Den atletiske 24 år gamle studenten Judy Wexler lot armer og bein gå som trommestikker, og fikk rotorene til å snurre 18 omdreininger i minuttet.

Det var nok til at det rundt 20 meter brede rammeverket løftet seg omtrent 10 centimeter i fem sekunder inne i en gymsal.

Testflygningen fant sted torsdag 12. mai. Dette er den første flytur i sitt slag med kvinne som testpilot, heter det i en pressemelding fra universitetet.

To års forberedelser

50 studenter og lærere ved University of Maryland har arbeidet med helikopteret Gamera siden 2009.

Navnet kommer fra en flygende skilpadde som var et ikon i japansk monsterfilm på 1960-tallet. Maskoten til University of Maryland er nemlig en skilpadde.

Det endelige målet til Gamera-teamet er å vinne Sikorsy-prisen på 250 000 dollar. Den ble innstiftet i 1980 av American Helicopter Society.

For å klare det, må helikopteret komme seg tre meter over bakken, være i lufta i ett minutt, og ikke drive horisontalt lengre enn 10 meter fra startpunktet.

Høythengende pris

Fortsatt henger altså Sikorsy-prisen bokstavelig talt alt for høyt. Og tidligere konkurrenter har både steget høyere og holdt seg lengre i luften enn Gamera.

I 1989 steg Da Vinci III fra California Polytechnic State University helt til 20 centimeter, og fløy i 7,1 sekunder.

Det japanske Yuri I fra Nihon Aero Student Group har foreløpig den offisielle verdensrekorden. I 1994 nådde det samme høyde som da Vinci III, men holdt seg i luften over dobbelt så lenge: 19,46 sekunder.

Gjennomtenkt konstruksjon

Men studentene bak Gamera er fortsatt optimistiske, og har tro på sin konstruksjon.

Gamera tar i bruk ultralette materialer som karbonfiber og balsa for å bygge et rammeverk som danner to bjelker i kryss. Hver bjelke er 18 meter lang.

Deler av rammeverket er forsterket med ekstra små og mange ribber for å unngå å knekke i områder der belastningen er størst.

Vingebladene til rotorene er 6 meter lange. Arealet er 70% større enn på rekordholderen Yuri I.

Større rotorareal gir tiltagende bedre løft, men også større vekt. Studentene har likevel klart å holde totalvekten nesten like lav som på konkurrenten, bare 64 kilo.

Piloten til Gamera bruker dessuten både armer og bein. Tidligere har innvendingene mot håndpedaler vært at de gjør konstruksjonen mer komplisert, og at piloten har vanskeligere for å finne rytmen.

Men studentene har funnet ut at hvis piloten har den riktige teknikken, kan yteevnen økes 10 prosent når også armene tas i bruk.

Trenger mer kraft

Og Judy Wexler og de andre pilotene har trent i månedsvis for å øke koordinering, styrke og utholdenhet, forteller et faktaark fra universitetet.

Og det kan trengs. Et helikopter trenger mye mer kraft for å løfte seg fra bakken enn et fly.

- I et fly med faste vinger trenger du bare å sørge for framdrift, og overkomme luftmotstanden. Løftet lages av vingene, sier dr. Antonio Filippone i en video fra universitetet.

Derfor har det også vært laget flere pedaltråkkede fly med faste vinger. I 1979 fløy Bryan Allen over Den engelske kanalen i flyet Gossamer Albatross på to timer og 49 minutter.

- I et helikopter må du både løfte vekten av deg selv og maskinen. Kraften du trenger er minst 15 ganger større enn i et fly med faste vinger. Dette er en stor utfordring, sier Filippone.

Referanse/lenker:

Nettside om prosjekt Gamera fra University of Maryland

Lengre video fra testflygningen på YouTube (finnes også i høy oppløsning med lenke fra nettsidene til universitetet)

Bakgrunnsvideo om Gamera fra University of Maryland

Artikkel i New Scientist