Llegados a 1880 ya se habían refinado en gran medida las teorías de Sir George Cayley y a partir de dichos datos el alemán Otto von Lilienthal realizó la más importante publicación al respecto de cómo debían ser las técnicas de vuelo llamada “El vuelo de los pájaros como base de la aviación”. Lo escribió a base de combinar las revisadas teorías de Cayley con su observación de las cigüeñas que vivían en las cercanías de su pueblo natal, Anklam (ver imagen 2).
Diseñó diversos planeadores que probó realizando más de 2500 vuelos en las colinas cercanas a Berlín utilizando alas de tela tensada y encerada que por primera vez en la historia se basaban en unas geometrías que forzaban al aire a pasar con más velocidad por la cara superior del ala (llamada extradós) que por la cara inferior (intradós). Según el teorema de Bernoulli, en cualquier fluido en movimiento la suma de la velocidad de cada partícula y su presión es siempre una constante por lo que si una partícula se acelera, su presión disminuye. Para comprender mejor este efecto tan importante consideremos la sección de un ala. Las partículas de aire llegan a la parte delantera el ala (borde de ataque). Unas se desvían hacia arriba y otras hacia abajo para, una vez rodeada el ala, volver a encontrarse en la salida del ala (borde de fuga). Al estar el ala curvada hacia arriba, el recorrido de las partículas de aire que rodean al extradós es más largo que las que recorren el intradós y por ello deben ir más rápido. La diferencia de velocidad entre las partículas que recorren la cara superior (mayor) y la inferior (menor) genera una depresión en la cara del extradós que induce un efecto de sustentación vertical hacia arriba. El correcto funcionamiento del ala requiere que ésta esté levemente inclinada hacia arriba (ángulo de ataque) que crea el efecto de sustentación. Si el ala está demasiado horizontal no generará la suficiente fuerza de sustentación para elevar el avión. Asimismo si el ala está demasiado inclinada el aire se desprenderá de la cara superior, la sustentación desaparecerá inmediatamente y el avión caerá (entrará en pérdida). Como resumen de esta introducción a la aerodinámica, la combinación correcta entre geometría del ala, ángulo de ataque y velocidad es la que hace posible que un objeto más pesado que el aire sea capaz de volar (ver vídeo).
En los planeadores de Otto von Lilienthal se había por fin llegado a utilizar el principio correcto en el que se basan los aviones hasta hoy en día. Para corregir la trayectoria, desplazaba el peso de su cuerpo dentro de la estructura del planeador y de ese modo modificaba el ángulo de ataque de las alas para aumentar la velocidad y por ende la sustentación. Lamentablemente Otto von Lilienthal no se planteó incorporar un motor de explosión a sus planeadores y por ello nunca logró crear una aeronave con capacidad de vuelo autónoma y únicamente consiguió planear sacrificando altura por velocidad para mantener una sustentación adecuada hasta llegar al suelo en cada planeo (ver imagen 3).
