelo a escala de la Aeronave Giroscópica (Esc. 1:48), manteniendo la similitud geométrica y suponiendo un funcionamiento en iguales condiciones que la nave en la situación real. Sometido a ensayos el modelo, los resultados obtenidos pueden extrapolarse a un prototipo de mayores dimensiones, inclusive a un prototipo del tamaño real de la nave. El autor de este trabajo, basándose en investigaciones anteriores, realizadas por Blessmann y por Pris,

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hace la suposición de que:”no hay influencia del número de Reynolds para las cúpulas montadas sobre anillos” por lo tanto”para el prototipo: Csm (coeficiente de sustentación en el modelo) = Csp (coeficiente de sustentación en el prototipo)3. Además agrega: “Si Cs no depende de Reynolds, los resultados medidos sobre modelos pequeños son aplicables a prototipos”4 (representando Cs el coeficiente de sustentación). En consecuencia, para cualquier prototipo, de este modelo, la fuerza de sustentación será: Fsp = λ2.Fsm.(Vp/Vm)2 (ec. I) para λ = (Dp/Dm). Siendo: Fsp = fuerza de sustentación del prototipo. Fsm = fuerza de sustentación del modelo. λ = factor de proporcionalidad entre prototipo y modelo. Dp = diámetro del prototipo. Dm= diámetro del modelo. Vp = velocidad del prototipo. Vm = velocidad del modelo. Con esta ecuación podremos extrapolar los resultados obtenidos en el modelo a nuestro prototipo seleccionado.

3 López Ibrahim, Sobre Trompos Cúpulas y Vuelos. España Editorial Mediterráneo. 1976, 2da. Edición. p 80 4 Op. cit, p.49


ENSAYOS Pequeño Prototipo Artesanal: Para acercarnos cualitativamente a la mejor comprensión del funciona-miento de la nave propuesta, construimos un pequeño prototipo artesanal de esta nave, de 24 cm de diámetro, constituido por casquetes de tapara y un eje con refuerzos radiales de madera, formado por dos cúpula centrales y 6 periféricas, con geometría aproximada a la del modelo ensayado. Para producir la rotación de este prototipo se usó un pequeño motor eléctrico de corriente alterna, en cuyo eje se colocó un acople que permitía soltar el prototipo al iniciar su ascenso. Se pesó el prototipo y se supuso que en el preciso instante del inicio del ascenso, la Fuerza de Sustentación del Prototipo (Fsp) sería igual al peso del mismo (Wp), o sea Fsp = Wp.

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Con esa suposición se calculó, con la ecuación ( ec I ) la velocidad angular (wp) necesaria para iniciar el despegue; dándonos como resultado: 1522 rpm. Realizado el ensayo, al momento del desacople, medimos la velocidad angular real, dándonos 1349,6 rpm, un 11,3 % por debajo de valor extrapolado, muy aceptable por demás. Esta medición la tomamos como una primera confirmación práctica de los resultados obtenidos por el Ibrahím López García. Prototipo de Aluminio: Recibimos de parte de la familia López García, un prototipo mediano, fabricado en aluminio, de diámetro exterior 1,8 mts, geométricamente semejante al modelo ensayado en la investigación mencionada. Para poder realizar una prueba de

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INVESTIGACION UPTAG ascenso con este prototipo y contando ya con ciertas referencias tomadas de la experiencia realizada con el prototipo artesanal, se diseñó y construyó un “Banco de Pruebas”, con la finalidad de ejecutar ensayos de “vuelo controlado” al prototipo de aluminio, y posteriormente, al nuevo prototipo de fibra de vidrio construido en el desarrollo de este proyecto. Este banco de pruebas cuenta con un motor trifásico de 5 HP y velocidad máxima de 1745 rpm. Posee un eje vertical de ¾ de pulgada de diámetro, por donde se desplazarán los prototipos a ensayar. Además, posee un acople para transmitir el movimiento del motor al prototipo y que permite el desplazamiento vertical del mismo, una vez alcanzada la veloci-

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dad angular de despegue. Ensayamos en este Banco, el prototipo de aluminio, pero no pudimos colocarle su cúpula superior, porque poseía un agujero central menor de ¾ de pulgada. Se realizó el cálculo de extrapolación, utilizando la ecuación (ec I), determinándose la velocidad angular necesaria para producir la elevación del prototipo sin Cúpula Superior, con un peso de 18 kg, dándonos una velocidad angular de 219 rpm, suponiendo la Fuerza de Sustentación del prototipo igual al peso del mismo. Al realizar la prueba en el Banco, se produjo una velocidad angular real de 170 rpm, al momento preciso del despegue del prototipo, 22,4% por debajo del valor extrapolado. Creemos que esto se debió a la alteración producida al prototipo, al suprimirle la Cúpula Superior, aunque consideramos muy alentador este resultado, por su aproximación al valor extrapolado del modelo. Este ensayo se repitió posteriormente con la cúpula superior incorporada; y se realizaron varias pruebas de ascenso, para diferentes pesos del prototipo. Prototipo: Por las razones ya antes expuestas en los Antecedentes, además, por algunos requerimientos cinematográficos, seleccionamos un prototipo de 2 mts de diámetro y simi-


INVESTIGACION UPTAG litud geométrica con el modelo ensayado en el trabajo de investigación, punto de partida de este proyecto. En este nuevo prototipo, las cubiertas de las cúpulas eran de fibra de vidrio, más livianas que las de aluminio, y sus estructuras de tubos de aluminio. Hemos modificado la disposición del motor del prototipo propuesto por el autor, para evitar la rotación de las Cúpulas Superior e Inferior, la primera destinada para los pasajeros y pilotos, y la segun-

da para llevar baterías, equipos de control y carga. En el nuevo prototipo tanto la Cúpula Superior como la Inferior van fijas al eje. Entre ellas dos, va el motor, formado por dos discos que girarán libremente, adosados al eje mediante rodamientos, los cuales girarán en sentidos contrarios debido a las fuerzas de Lorentz. Estos dos discos son: el Rotor y el Estator (que en este caso también gira). El rotor lleva fijado al borde 8 cúpulas alares, generadoras de la fuerza de elevación del aparato.

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TIPO DE ASPA CUPULAR Y ANGULO DE ATAQUE OPTIMO E n la investigación citada, el autor diseñó, construyó y ensayó; tres tipos de alas cupulares: Modelo Nº 1 – Esféricas Modelo Nº 2 – Aerodinamizadas Modelo Nº 3 – Forma de Caparazón de tortuga. Sobre los resultados obtenidos en los ensayos realizados a estos tres modelos, concluye: Modelo Nº 1: “Se observan en (b) para este ángulo de ataque α = 0º, que el perfil producido al cortar la cúpula por un plano que contenga el eje e-e, se conduce como un perfil alar, siendo virtualmente nula la fuerza de arrastre y resultando ya una fuerza de sustentación relativamente alta, a pesar del ángulo de ataque nulo” 6.

Modelo N° 1: el primer modelo ensayado fue construido con cúpulas simétricas, siendo la superior más alta que la inferior

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Para este modelo obtuvo un Coeficiente de Sustentación (Cs) de 0,492, y un Coeficiente de arrastre

(Ca) de 0,0075, para un ángulo de ataque de 00. Posteriormente señala: “Del examen de los coeficientes de sustentación para todo el perfil, se deduce que ya estas cúpulas superpuestas como en el modelo Nº 1, se comportan como perfiles alares, y que la oposición o arrastre de presión de fluido es muy pequeña, casi nula, y aun a veces negativa.”7 (Subrayado nuestro). Modelo Nº 2: “El modelo Nº 2 fue construido y ensayado por los mismos métodos usados para el modelo Nº 1. La escala fue también la misma, … Para comparación de magnitudes de fuerza por metro de ancho, se han calculado por integración numérica las áreas entre las curvas y el eje de referencia: la cúpula aerodinamizada superior del modelo Nº2, produce el doble de fuerza sustentadora que la del modelo Nº 1. Se observa igualmente en la figura IV-3 que la región en que la presión es positiva (componente de sustentación agregada al peso), se hace de menor área con la aerodinamización y que la sustentación negativa aumenta en la cur-


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Modelo N° 2: con el conocimiento sobre námicos rectangulares o trapezoidales, tipo ro, se generó el modelo N°2 con la misma yado con los mismos métodos usados para

perfiles aerodiavión o pájaescala y ensael modelo N°1.

va de la cúpula aerodinamizada tendiendo a hacerse además más simétrica en esta última, la distribución de presiones. Esto es conveniente con la estabilidad.” 8 (subrayado nuestro). Modelo Nº 3: “El modelo Nº 3 (figura IV-8) se ha construido también con los mismos métodos de los modelos anteriores Nº 1 y Nº 2.

Se han usado también los mismos aparatos de medición y el mismo túnel de viento. En la figura IV-8, se comparan las intensidades de presión radial en puntos “homólogos” de los módulos Nº 2, II-3 (Blessmann) y Nº 3 para el perfil central. A lo largo de ese perfil central la forma natural de la tortuga de mar produce mayor sustentación y menor arrastre que con el perfil aerodinamizado Nº 2…” 9 (subrayado nuestro). Observamos entonces que el funcionamiento del modelo Nº 1, cúpulas esféricas achatadas, es bastante aceptable, pero es mejor el modelo Nº 2, Aerodinamizado, ya que, su fuerza de sustentación duplica la del primer modelo. Y el modelo Nº 3 es aun mucho mejor, puesto que posee mayor sustentación y un menor arrastre que el segundo modelo. Lamentablemente no se muestran las dimensiones ni las ecuaciones de las curvas que las constituyen, lo que no nos permite reconstruir este tipo de cúpula en forma de cascarón de tortuga de mar; en consecuencia esta interesantísima forma aerodinámica quedará para ser tratada en una 2da etapa de este proyecto. El pequeño modelo de la Nave Giroscópica ensayado por su creador, posee “cúpulas esféricas” en el borde, correspondientes al modelo Nº 1,

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FIG IV-8 con ángulo de ataque de 22,5º. Al parecer este ángulo fue “estimado” por el investigador, y no fue producto de la experimentación. Por lo antes expuesto, nos hemos planteado la realización de pruebas de sustentación del prototipo con estos dos modelos de aspas cupulares: modelo Nº 1 y modelo Nº 2; para verificar experimentalmente la conveniencia de utilizar el Nº 2: Aerodinamizado. Además

se determinará mediante ensayos el ángulo de ataque óptimo para estos dos tipos de aspas. El nuevo prototipo se ha diseñado previendo la posibilidad de cambiar las aspas cupulares al rotor, o sea que serán desmontables; y además permitan la variación del ángulo de ataque. El primer ensayo se realizó con el prototipo con cúpulas periféricas esféricas, y se midió el peso del rotor, la fuerza de sustentación, la velocidad angular de despegue, el tiempo de ejecución y la potencia eléctrica consumida. Este ensayo se ejecutó para diferentes ángulos de ataque de las aspas: 11,5o, 22,5o y 32,5o.

Modelo N° 3: Dado el sorprendente parecido del modelo N° 2 con la cúpula aerodinamizada del quelonio, hemos decidido estudiar la tortuga como una nave viviente submarina y estudiar su conducta en el túnel de viento, así que éste es nuestro modelo N° 3.


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Esta forma tiene un sentido aerodinámico, más curvo arriba y más plano abajo, y tiene su razón de ser, un cuerpo asimétrico, el viento que llega al punto A, representado con flechas que llegan al mismo tiempo, el flujo que va por arriba debe recorrer mayor distancia que el flujo que va por debajo, pero así como llegaron al mismo tiempo tienen que salir al mismo tiempo, eso quiere decir que el flujo que va por arriba se acelera, aumenta su velocidad, en cambio el viento que va por debajo tiene que disminuir su velocidad para que puedan salir al mismo tiempo, eso crea una fuerza de levante que se llama sustentación, y ese es el principio por el cual vuelan los aviones Ing. Julio Chirinos

Para el segundo ensayo se cambiaron las cúpulas al prototipo y se colocaron las Aerodinamizadas, y se sometió al mismo ensayo anterior. De acuerdo a los resultados, se seleccionó el tipo de aspa más conveniente y su ángulo de ataque óptimo. En el caso de la nave de Ibrahím eran cúpulas semicirculares, como en la tortuga, que tienen el mismo efecto provocando una fuerza de levante para lograr sustentar la nave, como tiene varias aspas circulares alrededor, cada una de ellas genera una contribución a

la sustentación global de la nave que se puede suponer aplicada en el centro de la nave y por supuesto eso va a impulsarla hacia arriba y eso tiene que equilibrar el peso. El ángulo de ataque, es un ángulo aerodinámico, es el ángulo con que incide la corriente en la forma geométrica, generalmente varía entre 0° y 14°, ya después de ahí la sustentación cae y se genera un fenómeno que se conoce como pérdida de sustentación, entonces Ibrahím colocó las aspas cupulares a un ángulo determinado, de tal forma que el ángulo de ataque siempre estuviera en el rango de no pérdida, creo que 22,5°, de esta forma se garantiza que nunca iba a entrar en pérdida, recordemos que el dispositivo es de perfil asimétrico y por tanto la corriente de aire, así llegue de frente, siempre va a tener por arriba mayor velocidad que por debajo. En palabras simples podemos decir que el ángulo de ataque es cómo se enfrenta a la corriente de aire el cuerpo, bien sea el ala de un avión, el aspa de un aerogenerador o de un ventilador, o cualquier otra figura. 6 López Ibrahim, Sobre Trompos Cúpulas y Vuelos. España Editorial Mediterráneo. 1976, 7 Op.cit, p.80 8 Op. cit, pp. 87 y 88 9 Op. cit, p.93

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EL MOTOR E

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l Ingeniero Ibrahim López García, al referirse a la propuesta del tipo de motor requerido para la nave giroscópica, en su libro, tantas veces referido en este proyecto, expresa: “¿Qué motor emplear para esta nave, sobre todo para girarla? Si después de girarlo el aparato se convierte en un gigantesco trompo estable debido a su gran momento de inercia…al girar, las fuerzas de arrastre aerodinámicas concentradas en la periferia de la nave, es decir, a una elevada distancia del eje de giro, aunque pequeñas, generarían un elevado par de arrastre que trataría de detener el giro. Por tanto, sería torpe emplear un motor central como en el helicóptero, aún cuando en éste ya esa práctica es inapropiada. Es necesario usar un motor que produzca fuerzas en la periferia, diametralmente opuestas dos a dos. Así las pérdidas serían mínimas, tanto por deformación estructural, por inercia, como por arrastre periférico. … “Así he llegado a la conclusión de que no habría perturbación si se utiliza motores magnéticos para proveer la energía

de giro. Como fuente de energía para el vuelo lineal podría ser utilizado un chorro y aun un motor de explosión. El motor será una de las grandes dificultades para el vuelo vertical de este aparato. Habrá que pensar en baterías o generadores de mucho amperaje para originar magnetismo. Pero como un giróscopo almacena energía dinámica, una vez en movimiento solo habrá que vencer el arrastre, no como momento, sino como fuerza directa.” 10

Detalle del motor electromagnético

Basados en este lineamiento y en algunas experiencias adelantadas por este investigador, se han diseñado dos modelos de motores para el prototipo: Un motor “Electro-Magnético Periférico”, y un Motor “Magnético Periférico” de poco consumo eléctrico. De acuerdo a los requerimien-


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Prototipo del motor magnético periférico construido por los autores

tos del prototipo, para el caso del motor electro-magnético, se necesitaría un motor de corriente continua de una potencia de 4,33 HP, para desarrollar una velocidad máxima de 1000 rpm, y un torque de 2,20 kg x m, estimando una eficiencia de 0,70. El rotor tendrá un peso aproximado de 35 kg y un momento inercial de 1,147 UTM x m2. El brazo rotacional será de 0,435 mts. Se estima que en el peor de los casos, para un peso del prototipo máximo de 160 Kg, se requeriría una velocidad angular del motor de 686 rpm para lo-

grar el ascenso. Queda por desarrollar en el transcurso de este proyecto la ingeniería de detalle de estos dos tipos de motores. En el caso del “Motor Electromagnético Periférico”, su diseño se ha realizado utilizando la teoría del típico motor electromagnético de corriente continua con escobillas, formado por un rotor con bobinas y estator con magnetos, solo que en este caso las bobinas van colocadas en la periferia, en forma de volante inercial, al igual que los magnetos, y que, tanto el Rotor como el Estator, giran libremente con respecto al eje, sin alterar la estabilidad de las cúpulas superior e inferior. El control de velocidad se hará con un Regulador de Voltaje que será activado por control remoto. Con respecto al “Motor Magnético Periférico”, partimos de algunos ensayos realizados por este ingenioso Ingeniero, utilizando pistas formadas por magnetos, sobre los cuales se desplazan unos “Imanes Viajeros”, que en momentos puntuales son atraídos o repelidos por electroimanes, permitiendo un desplazamiento continuo de éstos sobre la pista. Construimos un pequeño modelo de este tipo de motor, en el cual hemos logrado unos primeros resultados alentadores. Extrapolan-

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do los primeros resultados hemos diseñado un motor magnético de nuevo tipo para producir el giro del prototipo. El control de velocidad se hará mediante un mecanismo de acercamiento de los “Imanes Viajeros” a la pista magnetizada. Este tipo de motor es más liviano, ya que a diferencia del Motor Electro Magnético Periférico, no requiere de esa gran cantidad de baterías, lo que aumenta el peso del aparato. Prueba de Funcionamiento: Motor Electromagnético Periférico: Una vez construidos el rotor y el estator, y colocados el conmutador, carbonera, conectores axiales y el regulador; se procede a ensamblar los componentes del motor, en el Banco de Pruebas. Ajustados los componentes se iniciaron las pruebas de funcionamiento con sus respectivos ajustes; hasta lograr el pleno funciona-

miento de este motor en el banco de pruebas. Posteriormente se realizaron los ensayos, midiendo la velocidad angular máxima desarrollada, tiempo y potencia eléctrica consumida. Motor Magnético Periférico: Terminados de elaborar el Rotor, el Estator, el mecanismo de control de velocidad de rotación; y calibradas las levas magnéticas, y una vez culminadas las pruebas con el Motor Electromagnético Periférico; se procede a desmontar los componentes de ese motor, para instalar en las bases estructurales del rotor y del estator, los componentes del Motor Magnético Periférico. En el Banco de Pruebas se realizan los ensayos, ajustando su funcionamiento y monitoreando la velocidad angular máxima producida y tiempo de desarrollo. Una vez logrado su efectivo funcionamiento, se ensamblarán todos los componentes del prototipo, incluyendo los de control remoto, y se realizará una prueba de vuelo controlada en el Banco. Prueba de vuelo a “Cielo Abierto” Finalizadas las pruebas de ambos motores, se seleccionará el más conveniente con respecto a la eficiencia y al peso añadido al aparato. Reinstalado el motor seleccionado, y realizando los ajustes correspondientes, se repite la


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Prototipo del motor magnético periférico en funcionamiento. prueba de vuelo controlado en Debido a que el prototipo solo poel Banco de Prueba. Verificando see un mecanismo de elevación el correcto funcionamiento del vertical, al elevarse se comportaprototipo, se procederá a realizar rá como un globo aerostático, y la prueba de vuelo vertical en un tenderá a moverse en la dirección terreno despejado. Para tal fin se del viento. Para evitar esto, se suseleccionó un área totalmente jeta a tierra con una cuerda. plana, que no tenga obstáculos Posteriormente, en una segunda en un radio de 100 mts, y donde etapa de este proyecto, se aborla velocidad de viento sea mínima dará lo correspondiente al me(≤20 kph). La altura de elevación canismo para producir el desplamáxima será de 3,00 mts y la dura- zamiento horizontal del prototipo, ción de la prueba será de 15 min. y los efectos aerodinámicos que Se realizarán varias pruebas par- produzca este movimiento. tiendo de una altura de elevación de 1,00 mts y ensayando el despe- 10 López Ibrahim, Sobre Trompos Cúpulas y gue y aterrizaje buscando hacerlo Vuelos. España Edit.Mediterráneo. 1976,p.20 lo más suave posible.

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UN MOTOR PARA LA NAVE

“La energía no se crea ni se destruye, solo se transforma”. Bajo Ing. Gregorio Calles esta premisa el Profesor Gregorio Calles, ingeniero eléctrico, investigador, innovador, tecnólogo, docente adscrito al PNF Electricidad de la UPTAG, ganador del Premio Regional a la Inventiva e Innovación Tecnológica Popular en el año 2011, se sumó al proyecto El Elemento con el objetivo de diseñar y construir el motor que le daría la energía de vuelo a la nave de Ibrahím. En un inicio la meta era fabricar el motor magnético propuesto en el Libro, pero una vez construido se pudo evidenciar que la energía producida era insuficiente, aunque no llegó a funcionar independiente, las expectativas, y desde el punto de vista teórico, se esperaba que funcionara sin gasto de energía. Ibrahím intentó hacerlo funcionar pero las evidencias revelan que tampoco lo logró, mas desde la teoría un motor magnético con sólo imanes se mantiene en movimiento en virtud de la interacción de los campos magnéticos y su energía no se detiene.

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Al respecto, el Prof. Calles afirma que se hicieron muchos ensayos y pruebas, sin contar con una importante inversión de dinero, con la esperanza de que se alcanzara el objetivo, pero rápidamente el proyecto se dirigió a buscar otras opciones; es ahí donde se plantea pasar a un motor electromagnético periférico, del que ya quedó adelantada toda la fase de cálculos y diseño adaptado a las necesidades de la nave giroscópica. El motor electromagnético periférico se plantea con las bobinas y los imanes ubicados en la periferia de la nave, en la parte exterior de su circunferencia. En tal sentido, la nave es el motor y el motor es la nave, el motor está armado en la parte estructural de la nave, sabiendo que consta de dos platos, en uno se colocan las bobinas y en el otro los imanes para producir la interacción. Se demostró indudablemente que la nave de Ibrahím vuela, funciona tal cual como él la diseñó en 1970, en el modelo construido 45 años después se respetó el diseño plasmado en el libro y en documentos personales del archivo de


Ibrahím. El motor periférico fue utilizado en los años 20 y 30 en carros eléctricos, ubicándolo en las ruedas, Nicola Tesla lo utilizó y casas comerciales como Mercedes Benz también lo adaptaron a sus vehículos eléctricos. Sin embargo, como explica el prof. Calles, esta tecnología no prosperó debido a los intereses en la explotación del petróleo y el uso de una tecnología de alto consumo, como son los carros con motor de explosión que utilizamos hoy día con gran cantidad de piezas, que se dañan, consumen aceite y combustible. El motor eléctrico es un motor limpio, no consume, no hay aceite ni grasa, no conlleva al consumo de repuestos.

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“Esta es una tecnología disponible, actualmente se usa en motores fuera de borda eléctricos para lanchas, y otro más común que se le parece mucho en diseño, es el motor sin escobillas o brushless, que se utiliza en carros eléctricos, motos eléctricas, aeromodelismo, y es un tipo de motor que se puede construir en nuestra Universidad, requiere investigación y más inversión, pero el alcance que podría tener el desarrollo de este tipo de tecnología en el país sería enorme. Es la propuesta que consideré más factible para hacer funcionar la nave de Ibrahím”, señaló el ingeniero. Imaginemos un rin de bicicleta, si vas a moverlo es más fácil hacerlo por el borde que darle vueltas por el eje, por eso es que el motor periférico es el más viable. Por último, el Prof. Calles expresó “este proyecto de verdad me apasionó, la visión de Ibrahím y su nave, y tengo la intención de proseguir con la investigación para desarrollar y perfeccionar el diseño de un motor electromagnético para vehículos, es mi sueño poder construirlo aquí en la UPTAG, aunque amerita una inversión inicial su mantenimiento en el tiempo es muchísimo más económico. No es sencillo, pero sí se puede hacer. Voluntad es lo que hace falta”.

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EL ELEMENTO

Explicar un poco en qué se basó Ibrahím López García para diseñar Ing. Victor Piñero su nave giroscópica es algo sencillo para el Ing. Víctor Piñero, ya que al igual que aquel su observación de la naturaleza y de los recursos que ésta nos ofrece ha sido uno de sus pilares como Ingeniero Civil. Y así como Ibrahím se inspiró en la forma de las palmas para desarrollar estructuras membranales, el Ing. Piñero lleva toda su carrera dedicado al uso de la tierra como material de construcción. “Para nosotros es desarrollar y dejar un camino para que otras generaciones continúen la labor, un desarrollo tecnológico adaptado a nuestra cultura, a nuestra idiosincrasia, a nuestras capacidades, pero siempre ir avanzando”. Actualmente se desempeña como Vicerrector del área Territorial de la UPTAG, y fue uno de los impulsores del proyecto El Elemento desde sus inicios; siempre interesado en los aportes de López García y sus infinitas posibilidades para proseguir ese camino de investigación. Es así como Piñero señala que “es importante destacar el aporte que dio la Universidad al proyecto

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y la relevancia que pudiera tener continuar desarrollando esta línea de investigación, esta publicación va a permitir tener una visión de la magnitud del proyecto, porque una vez iniciado nos dimos cuenta que se necesita mucho tiempo y dinero para culminarlo”. Sin embargo, los resultados obtenidos hasta el momento son alentadores, sobre todo procura crear conciencia en el ser humano de que podemos manejar otras alternativas de energía, menos contaminantes y agresivas con el planeta, contar con que el magnetismo puede ser una fuente de energía. “Comparto el pensamiento de Ibrahím que va a ser la tecnología basada en la energía solar y el magnetismo, la que salvará al hombre y a las demás especies vivas”, expresó Piñero. Se planteó un novedoso diseño del motor para elevar la nave pero es necesario continuar investigando, mejorando, perfeccionando, sobre el aspecto aerodinámico de la nave y su desplazamiento horizontal. Según su opinión es factible construir estos elementos en la Universi-


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Primeras pruebas y ajustes de El Elemento en casa de la familia López. En la foto: Ing. Víctor Piñero y TSU Gregorio Viloria

dad, y puede despertarse la iniciativa en la empresa privada y otros entes financieros que puedan ver el potencial de este proyecto y que la UPTAG puede llevarlo a cabo. Así mismo, el Prof. Piñero considera que el proyecto El Elemento es un paso adelante que se ha dado en la investigación de Ibrahím, se ha avanzado en esa dirección, tal vez no en la medida que hubiéramos querido, pero si logramos importantes aportes que aclaran algunos aspectos del diseño plasmado en el Libro de Ibrahím y que supera las concepciones de vuelo conocidas hasta ahora.

La UPTAG tiene la capacidad para seguir escalonando en esta investigación y puede convertirse en punta de lanza, a través de alianzas estratégicas, que pueda proseguir esa semilla de desarrollo tecnológico que sembró Ibrahím. Tal y como en otros países han desarrollado distintos tipos de motor eléctrico, o con hidrógeno, y se ha logrado incluso obtener energía a partir del movimiento de las mareas, como en Holanda, también nosotros podemos desarrollar otras fuentes de energía. “Ya cada vez más cerca el fin de la era del petróleo, muchos países se suman a esta iniciativa”, acotó Piñero. Es la conexión de la realidad social con las ideas, con la imaginación, lo que produce los cambios en la sociedad. Para el Prof. Víctor Piñero el asunto es que la ciencia trate de buscar esa vía, que se sienta que la misma tierra le está dando la solución, que se entienda eso, y se deje de seguir buscando la solución a las necesidades del hombre en tecnologías que agreden al planeta y hacen peligrar nuestra propia existencia. “Es una espiral que abre infinitamente y nos convoca a navegar hacia el futuro”

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SUSTENTACIÓN DE LA NAVE

La capacidad de sustentación en el aire de la nave de Ibrahím es uno de los aspectos más resaltanIng. Julio Chirinos tes del proyecto, y para estudiar la forma aerodinámica de la nave surge la iniciativa de convocar al Ingeniero Aeronáutico Julio Chirinos, Profesor del Departamento de Mecánica de la Universidad Nacional Experimental Francisco de Miranda, quien se desempeñara como Decano del Área de Tecnología, con sobrada experiencia en este tema. Tal y como él mismo expresó, al principio se ve motivado por la larga amistad que lo une con el Ing. Heberto González y el Ing. Víctor Piñero, pero inmediatamente se sintió atraído y maravillado por los logros de Ibrahím López García. “Aunque sus resultados son válidos hacía falta más investigación al respecto, mi aporte fue en el área aerodinámica y me llamó la atención estudiar el comportamiento de un vehículo aéreo con ciertas características que le permitían sustentarse en el aire y posarse sobre cualquier punto sobre la tierra” Ing. Julio Chirinos.

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realmente factible, muy parecida a una nave de ala rotativa como el helicóptero y que funcionaba por el principio giroscópico, es decir, podíamos hacer girar dos discos rotativos y así estabilizar la nave. En esa dirección comenzamos a trabajar, hicimos algunas pruebas y los resultados son bastante interesantes, satisfactorios, lamentablemente se detuvo el proyecto y no pudimos culminarlo. Tal y como otros involucrados en el proyecto han expresado, y el mismo Ibrahím lo destaca en varias partes de su Libro, han quedado las semillas de muchas investigaciones interesantes y que vale la pena que ambas universidades (UNEFM Y UPTAG) pudieran seguir desarrollando estudios de dinámica de fluidos, bien sea con estudiantes y docentes, hacer estudios y simulaciones aerodinámicas de las cúpulas que eran las responsables de generar la sustentación, determinar los ángulos de incidencia óptimos para generar la sustentación adecuada, así como Cuando nos pusimos a analizar un estudio completo del motor toda la geometría de la nave, yo magnético, que no necesita ninme percaté que era una nave gún tipo de combustible y pue-


de mantenerse en un movimiento bastante estable, en esa dirección hay que seguir investigando. De igual manera surgen investigaciones en el área de la dinámica de maquinarias, para estudiar el efecto giroscópico, profundizando en el legado de Ibrahím. El giróscopo es una máquina auto estable, se mantiene estable por sí misma y por su propio movimiento, acelerando o desacelerando los dos discos ella puede estabilizarse o moverse en cualquier dirección que se desee, en el mundo de la aviación ninguna otra nave desarrollada hasta el momento tiene esas características.

Cabe destacar que el proyecto del Prof. Ibrahím era una nave con una gran capacidad, “no era una nave convencional como el avión, tenía una capacidad de carga y de pasajeros bastante grande y se iba a aprovechar de manera óp-

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tima el espacio del dispositivo, así llegamos a la forma cupular parecida a un platillo volador, sin entrar en temas extraterrestres, pero pareciera que es la forma más óptima para el vuelo atmosférico”, aseguró el Prof. Chirinos. En lo personal, este ingeniero aeronáutico dice sentirse realmente motivado por la experiencia en este proyecto, que le ha brindado una visión distinta de la naturaleza que inspiró a Ibrahím, quien tomando la forma de las tortugas marinas y ciertas plantas demostró que son las formas óptimas que la naturaleza a través de la evolución nos ofrece, y en el caso de la tortuga marina su forma les permite moverse óptimamente, con una menor resistencia inducida, en otras palabras, estamos tratando de diseñar una forma que desde hace millones de años los océanos vienen moldeando. Para continuar con el proyecto el Ing. Julio Chirinos propone trabajar en la construcción de un dispositivo a escala, en primer lugar, y luego a través de la teoría de la similitud llevarlo a tamaño natural, eso reduce los costos y es más factible. Según explicó, el principio de escala o similitud dinámica se basa en números adimensionales, en el caso de la aerodinámica se trabaja con el número de Reynolds, que depende de la densi-

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dad, de la velocidad y de las dimensiones principales del objeto, y se supone que si en el dispositivo a escala los números de Reynolds son iguales se puede hacer la escala, en tamaño natural dará los mismos resultados. Otro aspecto interesante del proyecto es con relación al motor desarrollado por Ibrahím, que consiste en una serie de electro imanes distribuidos en la periferia, que cambiaba de polaridad y eso permitía el giro, sin embargo, para el Prof. Chirinos esto presentaba una dificultad, era que la nave tenía que llevar internamente la parte generadora que creara el campo magnético rotatorio para que pudiera mantenerse el movimiento del motor. “Intentamos hacerlo con imanes permanentes pero siempre conseguíamos algunos problemas, cuando pasábamos

de un imán a otro la máquina se trancaba, entonces había que hacer un cambio de polaridad, creo que con un dispositivo mecánico, una especia de leva, pudiéramos solucionar este aspecto del motor”. En este sentido, actualmente hay motores que tienen una alta performance, como los motores eléctricos que se utilizan en los drones, que se pudieran adaptar ese tipo de motores a la nave, no tal vez como una nave grande, pero se puede avanzar haciendo nuestros propios drones y darle una aplicación a la nave de Ibrahím, innovar en esa área con una perspectiva completamente distinta a los drones que existen actualmente. Por último, el Ing. Julio Chirinos manifestó que es maravilloso lo que él logro, las ideas que tenía y los conceptos que manejaba en su época, es fascinante estudiarlo, “en mi opinión es de los mayores inventores del estado Falcón, siendo inspiración del reconocido grupo Robótika UNEFM, quienes se basan en muchos de sus principios para desarrollar su aproximación a la tecnología”. El Prof. Ibrahím sembró una semillita, un principio que inspira a muchos investigadores, estoy seguro que muchos otros ahondarán en cada aspecto de este proyecto y seguirán avanzando.


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DE IMANES Y MAGNE TISMO

El TSU en Mecánica Gregorio Viloria cultivó muchos años de amistad personal con Ibrahím López TSU. Gregorio Viloria García, y colaboró en muchos de sus proyectos, se entusiasmó con sus ideas para embarcarse en la nave de la que cuenta aún no se ha bajado. Participaron juntos en el Movimiento Ecológico Siglo XXI, que libró una lucha política y social en defensa del Cerro Galicia, logrando con éxito frenar la instalación de un complejo turístico que amenazaba la supervivencia de las principales fuentes de agua que abastecen al estado Falcón, entre otros muchos desastres naturales.

Cumbre del Cerro Galicia

Pero esta no fue su única lucha, Viloria también participó en proyectos orientados a la investigación en el campo de la energía solar con la construcción de una cámara desalinizadora, que consistía en la sustitución del techo de una vivienda colocando vidrio para procesar agua de mar y convertirla en agua potable. “En esta casa, ubicada en la comunidad de El Supí, se lograron resultados parciales pero satisfactorios”, expresó Viloria, “pero no se pudo culminar por problemas de presupuesto, sin embargo seguimos en esa misma línea de acción y construimos una especie de cafetera grande, con tapa de vidrio, donde colocábamos agua de mar y se ponía al sol para lograr la desalinización, a esto se pensaba incorporarle centrifugación para acelerar el proceso pero aún antes de hacerlo logramos obtener 2,3 litros de agua dulce a partir de 3 litros de agua de mar, lo cual significó para nosotros un éxito”. En el proyecto de construcción de la nave de Ibrahím, Viloria no participó directamente, pero si se sumó posteriormente al mantenimiento del sistema de imanes y

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pistas, así como también lo ayudó en repetidas ocasiones a movilizar el elemento de un lado a otro, tarea que implicaba actuar en la clandestinidad para protegerlo. Atendiendo la invitación del Ing. Heberto González se incorpora al proyecto El Elemento, buscando comprobar 45 años después, que las teorías de Ibrahím pueden ser verificadas y factibles para seguir investigando. “Lo más importante, era comprobar la sustentabilidad de la nave y el sistema rotatorio, y ambos objetivos fueron logrados, así como retomar la idea del motor magnético que diseñó Ibrahím” Manifestó Viloria que fueron muchos los experimentos y pruebas que realizó con Ibrahím usando imanes construidos por él mismo, de una forma rudimentaria pero efectiva, lograron mover un pequeño vagón magnético, en lo que según él es el mismo principio aplicado hoy día en el tren de levitación magnética de Japón.

Tren de levitación magnética en Japón

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Estas propuestas tecnológicas lo llevaron a participar con Ibrahím en el Primer Congreso de Tecnología Popular, realizado en Mérida, en 1981, donde presentaron además su carro solar y otros tantos inventos que eran guardados celosamente por temor al plagio de ideas y las represalias que pudieran surgir ante estas propuestas revolucionarias. ”Tomemos en cuenta, explica Viloria, que la economía mundial giraba en torno a los combustibles fósiles y pretender un medio de transporte distinto, con tecnología diseñada en un país subdesarrollado, era altamente peligroso, esta tecnología es insonora, sin emisiones de ningún tipo, hablamos de generación de energía perpetua a un bajísimo costo y eso no iba en los planes de desarrollo de Venezuela como país petrolero”. Según Viloria, el impacto de este tipo de tecnología sería bien importante, a pesar de que hoy día muchos países apuntan en esa dirección de las energías alternas, renovables y amigables con el medio ambiente, también priva el aspecto económico y la dependencia petrolera. “En mi opinión deben continuar los esfuerzos, sumar voluntades, instituciones y personas que impulsen el desarrollo de esta nave giroscópica que nos heredó Ibrahím López García”.


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LA CIENCIA SUBVERSIVA DE IBRAHIM

Ibrahim López García, en su carrera profesional y docente, se desempeñó como profesor en la Universidad Central de Venezuela, la Universidad del Zulia, el Instituto Universitario de Tecnología de Coro (en su primera fase) como Presidente de la Comisión Interventora en 1974 y en el IUTAG como Jefe del Departamento de Investigación. El planteamiento filosófico y político de López García, se centraba en la preservación del planeta y la especie humana. Afirmaba, que la instauración del Socialismo no sería posible con herramientas del Capitalismo; afirmaba que la globalización del capitalismo se debió a la aparición de la máquina de vapor, herramienta que enterró definitivamente al Feudalismo, de igual manera, la aparición del fuego le dió el traste a la sociedad esclavista. En los años sesenta, Ibrahim pronosticaba la caída de la Unión Soviética y de los modelos que se hacían llamar socialistas, debido a que éstos se habían dedicado a copiar tecnologías del capitalismo y a competir con éstas en la industria militar. En estos momentos, no recuerdo, si cuando cayó la Unión Soviética, aún Ibrahim estaba entre nosotros, pero sus predicciones se cumplieron, al extremo que hoy día, China es un gigantesco engranaje del capitalismo salvaje, frente a la decadente maquinaria del imperio norteamericano. Ibrahim presentó su trabajo de ascenso en la UCV con la propuesta de una nave de nuevo tipo, basada en el electromagnetismo, fuera de todo componente contaminante, lo que conllevaría a desmontar el aparataje levantado sobre los combustibles fósiles y el uso de elementos que atentan contra la armonía del planeta. Desde la publicación de este trabajo, el científico falconiano comenzó a ser perseguido política e intelectualmente hasta el momento de su partida hacia otra dimensión; allá debe seguir su lucha por la preservación del planeta; aupando un socialismo que definitivamente entierre el capitalismo y su estructura tecnológica. La Universidad Politécnica Territorial de Falcón “Alonso Gamero”, a través de un equipo de investigadores encabezados por los Ingenieros Víctor Piñero y Heberto González, ha retomado las investigaciones de Ibrahim, para contribuir y cristalizar la propuesta del científico cabureño. Estamos conscientes, que este proyecto tiene enemigos poderosos en el gran capital, ya que el solo hecho de profundizar la investigación que busca desplazar toda maquinaria del complejo tecnológico e industrial capitalista, es sumamente subversivo; aún frente a esos riesgos, seguiremos adelante, como aporte de la UPTAG que haga posible el advenimiento del socialismo del siglo 21. Ing. Rafael Pineda Piña Rector de la UPTAG

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INVESTIGACION UPTAG

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA TERRITORIAL DE FALCÓN ALONSO GAMERO CORO, ESTADO FALCÓN


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